Абонентские модули

TN746. Аналоговые абонентские порты, 16 портов на плату. Используется для подключения стандартного аналогового телефонного аппарата, поддерживает импульсный и тональный набор, максимальное расстояние 6 км 100 м при использовании витой пары диаметром 0,5 мм. Практика инсталляции показывает, что реальное расстояние может достигать 12-13 км в зависимости от типа кабеля и условий его прохождения.

TN2224. Цифровые абонентские порты, 24 порта на модуль, допускают подключение цифровых телефонов производства Lucent Technologies серий 8400, 9400, 6400, а также консоли оператора. Максимальное расстояние при использовании витой пары диаметром 0,5 мм составляет 1,2 км.

TN556. Модуль ISDN-BRI, поддерживает 12 портов, максимальное расстояние при использовании кабеля диаметром 0,65 мм - 1 км. Терминальные устройства подключаются по стандарту ANSI Т 1.605. Модуль TN556 допускает также подключение двух телефонных аппаратов на один порт - всего 24 телефонных аппарата серии 8500.

TN2198. Модуль ISDN-BRI U, 12 портов. Обеспечивает двухпроводный интерфейс U-типа к терминальному оборудованию ISDN. Максимальное расстояние при использовании витой пары диаметром 0,5 мм составляет 6,8 км. Преобразование двухпроводного интерфейса в 4-проводной осуществляется с помощью преобразователя NT1.

Абонентское оборудовани

Использование того или иного типа абонентского оборудования (ATU-C) напрямую определяется выбранным методом инкапсуляции. Несмотря на то что технология ADSL приобрела популярность только в последние годы, ассортимент предлагаемых пользовательских устройств поражает своей широтой. Кратко рассмотрим их основные виды.

Мостовой модем Ethernet/ADSL. Схема подключения конечных станций к цифровой абонентской линии, воплощаемая таким устройством, показана на рис. 3, а. Мостовой модем играет роль интерфейса между одним или несколькими ПК и линией ADSL. Он выполняет инкапсуляцию кадров Ethernet в ячейки ATM, а также осуществляет кодирование потоков данных перед их отправкой в линию.

Рис.3. Типичные схемы подключения абонентского оборудования:

а - через мостовой модем Ethernet/ADSL;

б - через адаптер ATM/ADSL, установленный в ПК;

в - через адаптер ATM/ADSL, установленный в сервер удаленного доступа

Ряд аналитиков считает применение мостового модема простейшей реализацией технологии ATM в сети доступа. Действительно, единственное требование, накладываемое в данном случае на пользовательское оборудование, сводится к наличию в подключаемом компьютере адаптера Ethernet (или Fast Ethernet). Обработка трафика тоже не отличается особой "интеллектуальностью": при его передаче используются функции моста, заголовки же третьего уровня не анализируются вовсе. Благодаря этому мостовой модем может применяться для удаленного подключения сетей на базе Ethernet, в которых на третьем уровне задействуются протоколы, отличные от IP (в частности, IPX фирмы Novell).

Недостатки данного решения являются продолжением его достоинств. Так, Internet-провайдер должен поддерживать обработку пакетов Ethernet, восстанавливаемых из принятых ячеек ATM. Использование мостового модема Ethernet/ADSL ограничивает гибкость и масштабируемость сети доступа, поскольку технология Ethernet over ATM ориентирована только на работу с соединениями PVC. В такой среде не удается реализовать передачу трафика PPP или IP по каналам ATM, с ростом же размеров сети довольно острыми становятся проблемы ее администрирования.
При определенных условиях резко возрастает объем трафика, передаваемого по линии ADSL, что требует выделения для него дополнительной полосы пропускания. Наконец, весьма ограниченными оказываются средства управления трафиком, ибо технология ATM применяется не на всем протяжении соединения между ПК и оборудованием провайдера (некоторые производители частично компенсируют этот недостаток путем внедрения в модем дополнительных функций обработки ATM-трафика). Не обеспечивается поддержка приложений, непосредственно ориентированных на режим ATM, поскольку они не получают прямого доступа к сети асинхронной передачи.

Маршрутизирующий модем Ethernet/ADSL. Это решение является естественным развитием предыдущего и с физической точки зрения мало чем отличается от изображенного на рис. 3, а. Его главная функциональная особенность заключается в том, что модем выступает в роли маршрутизатора удаленного доступа. Способность устройства обрабатывать пакеты третьего уровня означает возможность работы с коммутируемыми соединениями SVC, благодаря чему расширяется перечень поддерживаемых методов инкапсуляции, в число которых теперь попадают PPP over ATM и IP over ATM.



Перенос обработки на третий уровень сулит определенный выигрыш в производительности, что в какой-то степени компенсирует сравнительно высокую стоимость решения (пользователю приходится приобретать и сетевую карту, и выносной модем). Кроме того, маршрутизирующий модем способен выступать в роли пакетного фильтра или брандмауэра, повышая степень информационной безопасности удаленного узла, а также ограничивать распространение широковещательных пакетов по сети доступа.

Однако следует иметь в виду, что наличие функций маршрутизации затрудняет конфигурирование модема, управление им и обновление ПО. Реализация функций брандмауэра усложняет процесс управления еще больше. Как и в случае мостового модема, использование приложений, непосредственно ориентированных на работу в сети ATM, оказывается невозможным.

Модем ATM/ADSL позволяет перенести все процедуры инкапсуляции и обработки ATM-трафика непосредственно на уровень ПК, в который устанавливается ATM-адаптер.


В связи с умеренными требованиями к пропускной способности соединения между ПК и модемом можно ограничиться скоростью передачи 25 Мбит/с, которая в других ситуациях применяется все реже. В описываемой конфигурации выносной модем не является полностью прозрачным для передаваемого трафика. Его важнейшая функция заключается в согласовании скоростей передачи ATM- и ADSL-портов путем буферизации ячеек ATM.

Как это ни странно, но при определенных условиях использование модема ATM/ADSL может оказаться дешевле решений на базе Ethernet-моста или маршрутизатора. Хотя сам ATM-адаптер стоит дороже сетевой карты Ethernet, основные затраты приходятся на выносное устройство доступа, и здесь цена ADSL-модема с функциями ATM может оказаться ниже таковой для маршрутизатора удаленного доступа.

К числу достоинств модема ATM/ADSL следует отнести такие возможности, как реализация любого из четырех указанных методов инкапсуляции, поддержка соединений SVC на программном уровне, эффективное управление трафиком благодаря непосредственному доступу приложений к сети ATM, например через Winsock2. На противоположной чаше весов оказываются, пожалуй, лишь проблемы настройки конфигурации и управления, которые в основном относятся к внешнему модему.

Адаптер ATM/ADSL в настольном компьютере. Анализ функциональной роли выносного модема наводит на мысль, что при определенных условиях без него можно обойтись. В этом случае (рис. 3, б) инкапсуляция данных, обработка ячеек ATM и кодирование трафика перед отправкой в линию ADSL выполняются непосредственно в ПК. Такое решение отличается минимальной стоимостью, простотой установки и последующей эксплуатации, поддержкой различных методов инкапсуляции, хорошей расширяемостью и возможностью применения разнообразных средств управления трафиком ATM. Его привлекательность усиливается благодаря встроенной поддержке технологии асинхронной передачи в последних версиях ОС Windows (Windows 98 и NT), а также появлению спецификаций ATM over Universal Serial Bus (USB) компании Intel.


Встроенный адаптер является удачным выбором и при реализации тех разновидностей xDSL, в которых не используется частотный разделитель, прежде всего G.Lite.

Адаптер ATM/ADSL в сервере удаленного доступа. Этот вариант (рис. 3, в) чем-то похож на предыдущий, однако он позволяет предоставить доступ в глобальную сеть сразу нескольким компьютерам, объединенным в сеть рабочей группы. В рассматриваемой конфигурации сервер удаленного доступа играет роль маршрутизатора, отвечающего за обмен трафиком между локальной и глобальной сетями.

С экономической точки зрения данное решение весьма эффективно - особенно в том случае, когда в сети рабочей группы уже установлен выделенный сервер. Внешнее абонентское устройство при этом отсутствует, а стоимость единственного ATM-адаптера распределяется на несколько рабочих мест. Использование адаптера в сети удаленного доступа дает возможность сохранить многие из преимуществ, о которых говорилось в связи с подключением к линии ADSL одиночного компьютера, но не все. Если сеть рабочей группы основывается на канальной технологии, отличной от ATM (например, на Ethernet или Fast Ethernet), достоинства режима асинхронной передачи практически сводятся на нет из-за применения традиционной пакетной технологии. Очевидно также, что управляющие приложения, установленные на отдельных ПК, будут лишены прямого доступа к сети ATM. Чтобы обеспечить гибкое управление трафиком, их придется запускать непосредственно на сервере удаленного доступа.

Адресация

Адресация в Х.400 очень проста. В то же время она является одной из самых мощных среди существующих и идентифицируется именами О/П (отправитель / получатель). Адрес О/П содержит информацию, позволяющую системе обработки сообщений однозначно идентифицировать пользователя для доставки ему сообщения или выдачи уведомления. Существует четыре формы адресации:

Мнемонический адрес О/П - обеспечивает удобное средство идентификации пользователей при отсутствии справочника (такой тип адресации используется наиболее часто).

Термический адрес О/П - обеспечивает средства идентификации пользователей, определяемые используемыми терминалами.

Цифровой адрес О/П - обеспечивает средства идентификации пользователей с помощью цифровых клавиатур.

Почтовый адрес О/П - обеспечивает средства идентификации отправителей и получателей физических сообщений.

Атрибуты адресов в зависимости от формы приведены в таблице.

	Формы адреса О/П
Тип атрибута	Мнем.	Цифр.	Почт.	Терм.
			Ф	Н
1	2	3	4	5	6
Общего назначения
Имя административного региона	О	О	О	О	У
Общее имя	У	-	-	-	-
Имя страны	О	О	О	О	У
Сетевой адрес	-	-	-	-	О
Цифровой идентификатор пользователя	-	О	-	-	-
Имя организации	У	-	-	-	-
Имена организационных модулей	У	-	-	-	-
Личное имя	У	-	-	-	-
Имя частного региона	У	У	У	У	У
Идентификатор оконечного устройства	-	-	-	-	У
Тип оконечного устройства	-	-	-	-	У
Почтовая маршрутизация
Служба физической доставки	-	-	У	У	-
Имя страны физической доставки	-	-	О	О	-
Почтовый код	-	-	О	О	-
1	2	3	4	5	6
Почтовая адресация
Компоненты расширенного почтового адреса О/П	-	-	У	-	-
Компоненты расширенного адреса физической доставки	-	-	У	-	-
Локальные почтовые атрибуты	-	-	У	-	-
Имя учреждения физической доставки	-	-	У	-	-
Номер учреждения физической доставки	-	-	У	-	-
Имя организации физической доставки	-	-	У	-	-
Личное имя физической доставки	-	-	У	-	-
Адрес почтового ящика	-	-	У	-	-
Адрес до востребования	-	-	У	-	-
Адрес улицы	-	-	У	-	-
Неформатированный почтовый адрес	-	-	-	О	-
Уникальное почтовое имя	-	-	У	-	-
Региональный
Региональный	У	У	-	-	У

<
Примечания: Мнем. - мнемонический; Ф - форматированный; Цифр. - цифровой; Н - неформатированный; Почт. - почтовый; О - обязательный; Терм. - термальный; У - условный.

