Projektuojant tinklą reikia pasirinkti projektavimo technologiją. Apsvarstykime labiausiai šiuolaikinės technologijos: FTTH, xDSL, xPON ir Ethernet.
„Fiber To The X“ technologija (Optical fiber to...) – tai sąvoka, apibūdinanti bendrą požiūrį į prieigos tinklo kabelinės infrastruktūros organizavimą, kai nuo komunikacijos centro iki konkrečioje vietoje(taškas „x“) optinis pluoštas pasiekia abonentą, o vėliau - varinis kabelis (galima ir parinktis, kai optika tiesiama tiesiai prie abonento įrenginio).
Taigi, FTTx yra tik fizinis sluoksnis. Tačiau iš tikrųjų ši koncepcija taip pat apima daugybę kanalų ir tinklo lygio technologijų. Su daugybe FTTx sistemų neatsiejamai susijusi galimybė teikti daugybę naujų paslaugų.
FTTx šeimą sudaro įvairių tipų architektūros:
FTTN (Fiber to the Node) – pluoštas į tinklo mazgą;
FTTC (Fiber to the Curb) – šviesolaidis į kaimynystę, kvartalą ar namų grupę;
FTTB (Fiber to the Building) – šviesolaidis į pastatą;
FTTH (Fiber to the Home) - šviesolaidis į namus (butą ar atskirą kotedžą).
Ekspertai aiškiai pasisako už FTTH sprendimus, jie lygina investicijų į bet kokią prieigos technologiją gyvavimo ciklą ir koreliuojamą prieigos kanalo pajėgumų poreikį. Analizė rodo, kad jei techniniai sprendimai, kurie šiandien sudaro tinklo prieigos segmento pagrindą, 2013-2015 metais pasirodys nepajėgūs užtikrinti 100 Mbit/s spartos, tai dar nepasibaigus investicijai įvyks įrangos pasenimas. ciklas.
Iš visų FTTx parinkčių jis suteikia didžiausią pralaidumą;
Tai visiškai standartizuotas ir perspektyviausias variantas;
FTTH sprendimai teikia masinę paslaugą abonentams iki 20 km atstumu nuo ryšio centro;
Jie gali žymiai sumažinti eksploatacines išlaidas sumažindami techninių patalpų plotą (reikalingą įrangai talpinti), sumažindami energijos sąnaudas ir faktines techninės pagalbos išlaidas.
Yra du dažniausiai naudojami FTTH tinklo organizavimo tipai: pagrįsta Ethernet technologija ir pagrįsta PON technologija.
PON – pasyvaus optinio tinklo technologija. PON prieigos paskirstymo tinklas yra pagrįstas į medį panašia šviesolaidinio kabelio architektūra su pasyviais optiniais skirstytuvais mazguose, o tai yra ekonomiškas būdas užtikrinti plačiajuostį informacijos perdavimą. Tuo pačiu metu PON architektūra turi būtino efektyvumo tiek tinklo mazgų, tiek pralaidumo išplėtimas, atsižvelgiant į esamus ir būsimus abonentų poreikius.
Abonentų mazgų, prijungtų prie vieno OLT siųstuvo-imtuvo modulio, skaičius gali būti toks pat didelis, kaip energijos biudžetas ir Maksimalus greitis siųstuvų-imtuvų įranga. Informacijos srautui perduoti iš OLT į ONT - tiesioginis (pasroviui) srautas, kaip taisyklė, naudojamas 1550 nm bangos ilgis. Priešingai, duomenų srautai iš skirtingų abonento mazgų į centrinį mazgą, kurie kartu sudaro atvirkštinį (prieš srovę) srautą, perduodami 1310 nm bangos ilgiu. OLT ir ONT turi įmontuotus WDM multiplekserius, kurie atskiria išeinančius ir įeinančius srautus.
Yra trys PON tinklo standartai: APON (BPON), GPON ir EPON (GePON).
Išplėstas APON standartas vadinamas BPON (plačiajuostis PON).
APON šiandien leidžia dinamišką pralaidumo paskirstymą (DBA) tarp skirtingų programų ir skirtingų ONT ir yra skirtas teikti tiek plačiajuosčio, tiek siaurajuosčio ryšio paslaugas.
Įvairių gamintojų APON įranga palaiko magistralines sąsajas: SDH (STM-1), ATM (STM-1/4), Fast Ethernet, Gigabit Ethernet, vaizdo (SDI PAL) ir abonento sąsajas E1 (G.703), Ethernet 10/ 100Base -TX, telefonija (FXS).
2000 m. lapkritį IEEE LMSC (LAN/MAN standartų komitetas) sukūrė specialią komisiją, pavadintą „Ethernet in the first mile“ EFM (Ethernet in the first mile) 802.3ah, taip įgyvendindamas daugelio ekspertų norus sukurti PON tinklo architektūrą. kuri yra kuo artimesnė šiuo metu plačiai paplitusiam Ethernet tinklai. Lygiagrečiai formuojamas EFMA aljansas (Ethernet in the first mile alliance), kuris buvo sukurtas 2001 m. gruodžio mėn. Iš tikrųjų EFMA aljansas ir EFM komisija papildo vienas kitą ir glaudžiai bendradarbiauja su standartu. Jei EFM daugiau dėmesio skirs Techniniai nesklandumai ir standarto kūrimas IEEE viduje, EFMA pirmiausia tiria pramoninius ir komercinius naudojimo aspektus nauja technologija. Tikslas bendradarbiavimą- pasiekti operatorių ir įrangos gamintojų sutarimą ir sukurti IEEE 802.3ah standartą, visiškai suderinamą su kuriamu IEEE 802.17 pagrindinio paketų žiedo standartu.
EFM 802.3ah komisija standartizavo trijų tipų prieigos tinklo sprendimus:
EFMC (EFM copper) – taškas-taškas sprendimas naudojant vytos vario poras
EFMF (EFM pluoštas) yra sprendimas, pagrįstas šviesolaidžio taškas-taškas jungtimi.
EFMP (EFM PON) yra sprendimas, pagrįstas tašku ir keliais taškais ryšiu per skaidulą. Šis sprendimas, kuris iš esmės yra APON alternatyva, gavo panašų pavadinimą EPON.
Argumentus už EPON technologiją sustiprina interneto dėmesys tik IP protokolui ir Ethernet standartams.
GePON prieigos tinklo architektūra gali būti laikoma organiška APON technologijos tąsa. Kartu didinamas ir PON tinklo pralaidumas, ir įvairių daugiafunkcinių programų perdavimo efektyvumas. GePON standartas ITU-T Rec. G.984.3 GePON buvo priimtas 2003 m. spalio mėn.
GePON suteikia keičiamo dydžio kadrų struktūrą, kai perdavimo sparta yra nuo 622 Mbit/s iki 2,5 Gbit/s, ir leidžia sistemoms su vienodu arba skirtingu tiesioginio ir atgalinio perdavimo greičiu PON medyje. GePON yra pagrįstas ITU-T G.704.1 GFP (bendrasis kadravimo protokolas) standartu, suteikiančiu bet kokio tipo paslaugų, įskaitant TDM, sinchroninio perdavimo protokolą. Tyrimai rodo, kad net ir blogiausiu srauto pasiskirstymo ir srauto svyravimų atveju pralaidumo panaudojimas yra 93%, palyginti su 71% APON, jau nekalbant apie EPON.
Pagrindiniai GEPON privalumai yra aktyvios tinklo įrangos nebuvimas pakeliui pas vartotoją, pilna dvipusė simetriška prieiga greičiu nuo 40 Mbit/m (kai Gepon mazgas pilnai apkrautas) iki 1,25 Gbit/m, didelis mastelio keitimas, padidintas. duomenų perdavimo terpės naudojimo efektyvumas, kurį užtikrina tiesioginis eterneto kadrų transportavimas, efektyvios srauto prioritetų nustatymo schemos ir IP protokolai.
