Исследование сегмента корпоративной сети передачи данных формата Ethernet с целью повышения надежности и скорости доставки пакетов дифференцированного трафика
Архитектура и топологии IP-сетей, принципы и этапы их построения. Основное оборудование корпоративных IP сетей магистрального и локального уровней. Маршрутизация и масштабируемость в объединенных сетях. Анализ моделей проектирования кампусных сетей.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.03.2013 |
| Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Многоуровневые коммутаторы семейства Catalyst могут быть опционально сконфигурированы как коммутаторы уровня 3, так и как коммутаторы уровня 4. При работе в качестве коммутатора уровня 3 функциональный модуль NetFlow производит кэширование потоков данных исходя из адресов узлов-приемников (IP destination address), а при работе в качестве коммутатора уровня 4 кэширование базируется на адресах источника и приемника (source/destination address) и на номерах портов протокола уровня 4 (source/destination port). В связи с тем, что функциональный модуль NetFlow производит коммутацию пакетов аппаратно, то нет никакого отличия по скорости обработки данных при работе в том или ином режиме. В том случае, если соображения обеспечения безопасности и защищенности данных требуют раздельного подхода к номерам портов протоколов уровня 4 (а другими словами - есть необходимость фильтрации трафика, генерируемого разными приложениями), следует использовать коммутаторы в качестве коммутаторов уровня 4.
Одна из технологий, разработанных для обеспечения коммутации уровня 2 в кампусных сетях, называется технологией виртуальных локальных сетей (VLAN). Технология VLAN является одним из путей организации дополнительных логических сетей независимо от физической коммутации активного сетевого оборудования и конечных узлов. Каждая логическая сеть VLAN функционирует как отдельный широковещательный пакет и имеет характеристики, сходные с расширенной сетью с использованием мостов. Протокол STP нормально функционирует между коммутаторами, принадлежащими одной VLAN.
На рисунке 3.2 показаны три VLAN, помеченные розовым, пурпурным и зеленым цветом. Каждое цветовое обозначение соответствует рабочей группе, каждая из которых соответствует определенной подсети:
· розовый (pink) - 131.108.2.0
· пурпурный (purple) - 131.108.3.0
· зеленый (green) - 131.108.4.0
Одной из технологий, обеспечивающей распространение одной VLAN по всему кампусу, называется VLAN Trunking. Каналы связи, реализующие эту технологию, называются VLAN trunk. Мы будем называть такие соединения магистральными соединениями VLAN.
Рисунок 3.2 - Технология виртуальных сетей (VLAN)
Магистральное соединение VLAN между двумя коммутаторами уровня 2 позволяет мультиплексировать трафик нескольких логических сетей в одном соединении. Магистральное соединение VLAN между коммутатором уровня 2 и маршрутизатором позволяет маршрутизатору быть подключенным сразу к нескольким логическим сетям через один физический интерфейс. На рис. 2 показано, что магистральное соединение VLAN (VLAN trunk) позволяет серверу X взаимодействовать со всеми VLAN одновременно. Линии связи, обозначенные желтым цветом на рисунке 3.2 являются магистральными соединениями VLAN, использующими протокол ISL (Inter-Switch Link) и обеспечивающими передачу трафиков всех имеющихся VLAN (pink, purple и green).
Протоколы ISL, 802.10 и 802.1q являются описательными протоколами (tagging protocols), разработанными для обеспечения работы технологии VLAN Trunking. Здесь необходимо ввести понятие тэга VLAN. Тэг VLAN - это целое число, внедренное в заголовок кадров, передаваемых между двумя устройствами. Уникальное значение тэга при передаче трафиков разных VLAN позволяет мультиплексировать и демультиплексировать трафики этих VLAN при использовании одной физической линии.
Технология ATM LANE обеспечивает передачу трафиков нескольких логических сетей через единую коммутируемую инфраструктуру ATM. Эмулированные сети (ELAN) используют похожий принцип идентификации трафиков различных логических сетей, что и протоколы ISL, 802.10 и 802.1q и являются совместимыми с технологией Ethernet VLAN. На рис. 2 модули LANE в коммутаторах Catalyst B и C работают в качестве клиентов LANE (LEC) и обеспечивают прохождение VLAN pink, purple и green через магистраль ATM. Сервер D подключен непосредственно к ATM и является клиентом LANE для ELAN pink, purple и green. Таким образом, сервер D может напрямую взаимодействовать с узлами, входящими в состав VLAN pink, purple и green.
Технология ATM LANE эмулирует передачу широковещательного протокола Ethernet через линии ATM, ориентированные на соединение. На рисунке 3.2 не показаны такие компоненты технологии, как LANE Configuration Server (LECS), LANE Server (LES) и Broadcast and Unknown Server (BUS), необходимые для обеспечения работы сети ATM как сети Ethernet. Функции LECS и LES/BUS поддерживаются программным обеспечением Cisco IOS, устанавливаемым на коммутаторы Cisco LightStream 1010 и Catalyst 5000 с модулем LANE, или на маршрутизатор с интерфейсом ATM.
Узлы, подключенные к Ethernet и относящиеся к разным VLAN, не могут взаимодействовать между собой. На рисунке 3.2 клиент Z, относящийся к VLAN green, не может работать с сервером Y, относящимся к VLAN pink. Это происходит из-за того, что между VLAN pink и green нет ни одного маршрутизатора.
4. Анализ моделей проектирования кампусных сетей
4.1 Модель с маршрутизатором и концентратором
На рисунке 3.1 показана кампусная сеть, построенная по традиционной модели с маршрутизаторами и концентраторами. Устройствами уровня доступа такой сети являются концентраторы, которые представляют собой повторители уровня 1. Уровень распределения состоит из маршрутизаторов. Уровень ядра состоит из концентраторов FDDI или других концентраторов, функционирующих в качестве повторителей уровня 1. Маршрутизаторы на уровне распределения обеспечивают управление широковещательными пакетами и сегментирование сети. Каждый концентратор уровня доступа представляет собой логическую сеть или подсеть и имеет одно подключение к порту маршрутизатора. Также необходимо отметить, что несколько концентраторов уровня доступа могут каскадироваться между собой, образуя, таким образом, одну логическую сеть.
Такая модель сети обладает некоторыми возможностями масштабирования благодаря функциям маршрутных протоколов, таких как OSPF и EIGRP. Уровень распределения служит демаркационной линией между сетями уровня доступа и сетью уровня ядра. Маршрутизаторы уровня распределения обеспечивают сегментирование, что позволяет разделить как коллизионные, так и широковещательные домены. Эта модель сети достаточно разделена на составные части, чтобы обеспечить упрощение выполнения функций управления и поиска неисправностей. Эта модель также достаточно хорошо подходит для использования всех сетевых протоколов, таких как Novell IPX, AppleTalk, DECnet и TCP/IP.