Таким образом, адрес на конверте состоит из атрибутов, зависящих от формы самого адреса. Но помимо адреса на конверте существует заголовок сообщения, так называемый межперсональный заголовок.

Межперсональный заголовок состоит из следующих полей:

Идентификатор сообщения - код, отличающий данное сообщение от других сообщений, посланных данным пользователем.

Отправитель - идентификатор отправителя.

Полномочные пользователи - определяется, кто является полномочным пользователем межперсонального сообщения (МПС). Например: руководитель дает своему секретарю задание отправить от его имени МПС. В этом случае секретарь может считать руководителя полномочным пользователем.

Основные получатели - список пользователей, которым адресовано МПС и которые должны на него ответить.

Получатели копий - список пользователей, которым адресовано МПС только для информирования.

Получатели тайных копий.

Ответ на МПС - поле указывает, что данное МПС является реакцией на ранее полученное сообщение.

Устаревшие МПС - определяет те сообщения, которые данное МПС делает недействительными.

Родственные МПС - ссылки на родственные МПС.

Субъект - предмет МПС.

Истекшее время - так называемый срок годности сообщения.

Время ответа - срок реакции на данное сообщение получателей (срок ответа).

Получатели ответа - перечень лиц, которым должен быть отправлен ответ на данное МПС.

Важность - степень важности МПС; может принимать следующие значения: низкая, нормальна и высокая.

Конфиденциальность - имеет следующие значения: персональная, частная, для компаний.

Допустимо преобразование старого адреса в формат Х.400. Для переводов форматов существуют рекомендации RFC 1327 и 1506 по переводу адресов и сообщений Х.400 в формат RFC 822. Кроме того, существует программное обеспечение, предназначенное для конвертации адресов.

Алгоритм rsync

Алгоритм rsync:

Beta разбивает файл B на блоки длиной L (последний блок может быть меньше L байт) и вычисляет две сигнатуры Rb и Sb для каждого блока, после чего пересылает эти сигнатуры к Alpha . Alpha вычисляет сигнатуры Ra для блоков длинной L , для каждого байтового смещения. После чего сравнивает их с Rb . Для блоков, чьи R сигнатуры совпали, Alpha вычисляет Sa и сравнивает с Sb . Если S сигнатуры совпадают, Alpha отсылает уведомление с номером совпавшего блока, в противном случае Alpha пересылает один байт. Beta получает номера совпавших блоков из B или одиночные байты из файла A и на основе этих данных создаёт копию файла A .

Важно понимать, что ключом алгоритма является создание двух сигнатур - быстрой и стойкой. Быстрая ( R ) используется как фильтр (на компьютере Alpha она вычисляется для каждого байтового смещения!). Стойкая ( S ) используется для более точной проверки.

Алгоритм rsync.

Архитектура SAN

Транспортную основу SAN составляет протокол Fibre Channel, использующий как медные (до 25 м), так и волоконно-оптические соединения устройств (до 10 км) и обеспечивающий сегодня скорость передачи данных 400 Мбайт/с в дуплексном режиме. Разрабатываются новые редакции стандарта для скоростей 800 Мбайт/с и 2 Гбайт/с (с учетом двунаправленной передачи данных). Волоконно-оптические линии используются значительно чаще, поэтому для построения большой полноценной сети хранения нужно проектировать кабельную сеть как для Gigabit Ethernet, иначе подключение устройств к SAN становится очень трудоемкой задачей.

Архитектура сети доступа

Типичная архитектура сети, работающей по технологии ATM over ADSL, представлена на рис. 1. Предполагается, что режим асинхронной передачи используется во всех ее компонентах - абонентских устройствах доступа, каналах "последней мили", оборудовании оператора (NAP) и магистралях, по которым агрегированный трафик пересылается в сеть сервис-провайдера (ISP) или в корпоративную. Сквозное применение режима ATM означает, что передача трафика между оконечными устройствами осуществляется по виртуальным соединениям - постоянным (PVC) или коммутируемым (SVC). В данной схеме ATM over ADSL выступает в качестве технологии канального уровня на асимметричных линиях, связывающих абонентское оборудование с центральным офисом NAP. Такое распределение ролей обусловлено стремлением большинства операторов передавать потоки данных по своей сети в виде ячеек ATM. Воспринимать эти ячейки обычно способны и граничные устройства сетей ISP и корпоративных сетей.

Рис.1. Структура сети с архитектурой ATM over ADSL

В качестве примера рассмотрим процедуры преобразования трафика, передаваемого от удаленного пользователя в сеть. Несмотря на разнообразие реализаций рассматриваемой технологии, общая задача абонентских устройств доступа сводится к инкапсуляции трафика третьего (а иногда и второго) уровня в ячейки ATM для его последующей передачи по ADSL-соединению.

На противоположном конце соединения мультиплексор доступа (DSLAM) принимает потоки ячеек от отдельных абонентских устройств и агрегирует (мультиплексирует) их для дальнейшей транспортировки в "восходящем" направлении - как правило, по магистральным каналам DS-3, OC-3 или OC-12. Затем АТМ-коммутаторы направляют каждый поток к месту его назначения. Восстановление пакетов второго (PPP) или третьего (IP, IPX) уровней в том виде, в каком они были сгенерированы станцией-отправителем, осуществляет магистральный маршрутизатор или сервер удаленного доступа (RAS), установленный на входе в сеть Internet-провайдера или в корпоративную сеть. Указанные устройства терминируют тот инкапсуляционный уровень в используемом стеке протоколов, который был активирован пользовательским оборудованием, а затем направляет восстановленные пакеты адресатам. Кроме того, в их обязанности нередко входят идентификация пользователей, присвоение IP-адресов и измерение степени использования сетевых ресурсов.

Аспекты внедрения

Итак, какие же ключевые моменты нужно учитывать при внедрении WLAN-системы в дополнение к сотовой сети GSM, ведь совершенно очевидно, что во многом системы GSM и WLAN являются взаимопроникающими?

Несомненно, вопросы тарификации и удобства оплаты для конечного пользователя должны быть на первом месте. Желательно иметь один счет для всех услуг, предоставляемых сотовым оператором. Как следствие, необходима тесная интеграция с системой биллинга и, безусловно, pre-paid-системой сотового оператора. В противном случае pre-paid-абоненты могут остаться без дополнительных услуг (WLAN).

Особое внимание необходимо уделить удобству работы со счетом. Так, наиболее перспективным является использование вэб-интерфейса для проверки и пополнения (например, с помощью кредитной карты) баланса, просмотра статистики. Также можно создать pre-paid-счет через этот интерфейс и устанавливать дату окончания срока действия счета. Такой подход, реализованный в системе WLAN, будет максимально удобным и для абонента, и для персонала абонентских служб оператора.

Удобство аутентификации пользователей также является немаловажным фактором для абонентов, а надежность и гибкость этой системы принципиально важны для операторов. Рассмотрим возможные варианты аутентификации.

Аутентификация по статическому паролю является наиболее простым, широко применяемым, но неудобным методом, основанным на вэб-аутентификации. При необходимости использования услуг WLAN абоненту в качестве первой страницы предлагается вэб-страница с формой, в которой нужно указать свой пароль и имя пользователя. Эту информацию абонент может получить, купив карту, где указан единовременный пароль и имя.

Недостатком такого решения являются связанные с этими картами дополнительные затраты, которые не нужны ни оператору (печать, распространение, дополнительная система тарификации по картам), ни пользователю (покупка, сохранение данных).

Метод аутентификации по статическому паролю характерен для автономных систем с минимальной степенью интеграции с инфраструктурой сотового оператора и вряд ли устроит сотовых гигантов, однако может вполне подойти традиционным телекоммуникационным операторам.

Следующий метод - WLAN-аутентификация с использованием SIM-карты.
Приведенная ниже схема достаточно наглядно иллюстрирует схему взаимодействия отдельных узлов сети GSM и WLAN. При попадании в зону работы базовой станции WLAN-запрос на аутентификацию направляется на абонентский ноутбук, который должен иметь SIM-адаптер, и вся информация, необходимая для аутентификации пользователя, считы-вается с его SIM-карты.Несомненным преимуществом в этом случае является упрощение модели аутентификации, а недостатком - усложнение процедуры: возникает необходимость в SIM-адаптере, в который надо устанавливать персональную SIM-карту или отдельную SIM-карту только для услуги WLAN. Такой метод устроит сотового оператора, ибо подразумевает интеграцию с сетью GSM и получение информации об абоненте с его SIM-карты, что упрощает универсальную тарификацию для услуг GSM и WLAN.Пожалуй, наиболее прогрессивной является аутентификация с помощью одноразового пароля (One Time Password). Кроме того, что этот тип аутентификации использует преимущества SIM-карт, при этом еще и не требуется никаких манипуляций с самой картой, и она продолжает оставаться в сотовом телефоне.Если нужно воспользоваться услугами WLAN, абонент прежде всего должен заполнить вэб-фор-му, указав в ней номер своего мобильного телефона. По этому номеру система проверит, открыты ли подобные услуги для абонента, доступен ли счет, а затем вышлет абоненту одноразовый пароль с помощью SMS-сообщения.В качестве имени для входа можно использовать номер мобильного телефона. Гарантией правильности получения этого пароля является наличие у абонента указанного GSM-телефона, другой же абонент данный SMS получить не может в принципе. Таким образом, преимущества такого метода вполне очевидны.А теперь рассмотрим особенности внедрения WLAN-систем в сетях сотовых операторов на конкретных примерах.

WLAN-аутентификация с использованием SIM-карты

В конце 2002 года ОАО "ВымпелКом" (оператор сотовой связи "Би Лайн") и компания Cisco Systems объявили о начале опытной эксплуатации системы WLAN с использованием SIM-аутенти-фикации в рамках проекта WLAN SIM-authentica-tion EFT (Early Field Trial).