GePON technologija yra visiškai tinkama įgyvendinti dėl kelių priežasčių:
1) maža tinklo statybos kaina;
2) technologija leidžia per vieną optinį skaidulą sujungti daug abonentinių terminalų, o tai prisideda prie reikšmingo šviesolaidžio taupymo;
3) mažos tinklo eksploatavimo ir priežiūros sąnaudos. Privalumas yra dėl pasyviosios įrangos naudojimo paskirstymo tinkle;
4) galimybę palaipsniui plėsti tinklą. Naujų mazgų įdiegimas neturi įtakos esamam tinklui;
5) paskirstymo infrastruktūros sukūrimo perspektyvas. Optinio paskirstymo tinklo sukūrimas sudaro gerą ir ilgalaikį pagrindą tolimesnei bet kokių praktiškai neriboto pralaidumo daugialypės terpės paslaugų plėtrai ir teikimui ateityje;
6) mažesnio skaičiaus aktyvių elementų naudojimas tinkle užtikrina jo patikimumą, be to, padeda tiek sumažinti jautrumą gretimų ryšio linijų įtakai, tiek sumažinti poveikį joms;
7) didelis lankstumas: kuriant skirstomąjį tinklą naudojant GePON technologiją, reikia naudoti tik vieną šviesolaidį, o ne pluoštą, kaip naudojant kitas šviesolaidines technologijas. Dėl to galima sukurti tinklą naudojant magistralę arba medžio topologiją, o tai labai naudinga ekonominiu požiūriu. Technologijos lankstumas leidžia ją naudoti bet kurioje FTTV šeimos tinklo konfigūracijoje.
1.2 lentelėje palygintos PON standartų charakteristikos
1.2 lentelė. Lyginamosios PON charakteristikos
|
Charakteristikos |
|||
|
Standartizacijos institutai / aljansai |
ITU-T SG15/FSAN |
ITU-T SG15/FSAN |
|
|
Standarto priėmimo data |
1998 metų spalis |
2003 m. spalio mėn |
|
|
Standartinis |
|||
|
Perdavimo greitis, srautas pirmyn / atgal, Mbit/s |
1244/155,622,1244 2488/622,1244,2488 |
||
|
Pagrindinis protokolas |
|||
|
Linijinis kodas |
|||
|
Maksimalus tinklo spindulys, km |
|||
|
Maksimalus abonento mazgų skaičius viename pluošte |
|||
|
Programos |
IP, duomenys |
||
|
FEC klaidų taisymas |
jeigu |
būtina |
Gigabit Ethernet technologija yra IEEE 802.3 Ethernet plėtinys, kuris naudoja tą pačią paketų struktūrą, formatą ir CSMA/CD palaikymą, visišką dvipusį ryšį, srauto valdymą ir dar daugiau, tuo pačiu teoriškai dešimteriopai padidindamas našumą. Kadangi Gigabit Ethernet technologija yra suderinama su 10Mbps ir 100Mbps Ethernet, lengva pereiti prie šios technologijos galima neinvestuojant didelių pinigų į programinę įrangą, kabelius ir personalo mokymus.
Kaip ir Fast Ethernet standarte, Gigabit Ethernet nėra universalios signalo kodavimo schemos 1000Base-LX/SX/CX standartams naudojamas 8B/10B kodavimas, o 1000Base- naudojamas specialus išplėstinės linijos kodas TX/T2; T standartas. Kodavimo funkciją atlieka PCS kodavimo posluoksnis, esantis po terpės nepriklausoma GMII sąsaja. 1000Base-T yra standartinė Gigabit Ethernet perdavimo sąsaja per 5 ir aukštesnės kategorijos neekranuotus vytos poros kabelius iki 100 metrų atstumu. Perdavimui naudojamos visos keturios poros varinis kabelis, perdavimo greitis per vieną porą yra 250 Mbit/s. Daroma prielaida, kad standartas užtikrins dvipusį perdavimą, o kiekvienos poros duomenys vienu metu bus perduodami dviem kryptimis iš karto – dvigubu dupleksu.
Daugiafunkciniam duomenų perdavimo tinklui mikrorajonui sukurti buvo pasirinkta GePON technologija, nes ši technologija yra viena iš perspektyviausių tinklo technologijų ir užtikrina aukštą patikimumą, lankstumą, mažas sąnaudas ir lengvą įgyvendinimą, atsitiktiniu laiku atlaiko dideles apkrovas, perduoda didžiulį duomenų kiekį.
išvadas
Remiantis apžvelgta medžiaga, pagrindine magistralinio posistemio konstravimo technologija buvo pasirinkta 10 Gigabit Ethernet technologija. Horizontaliame posistemyje naudojama GePON technologija. SCS duomenų perdavimo terpe pasirinktas šviesolaidinis kabelis.
Petras Čačinas
Išskirtinis dabartinės situacijos telekomunikacijų srityje bruožas – ryšių tinklais perduodamo srauto kaita. Jei dar visai neseniai dominuojančią padėtį užėmė balso pranešimų perdavimas, tai dabar sparčiai auga duomenų perdavimo apimtys. 1998 m. šie du rodikliai susilygino ir pastebima aiški tendencija, kad pastarasis toliau didės (balso srautas kasmet didėja 3 - 5%, duomenų perdavimo apimtis - 100 - 200%).
Tokiomis sąlygomis tradicinės telefono sistemos, pagrįstos laiko/laiko padalijimo tankinimo technologija, tampa vis mažiau efektyvios. Jų naudojimas reikalauja didelių kapitalo investicijų, nustato didelius ribojimus kuriant tinklus su integruotomis paslaugomis, neleidžia racionaliai naudoti kanalo pajėgumų. Ekspertai daug vilčių sieja su naujomis balso perdavimo per paketiniu tinklu technologijas, tokias kaip balso per IP, bankomatas, „Frame Relay“ ir jomis pagrįstų universalių pagrindinių tinklų kūrimas. Tai buvo aptarta pranešimuose ir diskusijose dokumentinių telekomunikacijų asociacijos (ADE, www.rans.ru) surengtoje konferencijoje „Telefono tinklų ir dokumentinių telekomunikacijų tinklų integracija – vieninga techninė politika“.
Jau šiandien transporto tinklai orientuoti ne tiek į balso srauto, kiek į duomenų perdavimą. „Galima daryti prielaidą, kad po 3–5 metų dauguma transporto tinklų bus universalūs. Išnyks skirtumas tarp telefono operatorių ir duomenų operatorių“, – sakė Aleksandras Gromovas. generalinis direktorius MTU-inform įmonė.
Beveik visi telekomunikacijų įrangos tiekėjai („Nortel“, „Cisco“, „Motorola“, „Ericsson“ ir kt.) įsitraukė į konkursą, skirtą telefono tinklus transformuoti į struktūras, užtikrinančias daugialypės terpės informacijos paketinį perdavimą. „Kelių paslaugų tinklų naudojimas padės išvengti lygiagrečių ir persidengiančių tinklų kūrimo“, – pažymėjo „Plus Communication“ rinkodaros direktorius Aleksejus Lyubimovas.
Tačiau Rusijos specifika reikalauja koreguoti užsienio patirtį: apie vienos ar kitos technologijos pranašumus galite kalbėti tiek, kiek norite, tačiau nesant ryšio tinklų ir esant mažam gyventojų bei daugumos įmonių mokumui, daugelis klausimų tiesiog prarandami. aktualumą.
„Rusijoje privačių vartotojų daugiau nei 90 proc telefono paslaugos Jai nereikia jokios integracijos ir nereikės dar 10 metų. Mūsų mažų įmonių abonentų rinka smarkiai skiriasi nuo Vakarų, ji negali turėti lemiamos įtakos integruotų paslaugų platinimo intensyvėjimui“, – sako bendrovės „Dialog-Networks“ generalinis direktorius Jurijus Jašnevas.
Daugiafunkcinių tinklų eksploatavimas. Ar prognozės išsipildė?
