2.6 Планирование ip-адресаций

 

Еще одной новой проблемой, которую нужно учитывать при объединении трех и более компьютеров, является проблема их адресации. К адресу узла сети и схеме его назначения можно предъявить несколько требований.

          Адрес должен уникально идентифицировать компьютер в сети любого масштаба.

          Схема назначения адресов должна сводить к минимуму ручной труд администратора и вероятность дублирования адресов.

          Адрес должен иметь иерархическую структуру, удобную для построения больших сетей. В больших сетях, состоящих из многих тысяч узлов, отсутствие иерархии адреса может привести к большим издержкам - конечным узлам и коммуникационному оборудованию придется оперировать с таблицами адресов, состоящими из тысяч записей.

          Адрес должен быть удобен для пользователей сети, а это значит, что он должен иметь символьное представление, например, Servers или www.cisco.com.

          Адрес должен иметь по возможности компактное представление, чтобы не перегружать память коммуникационной аппаратуры - сетевых адаптеров, маршрутизаторов и т. п.

Так как все перечисленные требования трудно совместить в рамках какой-либо одной схемы адресации, то на практике обычно используется сразу несколько схем, так что компьютер одновременно имеет несколько адресов-имен. Каждый адрес используется в той ситуации, когда соответствующий вид адресации наиболее удобен. А чтобы не возникало путаницы и компьютер всегда однозначно определялся своим адресом, используются специальные вспомогательные протоколы, которые по адресу одного типа могут определить адреса других типов.

 

2.7 Выбор технологии глобальной сети

 

Для соединения удаленных локальных сетей и отдельных компьютеров в корпоративной сети применяются разнообразные телекоммуникационные средства, в том числе телефонные каналы, радиоканалы, спутниковая связь.

По заданию к курсовому проекту указана технология глобальной сети: X.25, Frame Relay, ATM и др. Однако при необходимости и достаточной обоснованности студент может выбрать любую более соответствующую для данного предприятия технологию, в том числе, и модемную или другую технологию коммутации каналов. Если модемная технология может быть применена при очень низких требованиях к скорости передачи (несколько десятков Кбит/с, то технология коммутации каналов ISDN, хотя и позволяет получить высокие скорости, но является достаточно дорогой. Высоконадежная технология X.25 имеет высокие скорости, но сейчас настойчиво вытесняется технологией Frame Relay. Технология коммутации ячеек ATM является дорогостоящей технологией и используется в исключительных случаях для получения очень высоких скоростей (несколько сотен Мбит/с) передачи.

Некоторые характеристики указанных технологий приведены в таблице 5.

 

 Таблица 5 – Сравнение глобальных (WAN) технологий

Технологии
Х.25	Frame Relay	ISDN	ATM	TCP/IP
Скорость используемых каналов
12-64 кб/с ,до 2мб/с	64 кб/с – 2 Мб/с, до 44,736мб/с	128кб/с, 1.544 (2,048) Мб/с	25Мб/с –622,08 Мб/с	1.2 Мб/с – 2.048 Мб/с
Тип трафика
Терминальный, компьютерный	Компьютерный, сжатый голос и видео	Компьютерный, голос, видео	Компьютерный, голос, видео	Компьютерный терминальный
Надежность доставки и организация повторной передачи данных
Гарантирует	Доставку не гарантирует	Не гарантирует	С протоколом SSCOP	Доставку не гарантирует
Наличие в технологии механизмов контроля перегрузок коммутирующих устройств
Есть	Есть	Нет	Есть	Нет
Возможность групповой доставки (доставки к группе адресов)
Не обеспечивает	Обеспечивает	Обеспечивает	Обеспечивает	Обеспечивает
Эффективность передачи полезных данных
	Около 100%	Менее 80%	Зависит от типа услуг 77-90 %
Обеспечения качества обслуживания
Не обеспечивает	Не гарантирует задержку передачи данных	Классы доступа	Обеспечивает полностью	С протоколом RSVP

 

Некоторыми критериями выбора технологии являются:

1)       Обеспечение качества обслуживания.

2)       Популярность технологии в обозримом будущем. От этого зависит расширяемость сети и возможность обновления оборудования.

3)       Расширяемость.

          масштабируемость влияет на легкость модернизации при возрастании потребностей организации;

          поддержка существующей кабельной системы;

          совместимость с установленным оборудованием.

4)       Стоимость. Соотношение цена-производительность.

При выборе технологии следуют обратить внимание на следующие характеристики трафика:

1)       Степень пульсации – отношение максимально возможного объема передачи данных в сети к среднему объему.

2)       Допустимость задержек передачи и времени ответа. Пути задержек при передаче и приеме сигнала указаны на следующем рисунке 2 [19].

 

A, B, C, E, F, G - время передачи по сети. D - время на обработку запроса. Время ответа = A + B + C + E + F + G + D.

Рисунок 2

 

Трафик реального времени.

К данному виду трафика относится аудио-, видео информация в реальном масштабе времени. Время задержки меньше 0,1 секунды, включая время обработки на рабочей станции. Кроме задержки есть вариация задержки (джиттер – разброс задержки), который приводит к эффекту дрожания.

         Можно бороться с помощью сжатия информации. Но сжатый трафик очень чувствителен к ошибкам передачи из-за требований к малой задержки. Возникающие ошибки не могут быть исправлены с помощью повторной пересылки.

         Применение буферной памяти на приемной стороне, но если буфер достигает больших размеров, то это приводит к удорожанию аппаратуры. Возрастание задержки за счет накладных расходов при обработке информации в большем буфере. Пример трафика – видеоконференция.

         При передаче аудио информации не очень высокого качества и задержке 50 микросекунд искажений нет, а при задержке 100 – 150 микросекунд – искажения почти незаметны.

Для видео информации задержка не должна превышать 30 микросекунд.

 

Трафик транзакций.

Задержка до 1 сек. Увеличение времени задержки приводит к снижению эффективности работы (ожидание) и к дискомфорту. В некоторых случаях превышение допустимого времени задержки приводит к сбою допустимой работы сессии и пользовательским приложениям надо начинать ее заново.

Пример трафика – финансовые транзакции в режиме реального времени.

 

Трафик данных.

Допускает практически любую задержку (несколько секунд и больше). Особенностью данного трафика является чувствительность к доступной полосе пропускания. Чем больше полоса пропускания, тем быстрее пересылка, независимо от задержки (электронная почта, пересылка файлов).

 

Проектирование внешних связей в корпоративной сети.

Чтобы подключиться к серверам Internet, ваш компьютер должен быть подключен к этой глобальной сети через поставщика услуг Internet

Для подключения компьютера к Internet потребуется, по меньшей мере, поддержка протокола TCP/IP, сконфигурированного так, чтобы компьютер был узлом Internet. Другими словами, компьютер должен иметь Internet-адрес, достижимый для предполагаемых пользователей сервера.

В Республике Казахстан действует примерно двадцать общедоступных компьютерных сетей, предоставляющих возможность IP соединения с Internet, в том числе, ASTEL, Golden Telecom, DUCAT, Казахтелеком, NURSAT и др. Некоторую сравнительную характеристику фирм, действующих в Казахстане, можно найти в [15].

Для выбора поставщика услуг компьютерных сетей нужно составить аналогичную таблицу, поместив 3 – 4 поставщиков услуг компьютерных сетей в Республике Казахстан.