Модель сети с маршрутизаторами и концентраторами конфигурируется и поддерживается напрямую благодаря ее модульности. Каждый маршрутизатор уровня распределения программируется с одинаковым набором функций. Общие элементы конфигурации могут без изменений переноситься с одного маршрутизатора на другой. Благодаря похожести конфигурации маршрутизаторов значительно упрощается выполнение функций поиска и устранения неисправностей. Пакетная коммутация уровня 3 использует набор служб, распределенных между всеми маршрутизаторами уровня распределения.
Традиционная модель кампусной сети с маршрутизаторами и концентраторами может наращиваться с целью увеличения производительности. Разделяемое пространство уровня доступа и ядра может быть переведено на коммутацию уровня 2, а уровень распределения может быть расширен для выполнения функций коммутации уровня 3 с элементами многоуровневой коммутации. Наращивание разделяемых областей сети с повторителей уровня 1 до коммутаторов уровня 2 не вызовет внесения изменений в схему адресации и логическую структуру сети, что обеспечит отсутствие необходимости внесения изменений в конфигурацию маршрутизаторов.
4.2 Модель с распространением VLLAN по всему кампусу
На рисунке 4.1 показана обыкновенная модель сети с распространением VLAN по всему кампусу.
Рисунок 4.1 - Традиционная модель сети с распространением VLAN по всему кампусу
Коммутация уровня 2 используется на уровнях доступа, распределения и ядра сети. Четыре рабочих группы, показанные на рисунке 4.3 синим (blue), розовым (pink), пурпурным (purple) и зеленым (green) цветами распространяются между различными коммутаторами уровня доступа. Взаимодействие между рабочими группами обеспечивается маршрутизатором X, имеющим подключение ко всем четырем VLAN. Сервисы и коммутация уровня 3 сосредоточены в маршрутизаторе X. Корпоративные серверы, показанные ниже маршрутизатора, подключены раздельными логическими сетями, обозначенными черным цветом.
Физические соединения маршрутизатора X к разным VLAN заменяются одним магистральным соединением ISL (ISL trunk). Маршрутизатор X в таком варианте подключения принято называть «маршрутизатором на палочке» (router on a stick) или «одноруким маршрутизатором (one-armed router). Для разделения нагрузки можно использовать несколько маршрутизаторов, подключенных к нескольким или ко всем VLAN. Трафик между рабочими группами проходит следующий путь: сначала данные от исходящей VLAN проходят через кампус к маршрутизатору, а затем возвращаются обратно к VLAN, которой они предназначены.
На рисунке 4.2 показан обновленный вариант сети с распространением VLAN по всему кампусу, предоставляющий преимущества многоуровневой коммутации. Коммутатор X представляет собой устройство семейства Catalyst 5000. Однорукий маршрутизатор заменен модулем RSM, а аппаратная коммутация уровня 3 выполняется функциональным модулем NetFlow.
Корпоративные серверы в серверной ферме (server farm) могут быть подключены по технологии Fast Ethernet с пропускной способностью в 100 Мбит/с или по технологии Fast EtherChannel для увеличения полосы пропускания до 200 или 400 Мбит/с.
Рисунок 4.2 - Сеть с распространением VLAN по всему кампусу с функциями многоуровневой коммутации
Эффективность работы сети, построенной по такой модели, в большой степени зависит от выполнения правила 80/20. Если 80% общего трафика сосредоточено внутри рабочих групп, то 80% пакетов коммутируются на уровне 2 от клиента к серверу. Однако, если 90% трафика следует к серверной ферме, то 90% пакетов коммутируются одноруким маршрутизатором. Масштабируемость и производительность сети, построенной по модели VLAN, ограничиваются характеристиками протокола STP, Каждая VLAN эквивалентна плоской сети с применением мостов.
Модель сети с распространением VLAN по всему кампусу обеспечивает гибкость при перемещении статически сконфигурированных конечных станций между этажами и корпусами кампусного здания. Это возможно благодаря таким решениям Cisco Systems, как VLAN Membership Policy Server (VMPS) и протоколу VTP (VLAN Trunking Protocol). Мобильные пользователи могут подключать свои мобильные компьютеры к любой конечной розетке сети в любом корпусе или на любом этаже кампусного здания. Локальный коммутатор Catalyst при подключении пользователя посылает запрос серверу VMPS для определения прав доступа этого пользователя и его принадлежности той или иной VLAN. После получения ответа сервера коммутатор Catalyst закрепляет данный порт за нужной VLAN.
5. Многоуровневая модель
Обычное правило 80/20 лежит в основе традиционных моделей кампусных сетей, обсуждение которых представлено в предыдущих разделах документа. При использовании модели с распространением VLAN по всему кампусу локальные рабочие группы распределены по всей сети, однако, 80% трафика сети все так же сосредоточено внутри VLAN. Оставшиеся 20% трафика передаются в общую сеть или другие подсети через маршрутизатор.
Традиционная модель трафика 80/20 появилась в связи с тем, что каждый департамент или рабочая группа имела свой локальный сервер. Локальные серверы использовались в качестве файловых серверов, серверов авторизации пользователей и серверов приложений в рамках одной рабочей группы. Модель трафика 80/20 резким образом изменилась при появлении корпоративных интрасетей и приложений, опирающихся на распределенные сервисы IP.
Многие новые и существующие приложения переходят на распределенную технологию хранения и поиска данных WWW (World Wide Web). Распределение трафика в кампусных сетях приняло обратные значения, и теперь все чаще происходит ссылка на правило 20/80. При использовании правила 20/80 лишь 20% трафика концентрируются в сети рабочей группы, а остальные 80% трафика передаются в кампусную сеть.
5.1 Компоненты многоуровневой модели
Производительность многоуровневой коммутации соответствует требованиям новой модели распределения трафика 20/80. В составе коммутаторов семейства Catalyst 5000 присутствуют два компонента многоуровневой коммутации - управляющий модуль RSM и функциональный модуль NetFlow. RSM представляет собой многопротокольный маршрутизатор, работающий под управлением операционной системы Cisco IOS и выполненный в виде модуля к коммутатору. Производительность и набор функций модуля аналогичны маршрутизаторам серии Cisco 7500. NetFlow выполнен в виде дочернего модуля для управляющего модуля Supervisor Engine. NetFlow обеспечивает функции коммутации как уровня 3, так и уровня 2, обеспечивая специализированное оборудование ASIC. Необходимо отметить, что нет никаких особых преимуществ по производительности у коммутации уровня 3 перед коммутацией уровня 2 с использованием модуля NetFlow.