Prieš dešimtmetį buvo tikimasi, kad kelių paslaugų tinklai taps parako statine veiklai, sukeldami didelių iššūkių. Tačiau Rusijos banke sėkmingai veikia pagrindinis Vieningo telekomunikacijų bankininkystės tinklo komponentas, atnaujintas iki kelių paslaugų lygio.
Status quo
Pagrindinis vieningo telekomunikacijų bankininkystės tinklo (MK ETKBS) komponentas yra pagrindinis tinklas, užtikrinantis srauto perdavimą. įvairios sistemos ir tinklai tarp teritorinių institucijų vartotojų ir centrinio biuro bei kitų Rusijos banko padalinių. MK ETKBS mazgai yra visuose 78 Rusijos regionuose nuo Kaliningrado iki Anadyro. Tinklas yra pastatytas pagal "žvaigždžių" schemą su centriniu mazgu (CC ETKBS) Maskvoje ir rokadnye jungtimis tarp kai kurių regioninių segmentų mazgų (CC RS ETKBS) (1 pav.). (Maskvos regione Rusijos banko vartotojai gauna prieigą prie ETKBS MK per daugiapakopį telekomunikacijų bankininkystės tinklą, plačiau žr. „ICS“ Nr. 8-9’2013, p. 62. – Red.)
MK ETKBS pradėtas eksploatuoti 2000 m. ir sėkmingai veikia iki šiol. Technologiškai tai klasikinis tinklas, atskiriantis balso srautą (ISDN protokolas) ir duomenų srautą (IP/Frame Relay protokolų derinys). Su visais tokios architektūros privalumais – statistiniu tankinimu, garantuojančiu efektyvų kanalo talpos panaudojimą, paprastumu ir patikrinta technologija su mažu protokolo pertekliumi ir kt. - laikui bėgant jo trūkumai ėmė ryškėti:
1.
Vieno gedimo taško buvimas - pagrindinė įranga Rusijos banko teritoriniuose skyriuose buvo tik vienoje vietoje. Šis trūkumas nebuvo toks pastebimas apdorojant paskirstytą informaciją, tačiau išryškėjo centralizavus bankinius procesus. Pirmosios ETKBS MK versijos sukūrimo metu paslaugų prieinamumo reikalavimai buvo švelnesni.
2. Neįmanoma dinamiškai perskirstyti magistralinių ryšio kanalų pajėgumų tarp balso ir duomenų srauto, nes juostos pločiai priskiriami Frame Relay ir ISDN protokolams nustatant kiekvieną kelią.
3. Ribotos duomenų srauto valdymo funkcijos. Kiekvienam virtualiam ryšiui FR tinkle nustatomas CIR parametras - garantuotas informacijos greitis, kurį tinklas „įpareigoja“ palaikyti šiuo ryšiu. Jei kadrų dažnis viršija CIR, tada, jei yra laisvų išteklių, jie perduodami su DE (atmetimo tinkamumo) bitų nustatymu, leidžiančiu tinklui juos iš naujo nustatyti perkrovos atveju. Tokiu atveju, jei trūksta laisvų resursų, neišvengiamai atsiranda kadrų praradimas, po kurio reikalingas jų pakartotinis perdavimas, kuris dėl garantuotų pristatymo mechanizmų IP protokole nebuvimo priskiriamas TCP transport sluoksnio protokolui. Viskas, ką FR tinklas gali padaryti šioje situacijoje, yra siųsti FECN / BECN pranešimų apie perkrovą bitus priėmimo ir perdavimo kryptimis, todėl „Frame Relay“ terminalo įranga sulėtina informacijos siuntimo greitį.
4. Ribotos kokybės paslaugų (QoS) funkcijos. Taigi, būdamas duomenų ryšio (antras pagal OSI modelį) sluoksnio protokolas, Frame Relay neturi priemonių keistis paslaugų informacija su aukštesnių sluoksnių protokolais. Todėl FR tinkle nėra galimybės klasifikuoti srauto pagal tipą – realaus laiko, verslo kritinio, geriausio pastangų ir pan. Vienintelis būdas atskirti šiuos duomenų srautus – kiekvienam iš jų naudoti skirtingą virtualų ryšį ir priskirti atitinkamus parametrus bei prioritetus. Tačiau kiekviename tokiame virtualiame kanale visos programos vis tiek bus aptarnaujamos vienodai, remiantis principu „pirmas į jas“.
Reikia modernizacijos
Galima teigti: MK ETKBS transporto tinklas, pastatytas FR/ISDN technologija, jau seniai susidoroja su savo informacijos perdavimo užduotimis, užtikrindamas pakankamą Rusijos banko ryšių tinklų efektyvumą. Tačiau iki 2010 m., Rusijos bankui perėjus prie centralizuoto informacijos apdorojimo ir įvedus realiojo laiko mokėjimo sistemą, labai išaugo reikalavimai ETKBS pralaidumui, ryšio paslaugų kokybei ir jų prieinamumui. Tai iškėlė klausimą dėl FR technologijos pakeitimo modernesne ir efektyvesne bei ETKBS MK architektūros pakeitimo.
Iš pirmo žvilgsnio ATM (Asynchronous Transfer Mode) technologija, suformuota kaip ISDN protokolo pratęsimas – Plačiajuostis ISDN, B-ISDN, skirta pakeisti FR/ISDN. „Frame Relay“ protokolas taip pat buvo sukurtas ISDN pagrindu, tik sumažėjusio funkcionalumo sąskaita. Bankomate nuo pat pradžių buvo integruota multiservice, numatytos lanksčios duomenų srautų valdymo ir paslaugų kokybės užtikrinimo priemonės bei galingas 20 baitų adresavimas. Atrodytų, viskas buvo padaryta dėl bankomato triumfo, ir šis triumfas būtų įvykęs... bet nugalėti reikėjo ne „senį“ FR. IP protokolas įžengė į areną ir užkariavo visą pasaulį kaip universali telekomunikacijų technologija. ATM tinklai susiduria su būtinybe perduoti IP srautą, tačiau IP protokolo savybės iš esmės prieštarauja bankomatų ideologijai. Svarbiausia, kad bankomatas būtų orientuotas į ryšį, o IP protokolas veikia be ryšio. Antroji problema yra IP paketų nukreipimas per bankomatų tinklus. Sukurtas integracijai su IP tinklais, ATM pritaikymo lygis 5 (AAL5) per daug eikvodavo pralaidumą dėl didelių pridėtinių išlaidų. Ir abipusio adreso konvertavimo mechanizmas pasirodė pernelyg sudėtingas. Dėl to bankomatų technologija palaipsniui prarado savo pozicijas, nepaisant daug platesnių funkcijų, palyginti su FR ir ISDN protokolais.
ETKBS Maskvos segmente bankomatų potinklis gana sėkmingai veikė 11 metų. Jis buvo naudojamas tik kaip pagrindinis duomenų perdavimas tiek per tam skirtus VP tunelius, tiek per LANE (LAN emuliacijos) protokolą, kuris yra labai sudėtingas konfigūracijos ir gedimų diagnostikos požiūriu. Tačiau dėl aukščiau aprašytų sunkumų bankomatų tinklas nebuvo toliau plėtojamas ir galiausiai buvo nutrauktas 2011 m.
Kas mainais? Dauguma vertas kandidatas- ir praktiškai vienintelis! - kelių protokolų etikečių perjungimo technologija (Multi Protocol Label Switching, MPLS). Pasirinkus jį kaip pagrindą perspektyviam MK ETKBS statybai, buvo remiamasi 2003–2008 m. eksperimentinis darbas Rusijos banke.
2007 m. Maskvoje, Vologdoje, Orelyje ir Permėje buvo sukurta bandomoji sekcija, kuri vėliau tapo naujojo magistralinio tinklo šerdimi. Šioje srityje, naudojant tiek naudingosios apkrovos simuliatorius, tiek realią Rusijos banko informacijos srautą, buvo atlikti apkrovos testai, kurie iš esmės parodė MPLS technologijos efektyvumą, visišką suderinamumą su kitų ICBS MC posistemių įranga ir atitikimą Rusijos banko verslo procesų keliamus reikalavimus pagrindiniam ryšio tinklui.