Тестовая зона WLAN с SIM-аутентификацией, реализованная для сети GSM "ВымпелКом", стала первой в СНГ и одной из первых в Европе. Внедрение услуг на базе технологии WLAN с SIM-аутентификацией позволит оператору предоставлять высокоскоростной удаленный доступ к интернет-ресурсам и корпоративным сетям большому количеству абонентов одновременно, при этом для проверки абонентов будет использоваться информация, хранящаяся в GSM-подписке.Для работы в данной сети абоненту необходимо иметь ноутбук, SIM-карту, PCMCIA WLAN-адап-тер и SIM-адаптер (устройство для чтения SIM-карт в PCMCIA или в USB-исполнении). Беспроводные сети стандарта IEEE802.11Ь строятся на основе базовых станций оператора, подключаемых в его транспортную сеть. Радиус покрытия одной точки доступа составляет около 100 метров и может масштабироваться за счет установки дополнительных точек доступа. Одна точка доступа может одновременно поддерживать несколько десятков активных пользователей и обеспечивает скорость передачи информации для конечного абонента до 11 Мбит/с.Также компания Ericsson и датский оператор мобильной связи TDC Mobil подписали контракт на развертывание WLAN-системы в сети оператора мобильной связи. Система позволит улучшить качество услуги GPRS и UMTS компании TDC Mobil, обеспечив широкую полосу пропускания в стратегически важных общественных точках доступа. Пользователи переносных и карманных компьютеров получат защищенный мобильный доступ к необходимым ресурсам со скоростью проводных локальных сетей. К тому же, система обеспечивает таким пользователям доступ к интернету и корпоративным сетям. Для работы может использоваться любой переносной или карманный компьютер, укомплектованный платой WLAN и одним из популярных интернет-браузеров. Корпоративным пользователям предоставляются VPN-каналы и сетевые экраны для защиты данных. Безопасность доступа к WLAN-услуге для всех пользователей обеспечивается механизмом предоставления одноразового пароля с помощью SIM-карты мобильного терминала.


Схема аутентификации с помощью OTP метода (One Time Password)

ATM over ADSL: основы технологии и варианты реализации

Журнал , #01/2000

Павел ИВАНОВ

Цифровая абонентская линия (xDSL) и режим асинхронной передачи (ATM) сегодня относятся едва ли не к самым популярным сетевым технологиям. Хотя в последнее время некоторые производители и пользователи несколько охладели к ATM (в частности, в связи с появлением удачных альтернативных разработок), наиболее авторитетные эксперты по-прежнему убеждены в блестящих перспективах сетей с асинхронной передачей, у которых, по их мнению, в ближайшее десятилетие не будет серьезных конкурентов. Что же касается технологии xDSL, она набирает очки не по дням а по часам, и поставщики аппаратных средств спешат заявить о себе в этом чрезвычайно привлекательном сегменте сетевого рынка.

Изначально (в конце 80-х гг.) упомянутые технологии были предназначены для решения разных задач, поэтому долгое время развивались совершенно независимо. Однако постепенно они проникали во все новые сетевые инфраструктуры, а главное, имели довольно радужные перспективы, что неизбежно привело к постановке вопроса о взаимодействии сетей доступа на основе xDSL с сетями ATM.

В технических материалах, подготовленных различными организациями и фирмами, такое взаимодействие трактуется неоднозначно. Спектр обсуждаемых вариантов простирается от средств сопряжения сети доступа на базе каналов DSL с магистралями ATM до полномасштабного применения асинхронной передачи на цифровых абонентских линиях. Предметом данной статьи является именно последний случай, когда передаваемые по сети 53-байтные ячейки ATM достигают компьютеров конечных пользователей.

Когда речь заходит о применении режима ATM в сетях доступа, построенных на базе обычных телефонных линий, среди многочисленных разновидностей технологии xDSL чаще других упоминается Asymmetric Digital Subscriber Line (ADSL). Совокупность представлений о соответствующих данному случаю архитектуре сети доступа, функциональных возможностях и технических характеристиках формирующего ее оборудования, методах транспортировки данных и средствах управления постепенно оформилась в концепцию ATM over ADSL.

Автоматический мониторинг в действии

Система управления и мониторинга на физическом уровне сети состоит из интеллектуальных коммутационных панелей (их конструктивное исполнение позволяет осуществлять мониторинг), а также электронных устройств (в зависимости от разновидности системы управления их называют "сканерами" или "анализаторами"). Такие устройства собирают информацию о портах коммутационных панелей и через сетевой интерфейс передают ее на сервер с работающим программным обеспечением.

Это программное обеспечение представляет собой клиент-серверное решение, реализованное в виде набора 32-разрядных приложений для Windows. В составе приложений имеются средства для графического представления сети, привязанного к плану здания. В них отображается то, как размещены конкретные устройства в конкретных помещениях.

Мониторинг кабельной инфраструктуры интегрируется в сетевые системы управления для более высоких уровней

Специализированные программные модули позволяют находить активные сетевыеустройства (например, компьютеры, серверы и сетевые принтеры, коммутаторы, IP-телефоны). Для этих устройств задаются тип, IP- и МАС-адре-са, которые заносятся в базу данных. Модуль постоянно отслеживает статус активных устройств и показывает новое местоположение, если обнаруживаются изменения в подключении некоего устройства (например, подключение компьютера в другом помещении).

Пользователи могут просматривать и создавать отчеты по любой найденной информации, например, определять местоположение устройства, вести реестр устройств, реестр используемого ими программного обеспечения и т.д.

Уполномоченные пользователи могут обращаться к системе с запросами и назначать задания по изменению коммутации посредством вэб-интерфейса.

Программное обеспечение представляет собой открытое решение с поддержкой SNMP, предполагающее возможность взаимодействия с другими системами сетевого управления, которые функционируют на более высоких уровнях.

Мониторинг в системе проводится для портов коммутационных панелей.
Также можно проводить мониторинг портов коммутаторов. Интеллектуальные кабельные системы обнаруживают кабельный тракт, подключенный к данному порту. Это происходит следующим образом. При установке вилки в розетку порта тем или иным образом активизируется электрический контакт на сигнальном проводнике. Когда подключены оба разъема шнура, через сигнальный проводник замыкается электрическая цепь. Анализатор отслеживает такие соединения и сообщает идентификаторы участвующих в нем портов программному обеспечению по сети TCP/IP.

Задания на перекоммутацию вводятся на сервере и отслеживаются с помощью электроники. Изначально (и, возможно, задолго до проведения работ) определяется нужный тракт с указанием пользователя, комнаты, коммутационной панели и еще ряда признаков. Затем в программе задается изменение конфигурации, которое можно активизировать, и указывается дата выполнения.

Сразу же после выполнения надлежащих изменений в коммутации система автоматически модернизирует базу данных. Моментальное обновление базы данных гарантирует полное соответствие между отображаемой топологией кабельной системы и ее реальным состоянием.

В случае некорректных или несанкционированных действий база данных не обновляется, изменения фиксируются в соответствующем журнале, после чего выдается оповещение системному администратору или другим уполномоченным лицам.

Оповещение может отправляться в виде e-mail- или SMS-сообщений.

В системах может проводиться фотосъемка момента проведения работ, а также видеонаблюдение.

Безопасность

Вопросам безопасности в беспроводных сетях всегда уделялось особое внимание, и Wireless USB - не исключение. Хотя технология и является территориально ограниченной (зона покрытия кластера обычно ограничена одним помещением), применяется стандартное шифрование AES-128 ССМ, также используемое во "взрослых" .11 и .16 сетях. Для аутентификации устройств используется RSA с 3072-битным ключом для шифрования и SHA-256 для хэш. В качестве опции возможна защита на уровне приложения.

BMC Software Application-Centric Storage Management

Представленная компанией BMC Software концепция многоуровневого управления Software Application-Centric Storage Management (рис. 6) обеспечивает выполнение многих функций: от управления сетью к управлению ресурсами и приложениями и, наконец, далее к автоматизации (Provisioning).

Рис. 6. BMC Software Application-Centric Storage Management

На нижнем уровне система управления взаимодействует с элементами сети через модули знаний: например, SAN KM или NAS KM. На их основе система управления получает необходимые данные для выполнения функций мониторинга, сбора событийной информации и т.д.

Наиболее интересными модулями, реализованными в продуктах BMC Software, являются Capacity Planning и Cost Accounting. Так, например, модуль BMC Capacity Planning позволяет получать статистику использования ресурсов сети, а также устанавливать пороговые значения для контроля над объемом дисковых массивов. Для экономической оценки системы хранения используется модуль BMC Cost Accounting. В его функции входит учет элементов сети, а также вычисление стоимости хранения данных.

Подход BMC позволяет организовать «сквозной» процесс управления системой хранения: собирая информацию непосредственно от физических устройств и трансформируя ее на выходе в услуги хранения. Следует отметить, что особое внимание уделено реализации функции корреляции событий, собираемых в сети. Другими словами, анализ всей информации о сбоях в сети позволяет с одной стороны, оценить влияние ошибок на качество услуг, а с другой, помогает выявить реальные причины возникновения сбоев. На основе собираемой статистики о работе сети, данная система управления также позволяет прогнозировать параметры работы и качество предоставляемых услуг.

Наличие уровня Storage Automation (Provisioning) преследует цели, аналогичные тем, которые нашли отражение в концепции ENSA.

Представленные решения сконцентрированы на предоставлении наиболее полной картины от нижнего уровня управления до управления на уровне ресурсов, приложений и даже некоторых аспектов бизнес-процессов (хотя говорить о последних, наверное, пока еще преждевременно). Несмотря на разницу концептуальных решений, предлагаемых этими компаниями, можно увидеть наличие ряда одинаковых терминологических понятий. Значит, выработка общих подходов в области SAM — далеко не утопия.

Будущее Grid-сетей

Стандартизация. Опыт развития информационных технологий уже научил производителей тому, что необходимо сотрудничать в области стандартов, а конкурировать в области реализаций конкретных технологий. К счастью, в том, что касается Grid-сетей, кооперация в области стандартов началась в середине 90-х годов. Под эгидой некоммерческого проекта Globus были разработаны основные концепции, протоколы и интерфейсы для взаимодействия вычислительных сетей. На сегодняшний день все основные игроки на рынке высокопроизводительных вычислений (разумеется, включая Sun) являются участниками этого проекта.

По инициативе Sun Microsystems в рамках Global Grid Forum была образована рабочая группа по выработке интерфейсов для управления распределенными ресурсами (Distributed Resource Management Application API). Наличие стандартизованных интерфейсов в этой области позволит в будущем строить гетерогенные сети прикладных систем с гибким распределением ресурсов.

Интеграция с Web-службами. Участники Globus Project опубликовали проект архитектуры Open Grid Services Architecture, направленный на сближение технологий Grid с технологиями и стандартами Web-служб. По всей видимости, это направление станет главным при внедрении технологий Grid в коммерческих структурах.

Технологии Grid позволяют говорить о возможности виртуализации вычислительных узлов, которая делает вычислительную сеть одним большим компьютером. "Сеть - это компьютер", как и было сказано полтора десятилетия назад.

Павел Анни () - сотрудник московского представительства компании Sun Microsystems.

Быстрая сигнатура

Быстрая сигнатура очень важна для эффективности алгоритма rsync. Она работает как фильтр, предотвращая вычисление стойкой сигнатуры. Основная задача быстрой сигнатуры - это максимально быстрое её вычисление для каждого байтового смещения в файле.

Первоначально, для создания быстрой сигнатуры в rsync было опробовано простое склеивание первых и последних 4 байт блока. Хотя такой алгоритм в принципе работал, но был выявлен его серьёзный недостаток. Для определённых типов данных, например для tar файла, он слишком часто создавал одинаковые сигнатуры для разных частей файла, что приводило к многократному вычислению стойкой сигнатуры и как следствие падению производительности всего алгоритма.