На рисунке 5.1 показана простая кампусная многоуровневая сеть.
Рисунок 5.1. - Кампусная многоуровневая сеть
Здание кампуса состоит из трех корпусов - A, B и C, - соединенных между собой магистралью, называемой ядром (Core). Уровень распределения состоит из многоуровневых коммутаторов семейства Catalyst 5000. Многоуровневый дизайн сети использует преимущества коммутации уровня 2 на уровнях доступа и ядра, а на уровне распределения применяется многоуровневая коммутация. Многоуровневая модель сети позволяет сохранить существующую структуру адресации и логических сетей аналогично традиционной сети с маршрутизаторами и концентраторами. Подсети уровня доступа не выходят дальше уровня распределения. С другой стороны, подсети уровня ядра также заканчиваются на уровне распределения. Несмотря на то, что многоуровневая модель не распространяет VLAN по всему кампусу, она позволяет достичь всех преимуществ магистральных соединений VLAN. Далее мы рассмотрим, как это происходит.
В связи с тем, что коммутация уровня 3 используется на уровне распределения многоуровневой модели, здесь применимо большинство преимуществ маршрутизации. Уровень распределения формирует широковещательную границу, через которую широковещательный трафик не проходит из корпуса здания в магистраль или наоборот. Дополнительные функции Cisco IOS применимы на уровне распределения.
Например, коммутаторы уровня распределения могут собирать информацию о существующих в общей сети серверах Novell Netware и отвечать на запросы GNS (Get Nearest Server), применяемые в сетях Netware. Другим примером может служить функция распространения сообщений протокола DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) от мобильных станций IP к серверам DHCP.
Другим набором функций Cisco IOS, включенным в состав программного обеспечения многоуровневых коммутаторов уровня распределения является LAM (Local Area Mobility). Технология LAM применяется в тех кампусных сетях, где не внедрены протокол и службы DHCP для того, чтобы позволить статически сконфигурированным конечным станциям перемещаться внутри кампуса. Суть работы LAM заключается в том, что адреса мобильных узлов включаются непосредственно в таблицы маршрутизации отдельными маршрутами.
Программное обеспечение Cisco IOS содержит множество вспомогательных функций по обеспечению стабильности, масштабируемости и управляемости корпоративных сетей. Эти функции применимы ко всем сетевым протоколам, встречающимся в кампусных сетях, включая DECnet, AppleTalk, IBM SNA, Novell IPX, TCP/IP и многие другие. Все эти функции можно охарактеризовать одним словом - внешние функции (out of the box). Внешние функции применяются для работы всей сети. Они являются противоположностью внутренних характеристик (inside the box), которые включают в себя производительность и плотность портов устройства. Внутренние характеристики применимы к отдельно взятым устройствам. Внутренние характеристики оказывают небольшое влияние на стабильность, масштабируемость и управляемость корпоративных сетей.
Устойчивость многоуровневой модели сети обуславливается ее иерархичностью и модульностью. Иерархичность модели заключается в том, что отдельные ее компоненты можно рассматривать и специализировать независимо от других. Модульность же определяется тем, что каждая часть модели внутри определенного уровня выполняет сходные логические функции. Отдельные преимущества, присущие различным технологиям, могут быть добавлены в состав сети, не оказывая влияния на логическую структуру модели. Например, топология Token Ring на отдельных участках сети может быть заменена топологией Ethernet. FDDI можно заменить на коммутируемый Fast Ethernet. Вместо концентраторов можно установить коммутаторы уровня 2. Вместо Fast Ethernet можно использовать ATM LANE в качестве магистральных и прочих соединений. ATM LANE можно представить в виде Gigabit Ethernet и т.д. Таким образом, можно утверждать, что модульность обеспечивает миграцию и интеграцию существующих технологий передачи настолько легко, насколько это возможно.
Другим ключевым преимуществом модульного дизайна сети является то, что каждое устройство внутри определенного уровня программируется аналогично другим устройствам того же уровня и выполняет сходные задачи, что, в свою очередь, значительно упрощает процесс конфигурации. Функции поиска и устранения неисправностей также в значительной мере облегчаются при использовании модульного дизайна сети.
На уровне доступа подсети соответствуют разным VLAN. VLAN могут ограничиваться одним коммутатором, а могут и быть представленными на нескольких устройствах. Если на уровне доступа используются коммутаторы семейства Catalyst 5000, то технология VLAN Trunking обеспечит все необходимые функции для гибкого распределения VLAN между несколькими коммутаторами. В примерах конфигураций, которые будут показаны далее, мы продемонстрируем коммутатор, относящийся к двум VLAN, и как этот факт обеспечивает разделение нагрузки и быстрое восстановление работоспособности после сбоев на этапе взаимодействия уровней распределения и доступа.
В самом простом случае уровень ядра сети можно рассматривать как одну логическую сеть или VLAN. В наших примерах мы рассмотрим уровень ядра как единую коммутируемую инфраструктуру уровня 2, не имеющую петель. Это обеспечит такое полезное свойство, как отсутствие необходимости использования протокола STP на уровне ядра сети. Вместо этого мы рассмотрим вопросы, касающиеся разделения нагрузки и быстрой сходимости маршрутных протоколов уровня 3, таких как OSPF и EIGRP, обеспечивающих быстрое определение оптимальных маршрутов и восстановление после сбоев в основной магистрали сети (backbone). Функции поиска оптимальных маршрутов и восстановления после сбоев в многоуровневой модели выполняются на уровне распределения.
5.2 Резервирование и разделение нагрузки
Коммутатор уровня распределения, показанный на рисунке 5.1, демонстрирует точку сбоя в строительном блоке сети. Одна сотня пользователей, расположенных в корпусе A, в случае сбоя электропитания потеряет соединение с основной магистралью сети. Если произойдет сбой соединения между коммутатором уровня распределения и уровня доступа, то соединение с основной магистралью сети потеряют 10 пользователей, расположенных на этажах корпуса. Рисунок 5.2 показывает многоуровневый дизайн, позволяющий найти выход из такой ситуации.