Naujas stuburo komponentas
2009-2011 metais Maskvoje ir 78 teritoriniuose Rusijos banko skyriuose buvo sukurtas naujas ETKBS pagrindinis komponentas, pagrįstas MPLS technologija, neturintis FR/ISDN tinklų trūkumų. Organizuojant atsargines vietas regionuose, buvo padidintas ir atsparumas gedimams (2 pav.).
Naujajame tinkle panaudojus universalų IP/MPLS transportą, buvo pasiektas visiškas paslaugų integravimas ir įgyvendintas dinamiškas magistralinių ryšio kanalų pajėgumų perskirstymas.
IP/MPLS technologijų naudojimas leidžia derinti skirtingus modelius, užtikrinančius visišką paslaugų kokybę – IntServ (Integrated Services Model) ir DiffServ (Diferencijuotų paslaugų modelis). IntServ modelis palaiko QoS, pagrįstą pralaidumo rezervavimu ir duomenų srauto valdymu. Tuo pačiu metu MPLS protokolas suteikia daugiau eismo inžinerijos galimybių nei FR. DiffServ modelis teikia QoS, pagrįstą srauto klasifikavimu ir žymėjimu tinklo kraštuose.
Iš pradžių ETKBS MK plėtros koncepcija numatė tris eismo klases:
realaus laiko programos (analogiškai realaus laiko klasei);
kritinės programos (analogiškos verslo kritinei klasei);
standartinės programos(analogiškai geriausių pastangų klasei).
Pirmoji klasė apėmė žinybinio telefono tinklo ir vaizdo konferencijų paslaugas, antrąją - mokėjimo tinklo programas, trečią - programas. informacinis tinklas (El. paštas, intraneto portalai, elektroninis dokumentų valdymas ir kt.). Tačiau bankų veikla, nepaisant viso reguliavimo, yra labai įvairi, todėl Rusijos banke naudojamų programų srautą sunku sutalpinti į trijų klasių Prokrusto lovą. Būtent IP ir MPLS technologijų derinys suteikė Rusijos banko IT infrastruktūrai reikiamo lankstumo ir užtikrino reikiamą paslaugų kokybę bei aukštą prieinamumą.
Tačiau toks lankstumas turi savo kainą; Taigi, papildomas protokolo perteklius lėmė tai, kad senajame pagrindiniame tinkle vienas telefono skambutis užima 8 kbit/s juostą, naujojoje - apie 30 kbit/s. Tačiau tai yra neišvengiama ir sąmoninga kaina, kurią reikia mokėti už įvairias paslaugas.
Sprogo ar ne?
Dėmesingas skaitytojas tikrai paklaus – na, naujieji tinklai sukurti remiantis „šviežiausio parako“ daugiafunkcinių tinklų technologijomis, bet kas toliau?
Reikia pripažinti, kad Rusijos banko korporatyvinis tinklas – ETKBS – per aštuonerius metus patyrė radikalių pokyčių. Tačiau atsižvelgiant į tai, kad pagrindinis Rusijos banko veiklos procesas yra nepertraukiamo veikimo palaikymas mokėjimo sistema„sprogimas“ negalėjo įvykti. Atsižvelgta į pasaulinę patirtį kuriant tokias sistemas ir mūsų pačių eksploatavimo patirtį, pakeitimai buvo vykdomi palaipsniui, nenutraukiant svarbių paslaugų ir nesusilpninant veiklos kontrolės. Mokėjimų srautas šiuo metu vis dar perduodamas senuoju magistraliniu tinklu, kol kas į naująjį buvo perkeltas tik balso, vaizdo konferencijų ir informacijos srautas. Visų paslaugų perkėlimą į naująjį tinklą planuojama baigti 2015 m. Be abejo, tai verčia Rusijos banką patirti papildomų išlaidų, kad išlaikytų du magistralinius tinklus, tačiau paskaičiavus kiek kainuoja tik viena valanda mokėjimo sistemos prastovos. visoje šalyje gali kainuoti, tada skubėjimas ir viltis „galbūt“ yra aiškiai netinkami. Be to, ateityje perėjimas prie naujų technologijų žymiai sumažins išlaidas.
Taigi „sprogiųjų“ problemų nebuvo. Tačiau tikrai negalima paneigti didelio kelių paslaugų poveikio operacinei sistemai. Visų bet kurio daugiafunkcinio tinklo problemų šaknys yra kelių parametrų nustatymas, kuris pranoksta visas žinomas technologijas.
Iš tiesų, įgyvendinant daugiafunkcinį principą, neišvengiamai auga telekomunikacijų technologijų nepriklausomų parametrų skaičius.
Po skėčiu
Pirmoji svarbi daugiaparametrinio kelių paslaugų tinklų pasekmė yra reikšminga stebėjimo ir valdymo komplikacija.
Valdymo sistemų buvimas visuose posistemiuose buvo vienas iš pagrindinių reikalavimų kuriant naują pagrindinį Rusijos banko tinklą ir jis buvo visiškai įgyvendintas. Tiek valdymo sistemose, tiek įranga sukūrė įmontuotus diagnostikos įrankius, kurių poreikiu eksploatavimo tarnyba įsitikino ne kartą. Tačiau perėjimas prie naujų technologijų ir vis sudėtingesnė pagrindinio tinklo struktūra parodė, kad ankstesnis ištekliais pagrįstas požiūris į veiklą apskritai ir ypač sudėtingų problemų diagnozavimą nebėra pagrįstas. Esame ne kartą susidūrę su situacijomis, kai kiekviename individualiame lygyje valdymo sistemos nerodo problemų, tačiau vartotojai vis tiek skundžiasi paslaugų kokybe.
Dažni standartinių valdymo sistemų (CS), tiekiamų su įranga, trūkumai yra tik pasyvių stebėjimo įrankių buvimas ir prastos abipusės integracijos galimybės. Kiekviena valdymo sistema mato tik savo „sodą“ ir praktiškai nieko nežino apie gretimas sistemas. Įvykių koreliaciją atskiruose posistemiuose vadovaujantys specialistai turi analizuoti rankiniu būdu, o tai lemia papildomų laiko nuostolių.
Viena iš galimų išeičių iš šios situacijos – „skėtinės“ hipervizorių sistemos sukūrimas, užtikrinantis informacijos iš visų valdymo sistemų integravimą į vieną įvykių lauką su ištobulintomis išmaniosios analizės priemonėmis. Kaip tik tokios kontrolės sistemos sukūrimą inicijavo ETKBS eksploatavimo tarnyba. Ši sistema kuriama kaip klasikinė „skėtinė“ OSS (Operational Support System), kurios pagrindinė paskirtis – palaikyti eksploatavimo paslaugą ir visapusišką paslaugų funkcionavimo kontrolę.
SLA – mūsų pačių
Antroji svarbi daugiaparametrinio daugiafunkcinio tinklo pasekmė yra paslaugų kokybės stebėjimo sunkumai. Šioje situacijoje operacinės sistemos sąvokos yra QoS ir SLA (Service Level Agreement).
Prisijungdami prie magistralinio tinklo paslaugų vartotojams daugeliu atvejų sunku suformuluoti konkrečius reikalavimus, tačiau paprastai jie stengiasi gauti išteklių su dideliu rezervu. Dėl to, susumavus visus tokius prašymus, ETKBS MK pralaidumas turėtų būti keturis kartus didesnis nei esamo. O kai atsiranda skundų dėl paslaugų kokybės, problemos aprašymas dažniausiai skamba labai miglotai – „programa neveikia gerai“, „išaugo pranešimų siuntimo eilė“. Be to, vartotojas bando priskirti atsakomybę už programos kokybės sumažinimą pirmiausia pagrindiniam tinklui, nepaisant kelių tarpinių sistemų.