Это привело к необходимости выбора нового алгоритма для вычисления быстрой сигнатуры, значение которого зависело бы от всех байт блока, но при этом вычисление оставалось таким же простым и быстрым. Им стал алгоритм похожий на adler32 от Марка Адлера. Adler32 - алгоритм расчёта контрольных сумм, похожий на довольно распространённый алгоритм CRC32, но при этом более быстрый.

ЦЕПНАЯ РЕАКЦИЯ

С момента появления алгоритма вектора расстояний научные журналы периодически публикуют описания разных, часто очень сложных, алгоритмов для решения проблемы возрастания до бесконечности. К сожалению, ни один такой метод не позволяет полностью справиться с названной задачей.

Зловещий призрак count-to-infinity продолжает бродить по сетям, использующим в своей работе протоколы вектора расстояний. Если зацикливание в сети все же произошло, то образовавшаяся петля будет разорвана, когда метрика маршрута превысит максимально допустимую. Этот процесс может быть ускорен с помощью механизма принудительных объявлений (triggered updates).

Правило принудительных объявлений звучит следующим образом: "Узнав об изменении метрики маршрута, маршрутизатор обязан немедленно сообщить об этом соседям". Узнав об отказе маршрутизатора А (см. Рисунок 2), узел B не будет ждать следующего обмена, а тут же сообщит об отказе узлу C. Узел C, в свою очередь, немедленно проинформирует D. Выход из строя узла A вызывает быстро распространяющуюся по сети волну объявлений. В результате адаптация сети к изменившейся топологии произойдет значительно быстрее.

Однако при выходе из строя одного из каналов сети не все объявления дойдут до получателей. В этом случае маршрутизатор, так и не узнавший о произошедших изменениях, будет продолжать рекламировать устаревшие маршруты, а при отсутствии механизма отказа от приема проблема возрастания до бесконечности вновь спутает таблицы маршрутизации.

Что делать, если нужно расширить сеть?

Вам нужно просто купить дополнительные концентраторы и соединить их с уже имеющимися. Большинство хабов относятся к числу наращиваемых. Способы наращивания могут быть различными каскадирование, организация стека хабов, установка дополнительных модулей в шасси модульного концентратора.

Если сеть уже достаточно велика и Вы сталкиваетесь с проблемами производительности, Вам нужно будет добавить устройства другого класса (маршрутизаторы, мосты или коммутаторы) для сегментирования сети. Если Вам нужно лишь увеличение скорости без значительного расширения сети, можно перейти на использование технологии Fast Ethernet, однако это не избавит от проблем, связанных с разбиением сети на меньшие сегменты. Дополнительное повышение производительности может быть получено за счет применения коммутаторов 100 Mbps Ethernet.

При значительном расширении сети Вам также потребуются эффективные средства управления. Ключевым аспектом управления сетевыми устройствами является поддержка ими стандартных протоколов управления (SNMP). использование стандартных решений обеспечит Вам возможности неограниченного расширения сети .

Что такое ATM ?

Чубарков Арсен

Технология ATM ( Asynchronous Transfer Mode) - это транспортный механизм, ориентированный

на установление соединения при передаче разнообразной информации в сети. Для этого в ATM

разработана концепция виртуальных соединений (virtual connection) вместо выделенных физических

связей между конечными точками в сети. Она обеспечивает высоко эффективную связь и большую

гибкость в построении гомогенных сетей, где связь между узлами сети требуется независимо

от их физического местоположения.

ATM - это метод передачи информации между устройствами в сети маленькими пакетами,

называемыми ячейками (cells). Одним из самых важных преимуществ АТМ является возможность

передавать в поле данных ячеек абсолютно любую информацию. К тому же АТМ не придерживается

какой-либо определенной скорости передачи и может работать на сверх высоких скоростях. Все

ячейки в АТМ фиксированной длины - 53 байта. Ячейка состоит из двух частей: заголовка

(cell header) размером 5 байт и поля данных (cell payload) размером 48 байт. Заголовок содержит

информацию для маршрутизации ячейки в сети. Поле данных несет в себе полезную информацию,

которую собственно и нужно передать через сеть.

Технология АТМ первоначально разрабатывалась телефонными компаниями для поддержки

их коммуникаций и должна была стать основой для унифицированной передачи любой информации.

В процессе разработки архитектура АТМ адаптировалась для частных корпоративных магистралей

и сетей для рабочих групп. АТМ может передавать данные как через десятки метров, так и через

сотни километров.

АТМ использует системы кодирования информации на физическом уровне, одинаково подходящие

для передачи как по локальным, так и по глобальным сетям. Некоторые специальные типы

ATM-интерфейсов поддерживаются сетями общего пользования для удаленной связи по АТМ, что

решает задачу передачи данных между АТМ-сетями без специальных преобразований и независимо

от территориального расположения устройств.

Что такое Ethernet?

Ethernet, как описано в стандарте IEEE 802.3, представляет собой компьютерную сеть, основанную на использовании метода CSMA/CD (множественный доступ к среде с детектированием несущей и обнаружением конфликтов) при передаче электрических сигналов по соединяющему компьютеры кабелю. Метод CSMA/CD обеспечивает каждой станции возможность передачи данных в сетевой кабель. Прежде, чем начать передачу данных, станция должна "прослушать среду" определить не используется ли кабель в данный момент другой станцией. Если сеть занята, станция повторяет попытку по истечении случайного интервала времени. Если же среда свободна, станция начинает передачу данных.

Стандарт IEEE 802.3 содержит несколько спецификаций, отличающихся топологией и типом используемого кабеля. Например, 10BASE-5 использует толстый коаксиальный кабель, 10BASE-2 тонкий, а 10BASE-F, 10BASE-FB, 10BASE-FL и FOIRL используют оптический кабель. Наиболее популярна спецификация IEEE 802.3I 10BASE-T, в которой для организации сети используется кабель на основе неэкранированных скрученных пар с разъемами RJ-45.

ЧТО ТАКОЕ ХОРОШО И ЧТО ТАКОЕ ПЛОХО?

Самый "пожилой" и заслуженный представитель семейства протоколов вектора расстояний, вне всякого сомнения, - протокол RIP. Он настолько прост и удобен в небольших сетях, что ему прощают даже откровенные проявления старческого маразма (как известно, RIP может запросто направить трафик через "полуживое" модемное соединение при наличии свободного волоконно-оптического канала - главное, чтобы транзитных узлов было поменьше).

Все дело в том, что во времена создания RIP линии связи имели максимальную пропускную способность 56 Кбит/с, и протоколу маршрутизации незачем было учитывать скорость канала. Поэтому единственный способ заставить RIP при определении маршрута отдавать предпочтение быстрым каналам - это назначить медленным линиям большую метрику вручную.

Появившийся сравнительно недавно протокол IGRP учитывает многие характеристики каналов связи. И RIP, и IGRP используют функцию временного отказа от приема сообщений для обеспечения большей стабильности работы в условиях изменяющейся топологии. Цена за такую стабильность - увеличение времени определения новых маршрутов, так как, блокировав изменение некоторого маршрута вследствие отказа какого-либо узла из опасения "дезинформации" со стороны соседей, маршрутизатор отбрасывает и корректные объявления.

Многие реализации протоколов позволяют функцию отказа от приема сообщений отключить. В этом случае, из-за распространения ложной информации, петли будут возникать чаще, но эффективность работы сети может и повыситься. При наличии механизма корректировки (т. е., например, если используется IGRP) и при отсутствии механизма отказа "дисциплину" в сети следует ужесточить и заставить маршрутизаторы ликвидировать маршруты даже при увеличении метрики на единицу.

В принципе, механизмов принудительных объявлений и отказа от приема достаточно для стабильной работы сети, однако пренебрегать, например, правилом расщепления горизонта конечно же не стоит. Расщепление горизонта позволяет по меньшей мере снизить объем рассылаемых сообщений.

На этом рассмотрение протоколов вектора расстояний можно закончить и перейти к другой, не менее интересной, группе протоколов маршрутизации - к протоколам состояния канала.

Что такое "plug-and-play" в сети?

Поддержка технологии "Plug-and-play" (включили и работайте) означает, что Вам не нужно ничего настраивать, достаточно подключить устройства и можно начинать работу. Хорошим примером такого рода устройств являются концентраторы (хабы). Вам достаточно подключить кабели к сетевым адаптерам и портам концентратора для того, чтобы можно было работать в сети.

Что такое управление сетью? В каких случаях оно используется?

Управление сетью подразумевает мониторинг работы сетевых устройств и управление ими с помощью специальных программ, позволяющих собирать информацию о состоянии сетевых устройств, обнаруживать проблемы в их работе, локализовать и решать эти проблемы. Существует множество систем сетевого управления от очень простых с малыми возможностями до сложнейших. Любая из таких систем должна, по крайней мере, помочь администратору и техническому персоналу сети быстро обнаруживать, локализовать и решать возникающие в сети проблемы (слишком большое число коллизий, поврежденные пакеты и т.п.). Выбор конкретной системы зависит от Ваших потребностей.

ЧТО ТАМ, ЗА ГОРИЗОНТОМ?

Для предотвращения образования ложных маршрутов используется несколько методов, один из них - метод расщепления горизонта (split-horizon). Данное правило не так сложно, как может показаться из названия: "Если известно, что путь до узла X лежит через соседний узел Y, то узлу Y не надо посылать объявления маршрута до X".

Мы рассмотрим тот же пример, что и на Рисунке 2, но в условиях, когда действует правило расщепления горизонта. После выхода из строя маршрутизатора А узел В узнает о недееспособности А при первом же обмене. Узлу С правило расщепления горизонта запрещает посылать информацию об А на В, так как путь к А лежит через В. Таким образом, узел С не может теперь (непреднамеренно) обманывать своего соседа слева, и узел В тут же помечает маршрутизатор А как недоступный. После следующего обмена уже С узнает от В о недоступности А, вместе с тем ложная информация от узла D, который все еще считает маршрутизатор А действующим, на С не поступит.

Таблица 1. Значения поля TOS для различных приложений

Приложение	Минимальная задержка	Максимальная полоса	Максимальная надежность	Минимальная стоимость
Telnet/Rlogin	1	0	0	0
FTP:
Команды	1	0	0	0
Данные	0	1	0	0
SMTP:
Команды	1	0	0	0
Данные	0	1	0	0
DNS:
Запрос TCP	0	0	0	0
Запрос UDP	1	0	0	0

Как видим, с введением правила расщепления горизонта плохая новость распространяется в нашей сети так же быстро, как и хорошая. При этом никаких петель не возникает. К сожалению, даже при минимальном усложнении топологии правило расщепления горизонта перестает действовать.

Рисунок 3. Пример ситуации, когда правило расщепления горизонта не действует.