Рисунок 5.2 - Избыточность в многоуровневой кампусной сети
Многоуровневые коммутаторы A и B обеспечивают резервирование соединений с доменом «North». Дополнительные линии связи соединяют каждый коммутатор уровня доступа с коммутаторами A и B. Резервирование на уровне ядра сети обеспечивается установкой двух или более коммутаторов Catalyst. Резервные линии связи от уровня распределения обеспечивают отказоустойчивость и разделение нагрузки по параллельным маршрутам.
Резервные линии связи соединяют коммутаторы уровня доступа с парой коммутаторов уровня распределения. Быстрое восстановление после сбоя на уровне 3 обеспечивается протоколом HSRP (Hot Standby Router Protocol), разработанным фирмой Cisco Systems. Два коммутатора уровня распределения совместно реализуют функции основных маршрутизаторов HSRP для всех узлов IP в корпусе здания. Быстрое восстановление после сбоя на уровне 2 обеспечивается функцией UplinkFast, также являющейся разработкой Cisco Systems. Функция UplinkFast работает на основе быстросходящегося алгоритма, который обеспечивает переключение потока данных со сбойной линии связи на резервную в течение 3 секунд.
Разделение нагрузки внутри ядра системы обеспечивается «интеллектуальными» маршрутизирующими протоколами уровня 3, встроенными в ПО Cisco IOS. На рисунке 5.2 показаны четыре возможных маршрута для связи между двумя любыми корпусами здания. Например, для связи между доменами North и West могут использоваться маршруты AXC, AXYD, BYD и BYXC. Эти четыре маршрута уровня 2 эквивалентны маршрутам уровня 3 благодаря маршрутизирующим протоколам. Следует отметить, что все пути от доменов North, West и South до основной магистрали сети проходят через один логический транзитный узел (single logical hop). ПО Cisco IOS обеспечивает разделение нагрузки по шести административно эквивалентным маршрутам для протокола IP и для большего количества маршрутов для других протоколов.
Рисунок 5.3 иллюстрирует отказоустойчивую многоуровневую сеть, в которой присутствуют фермы корпоративных серверов (Enterprise Server Farm).
Рисунок 5.3 - Многоуровневая сеть с фермами корпоративных серверов
Ферма корпоративных серверов выделена в модульный строительный блок, использующий многоуровневую коммутацию. Магистральное соединение A (Gigabit Ethernet) обеспечивает передачу трафика между серверами. Магистральное соединение B (Fast EtherChannel) обеспечивает передачу трафика в ядре системы. Весь межсерверный трафик не выпускается в основную магистраль сети, что имеет свои преимущества в плане производительности и защищенности данных. Корпоративные серверы используют быстрые функции резервирования по протоколу HSRP между коммутаторами X и Y. Права доступа к серверной ферме могут контролироваться списками доступа (access list) на коммутаторах X и Y.
На рисунке 5.3 для большей понятности коммутаторы уровня 2 V и W в ядре сети показаны отдельно от коммутаторов X и Y. Для сети такого размера коммутаторы V и W могут быть объединены с коммутаторами X и Y.
Помещение серверов в отдельную ферму также предотвращает проблемы, связанные с перенаправлением пакетов IP при выборе оптимального основного маршрутизатора, которые возникают при подключении серверов непосредственно к основной магистрали сети (рисунок 5.2). В частности, протокол HSRP не применяется для корпоративных серверов в сетях, аналогичных сети на рисунке 5.2; они используют протоколы ARP (Address Resolution Protocol), IRDP (Internet Router Discovery Protocol), GDP (Gateway Discovery Protocol) или RIP (Routing Information Protocol) для распространения маршрутных таблиц.
Рисунок 5.4 иллюстрирует работу протокола HSRP между двумя коммутаторами уровня распределения. Конечные узлы сети подключены к портам коммутаторов уровня доступа.
Рисунок 5.4 - Резервирование по протоколу HSRP
Четные подсети соответствуют четным VLAN, нечетные подсети - нечетным VLAN. Основным HSRP коммутатором для четных подсетей является коммутатор X, и основным HSRP коммутатором для нечетных подсетей является коммутатор Y.
Соответственно, коммутатор X является резервным для нечетных подсетей, а коммутатор Y является резервным для четных подсетей. Договоримся, что маршрутизатор по умолчанию (параметр Default Gateway) для всех конечных узлов всегда имеет адрес узла 100, т.е. для подсети 15.0 адрес основного маршрутизатора будет 15.100. Если маршрутизатор 15.100 будет по какой-либо причине отключен, то коммутатор X примет адрес 15.100, а также MAC адрес HSRP в течение 2 секунд, как показано в примере конфигурации, представленной в приложении A.
Рисунок 5.5 иллюстрирует разделение нагрузки между уровнями доступа и распределения при использовании протокола ISL VTP.
Рисунок 5.5 - Разделение нагрузки с использованием VTP Trunking
Мы имеем VLAN 10 и 11, расположенные на коммутатору A, и VLAN 12 и 13, расположенные на коммутаторе B. Каждый коммутатор уровня доступа имеет два магистральных соединения с уровнем распределения. Протокол STP блокирует резервные соединения. Эти соединения показаны на рисунке буквами B. Основные соединения будут передавать трафик. На рисунке они обозначены буквами F. Разделение нагрузки будет происходить за счет того, что одни соединения будут передавать трафик четных VLAN, а другие - нечетных.
На коммутаторе A левое соединение отмечено как F10, что означает, что по этому соединению передается трафик VLAN 10. Правое же соединение отмечено как F11, что, в свою очередь, означает, что по этому соединению передается трафик VLAN 11. Левое соединение также имеет пометку B11, что означает, что этот путь следования трафика VLAN 11 заблокирован. Такая же история с правым соединением. Такая конфигурация делает коммутатор X корневым мостом (STP root bridge) для четных VLAN, а коммутатор Y является корневым мостом для нечетных VLAN. Рисунок 5.6 иллюстрирует сеть, показанную на рисунке 5.5, после сбоя соединения, обозначенного «крестом».
Рисунок 5.6 - Технология VLAN Trunking с восстановлением UplinkFast
UplinkFast переключает состояние левого соединения: оно становится активным для передачи трафика VLAN 11. Трафик коммутируется при необходимости через соединение Z (Fast EtherChannel). Соединение Z является резервным путем следования пакетов уровня 2 для всех VLAN домена, а также по нему проходит некоторое количество трафика, возникающего при балансировании нагрузки между коммутаторами X и Y. При использовании обычного протокола STP время его сходимости составляет 40-50 секунд. При использовании UplinkFast переключение потока данных на резервное соединение происходит примерно за 3 секунды.