Taigi pastaruoju metu vis aktualiau tampa susitarimų dėl paslaugų kokybės sudarymas tarp vienos organizacijos padalinių, ypač tokios didelės ir geografiškai išsidėsčiusios kaip Rusijos bankas. Todėl Rusijos banko korporatyvinio tinklo operacinės sistemos modernizavimas apima SLA koncepcijos įdiegimą. Tik sukūrus atitinkamus susitarimus visuose lygmenyse, paslaugų kokybės klausimas iš abstrakčių samprotavimų srities pereina į grynai praktinę plotmę. Be to, naujasis magistralinis tinklas turi visas priemones teikti visapusišką QoS.
Tačiau SLA įgyvendinimo neužtenka, jūs taip pat turite stebėti sutarčių įgyvendinimą. Be to, abi šalys – ir vartotojas, ir paslaugų teikėjas – turi pasitikėti valdymo įrankiais. Viena iš perspektyvių ETKBS MK eksploatavimo tarnybos veiklos sričių – paslaugų kokybės kontrolės sistemos kūrimas. Be SLA atitikties stebėjimo, vienas iš reikalavimų šiai sistemai yra galimybė aktyviai tikrinti paslaugų kokybę naudojant tiek įmontuotą įrangą, tiek specialius zondus, kurie sudaro paskirstytą valdymo ir matavimo tinklą. Be to, paslaugų kokybės kontrolės sistema turi būti integruota į ETKBS valdymo sistemą.
Efektyvaus pralaidumo didinimas
Kitas daug žadanti kryptis tyrimai – eismo optimizavimas bankininkystės programas. Plataus tinklo (WAN) optimizavimo technologijos paspartina taikomąsias programas, naudodamos integruotą metodą, kad pagerintų našumą plačiuose tinkluose. Srauto optimizavimo sprendimai ypač įdomūs pereinant prie centralizuoto duomenų apdorojimo, nes jie padidina programų našumą dirbant su duomenų centru, sumažina stuburinių ryšio kanalų apkrovą bei failų perdavimo pasauliniuose tinkluose laiką. Tam naudojamas technologijų rinkinys:
perduodamų duomenų optimizavimas (deduplikacija) – retransliuojamų duomenų apimties sumažinimas, pašalinant pasikartojančias baitų kombinacijas ir suspaudimą;
duomenų transportavimo optimizavimas mažinant TCP paketų skaičių tam pačiam duomenų kiekiui, taip padidinant darbo pasauliniuose tinkluose efektyvumą;
taikomųjų programų optimizavimas – ryšio kanalų delsos ir apkrovos mažinimas sumažinant programų generuojamą paslaugų srautą, įskaitant nuskaitymą į priekį, vietinį užklausų apdorojimą ir duomenų kaupimą talpykloje.
2012 m. Maskvos-Permės ETKBS MK bandomojoje aikštelėje buvo išbandytas WAN srauto optimizavimo sprendimų efektyvumas, susijęs su Rusijos banko užduotimis. Testo rezultatas pasirodė labai optimistiškas – optimizavimo įrenginio į magistralinį tinklą eksperimento metu perduotas srautas buvo 73% mažesnis nei gautas perdavimui, o tai rodo efektyvų ryšio kanalo pralaidumo padidėjimą. 3,7 karto. 2013 metais planuojami lyginamieji bandymai, kurių tikslas bus galutinis techninio sprendimo pasirinkimas.
Turėdami didelių pranašumų, daugiafunkciniai tinklai yra daug sudėtingesni nei tradiciniai tinklai, jų veikimas yra rimtas iššūkis bet kuriai organizacijai. Modernizuodamas savo įmonių tinklą iki kelių paslaugų lygio, Rusijos bankas sukūrė įspūdingą technologinį pagrindą gana ilgam laikotarpiui. Sukaupta patirtis padeda ETKBS eksploatavimo tarnybai sėkmingai susidoroti su visais daugiapaslaugų kompleksais, tačiau nenustoja kurti ir diegti naujus metodus, užtikrinančius aukštą paslaugų prieinamumą ir kokybę.
Daugiafunkciniai tinklai bankomatas.
Komutavimo ir maršruto parinkimo technologijos
Šiandien tinklų operatoriai svarsto galimybę stuburiniuose segmentuose panaudoti įvairias tinklo informacijos pateikimo technologijas, kuriomis toliau suprasime komutavimo ir maršruto parinkimo būdus. Kartu su klasikiniais grandinių perjungimo metodais (viešieji telefono tinklai) ir paketų (X.25 protokolas viešuosiuose duomenų tinkluose), kadrų perjungimo metodai (Frame Relay), ląstelių komutavimo (ATM) ir paketų perjungimo metodai, pagrįsti IP protokolais. . Atsiradus daug naujų programų, pirmiausia susijusių su daugialypės terpės srauto perdavimu, atsiranda poreikis pasirinkti efektyviausias arba optimaliausias tinklo pristatymo technologijas. Kaip minėta pirmiau, yra aiškus perėjimas nuo grandinės komutavimo sistemų prie paketinio komutavimo sistemų, nuo į ryšį orientuotų sistemų prie ne į ryšį orientuotų sistemų. Tuo pačiu metu, vykstant šiems procesams, kai kurios vos prieš kelerius metus populiarios technologijos pamažu palieka rinką, o kitos pradeda plisti netikėtai dideliu greičiu. Toliau aptariami ATM ir IP technologijų principai bei įvardyti galimi jų pritaikymo ateities plačiajuosčio ryšio tinkluose segmentai.
ATM technologija
Idėja pereiti nuo atskirų tinklų, skirtų skirtingų tipų srautui, į vieną tinklą, kuriame būtų perduodama visų tipų informacija, pradėjo vystytis dar 60-aisiais. Tačiau palyginti žemas telekomunikacijų sistemų ir tinklų technologinis lygis bei tinkamos elementinės bazės nebuvimas neleido pereiti prie tokių tinklų diegimo daugiau nei 30 metų. 70-80-aisiais. Didelė pažanga prasidėjo mikroelektronikos ir programinės įrangos srityse, kartu buvo statomi didelės talpos ryšio tinklai, paremti šviesolaidinėmis sistemomis. Sėkmė šiomis kryptimis leido priartėti prie idėjos sukurti vieningą ryšių tinklą visų tipų srautams įgyvendinti. 80-ųjų pradžioje. daugelyje pasaulio tyrimų centrų (SMET, Prancūzija, Bell Labs., JAV) buvo pradėti kurti naujo tipo viešieji tinklai – plačiajuostis ryšys. skaitmeniniai tinklai integruotos paslaugos (SHTSIO, B-ISDN, plačiajuosčio ryšio integruotų paslaugų skaitmeniniai tinklai). SCSIO koncepcija daro prielaidą, kad operatorius teikia vartotojui visą galimą siaurajuosčio ir plačiajuosčio ryšio paslaugų rinkinį viename tinkle, remdamasis vienu informacijos platinimo metodu. Viena iš pagrindinių problemų, su kuriomis susidūrė SCSIO koncepcijos kūrėjai, buvo vieningo informacijos pateikimo ir platinimo metodo pasirinkimo problema. Pirmosiose ITU rekomendacijose, kuriose buvo aprašyta SCSIO koncepcija (1988), kaip toks vieningas informacijos platinimo būdas buvo pasiūlytas asinchroninis informacijos pateikimo būdas, pagrįstas bankomatų technologija. ATM technologija yra paketų perjungimo metodo atmaina ir laikoma protokolų rinkiniu programoms, orientuotoms į paslaugų ryšių kokybę, ty reikiamo pralaidumo paskirstymą ir minimalių vėlavimų užtikrinimą. Išvardijame pagrindines bankomato metodo savybes:
pradinis pranešimas, po to, kai pateikiamas skaitmeniniu pavidalu ir prieš perduodamas į ryšių tinklą, suskirstomas į fiksuoto ilgio 48 baitus protokolo blokus;
kiekvienas protokolo blokas papildomas aptarnavimo dalis– 5 baitų dydžio antraštė, sudaranti 53 baitų dydžio ATM langelį: antraštėje yra adreso dalis, antraštės apsaugos nuo klaidų elementai ir kita paslaugų informacija, reikalinga garantuotam ląstelių pristatymui tinkle;
vienam pranešimui priklausanti bankomatų langelių seka perduodama virtualiais ryšiais (nuolatiniais arba perjungiamais)
valdoma) palaikoma bankomatų jungiklių, kurie apdoroja tik ląstelių antraštes;
kai ląstelės praeina per bankomato jungiklį, ląstelės kaupiasi tarpiniuose jungiklio buferiuose, todėl tai įmanoma statistinis naudojimas tinklo ištekliai;
ląstelių apdorojimas ATM komutatoriuje (adresų analizė, klaidų apsauga, ląstelių srauto valdymas) atliekamas antrajame OSI etaloninio modelio lygyje;
gavėjo pusėje bankomatų langeliai pašalinami nuo antraščių ir sujungiami į vieną seką, iš kurios suformuojamas pradinis pranešimas.