Рассмотрим пример сети с избыточной топологией (см. Рисунок 3). В начальный момент времени А и B знают, что расстояние до узла D равно "2". После выхода D из строя маршрутизатор C, не получив от D сообщения, определяет, что узел D недоступен. А и В продолжают считать D доступным, но правило расщепления горизонта запрещает им сообщать эту ложную информацию маршрутизатору С. При следующем обмене C уведомляет A и B о недоступности D. Но одновременно с этим узел А получает от В сообщение о пути до D стоимостью "2", а узел В получает аналогичное сообщение от А.

Информация об аварии на D не будет услышана. Проблема возрастания до бесконечности возникла вновь.

ЧТО-ТО С ПАМЯТЬЮ МОЕЙ СТАЛО...

Необходимо помнить, что абсолютно надежных протоколов маршрутизации не существует. При чрезмерной нагрузке отказать может любой протокол. Каких-то общепринятых стандартов настройки протоколов состояния канала нет. Однако обычно их настройка производится с учетом следующих соображений.

Протоколам маршрутизации традиционно не нравятся "облака" сетей X.25 и frame relay. Большое число медленных каналов, соответственно, требующих рассылки большого числа объявлений LSA, затрудняет работу. Рассылка объявлений производится по "веерному" методу, поэтому полносвязная (fully-meshed) топология сети нежелательна. Сети с частично связной (partial-meshed) топологией здесь более предпочтительны.

Несмотря на отсутствие строгого ограничения на максимальное количество узлов в сети, возможности протоколов все же не безграничны. Эксперименты с протоколом OSPF показали, что 50 маршрутизаторов на зону (area) - это верхний предел, превышение которого чревато неприятными "сюрпризами" со стороны сети. При большем количестве узлов лучший выход состоит в создании новой зоны.

Самой серьезной проблемой может стать нехватка памяти. Для системы из n узлов, каждый из которых имеет k соседей, необходимый объем памяти пропорционален k*n. Обычно подобные проблемы проявляются в больших сетях, с очень большим количеством внешних маршрутов. Определение одного маршрутизатора (шлюза) по умолчанию для всех внешних путей может значительно сэкономить память. Вообще, тщательное предварительное планирование сети способно значительно облегчить "жизнь" протоколам состояния канала.

C Алексеем Савельевым можно связаться по тел.: (095) 705-9229, 929-9500, или адресу: .

Что требуется для организации сети Ethernet?

Вам потребуется по крайней мере сетевая операционная система, обеспечивающая разделение ресурсов в сети. Сетевая ОС определяет "язык", на котором общаются между собой сетевые устройства. Сетевые средства могут быть встроены в операционную систему (например, Apple или UNIX) или добавляться к ней как LANtastic или Windows for Workgroups. Кроме сетевой ОС потребуются сетевые адаптеры, кабель и разъемы, обеспечивающие соединение компьютеров.

Однако, это еще не все. Возможно, наиболее важной (и дорогой) частью Вашей сети станет концентратор (хаб) устройство, являющееся "центром" сети и обеспечивающее соединение компьютеров друг с другом. Концентраторы отличаются один от другого числом портов, обеспечивающих подключение компьютеров и возможностями наращивания. Для начала Вам просто нужно купить концентратор с достаточным для Вас числом портов. По мере расширения сети вы сможете просто добавлять в нее новые концентраторы или другие устройства типа мостов, маршрутизаторов или коммутаторов. При достаточно большой сети Вам наверняка потребуются средства сетевого управления.

система передачи данных: определение услуг

Х.400 - общий стандарт, регламентирующий управление и обработку сообщений и состоящий из нескольких частей:

Х.400 - общее описание системы и службы обработки сообщений;

Х.402 - архитектура;

Х.403 - тестирование;

Х.407 - определение услуг;

Х.408 - правила кодирования информации;

Х.411 - система передачи данных: определение услуг и процедур:

Х.413 - хранилище сообщений; определение услуг:

Х.419 - спецификации протоколов:

Х.420 - система межперсональных сообщений.

Система обработки сообщений (СОС) построена в соответствии с принципами организации взаимосвязи открытых систем (рек. Х.200 МККТТ) и использует сервисы уровня представления и прикладного уровня. СОС может быть построена для любой сети, удовлетворяющей требованиям, предъявляемым к открытым системам.

Назначения системы обработки сообщений состоит в том, чтобы дать возможность пользователям обмениваться сообщениями на основе их промежуточного накопления.

Стандарт Х.400 описывает протоколы взаимодействия между всеми компонентами системы управления сообщениями.

Цифровой звук

Цифровой звук можно охарактеризовать тремя главными параметрами: частотой дискретизации, количеством бит на сэмпл (или иначе отсчет или дискрет) и количеством каналов. От величины этих параметров зависит качество звучания и размер файла. К примеру, секунда музыки на аудио-CD занимает 16 бит * 2 канала * 44100 Гц = 176400 байт. Отсюда и вытекает необходимость в эффективных методах для сжатия звуковой информации, которая по природе своей весьма избыточна.

Как правило, вначале исходный файл делится на небольшие фрагменты - фреймы, которые затем и подвергаются кодированию. Типичная протяженность фрейма по времени составляет порядка 10-20 миллисекунд.

Рис. 1

На рис. 1 показан фрейм размера 1024 сэмпла. На частоте 44100 Гц его протяженность по времени составляет порядка 1024 / 44100 = 23.22 миллисекунд. Каждый сэмпл занимает по 16 бит, что обеспечивает допустимый диапазон значений [-32768...32767]. Именно на этом примере и будут производиться все дальнейшие эксперименты.

Длина кабелей

Длина кабелей в структурированных системах категории 5 описана в спецификации ANSI/EIA/TIA-568-A и не может превышать 100 метров:

6 m между концентратором и патч-панелью (если они используются)

90 m от кабельного шкафа до настенной розетки

3 m между розеткой и настольным устройством

Патч-панели и другое соединительное оборудование должны

удовлетворять требованиям категории 5 (100 Mbps). Длина раскрученных участков пар при заделке в любые коммутационные устройства не должна превышать 1.5 см.

Для чего он нужен?

Современные средства и протоколы удалённого копирования файлов (например http, ftp, rcp), каждый раз полностью пересылают данные, несмотря на возможно уже существующею старую версию этих данных. Хотя и возможно воссоздать только изменения, например с помощью утилиты diff, если существует старая копия наряду с новой, и тем самым пересылать только изменения, но в практике это не всегда удобно и часто приводит к ошибкам.

Задачи алгоритма rsync:

Он должен работать с произвольными данными, не только обычным текстом. Размер передаваемых данных должен быть примерно равен размеру diff файла. Он должен быстро работать с большими файлами. Алгоритм не должен иметь какие либо предварительные знания о статусе этих файлов, но должен эффективно находить их возможные сходства. Использовать мало ресурсов.

Представим, что у нас имеются файлы A и B , и мы хотим обновить B таким образом, чтобы его содержимое было идентично содержимому файла A . Самый простой и очевидный способ - это скопировать A в B .

Теперь представим, что эти файлы находятся на двух разных машинах соединённых медленным каналом связи, например, с помощью dialup модема. Если файл A большой, копирование A в B будет происходить очень медленно. Чтобы сделать это быстрей, мы можем сжать A , перед тем как пересылать его. Но обычный коэффициент сжатия колеблется от 2 до 4, что так же не подойдёт для нашей медленной связи.

Предположим, что файлы A и B почти одинаковы (возможно, оба были получены из одного общего файла). Для увеличения производительности копирования мы можем воспользоваться преимуществом их сходства. Обычное решение этой проблемы заключается в том, чтобы пересылать только изменения между файлами A и B и затем использовать их для реконструкции фала B .

Но проблема в том, что для получения этих изменений, необходимо иметь возможность чтения обоих файлов. Поэтому, нам нужно иметь оба файла на одной из сторон нашего соединения. В противном случае, этот алгоритм использоваться не может. Для решения этой проблемы и был разработан алгоритм rsync.

ДОВЕРЯЙ, НО ПРОВЕРЯЙ

Работа шифраторов контролировалась очень просто: в том же сегменте сети, где был установлен шифратор, была размещена машина под управлением Linux с установленной на ней программой tcpdump. На порту коммутатора, к которому подключен шифратор, была включена функция мониторинга. Трафик дублировался на порт коммутатора, к которому была подключена машина под управлением Linux с программой tcpdump. Сетевой интерфейс машины перевели в режим приема всех пакетов (promiscuous mode). Tcpdump настроили так, чтобы отслеживать только пакеты, у которых адреса источника и получателя принадлежали к виртуальным сетям шифраторов. Таким образом, было видно, что пакеты инкапсулируются, а их содержимое зашифровано.

Естественно, разработанная нами схема подключения не является единственно возможной и наверняка в каждом конкретном случае можно создать другую, в большей степени отвечающую нуждам организации.

Автор выражает благодарность Мяснянкину Владиславу (hugevlad@yahoo.com) и Карфидову Игорю (karfidoff@rambler.ru), с чьей помощью была развернута вышеописанная сеть VPN.

Павел Покровский — специалист по информационной безопасности. С ним можно связаться по адресу: underling@yandex.ru.

В рассмотренном выше примере маршрутизаторы A и B не смогли корректно определить отказ узла D. Не помогло и правило расщепления горизонта. Подобную проблему помогает решить метод временного отказа от приема сообщений (hold-down), используемый современными протоколами вектора расстояний.

Правило отказа от приема запрещает маршрутизатору, получившему сообщение об отказе узла, принимать объявления маршрута до этого узла в течение некоторого времени. Получив от C уведомление о недоступности D, маршрутизатор А не должен доверять сообщению узла B, так как в момент обмена тот не имел достоверной информации о D. Лишь спустя некоторое время, когда можно быть уверенным, что информация об отказе D распространилась по всей сети, маршрутизатор A может вновь начинать принимать объявления о путях до D. (За это время и А и B сотрут информацию о маршруте до D, так как оно превышает время хранения записи в таблице маршрутизации.)

"Думайте сами, решайте сами..."

До сих пор мы рассматривали решения, которые позволяют экономить средства при организации ЛВС небольшого офиса за счёт некоторых компромиссов со стандартами. Есть ещё один способ организации кабельной системы офиса, не рассчитанный на экономию средств рассмотренными выше способами, а наоборот, предполагающий некоторую их избыточность на начальном этапе, но дающий экономию впоследствии.