5.3 Масштабирование полосы пропускания
Соединения Ethernet в сети, построенной на основе многоуровневой модели, могут масштабироваться несколькими путями. Ethernet может быть заменена на Fast Ethernet. Fast Ethernet может заменяться на Fast EtherChannel, Gigabit Ethernet или Gigabit EtherChannel. Коммутаторы уровня доступа могут входить в состав нескольких VLAN, будучи подключенными к ним несколькими линиями связи. Мультиплексирование VLAN по протоколу ISL может происходить не по одному, а по нескольким физическим соединениям.
Технология Fast EtherChannel объединяет две или четыре линии связи Fast Ethernet в один высокоскоростной канал. Технология Fast EtherChannel поддерживается маршрутизаторами семейства Cisco 7500 с ПО Cisco IOS, начиная с версии 11.1.14CA. Технология также поддерживается интерфейсными модулями Fast EtherChannel и управляющими модулями Supervisor Engine II и Supervisor Engine III для коммутаторов семейства Catalyst 5000. Технология анонсирована несколькими производителями оборудования, включая Adaptec, Auspex, Compaq, Hewlett-Packard, Intel, Sun Microsystems и Znyx. При помощи каналов Fast EtherChannel корпоративные серверы могут быть подключены к магистралям ядра сети на скоростях 400 и 800 Мбит/с.
Рисунок 5.7 показывает три различных способа масштабирования пропускной способности между уровнями доступа и распределения.
В конфигурации, помеченной как «A - Best» все VLAN комбинируются в одном канале Fast EtherChannel, в котором функционирует протокол ISL. В конфигурации «B-Good» используется комбинация сегментированных магистральных соединений ISL. В конфигурации «C-OK» используется простая сегментация.
Везде, где это возможно, лучше использовать вариант A и потому, что технология Fast EtherChannel предоставляет наиболее эффективное использование полосы пропускания за счет мультиплексирования всех VLAN в одно логическое соединение. Если интерфейсные модули Fast EtherChannel отсутствуют в составе активного сетевого оборудования, то рекомендуется использовать вариант B. Если ни Fast EtherChannel, ни протокол ISL не поддерживаются аппаратным и программным обеспечением сети, то придется остановиться на варианте C. При использовании простой сегментации каждая VLAN использует отдельное соединение. Для достижения производительности, обеспечиваемой вариантами A и B, может возникнуть использования большего количества интерфейсных портов.
Рисунок 5.7 - Способы масштабирования пропускной способности
Увеличение пропускной способности магистралей ATM на уровне ядра возможно путем добавления дополнительных линий связи OC-3 или OC-12. «Интеллектуальную» маршрутизацию в этом случае будет обеспечивать протокол PNNI (Private Network-to-Network Interface), реализующий функции разделения нагрузки и восстановления после сбоев.
5.4 Управление правами доступа на уровне ядра
Благодаря коммутации уровня 3 на уровне ядра сети имеется возможность конфигурировать ядро системы либо как одну логическую подсеть, либо как несколько таких подсетей. Выбор того или иного варианта зависит от требований заказчика. Технология VLAN может использоваться для создания различных логических сетей, которые могут применяться для разных целей. Одно ядро IP создается на реализации функций управления сетью, а другое содержит в себе все корпоративные серверы. Для каждой логической подсети уровня ядра применяются разные правила разграничения прав доступа. Правила разграничения прав доступа задаются списками доступа (access list) на уровне распределения сети. В этом случае доступ к подсети, содержащей управляющий трафик, находится под постоянным контролем.
Другой причиной, вызывающей необходимость разделения ядра на логические части, является наличие более чем одного сетевого протокола. В части подключения корпоративных серверов создаются разные VLAN для протоколов IP, IPX, DECnet и т.д. Логическое разделение ядра сети может быть связано с требованиями по защите данных, когда для каждого протокола необходимо создать «физически» отдельную сеть. На рисунке 5.8 показана сеть, физически разделенная при помощи двух коммутаторов.
Рисунок 5.8 - Логическое или физическое разделение ядра
VLAN 100 на коммутаторе V соответствует подсети IP с адресом 131.108.1.0, к которой подключена серверная ферма, обслуживающая службы WWW. VLAN 200 на коммутаторе W соответствует подсети IPX с адресом BEEF0001, к которой подключена серверная ферма, состоящая из серверов Novell Netware.
Естественно, что чем проще топология ядра системы, тем лучше это сказывается на всей сети в целом. В таком варианте необходимо минимальное количество VLAN и ELAN. Обсуждение вопросов масштабирования, связанных с установкой большого числа коммутаторов уровня 3, подключенных ко многим логическим подсетям, мы рассмотрим позднее в разделе «Обсуждение вопросов масштабирования» настоящего документа.
5.5 Технологии распределения серверов
Наиболее общим решением этого вопроса в корпоративных сетях является централизация серверов. В некоторых случаях сетевые службы концентрируются на едином сервере. В других случаях все серверы устанавливаются в специальных серверных или аппаратных помещениях для обеспечения физической безопасности и простоты управления. В то же время все чаще рабочие группы или индивидуальные пользователи публикуют свои собственные страницы WWW локально и делают их доступными из всей сети.
При использовании централизованных серверов весь трафик «клиент-сервер» проходит через одно промежуточное устройство (hop) от подсети уровня доступа до подсети уровня ядра. Контроль за разграничением прав доступа ведется с помощью списков доступа (access list) на уровне распределения. На рисунке 5.9 сервер W подключен к подсети уровня ядра по топологии Fast Ethernet.
Рисунок 5.9 - Подключение серверов в многоуровневой модели
Сервер X подключен к подсети уровня ядра с использованием технологии Fast EtherChannel. Как уже упоминалось, серверы, подключенные непосредственно к ядру системы, используют протоколы ARP, IRDP, GDP и RIP для распространения своих маршрутных таблиц. Протокол HSRP не используется в подсетях уровня ядра, потому что соединения всех путей следования трафика реализуются коммутаторами уровня распределения.
Корпоративные серверы Y и Z подключены в составе серверной фермы, представляющей собой строительный блок сети с многоуровневой коммутацией внутри. Сервер Y подключен по технологии Fast Ethernet, а сервер Z - по Fast EtherChannel. Контроль над разграничением прав доступа к этим серверами выполняется при помощи списков доступа на коммутаторах уровня ядра. Другим большим преимуществом распределения серверов является возможность реализации между ними протокола HSRP, обеспечивающего резервирование и восстановление после сбоев. Модель с распределением серверов также позволяет не выпускать межсерверный трафик в основные магистральные соединения ядра сети.