SHTSISSS tinklai, sukurti bankomatų technologijos pagrindu, suteikia šias galimybes:
visų rūšių informacijos (kalbos, duomenų, muzikos, judančių, nejudančių, spalvotų ir nespalvotų vaizdų, daugialypės terpės informacijos) pristatymas su aukšta paslaugų kokybe;
interaktyvių (dialoginių) paslaugų ir informacijos platinimo paslaugų palaikymas (su vartotojo kontrole ir be jo);
statistinis tinklo išteklių paskirstymas pagal vartotojų reikalavimus (garantuotas pralaidumas), kuris užtikrina efektyvų tiek nuolatinio, tiek serijinio srauto perdavimą bei ekonominę naudą keičiant skirtąsias linijas.
SCSIO konstravimo pagrindu pasirinkta bankomatų technologija, palaikanti tiek siaurajuosčio, tiek plačiajuosčio ryšio paslaugas. Kitaip tariant, bankomatų technologija turi užtikrinti tinklų funkcionavimą su pakankamai dideliu pralaidumu, svyruojančiu nuo dešimčių iki šimtų Gbit/s (šiuo metu reikiamų pralaidų diapazonas išplėstas iki kelių Tbit/s). Kalbant apie pagrindines tinklo charakteristikas, tai reiškia, kad geografiškai paskirstytuose tinkluose nuo galo iki galo vėlavimai turėtų būti ms vienetai, o jungiklių protokolų blokų apdorojimo laikas turėtų būti dešimtys ir šimtai ms. Atitinkamai bankomatų perjungimo mazgų našumas turėtų būti nustatomas skaičiais nuo dešimčių iki šimtų milijonų protokolų blokų (ląstelių) per sekundę.
Tokių charakteristikų įgyvendinimas tapo įmanomas tik 90-ųjų pradžioje dėl mikroelektronikos ir šviesolaidinio ryšio sistemų pažangos. Šviesolaidinės ryšio sistemos užtikrina aukštą perduodamos informacijos patikimumo lygį. Klaidos tikimybė modernios sistemos perdavimas gali siekti 10-10 - 10-11, o tai leidžia žymiai sumažinti operacijų apimtį (taigi ir laiko sąnaudas) apsaugai nuo klaidų. Kaip žinote, šios operacijos, naudojamos tradiciniuose paketų perjungimo tinkluose, yra vienas iš didelių vėlavimų šaltinių. Be to, klasikinėse paketų perjungimo sistemose (pavyzdžiui, remiantis X.25 protokolu) paketų apdorojimas pagrįstas programinės įrangos naudojimu, todėl apkraunamas pagrindinis jungiklio procesorius, taip pat dėl didelių laiko vėlavimų. Pasirinktinių, labai integruotų, didelio našumo IC pažanga leidžia sukurti bankomatų jungiklius, kuriuose didžioji ląstelių apdorojimo dalis atliekama paskirstytuose mikroprocesorių tinkluose. Tokios operacijos kaip adreso dalies analizė, klaidų aptikimas, protokolų blokų surinkimas ir išmontavimas vykdomas ATM komutatoriuose techninės įrangos lygiu, kuris užtikrina tinklo mazgų pralaidumą dešimtimis ir šimtais Gbit/s. Kai pasirodė pirmieji bankomatų tinklai (80-ųjų pabaiga – 90-ųjų pradžia), naujojo metodo galimybės buvo gerokai perdėtos. ATM entuziastai numatė, kad netolimoje ateityje bankomatų technologija taps universali ir bus naudojama vietiniuose, universiteto miestelių, regioniniuose ir plataus masto tinkluose, kad būtų palaikomos įvairios programos – nuo telefonijos iki būsimų daugialypės terpės paslaugų. Taip pat buvo spėliojama apie galimybę bankomatus įdiegti į stalinių kompiuterių sistemas. Tačiau laikui bėgant bankomatų entuziazmas sparčiai besikeičiančiame telekomunikacijų pasaulyje gerokai sumažėjo. ATM sistemų plėtros tempas buvo žymiai lėtesnis nei tikėtasi. ATM technologija niekada netapo universaliu informacijos perdavimo būdu. Tarp to priežasčių galima paminėti tiek bankomatų tinklų diegimo ir eksploatavimo sudėtingumą ir santykinai dideles sąnaudas, tiek konkuruojančių technologijų (IP, Ethernet ir kt.) atsiradimą, ribojančią ATM plataus naudojimo galimybes. ATM technologijos pranašumai ir trūkumai šiandien gerai žinomi. Jei reikia užtikrinti garantuotą paslaugų kokybę ir efektyvų statistiniu tankinimu pagrįstą tinklo išteklių panaudojimą, akivaizdu, kad vienas iš galimų sprendimų geografiškai paskirstytų tinklų operatoriams šiuo metu yra bankomatų technologija. Tuo pačiu metu bankomatų įrangos kaina ir sudėtingumas išlieka gana didelės, o tai riboja plataus masto bankomatų technologijos taikymą visuose tinklo segmentuose. Galima manyti, kad bankomatų technologija išgyveno gimimo, didelių vilčių ir savo galimybių hiperbolizavimo, depresijos etapus ir pasiekė brandos etapus.
Daugiafunkciniai bankomatų tinklai.
Per tam tikras laikotarpis Laikui bėgant bankomatų technologija išliks pirmaujanti transporto technologija geografiškai paskirstytų tinklų pagrindiniuose segmentuose, skirtuose verslo srautui, kuriamam universiteto miesteliuose, vietiniuose ir institucijų telefonų tinkluose, perduoti. Pagrindinis reikalavimas tokiuose tinkluose (privačiuose ar viešuosiuose) yra teikti daugiafunkcines galimybes. Daugiafunkcinių tinklų, pagrįstų bankomatų technologija, kūrimo naudą lemia keli veiksniai.
Duomenų tinklams būdingas srauto pobūdis leidžia bankomatų tinklų operatoriams efektyviai dalytis magistralės pajėgumais tarp vartotojų ir atitinkamai padidinti vartotojų skaičių.
ATM technologijos gebėjimas užtikrinti pralaidumą pagal poreikį (lanksčios juostos pločio koncepcija) sumažina informacijos perdavimo išlaidas. Nuomodamas skirtąsias linijas, vartotojas turi mokėti už visą skirtosios linijos išteklius, neatsižvelgiant į tai, kokio faktinio pralaidumo jam reikia. Naudodamasis bankomatu, abonentas gali nustatyti prieigos greitį pagal savo reikalavimus ir srauto charakteristikas, kartu nustatydamas išteklių naudojimo laiką, nes vartotojas moka tik už faktiškai naudojamą pralaidumą, o ne už nuomojamą kelią su fiksuotas pralaidumas.
Naudojant bankomatų technologiją, kuri užtikrina garantuotą paslaugų kokybę, mažėja skirtųjų linijų, kurios šiandien plačiai naudojamos įmonių tinkluose, skaičius. Šie veiksniai gali atlikti svarbų vaidmenį įmonių strategijoje ir dideli operatoriai nustatant jų tinklų plėtros kelius.