Такой способ построения применяется для динамично растущих фирм и находит всё большее одобрение среди руководителей, способных смотреть хотя бы на шаг вперёд и умеющих считать деньги. При таком построении мы не нарушаем никаких канонов для СКС, не избавляемся от "ненужного" оборудования и не экономим на кабеле. Наоборот, все эти элементы в нашей системе присутствуют в избытке. Идея очень простая: на каждом рабочем месте по всем правилам монтажа устанавливаются две информационные розетки RJ-45 (или сдвоенная розетка), к которым подключаются стандартные горизонтальные кабели 5-й категории, оканчивающиеся на коммутационной панели в шкафу. Имея такую избыточность, мы можем по своему усмотрению, исходя из текущих потребностей, подключить к этим розеткам: две рабочие станции, рабочую станцию и телефон от УАТС или два телефона. Все переключения происходят в одном месте на коммутационной панели шкафа. Входные городские линии целесообразно тоже вывести на коммутационную панель. Это пригодится при техническом отказе УАТС. В этом случае при помощи стандартных телефонных шнуров входные телефонные линии напрямую выдаются на наиболее критичные рабочие места. Это сможет сделать любой инженер, не прибегая к помощи телефонных служб. На переключение уйдет до 5 минут. А когда приедут телефонисты? Офис без связи - деньги на ветер. Здесь нет никакого секрета. Стандартная (TIA 568 A(B)) раскладка проводов в восьмиконтактном гнезде RJ-45 совместима с требованиями телефонии, а обычная шестиконтактная телефонная вилка совместима с восьмиконтактным гнездом модульного разъёма. При добавлении новых сотрудников тоже не возникает особых проблем, и не надо вызывать монтажников для прокладки новых линий.

Для этих целей в большинстве случаев можно использовать второе гнездо рабочего места ближайшего сотрудника, у которого нет телефона. При условии, что в проекте мы заложили некоторую избыточность розеток, то такое техническое решение кабельной системы нам представляется наиболее правильным и не противоречащим стандартам (рис. 4).

Рис. 4. Правильное решение

Два подхода к созданию кабельной системы

Соединение компьютерного оборудования описанного выше набора в сеть, по крайней мере на бумаге, обычно не вызывает трудностей в силу логической простоты традиционно применяемой звездной* топологии. Поэтому, минимизируя затраты, многие фирмы осуществляют прокладку сети силами своих специалистов, как правило, не искушенных в нюансах монтажа кабельных систем. Не искушенных не потому, что они плохие специалисты, а потому, что это не их основное занятие.

* Топология "звезда" предполагает радиальное соединение центрального и периферийных устройств.

Делается это примерно так. В районе географического центра офиса устанавливается концентратор на необходимое количество портов*. От него прокладываются линии к рабочим станциям. В некоторых случаях не устанавливаются настенные розетки, а провод от концентратора непосредственно подключается к сетевой карте компьютера. На этом прокладка локальной сети заканчивается. В лучшем случае кабель укладывается в короба, в худшем ? кабель прокладывается вдоль стен или крепится подручными средствами к плинтусу и становится "легкой добычей" для ног сотрудников, ножек стульев и швабры уборщицы.

* Концентратор может иметь 8, 16 или 24 порта.

Следует дополнительно отметить несколько вариантов организации ЛВС офиса: с двумя концентраторами, устанавливаемыми в разных помещениях или на разных этажах; сопряжения существующей сети на коаксиальном кабеле с сетью на витой паре с целью наращивания числа пользователей и т.д. Рассматривать подробно эти варианты не имеет смысла, т.к. они создаются по одному сценарию, о котором мы уже говорили.

Телефонная связь для офиса не менее важна, чем ЛВС. Каким образом обычно производится прокладка телефонных линий? Для этого приглашаются телефонисты, которые прокладывают свои линии связи. И ваш офис начинает расцветать обилием "лапши"* на стенах. С целью экономии телефонные линии прокладываются только в те места, где сегодня должны стоять телефоны. Чаще всего этап прокладки телефонных линий предшествует прокладке кабелей локальной сети. В этом и состоит своеобразная ловушка для лица, принимающего решение о том, как организовать ЛВС своего офиса. Зачем тратиться на дополнительное оборудование и структурировать кабельную систему, если телефоны уже работают? Что это за дополнительное оборудование, будет сказано ниже.

* "Лапша" ? жаргонное название телефонного провода, напоминающего макаронное изделие.

Создавая таким образом кабельную структуру своего офиса, мы не задумываемся, что будет завтра. А жизнь не стоит на месте. Если ваш бизнес развивается, количество пользователей сети увеличивается, к тому же они перемещаются с места на место, и перед вами опять встают вечные вопросы: "С чего начать?" и "Что делать?" А придется или делать то, о чем мы уже говорили, или переделывать все заново.

Джентльменский набор для локальной вычислительной сети офиса

Состав компьютерного оборудования, используемого в офисе, традиционен и определяется типичными задачами, стоящими перед сотрудниками. Современный бизнес требует автоматизации бухгалтерской деятельности и складского учета, выписки счетов и получения (отправления) сообщений в электронном виде поставщикам и заказчикам. Для эффективной работы сотрудников, рационального использования компьютерного оборудования и создается локальная вычислительная сеть (ЛВС). Как правило, в офисе устанавливается один сервер, рабочие станции, несколько сетевых принтеров, один-два модема для выхода в интернет, получения и отправки электронной почты, факсов и электронных платежей, внутренняя АТС на 16/24. В качестве среды передачи в настоящее время в офисных ЛВС преимущественно используется неэкранированная витая пара 5-й категории (UTP).

Еще раз о волоконных трассах

Антон Подчеко,

Для того чтобы спроектировать трассу прохождения волоконно-оптической линии связи и выбрать нужный тип кабеля, необходимо знать условия эксплуатации, конструкцию кабеля и его технические параметры.

Спрос на компоненты волоконно-оптических линий связи постоянно увеличивается. Динамика роста наблюдается не только в сегменте магистральных сетей, которые строят операторы связи. Стабильное увеличение количества оптических инсталляций заметно и в сфере структурированных кабельных систем, что объясняется в первую очередь развитием информационных технологий.

Уже сегодня закладывается основа для построения высокоскоростных оптических линий передачи с возможностью работы на скорости 10 Гбит/с. Востребованными становятся приложения, в которых осуществляется интеграция голоса, данных и видео, где также наилучшим решением является волоконная оптика.

Реализация высокотехнологичных решений подразумевает квалифицированную поддержку со стороны системных интеграторов и поставщиков оборудования, а также высокий профессиональный уровень проектировщиков.

Есть такая аббревиатура!

Назначение HSDPA - обеспечечить эффективное использование радиочастотного спектра при предоставлении услуг, требующих высокой скорости передачи пакетных данных по нисходящим каналам, таких как доступ в Интернет и загрузка файлов. Эта технология хорошо адаптирована к условиям города и закрытых помещений.

Впервые HSDPA была описана в пятой версии стандартов 3GPP. В ее основе лежит теория, согласно которой при сопоставимых размерах сот применение многокодовой передачи позволяет достигать пиковых скоростей порядка 10 Мбит/с (теоретически максимальная скорость передачи данных в этих условиях составляет 14,4 Мбит/с).

Стандарты 3GPP, которые станут продолжением пятой версии, нацелены на дальнейшее увеличение пропускной способности: достижение пиковых скоростей порядка 20-30 Мбит/с при помощи технологии Multiple Input Multiple Output и иных способов применения антенных решеток.

В основу технологии HSDPA положены адаптивные схемы модуляции и кодирования QPSK и 16 QAM; протокол ретрансляции Hybrid Automatic Repeat Request; оперативное определение очередности передачи пакетов на базовой станции Node В протоколом MAC-high speed. HSDPA базируется на высокоскоростном общем нисходящем канале (High-Speed Downlink Shared Channel - HS-DSCH), способном поддерживать высокие скорости передачи данных. Технология позволяет обслуживать разных пользователей, осуществляя мультиплексирование с временным и кодовым разделением, то есть идеально подходит для обработки прерывистого пакетного трафика в многопользовательской среде.

По сравнению с UMTS, HSDPA можно передавать в три раза больше данных и поддерживать вдвое больше мобильных пользователей на одну соту. Стоит отметить, что в настоящее время в полевых условиях скорость в нисходящем канале 3G (к пользователю) составляет порядка 384 Кбит/с (теоретически скорость, согласно спецификации 3G, должна составлять 2,4 Мбит/с).

Кроме того, HSDPA значительно улучшает качество предоставляемых абоненту мультимедийных услуг (именно за счет высокой скорости задержка становится неощутимой, а объем передаваемой информации увеличивается). По словам главного аналитика Gartner Group по вопросам мобильной инфраструктуры Джейсона Чепмена, "правильное позиционирование HSDPA поможет ускорить внедрение сетей 3G. Эта технология предоставляет новые возможности для поддержки высокоскоростных мобильных приложений, включая загрузку сетевого контента".

Схема. Мультиплексирование с временным и кодовым разделением в канале HS-DSCH

Fast Ethernet

Технология Fast Ethernet во многом совпадает с традиционной технологией Ethernet, но быстрее ее в 10 раз. Fast Ethernet или 100BASE-T работает со скоростью 100 мегабит в секунду (Mbps) вместо 10 для традиционного варианта Ethernet. Технология 100BASE-T использует

кадры того же формата и длины, как Ethernet и не требует изменения протоколов высших уровней, приложений или сетевых ОС на рабочих станциях. Вы можете маршрутизировать и коммутировать пакеты между сетями 10 Mbps и 100 Mbps без трансляции протоколов и связанных с ней задержек. Технология

Fast Ethernet использует протокол CSMA/CD подуровня MAC для обеспечения доступа к среде передачи. Большинство современных сетей Ethernet построены на основе топологии "звезда", где концентратор является центром сети, а кабели от концентратора тянутся к каждому компьютеру. Такая же топология используется в сетях Fast Ethernet, хотя диаметр сети несколько

меньше по причине более высокой скорости.

Fibre Channel и протоколы верхнего уровня

Fibre Channel обеспечивает транспортный уровень для протоколов верхнего уровня (Upper Layer Protocol — ULP), которые содержат данные приложений. Инкапсуляция ULP в FC-пакеты определяется стандартами, разработанными ANSI и Internet Engineering Task Force. Список инкапсулируемых протоколов ULP приведен в таблице.

Таблица. Стандарты для инкапсуляции ULP в FC-пакеты

В сущности, для любой технологии можно обеспечить возможность работы через Fibre Channel. Так, для мэйнфреймов реализована инкапсуляция протоколов Enterprise Systems Connection (ESCON) и Fiber Connection (FICON), а для цифровых аудио- и видеофайлов разработан протокол Fibre Channel Audio Visual (FC-AV).

Физический уровень

В отличие от проводного USB, Wireless USB-спецификация не определяет собственный физический уровень. Технология базируется на сверхширокополосной (ultrawideband - UWB) платформе, продвигаемой организацией WiMedia/Multi-Band OFDM Alliance (MBOA) - . Таким образом передается характерная черта UWB - высокая пропускная способность при низком энергопотреблении.

Альянс WiMedia/MBOA разрабатывает спецификации общей стандартной UWB-радиоплатформы (МАС-и PHY-уровни), а также занимается вопросами частотного регулирования по всему миру. По своей сути, Wireless USB является приложением WiMedia/MBOA.

Среди других возможных приложений WiMedia/MBOA наиболее часто называют технологии Universal Plug-and-Play и Wireless 1394. Недавно о желании присоединиться к альянсу объявил также Bluetooth SIG (Special Interest Group). WiMedia/MBOA PHY - спецификация была определена в первом квартале 2005 года, работы над спецификацией МАС-уровня должны быть завершены во втором квартале этого года. Сегодня UWB-связь легализована для использования только в США (разрешен к использованию диапазон 3.1-10.6 ГГц). Ведутся работы в Европе и Азии, принятие решения ожидается к середине следующего года.