Сервер M подключен к рабочей группе D, представляющей собой одну VLAN. Этот сервер подключен к порту коммутатора уровня доступа по технологии Fast Ethernet. Это связано с тем, что большая часть трафика, связанная с этим сервером, является локальной для данной рабочей группы. Это следует из правила 80/20. При необходимости доступ к серверу M из общей сети может быть закрыт путем создания соответствующего списка доступа на коммутаторе H.
Сервер N подключается к коммутатору уровня распределения H. Этот сервер имеет соединения с клиентами VLAN A, B, C и D. Прямой коммутируемый путь уровня 2 между сервером N и клиентами VLAN A, B, C и D может быть установлен двумя способами:
· Установка в сервер четырех сетевых адаптеров (NIC, Network Interface Card), непосредственно связанных с каждой VLAN;
· Установка в сервер одного NIC, поддерживающего протокол ISL. При таком подключении сервер получит соединения со всеми четырьмя VLAN через магистральное соединение VLAN (VLAN Trunk).
Доступ к серверу N из общей сети по мере необходимости может быть запрещен или ограничен путем создания соответствующего списка доступа на коммутаторе H.
5.6 Поддержка сценариев IP Multicast
Приложения, использующие IP Multicast, составляют пока небольшую, но постоянно растущую часть корпоративных интрасетей. Такие приложения как IP/TV, Microsoft NetShow и NetMeeting находятся на стадии испытаний и внедрения. Для обеспечения эффективной поддержки IP Multicast необходимо рассмотреть следующие аспекты:
· многоцелевая маршрутизация (Multicast Routing), протокол PIM (Protocol Independent Multicast) в режимах плотного и разреженного трафика (Dense Mode и Sparse Mode);
· подключение клиентов и серверов к группам многоцелевой рассылки по протоколу IGMP (Internet Group Management Protocol);
· ограничение многоцелевых деревьев (Multicast Tree) при помощи протокола CGMP (Cisco Group Management Protocol) или при распространении трафика протокола IGMP;
· производительность коммутаторов и маршрутизаторов при передаче трафика IP Multicast;
· вопросы разграничения доступа при работе с IP Multicast.
Основным протоколом маршрутизации трафика IP Multicast является протокол PIM. В режиме малой насыщенности (Sparse Mode) этот протокол описан в документе RFC-2117, в режиме же большой насыщенности (Dense Mode) этот протокол описан в стандартизующих документах. Протокол PIM нашел широкое применение как в сети Интернет, так и в корпоративных интрасетях. Как видно из названия, протокол PIM работает со многими маршрутизирующими одноцелевыми (unicast) протоколами типа OSPF или EIGRP. При необходимости маршрутизаторы протокола PIM могут взаимодействовать с протоколом DVMRP (Distance Vector Multicast Routing Protocol). Протокол DVMRP является маршрутизирующим протоколом, внедренным в свое время в магистрали MBONE (Internet Multicast Backbone). В настоящее время примерно 50% магистрали MBONE переведена на протокол PIM, окончательная замена протокола DVMRP протоколом PIM ожидается в ближайшее время.
Протокол PIM поддерживает работу в двух режимах - Dense и Sparse. Режим Dense используется при работе таких приложений, как IP/TV, при которых один сервер осуществляет рассылку сообщений большому числу клиентов по всему кампусу. Режим Sparse используется на уровне рабочих групп приложениями типа NetMeeting. В любом режиме протокол PIM обеспечивает построение эффективных деревьев IP multicast, которые способствуют минимизации общего количества трафика в сети. И это немаловажно при использовании приложений, требующих наличия высокоскоростной полосы пропускания, таких как видеотрансляции реального времени. В большинстве случаев протокол PIM сконфигурирован так, что режим его работы выбирается автоматически.
Протокол IGMP используется серверами и клиентами IP multicast для присоединения к группам рассылки или для распространения по сети информации об этих группах. Локальный основной маршрутизатор (Default Gateway Router) передает трафик IP Multicast в локальную подсеть только в том случае, если на этой подсети имеются активные клиенты IP Multicast. При их отсутствии передача этого типа трафика блокируется. Протокол CGMP обеспечивает еще более широкие возможности для управления таким трафиком на коммутаторах Catalyst. Маршрутизатор Cisco посылает по сети сообщение CGMP, содержащее все MAC-адреса узлов, принадлежащих группе рассылки IP Multicast. Коммутаторы Catalyst получают эти сообщения и начинают передавать многоцелевые пакеты только в те свои порты, к которым подключены указанные в сообщении CGMP узлы. Это блокирует передачу такого трафика тем коммутаторам, у которых на интерфейсных портах нет ни одного узла-клиента группы рассылки.
Архитектура коммутаторов Catalyst 5000 позволяет им передавать многоцелевой поток данных в один, несколько или во все интерфейсные порты без существенной разницы в нагрузке на центральный процессор коммутатора. Коммутаторы Catalyst обеспечивают поддержку сразу нескольких групп рассылки одновременно без снижения скорости передачи пакетов.
Одним из путей решения проблемы разграничения прав доступа при работе с трафиком IP Multicast является тот путь, при котором серверы IP Multicast располагаются за коммутатором Catalyst X, как показано на рисунке 5.10.
Рисунок 5.10 - Разграничение прав доступа при работе с IP Multicast
Коммутатор X работает в качестве своеобразного брэндмауера (firewall) IP Multicast, который управляет скоростями передачи и контролирует доступ к многоцелевым потокам данных. Для обеспечения изоляции трафика IP Multicast рекомендуется создать отдельную VLAN или подсеть на уровне ядра сети, в которую будут входить клиенты групп рассылки. Эта VLAN может быть либо логической частью ядра сети, либо может обслуживаться своим коммутатором в том случае, если уровень трафика такого типа слишком высок. Коммутатор X является логическим местом расположения точки сбора протокола PIM. Понятие «точка сбора» означает корень дерева IP Multicast.
5.7 Масштабирование многоуровневой модели сети
Многоуровневая модель сети изначально масштабируется. Масштабирование коммутации уровня 3 объясняется тем, что сама по себе коммутация является распределенной. Производительность ядра системы масштабируется при добавлении дополнительных линий связи или коммутаторов. Индивидуальные коммутируемые домены или сети в корпусах здания могут быть увеличены до 1000 рабочих мест с сохранением на уровне распределения двух коммутаторов, обеспечивающих функции резервирования. Дополнительные строительные блоки сети или блоки серверов могут быть добавлены без изменения самой модели сети. В связи с тем, что такая модель сети в значительной степени структурирована, то масштабируемость возможна еще и с точки зрения управления и администрирования такой сети.