Taigi, šiandien yra tam tikra niša bankomatų technologijų panaudojimui kuriant daugiafunkcinius tinklus. Tačiau reikia atsižvelgti į tai, kad kelių paslaugų bankomatų tinklo kūrimas gali būti ekonomiškai pagrįstas įmonėms, kurios pagrindiniuose tinkluose naudoja daugiausia skirtąsias linijas ir Frame Relay technologiją. ATM panaudojimo galimybes kuriant vieningą kelių paslaugų tinklą ateityje gali labai apriboti daugybė veiksnių, tarp kurių atkreipiame dėmesį į šiuos dalykus. Pirma, dėl SDH ir DWDM technologijų sparčiai išaugusio greitkelių pajėgumo šiandien jau gerokai sumažėjo skirtųjų linijų nuomos kaina. Antra, pastebima akivaizdi tinklo migracijos tendencija vis plačiau naudoti IP technologiją kaip vieną technologiją daugeliui paslaugų, įskaitant balso perdavimą (Voice over IP, VoIP) ir vaizdo informaciją.
Interneto protokolų pažanga, daugiausia susijusi su galimybe užtikrinti garantuotos paslaugų kokybės rodiklius, gali lemti tai, kad bankomatų daugiafunkcinės paslaugos negalės
konkuruoja su interneto protokolų, kaip vieningos technologijos, naudojimu pagrindiniuose tinkluose. Jau šiandien IP ir susijusių protokolų naudojimas kuriant virtualius privačius tinklus (VPN) teikia patrauklesnius sprendimus, palyginti su tradiciniais duomenų tinklais ir skirtųjų linijų nuoma, ir yra rimta konkurencija bankomatų technologijoms mažų ir vidutinių įmonių tinkluose. Tačiau perėjimas prie plataus IP technologijų naudojimo vyksta jau daugiau nei 10 metų, o tai reiškia, kad bankomatų rinka vis dar atvira.
Dar 90-ųjų pradžioje. Interneto tinklų įrangos kūrėjai suprato, kad norint radikaliai ir kartu efektyviai pritaikyti interneto koncepciją kaip pasaulinio tinklo pagrindą, reikia atlikti reikšmingą IP orientuotų protokolų krūvos modifikaciją. Protokolo peržiūra reiškė tiek jau naudojamų IP šeimos protokolų tobulinimą, tiek naujų mechanizmų, užtikrinančių reikiamus paslaugų kokybės rodiklius, sukūrimą. Visų pirma, reikėjo papildyti bazinį TCP/IP protokolų krūvą pralaidumo valdymo mechanizmais, kurie galėtų garantuoti reikiamą paslaugų kokybę. Tokių mechanizmų ir atitinkamų protokolų kūrimas šiandien yra pagrindinė IETF komiteto užduotis, kuri rengia pagrindinių IP protokolų rinkinių specifikacijas. Daugybė įrangos gamintojų ir tyrimų grupės visame pasaulyje. Su paslaugų kokybe IP tinkluose susiję klausimai plačiau aptariami p. 2.3.3. Informacijos saugumas. Tinklas turi garantuoti ne tik kokybišką informacijos pateikimą, bet ir užtikrinti jo apsaugą nuo neteisėtos prieigos. Tačiau vienas pagrindinių interneto principų, atvirų sistemų principas, lemia tai, kad tinklai, pagrįsti TCP/IP protokolais, pasižymi labai žemas lygis saugumo. Šios problemos rimtumas žymiai padidėja geografiškai paskirstytuose IP tinkluose, kuriuose yra daug geografiškai išsklaidytų elementų (kanalų ir mazgų). , Saugumo užtikrinimas geografiškai paskirstytuose tinkluose – tiek įmonių, tiek viešuosiuose tinkluose – yra prioritetinė užduotis, nes Nepatvirtintas prisijungimas prieiga prie informacijos sukelia didžiulius materialinius ir moralinius nuostolius.
. Technologijų evoliucija internete
Pagrindinės technologijų evoliucijos kryptys.
Sprogus interneto augimas 90-aisiais. ir jo laipsniškas transformavimas į pasaulinį tinklą lėmė tai, kad pirminiame IP protokole nustatyti principai pradėjo trukdyti tolesnei tinklo plėtrai – tiek kiekybiškai, tiek kokybiškai. Pradinės IP protokolų šeimos ištekliai, pirmiausia susiję su adresavimo galimybėmis, buvo išnaudoti. IP tinklų augimas lėmė IP adresų trūkumą. Smarkiai išaugęs srautas ėmė kelti perkrovas pagrindinėse tinklo dalyse, blokuodamas įprastą tinklo mazgų veikimą. Naujų paslaugų, susijusių su pramogų industrija ir elektronine prekyba, plėtra lėmė naujomis charakteristikomis pasižyminčių informacijos srautų (pirmiausia multimedijos srauto) atsiradimą ir naujus reikalavimus paslaugų kokybės rodikliams. Galiausiai, interneto naudojimas komerciniais tikslais labai iškėlė klausimą, ar reikia taikyti specialias informacijos apsaugos priemones. Reaguodamas į problemas, iškilusias 90-ųjų pradžioje. Globojant IETF komitetui, buvo suaktyvinti tyrimai, siekiant išplėsti ketvirtosios klasikinio protokolo (IPv4), šiandien labiausiai paplitusio IP tinkluose, galimybes, taip pat sukurti naujus mechanizmus ir protokolus. Pagrindinės problemos, kurias reikėjo išspręsti kuriant patobulintą IP orientuotų protokolų šeimą, yra šios:
plečiamos adresavimo sistemos, padidinančios galimų IP adresų skaičių ir supaprastinančios jų konfigūravimą, sukūrimas;
didinti maršruto parinkimo efektyvumą supaprastinant paketų adresų dalies apdorojimo procedūras tinklo mazguose;
naujų mechanizmų, palaikančių garantuotą paslaugų kokybę, įdiegimas;
naujų autentifikavimo ir informacijos apsaugos priemonių kūrimas;
galimybė palaikyti mobiliojo interneto paslaugas.
D. IPv6 protokolas 1994 m. IETF sukūrė grupę dokumentams apie naujos kartos IP protokolus kurti. 1995 m. IETF priėmė RFC 1752 specifikaciją, kuri apibrėžė patobulintą interneto protokolo 6 versiją (IPv6). Duokim Trumpas aprašymas pagrindinės IPv6 protokolo savybės.
Paketo aptarnavimo dalies ilgio didinimas. Pagrindinis tikslas didinant IP paketų antraščių ilgį buvo patobulinti adresavimo sistemą. Adreso lauko bitų skaičius IPv4 protokole (32 bitai) leidžia priskirti beveik 4,3 milijardo adresų; Atsižvelgiant į pasaulinio tinklo augimą, šios sumos gali pakakti ateinančiam dešimtmečiui. Tačiau naujų paslaugų kūrimo procesai (šiandien tai, visų pirma, elektroninės prekybos plėtra, lydima milijonų naujų įmonių atsiradimo) ir atitinkamai didėjantis naujų IP adresų poreikis gali sukelti faktas, kad adresų pasiūla gali išsekti gana greitai. Perėjimas prie 728 bitų ilgio adreso lauko suteikia žemės gyventojams praktiškai neišsenkamą adresų skaičių, viršijantį 1020 (!) kiekvienam įrenginiui, kuriam galima priskirti tinklo adresą. Dėl neriboto adresų skaičiaus bus išspręsta daug problemų, įskaitant adresų vertimą, segmentų su uždaromis adresų erdvėmis palaikymą, adresų priskyrimą bet kokio tipo objektams ir kt. Be adreso lauko išplėtimo, IPv6 protokolas gerokai padidino bendrą paketo antraštės ilgį – nuo 192 (IPv4) iki 320 bitų. Tai leido suskirstyti aptarnavimo dalį į pagrindines ir papildomas antraštes ir įtraukti daugybę pasirenkamų arba pasirenkamų parametrų į papildomus laukus. Ankstesnėse versijose pasirenkami parametrai buvo dedami į pagrindinę antraštę, o maršrutizatoriai turėjo apdoroti daug nereikalingos informacijos. IPv6 protokole maršrutizatorius apdoroja tik reikiamą informaciją, o tai sumažina paketų apdorojimo laiką ir bendrą apkrovą.