Функциональная модель

Функциональная структура системы обработки сообщений приведена на рис.1

В этой модели пользователь считается либо отправителем сообщения (при передаче), либо получателем (при приеме).

Система обработки сообщениями Х.400 состоит из следующих составляющих:

Агент пользователя (АП). Это прикладной процесс, обеспечивающий удобный интерфейс пользователя с системой управле6ния сообщениями. АП помогает, в частности, составлять, отправлять, принимать и архивирования сообщения. АП и, следовательно, пользователь, идентифицируется своим адресом, называемым адресом отправителя / получателя (О/П - адресом, адресация рассматривается ниже).

Система передачи сообщений (СПС). СПС обеспечивает транспор-тировку сообщений всех видов от АП отправителя до АП получателя. СПС содержит ресурсы для промежуточного хранения сообщений.

Агент передачи сообщений (АПС) Это прикладной процесс, переправляющий приходящие ему сообщения адресатам - агентам пользователей или другим АПС.

Рис.1 Хранилище сообщений (ХС). Универсальная возможность СОС, действующая в качестве посредника между АП и АПС. Основное назначение - хранить доставленные сообщения и допускать возможность их поиска. Кроме того, ХС позволяет осуществлять предоставление сообщений со стороны АП и выдавать в АП сигналы уведомления.

Модуль доступа (МД). Это функциональный объект, который связывает другую систему обмена данными (например, систему почтовой связи или телекса) с СПС и с помощью которого ее клиенты участвуют в качестве косвенных пользователей в обработке сообщений..

Модуль доступа физической доставки (МДФД). Это модуль доставки, который подвергает сообщения физическому преобразованию и переносит конечное физическое сообщение в систему физической доставки (система, транспортирующая и доставляющая физическое сообщение, например почтовая служба).

G.SHDSL - новый лидер

,
, # 5/2004

У любой технологии своя непростая история появления на рынке. Технология G.SHDSL пришла на наш рынок не сегодня, — соответствующий стандарт был принят еще три года назад — но именно к настоящему времени ее стали более активно использовать поставщики телекоммуникационных услуг. Такую задержку объясняют периодом адаптации технологии — естественным для любого решения, пробивающего себе дорогу. Хорошо это или плохо, но для G.SHDSL он уже позади, и это не единственная причина, по которой мы говорим о новом игроке.

Для начала не лишне вспомнить, какая ситуация сложилась на рынке DSL-оборудования к моменту ратификации G.SHDSL в феврале 2001 года. На первый взгляд, она напоминает ситуацию, когда спросу не угнаться за предложением. В самом деле, еще недавно системы высокоскоростной передачи по медным линиям были диковинкой, но прошло всего десятилетие — и уже далеко не каждый специалист уверенно ориентируется во всем их разнообразии.

При таком избытке технологий (часть из них даже не стандартизована) смысл появления G.SHDSL, пожалуй, в том, чтобы получить стандарт, который обеспечивал бы совместимость оборудования, избавив тем самым поставщиков услуг от головной боли. Конечно, среди достоинств новой технологии не только стандартизация, и об остальных преимуществах этого решения мы поговорим дальше. На сегодня же G.SHDSL единственная симметричная DSL-технология, стандартизованная Международным союзом электросвязи (ITU). В разработке данного стандарта принимали участие многие ведущие производители сетевого оборудования, что само по себе редкость — слишком мало случаев, когда единая идея оказывалась важнее частных интересов крупных компаний.

В результате такого объединения усилий мы имеем еще один симметричный вариант DSL. Как и любая симметричная DSL-технология, G.SHDSL ориентирована, главным образом, на корпоративный сектор, поскольку именно он нуждается в симметричном доступе — голосовые каналы, удаленный доступ к сети предприятия, веб-серверы и другие приложения требуют передачи одинаковых по объему потоков в обе стороны.



Вообще продолжая тему корпоративного сектора, стоит сказать, что наибольшее распространение здесь получило оборудование HDSL. Технология HDSL предусматривает симметричную передачу данных на скорости 2 Мбит/с по двум или трем парам и линейное кодирование 2 Binary 1 Quaternary (2B1Q) или Carrierless Amplitude Phase modulation (CAP). Популярность удалось завоевать и системам MSDSL — они появились в конце 1990-х годов и получили распространение в том числе в России. Эти системы с автоматически настраиваемой скоростью передачи (до 2,048 Мбит/с) позволяют добиться наилучшего сочетания скорости и дальности передачи.

В основу G.SHDSL положены основные идеи HDSL2, получившие дальнейшее развитие (надо сказать, работа над стандартизацией HDSL2 ввиду разногласий между основными производителями не окончена и стандарт существует как рабочая версия). Технология позволяет двум устройствам обмениваться данными по обычной телефонной линии со скоростью до 2,3 Мбит/с. Применение системы кодирования TC-PAM (Trellis coded PAM) и смещения частот для нисходящего и восходящего трафика предоставляет возможность оптимально использовать всю полосу частот для передачи трафика. Такой метод модуляции гарантирует почти предельную скорость передачи информации по линии. В отличие от кодирования 2B1Q или CAP, которые применяются в HDSL, спектр сигнала локализован в более узкой полосе частот. Это помогает избежать перекрестных помех (при совместной работе на одном кабеле) с оборудованием, функционирующем как по другим DSL-технологиям, так и по самой G.SHDSL (рис. 1).

В G.SHDSL эффективно используется адаптация скорости передачи, способная изменяться с шагом 8 кбит/с от 192 кбит/с до максимального значения 2,32 Мбит/с, соответствующего скорости канала E1. Для этого с помощью протокола G.hs.bis, инкапсулированного в стандарт, в процессе установления соединения модемы на обоих концах линии тестируют условия распространения сигнала и, в результате обмена сообщениями, определяют максимальную скорость передачи, допустимую при данных условиях (это особенно важно для определения типа обслуживания передаваемого трафика и формата передаваемых кадров), причем максимальная длина соединения (7,5 км при скорости 192 кбит/с и более 3 км при 2,32 Мбит/с) оказывается больше, нежели у других симметричных DSL-технологий, работающих при тех же скоростях передачи.


Применение эхоподавления обеспечивает полнодуплексную связь при всех значениях скорости.

В G.SHDSL предусмотрена возможность использования для передачи данных одновременно двух пар, что позволяет увеличить предельную скорость передачи до 4624 кбит/с и обеспечивает необходимый уровень резервирования. Но главное, можно удвоить максимальную скорость — ее удается получить на реальном кабеле, по которому подключен абонент (рис. 2).

Стандартом ограничена максимальная задержка данных в канале передачи — она составляет не более 500 мс. Дополнительно снизить задержки в канале можно за счет оптимального выбора протокола во время инициализации. Например, для IP трафика устанавливается соответствующий протокол, что позволяет отказаться от передачи избыточной информации.

В отличие от ADSL и VDSL, G.SHDSL как нельзя лучше подходит для организации «последней мили». Так, при максимальной скорости обеспечивается передача 36 голосовых каналов. Тогда как ADSL, где ограничивающим фактором является низкая скорость передачи от абонента к сети (640 кбит/с), позволяет организовать лишь 9 голосовых каналов, не оставляя места для передачи данных.

Еще одна задача, которая успешно решена в G.SHDSL, — снижение энергопотребления. Поскольку для дистанционного питания используется одна пара, важность этой задачи трудно переоценить.

Есть и другие достоинства. По сравнению с двухпарными вариантами, однопарные обеспечивают существенный выигрыш по аппаратным затратам и, соответственно, надежности изделия. Ресурс снижения стоимости составляет до 30% для модемов и до 40% для регенераторов — ведь каждая из пар требует приемопередатчика HDSL, линейных цепей, элементов защиты и т. п.

Казалось бы, новая технология станет панацеей, и спрос на все прочие симметричные DSL-решения исчезнет. Однако большинство специалистов отмечают, что G.SHDSL нельзя рассматривать как полную замену существующих симметричных технологий. Скорее, она является их дополнением. По этой причине в ближайшее время станут выигрывать аппаратные платформы, которые реализуют возможность использования всех основных технологий в рамках единой системы.


Именно они позволят поставщику услуг выбирать для подключения абонента решение, оптимально соответствующее существующим условиям и решаемым задачам.

На первом этапе G.SHDSL-оборудование оказалось несколько дороже, чем обещали разработчики стандарта и производители микросхем. Впрочем, в последнее время ее стоимость динамично снижается. Что касается решений операторского класса, здесь цена систем ADSL и G.SHDSL практически сравнялась.

Изначально оборудование G.SHDSL предлагали даже небольшие фирмы. Объяснение этого факта простое — речь идет об оборудовании, частично выполняющем требования стандарта. Благодаря тому что оно реализует не все описанные в стандарте функции или реализует их с использованием упрощенных алгоритмов, стоит оно дешево.

Если говорить об оборудовании G.SHDSL, представленном на российском рынке, выбор весьма широкий: есть продукты как гигантов сетевой индустрии — Lucent Technologies, Alcatel, Cisco Systems, Siemens, так и менее крупных производителей — Schmid Telecom, RAD, Telindus, ZyXEL, Patton Electronics, CTC Union и других. Приятно, что среди производителей этого оборудования есть и российские компании: НТЦ «Натекс», «Зелакс», NSG, «Альфа-Телекс», «Гранч». Причем у каждой из фирм-изготовителей есть полная линейка решений. Фактически это означает, что на оборудовании одного поставщика можно организовать канал любой сложности. Конечно, это преимущество, ведь не нужно прибегать к оборудованию от разных компаний. С другой стороны, заложенная в стандарт совместимость оборудования различных производителей позволит оператору и пользователю легко менять поставщика или приобретать абонентское и станционное оборудование от разных поставщиков.

G.SHDSL представляет собой вполне эффективный и экономичный способ решения проблемы «последней мили», и с помощью этой технологии можно успешно решать не одну телекоммуникационную задачу.

Скорее всего, в своем нынешнем состоянии G. SHDSL претерпит изменения — известно, что ITU и ETSI сейчас работают над спецификацией G.


SHDSL.bis, которая позволит увеличить скорость передачи данных по одной паре с 2,312 Мбит/с до 3,840 Мбит/с (улучшенный код модуляции TC-PAM16), а в дальнейшем — до 5,700 Мбит/с (TC-PAM32). В реальных шумовых условиях дальность работы на максимальной скорости устройств с модуляцией TC-PAM16 составляет порядка 1,7 км (для потока 3,8 Мбит/с), а с модуляцией TC-PAM32 — около 800 м (5,7 Мбит/с). Стоит надеяться, что такие усовершенствования пойдут на пользу технологии, и в конце концов от них выиграет конечный пользователь.