На всем протяжении обсуждения многоуровневого дизайна кампусных сетей мы говорили о том, что на уровне ядра такой сети нет и не может быть петель протокола STP. Протокол STP обеспечивает время сходимости маршрутизирующих протоколов в 40-50 секунд и не обеспечивает разделения нагрузки между параллельными маршрутами. На сегментах Ethernet в нашем примере петель нет. На уровне соединений ATM функции разделения нагрузки выполняет протокол PNNI. В любых ситуациях «интеллектуальные» протоколы маршрутизации уровня 3, такие как OSPF и EIGRP, обеспечат выполнение функций поиска оптимального маршрута и разделения нагрузки по нескольким маршрутам на уровне ядра.
Объем трафика протокола OSPF возрастает линейно в зависимости от числа установленных коммутаторов уровня распределения. Это происходит из-за того, что протокол OSPF выбирает один основной и один резервный маршрутизатор (Designated Router) для работы со всеми коммутаторами уровня 3 на уровне распределения. Если на одном соединении находятся две VLAN или ELAN, то для каждой из них будет выбран основной и резервный маршрутизатор. В связи с этим уровень трафика протокола OSPF и нагрузка на центральные процессоры (CPU) устройств будут возрастать в зависимости от числа VLAN или ELAN. Для предотвращения чрезмерного увеличения трафика и нагрузки на CPU рекомендуется создавать на уровне ядра сети как можно меньше VLAN или ELAN. Для больших сетей ATM LANE рекомендуется создать две ELAN, как это описано ранее в разделе «Ядро с применением ATM LANE» настоящего документа.
Другим важным аспектом обсуждения масштабируемости OSPF является проблема большого размера маршрутных таблиц в крупных сетях и большое количество пакетов обновления этих таблиц (route update). Для крупных сетей подсети, входящие в состав корпуса здания, объединяются в области OSPF (OSPF Area), а коммутаторы уровня распределения конфигурируются на выполнение функций пограничных маршрутизаторов (Area Border Router, ABR). Эти маршрутизаторы собирают информацию обо всех подсетях внутри своей области, создают собственные таблицы маршрутов и посылают в общую сеть всего одно обновление. Это уменьшает количество служебной маршрутной информации в общей сети и увеличивает достоверность маршрутных таблиц. В случае с протоколом EIGRP следует поступать аналогичным образом.
Однако не все маршрутизирующие протоколы работают одинаково. Протоколы RTMP (AppleTalk Routing Table Maintenance Protocol), SAP (Novell Server Advertisement Protocol) и RIP (Novell Routing Information Protocol) могут создавать служебный трафик, уровень которого согласуется с количеством узлов. Например, скажем, что в сети установлены 12 коммутаторов уровня распределения, имеющих подключения к ядру сети и работающих с протоколом Novell SAP. Если во всем кампусе установлено 100 узлов, рассылающих анонсы SAP, то каждый коммутатор уровня распределения будет передавать 100/7 = 15 таких анонсов в ядро сети через каждые 60 секунд. Все 12 коммутаторов, соответственно, будут отправлять 12 15 = 180 анонсов SAP через каждые 60 секунд. Программное обеспечение Cisco IOS имеет такие встроенные функции, как фильтрация пакетов SAP, которые позволяют передавать анонс только в случае изменения конфигурации соответствующих серверов Novell, при их добавлении или выключении.
5.8 Брибжинг в многоуровневой модели
Бриджинг в многоуровневой модели кампусной сети может применяться для передачи трафика немаршрутизируемых протоколов. Эти функции при взаимодействии уровня распределения с уровнем ядра выполняют модули RSM. В связи с тем, что каждая VLAN уровня распределения использует протокол IEEE Spanning Tree, то нет необходимости в конфигурировании бриджинг-группы на модуле RSM. Эффект бриджинга достигается тем, что все деревья STP объединяются в единое дерево, STP корнем которого становится модуль RSM. Однако, например, конфигурация бриджинг-группы STP для протокола DEC позволяет сохранить все остальные деревья независимыми.
Для обеспечения резервирования конфигурации мостов как показано на рис. 7 необходимо использовать ПО Cisco IOS версии 11.2 (13) P или выше на всех модулях RSM. Cisco IOS версии 11.2 (13) P имеет специальный набор функций, которые обеспечивают передачу BPDU (Bridge Protocol Data Unit) протокола DEC между модулями RSM коммутаторов Catalyst 5000. С предыдущими версиями программного обеспечения мосты DEC не видели друг друга в сети и не имели возможности блокировать резервные линии связи в топологии сети. При использовании предыдущих версий Cisco IOS необходимо убедиться в том, что между двумя любыми подсетями имеется только один мост. Например, RSM A является мостом для четных VLAN, а RSM B - для нечетных.
6. Анализ типовых топологий сетей передачи данных
Как и всякая информационно-обслуживающая система, связующая сеть обмена информацией (ССОИ) между АСУ представляет собой совокупность алгоритмов и программ решения информационных, плановых и управленческих задач, комплексов технических средств и организационно-экономических мероприятий, призванных обеспечить эффективное достижение поставленных целей. Чрезмерные задержки сообщений, потери или искажения информации приводят к тому, что использование даже частично недостоверной информации о реальном состоянии объекта управления может свести на нет результаты ее обработки и целесообразность использования в процедурах принятия решения [20].
Принципы построения ССОИ между АСУ определяются на основе системного анализа технологических производственных процессов совместно с процессами обработки информации, характера и параметров информационных потоков, ограничений, вносимых режимами функционирования АСУ.
В организационном плане ССОИ проектируется и создается путем объединения каналами связи некоторого множества выделенных отраслевых стыковых узлов (СУ), в качестве которых используются отраслевые вычислительные центры, в сфере обслуживания которых находятся взаимодействующие объекты управления. Функциональные структура ССОИ строиться по иерархическому принципу, повторяя структуру отраслевых АСУ.
Достоверность информации с технической точки зрения определяется качеством используемых каналов связи и соответствием их параметров используемой аппаратуре передачи данных. Техническую базу ССОИ составляют отраслевые ВЦ, средства связи и передачи данных. Цель проектирования ССОИ состоит в получении экономически эффективной конфигурации, наборов технических средств связи и передачи данных в узлах связи. Создание новой ССОИ, а также развитие существующих сетей передачи данных АСУ связаны со значительными материальными затратами. Таким образом, оптимизация конфигурации сети каналов передачи данных имеет чрезвычайно важное значение, поскольку любое рациональное решение дает значительную экономию затрат при создании и развитии ССОИ. Поэтому целесообразно исследовать влияние различных типовых конфигураций СПД на показатели средней задержки сообщений, надежности и т.д.