Maršrutizatoriaus efektyvumo gerinimas.
Diegiant IPv4 protokolą, maršrutizatoriai atliko visą paketų apdorojimo funkcijų rinkinį. IPv6 versijoje yra keletas procedūrų, skirtų sumažinti maršrutizatorių apkrovą. Šios procedūros apima:
adresų agregavimas, dėl kurio sumažėja adresų lentelių dydis ir dėl to sutrumpėja lentelių analizės ir atnaujinimo laikas;
paketų fragmentavimo funkcijų (jei jos per ilgos) perkėlimas į prieigos mazgus (kraštinius mazgus);
šaltinio maršruto parinkimo mechanizmo naudojimas, kai šaltinio mazgas nustato maršrutą nuo galo iki galo, kad paketas praeis per tinklą, o tinkle esantys maršrutizatoriai atleidžiami nuo kito maršruto parinktuvo nustatymo procedūros tam tikram paketui;
jau minėtas atsisakymas apdoroti pasirenkamus antraštės parametrus,
Informacijos saugumo užtikrinimas. IPv6 protokolas numato integruotų informacijos saugos mechanizmų, vadinamų IPSec (IP Security), naudojimą. Tam įvedama speciali papildoma šifravimo antraštė. IPSec mechanizmai ir specifikacijos, aprašytos dokumente RFC 2401 („Security Architecture for the Internet Protocol“, 1998 m.).
informacijos šaltinių ir gavėjų autentifikavimas;
perduodamų duomenų šifravimas, autentifikavimas ir vientisumas.
Vartotojų autentifikavimo ir duomenų apsaugos protokolai šiandien tampa labai populiarūs, ypač dėl jų panaudojimo galimybių organizuojant virtualius privačius tinklus. IPv6 protokolo diegimo problemos. Aptariant IPv6 protokolo plitimo perspektyvas, reikia turėti omenyje, kad didžioji dalis techninės ir programinės įrangos tinklo modulių įgyvendina ketvirtąją IP protokolo versiją. Šiuo atžvilgiu iškyla problema, kaip efektyviausiai pereiti prie naujos protokolų šeimos, orientuotos į IPv6 versiją. 1996 m. pradžioje išbandyti naujos šeštosios IP protokolo versijos savybes ir ištirti perėjimo metu kylančias problemas. nuo IPv4 iki IPv6 IETF iniciatyva buvo sukurtas eksperimentinis tinklas 6Bope, apimantis šalis Šiaurės Amerika, Europa (įskaitant Rusiją), Japonija ir apima kelis šimtus IP tinklų. 6Bope tinkle kai kurie maršrutizatoriai palaiko abi IP protokolo versijas, sudarydami virtualų tinklą, kuris veikia IPv4 tinklo viršuje ir užtikrina paketų perdavimą tarp darbo stočių (host'ų) ir tarp maršrutizatorių, naudojant IPv6 protokolą blokai į IPv4 protokolo datagramas ir jų perdavimas vadinamas tuneliu. Fragmentai, palaikantys IPv6 protokolą, yra sujungti vienas su kitu tuneliais. RFC 1933 apibrėžia keturių tipų tunelius: tarp maršrutizatorių, tarp darbo stočių ir tarp maršrutizatorių ir darbo stočių. Turėdamas daugybę naujų funkcijų, IPv6 tikrai taps plačiai paplitęs. Tačiau pereinant prie naujo protokolo reikia gerokai modifikuoti tinklo produktus – maršrutizatorius, komutatorius ir operacines sistemas, palaikančias IPv4 protokolą. Akivaizdu, kad, atsižvelgiant į pagrindinio IPv4 protokolo platinimo mastą, toks interneto modifikavimas pareikalaus didelių tiek laiko, tiek finansinių išlaidų. Todėl, nepaisant naujo IPv6 protokolo funkcionalumo, tinklo operatoriai ir interneto tiekėjai susiduria su gana sunkia užduotimi pasirinkti perėjimo prie naujo protokolo parinktis.
Tinklo diegimo srities charakteristikos. Struktūrinės kabelių sistemos. Daugiafunkcinių tinklų technologijų apžvalga. Daugiafunkcinio duomenų perdavimo tinklo projekto kūrimas 27-ajam Bratsko mikrorajonui. Daugiafunkcinio tinklo optinio biudžeto apskaičiavimas.
Paspaudę mygtuką „Atsisiųsti archyvą“, visiškai nemokamai atsisiųsite jums reikalingą failą.
Prieš atsisiunčiant šį failą Pagalvokite apie tas geras santraukas, testus, kursinius darbus, disertacijas, straipsnius ir kitus dokumentus, kurie jūsų kompiuteryje guli nepanaudoti. Tai jūsų darbas, jis turėtų dalyvauti visuomenės raidoje ir būti naudingas žmonėms. Raskite šiuos darbus ir pateikite juos žinių bazei.
Mes ir visi studentai, magistrantai, jaunieji mokslininkai, kurie naudojasi žinių baze savo studijose ir darbe, būsime Jums labai dėkingi.
Norėdami atsisiųsti archyvą su dokumentu, žemiau esančiame laukelyje įveskite penkių skaitmenų skaičių ir spustelėkite mygtuką „Atsisiųsti archyvą“
Panašūs dokumentai
Daugiafunkcinių ryšių tinklų kūrimo procesas, jo etapai. Duomenų perdavimo tinklų technologijų, jų privalumų ir trūkumų analizė. Daugiafunkcinio ryšio tinklo projektavimas naudojant skirtingų gamintojų telekomunikacijų įrangą.
kursinis darbas, pridėtas 2012-12-23
Daugiafunkcinio plačiajuosčio duomenų perdavimo tinklo, skirto teikti Triple Play paslaugas, kūrimo metodai, pagrįsti FTTB technologija. Pasirinktos technologijos ir tinklo topologijos pagrindimas. Įrangos skaičiavimas ir jos konfigūracijos parinkimas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2014-11-09
Plačiajuosčio ryšio abonentų prieigos sukūrimas Oryol Zarechensky mikrorajono gyventojams, objekto infrastruktūros analizė. Tinklo technologijos ir įrangos parinkimas. Ryšių tinklo statybos architektūra. Daugiafunkcinio tinklo srauto parametrų ir apkrovų skaičiavimas.
baigiamasis darbas, pridėtas 2016-02-16
Esamo Burlinskio rajono telefono tinklo charakteristikos. STS įdiegtų ir suaktyvintų ADSL technologijos prievadų skaičius. Įrangos tipo pasirinkimas. Perspektyvios daugiafunkcinio tinklo plėtros schemos sukūrimas. Tinklo numeracijos plėtra.
baigiamasis darbas, pridėtas 2015-06-22
Daugiafunkcinio tinklo esmė ir funkcijos. Centrinio biuro vietinio tinklo projektavimas ir vietiniai tinklai nuotoliniai biurai. IP adresų paskirstymas. Radijo kanalų organizavimo ypatumai. Principų analizė renkantis laidinio ryšio įrangą.
kursinis darbas, pridėtas 2014-01-29
Ryšio organizavimo daugiapakopiame tinkle studija, įrangos techninės charakteristikos, techninės įrangos struktūra ir programinė įranga. Daugiafunkcinio tinklo schemos sukūrimas remiantis HiPath 4000 skaitmenine perjungimo sistema iš Siemens.
baigiamasis darbas, pridėtas 2012-04-25
Įrangos ir medžiagų, skirtų prisijungti prie duomenų tinklo naudojant xPON technologiją, kiekio ir kainos apskaičiavimas. Aktyvios ir pasyviosios įrangos parinkimas, magistralinis šviesolaidinis kabelis. Specifikacijos plačiajuosčio ryšio tinklą.
baigiamasis darbas, pridėtas 2017-11-14
