Масштабы сетей

Мультисервисные сети

Направляющих систем электросвязи.

Обзор современных сетевых технологий и

Лекция №1.

Требования сегодняшнего дня диктуют внедрение мультисервисных сетей, способных эффективно передавать разнородный трафик, включающий данные, голос и видео. В настоящее время существует несколько решений, позволяющих эффективно сочетать в рамках одной сети любого размера передачу данных и телефонный трафик [1]. Принципиально эти решения можно разделить на три группы:

· передача разных типов трафика по отдельным физическим линиям, создание двух независимых сетевых инфраструктур;

· передача различных типов трафика по одной линии;

· преобразование одного вида трафика в другой с последующей транспортировкой и коммутацией.

Решения в рамках последнего варианта развиваются сегодня наиболее активно. Базис для его реализации - различные технологии преобразования речевой информации в трафик данных.

Задачи по эффективной “транспортировке” информации стоят как перед небольшим офисом, так и перед крупным холдингом. Последний может обладать достаточно сложной территориально-распределенной организационной и иерархической структурой.

В общем случае сети можно разделить на маленькие (размер одного офиса), средние (размер одного здания или группы близко стоящих зданий), территориальные или кампусные (обхватывающие большую группу зданий), корпоративные (связывающие несколько удаленных офисов), городские, региональные и глобальные. Наиболее крупные сети (городские и региональные) создаются и обслуживаются операторами связи, хотя могут появиться и в результате действий крупных компаний, которые берут на себя функции альтернативных операторов. Глобальные сети не принадлежат какой-либо одной организации, а являются объединением сетей различных операторов.

Составляющими любой сети являются абонентские устройства (компьютеры, телефонные аппараты), линии связи (собственные физические или арендованные у оператора), линейное и узловое коммутирующее оборудование. К линейному оборудованию можно отнести модемы для физических линий и оптического волокна, а также приемопередатчики узлового оборудования. Коммутирующее сетевое оборудование – телефонные станции, коммутаторы АТМ, Ethernet, Frame Relay, маршрутизаторы IP или других сетевых протоколов. Правильное и надежное функционирование любой сети во многом зависит от совместимости всех ее составляющих.

Ethernet - самая популярная технология построения локальных сетей. Основанная на стандарте IEEE 802.3, Ethernet передает данные со скоростью 10 Мбит/с. В сети Ethernet устройства проверяют наличие сигнала в сетевом канале ("прослушивают" его). Если канал не использует никакое другое устройство, то устройство Ethernet передает данные. Каждая рабочая станция в этом сегменте локальной сети анализирует данные и определяет, предназначены ли они ей. Такая схема наиболее действенна при небольшом числе пользователей или незначительном количестве передаваемых в сегменте сообщений. При увеличении числа пользователей сеть будет работать не столь эффективно. В этом случае оптимальное решение состоит в увеличении числа сегментов для обслуживания групп с меньшим числом пользователей. Между тем в последнее время наблюдается тенденция предоставлять каждой настольной системе выделенные линии 10 Мбит/с. Эта тенденция определяется доступностью недорогих коммутаторов Ethernet. Передаваемые в сети Ethernet пакеты могут иметь переменную длину.

В сети Fast Ethernet применяется та же базовая технология, что и в Ethernet - множественный доступ с контролем несущей и обнаружением конфликтов (CSMA/CD, Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection). Обе технологии основаны на стандарте IEEE 802.3. В результате для создания сетей обоих типов можно использовать (в большинстве случаев) один и тот же тип кабеля, одинаковые сетевые устройства и приложения. Сети Fast Ethernet позволяют передавать данные со скоростью 100 Мбит/с, то есть в десять раз быстрее Ethernet. При усложнении приложений и увеличении числа обращающихся к сети пользователей такая повышенная пропускная способность может помочь избавиться от "узких мест", вызывающих увеличение времени отклика сети.

Сети Gigabit Ethernet совместимы с сетевой инфраструктурой Ethernet и Fast Ethernet, но функционируют со скоростью 1000 Мбит/с - в 10 раз быстрее Fast Ethernet. Gigabit Ethernet - мощное решение, позволяющее устранить "узкие места" основной сети (куда подключаются сетевые сегменты, и где находятся серверы). "Узкие места" возникают из-за появления требовательных к полосе пропускания приложений, все большего увеличения непредсказуемых потоков трафика интрасетей и приложений мультимедиа. Gigabit Ethernet предоставляет способ плавного перевода рабочих групп Ethernet и Fast Ethernet на новую технологию. Такой переход оказывает минимальное влияние на их деятельность и позволяет достичь более высокой производительности.

ATM (Asynchronous Transfer Mode) или режим асинхронной передачи - это технология коммутации, в которой для пересылки данных применяются ячейки фиксированной длины. Функционируя с высокими скоростями, сети ATM поддерживают интегрированную передачу речи, видео и данных в одном канале, выполняя роль и локальных и территориально-распределенных сетей. Поскольку их работа отличается от разновидностей Internet и требует специальной инфраструктуры, такие сети в основном применяются в качестве магистральных сетей (backbone), соединяющих и объединяющих сетевые сегменты.

Дата добавления: 2015-06-04