6.1 Математическая модель построения ССОИ
ССОИ представляет собой сложную технико-экономическую систему, подверженную воздействию внешних факторов. Для систематизации исследований и проектирования ССОИ рассмотрим математическую модель. ССОИ представляется в виде града G=(V, U), где V - множитель вершин, U - множество каналов связи, каждый элемент которого u (i, j)={uk(i, j), k=1, K} содержит единичные каналы связи, образующие тракт передачи данных между вершинами i, jV. На множестве вершин V можно выделить подмножество стыковочных узлов Y, подмножество периферийных пунктов Z, таких, что каждая вершина G обладает неограниченной пропускной способностью. Причем ZY=; ZUY=V.
пропускной способностью. Причем ZY=; ZUY=V.
Каналы связи могут различаться по пропускной способности и направленности передачи информации. Каждая магистраль u (i, j) характеризуется мощностью b (i, j), определяемой числом каналов передачи данных и принимающей некоторую совокупность целочисленных величин, и стоимость С (i, j). Между каждой парой узлов сети существует нагрузка t (i, j), отображающая их тяготение и в значительной мере зависящая от времени t. Характер нагрузки, а точнее распределение входящего потока требований и длительности обслуживания колеблется в широких пределах. Нагрузку в сети связи удобно представить матрицей тяготений
, (6.1)
где t (i, j) - поток между узлами i и j сети.
Поток может выражаться величиной и типом потоков, числом каналов передачи данных, необходимых для обработки данного потока. Расстояние между узлами сети отображается матрицей расстояний . Каждый узел сети характеризуется емкостью, которая определяется числом обслуживаемых каналов связи.
Сообщения, исходящие из узла i и поступающие в узел j, образуют поток между узлами. Если в сети в любой момент времени передается поток только между одной парой узлов (полюсов), причем в разные моменты времени эти пары различные, то такая сеть называется двухполюсной. ССОИ позволяет осуществлять передачу данных одновременно между многими парами узлов, вследствие чего она относится к классу многополюсных.
С точки зрения функционирования ССОИ наиболее существенными являются показатели, характеризующие длительность временной задержки сообщений в сети, надежности. Эти показатели зависят прежде всего от принятой дисциплины очереди, стратегии маршрутизации и топологических свойств ССОИ.
6.2 Анализ задержки сообщений
Анализ средней задержки сообщений
В процессе функционирования ССОИ имеют место задержки сообщений в каналах связи и в промежуточных МКЦ по маршруту следования, которые наиболее часто оценивают при помощи меры средней задержки сообщений. Величина средней задержки сообщения можно приближенно оценить по формуле
, (6.2)
где Т - средняя задержка сообщения,
i - интенсивность поступления сообщений в i-й канал связи,
- интенсивность поступления сообщений в сеть,
М - количество каналов связи в сети,
сi - пропускная способность i-го канала связи,
1/ - средняя длина сообщений.
На начальном этапе внедрения региональных АСУ нельзя с высокой точностью оценить объемно-временные параметры потоков сообщений. Однако, имея в виду, что МКЦ строятся согласно отраслевой программе информатизации на базе однотипной вычислительной техники, а так же предполагая регулярный обмен информацией между ними, можно сделать допущение об униформальности трафика, то есть ij=x для всех i, j=1,…, N. Тогда интенсивность поступления сообщений в ССОИ
Подобные документы
Структура современных корпоративных сетей. Применение технологии Intranet в корпоративных сетях передачи данных. Принципы их построения и главные тенденции развития. Особенности стандартов Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. Технология 100VG-AnyLAN.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 02.07.2011Виды компьютерных сетей. Методы доступа к несущей в компьютерных сетях. Среды передачи данных и их характеристики. Протокол IP, принципы маршрутизации пакетов, DHCP. Обоснование используемых сред передачи данных. Маршрутизация и расчет подсетей.
курсовая работа [779,8 K], добавлен 15.04.2012Общий анализ принципов построения современных глобальных сетей связи, применяемых для организации VPN сетей. Анализ и сравнение технологии MPLS VPN. Маршрутизация и пересылка пакетов в сетях. Выбор протоколов используемых на участке. Выбор оборудования.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 25.10.2013Концепция построения, назначение и типы компьютерных сетей. Архитектура локальной сети Ethernet. Обзор и анализ сетевого оборудования и операционных систем. Обоснование выбора аппаратно-программной платформы. Принципы и методы проектирования ЛВС Ethernet.
дипломная работа [162,5 K], добавлен 24.06.2010Общие принципы построения вычислительных сетей, их иерархия, архитектура. Каналы связи и коммуникационное оборудование. Эталонная модель взаимодействия открытых систем OSI. Организация локальных и корпоративных сетей, топология и технические средства.
реферат [569,4 K], добавлен 05.02.2009Общие сведения о глобальных сетях с коммутацией пакетов, построение и возможности сетей, принцип коммутации пакетов с использованием техники виртуальных каналов. Характеристики и возможности коммутаторов сетей, протоколы канального и сетевого уровней.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 26.08.2010Понятие локальной вычислительной сети. Активное и пассивное сетевое оборудование. Топологии "Шина", "Кольцо", "Звезда". Структурированная кабельная система. Математическая модель компьютерной сети. Основные стандарты реализации Ethernet и Fast Ethernet.
курсовая работа [441,2 K], добавлен 21.12.2014Технология построения сетей передачи данных. Правила алгоритма CSMA/CD для передающей станции. Анализ существующей сети передачи данных предприятия "Минские тепловые сети". Построение сети на основе технологии Fast Ethernet для административного здания.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 15.02.2013Классификация компьютерных сетей. Назначение компьютерной сети. Основные виды вычислительных сетей. Локальная и глобальная вычислительные сети. Способы построения сетей. Одноранговые сети. Проводные и беспроводные каналы. Протоколы передачи данных.
курсовая работа [36,0 K], добавлен 18.10.2008Анализ применяемых технологий в мультисервисных сетях. Сосуществование сетей АТМ с традиционными технологиями локальных сетей. Характеристика сети передачи данных РФ "Электросвязь" Кемеровской области. Схема организации сети передачи данных, каналы связи.
дипломная работа [642,3 K], добавлен 02.11.2010