Напоследок о рынке DSL, для которого прошедший год был по-настоящему рекордным. Результаты исследования фирмы Point Topic, проведенного по заказу отраслевого консорциума DSL Forum, еще раз подтвердили тот факт, что на современном этапе развития телекоммуникаций технологии DSL являются самыми востребованными. По данным аналитиков компании Point Topic, из приблизительно 100 млн. широкополосных каналов, эксплуатировавшихся в мире в конце 2003 года, 63,84 млн (или 64%) приходилось на DSL-каналы. В прошедшем году DSL-пользователями стали почти 28 млн. новых частных и корпоративных клиентов. Это соответствует росту на 77,8%. Любопытно, что в мировые лидеры в области DSL выбился Китай: только за вторую половину 2003 года в этой стране введено в эксплуатацию более 5 млн. DSL-линий. Столь стремительный рост для России (как впрочем, и для всей Восточной Европы) может быть эталоном, ведь наша страна входит в самый недоразвитый в плане освоения DSL-технологий регион. По приблизительным оценкам, в России введено в эксплуатацию около 60 тыс. DSL-линий, что соответствует проникновению около 0,18%.

Гибкость

Устройство NG-IAD может быть размещено в месте размещения оборудования пользователя CLE (Customer Locаted Equipment) или помещении оборудования пользователя (СРЕ). Это позволяет размещать устройства NG-IAD в соответствии с предпочтениями провайдеров услуг и требованиями рынка.

Традиционные IADs используют статическое распределение пропускной способности, которая резервируется для соединения даже тогда, когда по соединению не передаётся трафик, т.е., оно неактивно. Ключевой особенностью нового поколения NG-IAD является несравненно более эффективное динамическое распределение пропускной способности, когда последняя используется постоянно. Результатом такого метода использования пропускной способности является расширенная полоса передачи данных при малой речевом трафике без потери качества передачи последнего.

NG-IAD выполняет динамическое распределение пропускной способности на основе метода АТМ, который имеет высокие параметры соединения, осуществляющего передачу большого числа телефонных разговоров одновременно с трафиком данных. Уровень адаптации AAL2 ATM в особенности оптимален для этого случая, мультиплексируя множество телефонных разговоров в одно виртуальное канальное соединение.

Использование методов ИКМ и АДИКМ для передачи речи обеспечивает гибкость оплаты услуг как

NG-IAD, так и предлагаемых ими речевых предложений. Способ ИКМ обеспечивает более простой способ преобразования аналогового речевого сигнала в цифровую форму, но требует большей пропускной способности вследствие отсутствия компрессии. Предполагаемый в будущем переход на AДИКМ увеличивает вдвое плотность речевых портов при той же пропускной способности, но требует более сложной обработки сигнала.

Gigabit Ethernet в России

Первый в России официально объявленный проект, в котором ядро сети создается на базе технологии Ethernet 10 Гбит/с, выполняется на крупном промышленном предприятии - нефтехимическом комбинате "Салаватнефтеоргсинтез". Системным интегратором данного проекта выступает компания "Мехатрон", соисполнителем - CTI. В текущем году началась реализация проекта, который предполагается завершить до конца года. Сеть должна охватить довольно значительную площадь (около 15 кв. км) и поддерживать такие приложения, как ERP. Проект предусматривает создание ядра сети на базе восьми коммутаторов Cisco Catalyst 6500 с модулями коммутации и управления Supervisor 720. Кроме этого, будет установлено 54 коммутатора Catalyst 3750 и 24 устройства Catalyst 2950. В коммутаторы Catalyst 6500 встроены модули IDS, Firewall и NAM, которые должны обеспечить защиту сети от различных атак, а также анализ внутреннего трафика. В качестве ПО управления будут использоваться программные пакеты CiscoWorks LAN Management Solution/Routed WAN Solution, Secure Access Control Server, VPN и Security Management Solution. Отказоустойчивость системы предполагается обеспечить построением сети по модульному принципу, в результате сбой в одном модуле не будет влиять на систему в целом. Наиболее важные уровни сети, включая магистральные каналы, резервируются. На комбинате планируется внедрение систем видео-конференц-связи и IP-телефонии. Одним из интересных направлений развития сети может стать ее применение для передачи трафика АСУТП. Для этого в качестве устройств доступа Cisco Systems предлагает использовать коммутаторы Catalyst 2955, которые специально разработаны для применения в условиях промышленного производства. Они имеют расширенный температурный режим (от -40 до +60 С), полностью пассивное охлаждение, устойчивость к пыли, влажности и вибрации. Также они способны дифференцировать трафик в целях обеспечения QoS.

"Главное, чтобы костюмчик сидел..."

Разговор о нестандартных решениях мы затеяли не из нигилистских побуждений, а для того, чтобы показать некоторые резервы, заложенные в высокотехнологичных изделиях, каковыми являются СКС. Разумное использование этих резервов может принести выгоду, а игнорирование - разочарование. Мы отнюдь не призываем везде и по любому поводу нарушать стандарты, а наоборот, рекомендуем им строго следовать. Использовать нестандартные технологические приёмы позволительно лишь очень опытным инсталляторам, которые знают и строго соблюдают правила разделки кабеля и его прокладки, а также имеют средства для измерения параметров своих нестандартных решений. Некоторые "пионерские" способы прокладки кабеля, получившие название "гвоздиком по плинтусу", могут свести на нет не только нестандартные решения, но и те, которые как будто бы стандартны, но почему-то работают плохо. Как тут не вспомнить Жванецкого - "тщательней надо, ребята...". Конечная цель любого серьёзного инсталлятора кабельных систем должна быть одной: обеспечить надежность и долговечность функционирования СКС, подтверждённую устойчиво работающими сетевыми приложениями.

Глоссарий

Asynchronous Transfer Mode (ATM) - Тип коммутационной технологии, при по сети котором передаются небольшие ячейки фиксированного размера.

Backbone - магистраль, опорная сеть. Сегмент сети, обеспечивающий соединение сетей отделов или рабочих станций, расположенных в одном здании. Магистрали используются также для организации сетевых соединений между зданиями.

Bridge - мост. Мосты обеспечивают фильтрацию пакетов между ЛВС на основе простых правил и позволяют разделить сеть на несколько сегментов или связать вместе несколько сетей.

Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD)- Метод доступа, определенный в спецификации 802.3 для сетей Ethernet. Используя CSMA/CD, каждая станция может получить доступ к среде передачи (кабелю).

Collision - коллизия, конфликт. Попытка двух или нескольких станций одновременно начать передачу данных. В сетях Ethernet коллизии являются нормальным явлением и для их разрешения используется метод CSMA/CD, позволяющий быстро восстановить работоспособность сети после возникновения коллизии.

Ethernet - Наиболее популярная из современных сетевых технологий.

Fiber Distributed Data Interface (FDDI) - Технология ЛВС, использующая скорость передачи 100 Мбит/сек. FDDI значительно быстрее, нежели Ethernet или Token Ring. Изначально сети FDDI требовали использования оптического кабеля, позднее стало возможным использование медного (CDDI).

IEEE 802.3 - Спецификация Ethernet, подготовленная IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers). 802.3 содержит правила организации и конфигурирования ЛВС Ethernet, описывает типы используемых кабелей и способы взаимодействия элементов сети.

Intelligent Hub - интеллектуальный концентратор. Интеллект концентраторов состоит в том, что они могут выполнять операции мониторинга и управления сетью.

LAN Internetwork - Соединенные между собой ЛВС, образующие единую систему.

Local Area Network (LAN, ЛВС) - Сеть, объединяющая компьютеры и другие устройства для объединения ресурсов и совместного использования данных.
Компьютеры, входящие в состав ЛВС, расположены на небольшом расстоянии один от другого (комната, этаж, небольшое здание и т.п.)

Manageable Hub - управляемый концентратор. Еще одно название для интеллектуальных хабов. Каждый порт управляемого концентратора можно независимо конфигурировать, включать или выключать, а также организовать его мониторинг.

Modular hub - модульный концентратор. В основе модульного хаба лежит шасси, в которое помещаются специальные платы или модули. Каждый из модулей функционирует подобно автономному концентратору, а модули взаимодействуют друг с другом через шину шасси. Высокоскоростная внутренняя шина модульного концентратора обеспечивает возможность эффективного обмена между модулями.

Network Interface Card (NIC, сетевой адаптер) - Специальное устройство (плата), обеспечивающее возможность подключения компьютера к сети. Адаптер устанавливается в слот расширения компьютера или подключается к одному из внешних портов (PCMCIA, LPT).

Open Systems Interconnect Reference Model (OSI) - Модель сетевой иерархии, предложенная Международным комитетом по стандартизации (ISO) для обеспечения возможности совместного использования в сетях продукции разных фирм. Эта модель определяет 7 уровней иерархии, каждый из которых отвечает за реализацию части сетевых задач. Часть уровней модели реализуется программными средствами, остальные аппаратными.

Packet - пакет. В сети с разделяемой средой пакеты используются для передачи информации от одной станции к другой. Кроме передаваемых между станциями данных пакет содержит информацию об адресах получателя и отправителя пакета.

Router - маршрутизатор. Маршрутизатор представляет собой устройство, способное передавать пакеты между сетями на основе определенных правил. Для принятия решения о передаче пакета маршрутизаторы используют информацию сетевого уровня.

Shared Media - разделяемая среда. При использовании технологии с разделяемой средой все станции подключаются к одной передающей среде (кабелю). Доступ станций к общей среде регулируется специальными протоколами (например, CSMA/CD).



Shielded twisted pair (STP) - Кабель на основе скрученных пар проводников, поверх которых размещен экран. Экранирование существенно снижает уровень электромагнитных наводок.

Stackable hub - стековый хаб. Стековые хабы действуют как автономные устройства с единственным отличием, они позволяют организовать стек - группу концентраторов, работающих как одно логическое устройство. С точки зрения сети стек концентраторов является одним хабом.

Stand-alone hub - автономный хаб. Устройство с несколькими (обычно от 4 до 32) портами, способное функционировать независимо. Обычно автономные концентраторы поддерживают тот или иной способ наращивания числа портов (соединение через порт 10BASE-5 или 10BASE-2, каскадирование).

10BASE-T - Спецификация Ethernet для организации сети на базе кабеля UTP ("витая пара").

10BASE-5 - Спецификация Ethernet для организации сети на базе толстого коаксиального кабеля. 10BASE-5 редко используется в современных сетях.

10BASE-2 - Спецификация Ethernet для организации сети на базе тонкого коаксиального кабеля. 10BASE-2 обычно используется для организации небольших сетей.

Token Ring - Одна из ведущих современных сетевых технологий. Спецификации Token Ring определены в стандарте IEEE 802.5. Подобно Ethernet, протоколы Token Ring обеспечивают функционирование физического и канального уровней модели OSI. В сетях Token Ring поддерживается скорость 4 или 16 Мбит/сек.

Unshielded twisted pair (UTP) - Кабель на основе скрученных пар.

,

Год 2003 будет годом Grid

Компания Sun Microsystems всегда отличалась своими новаторскими идеями и решениями, не стала исключением и позиция Sun по отношению к технологии Grid. Сергей Тарасов, глава представительства компании Sun Microsystems в регионе СНГ рассказывает о взгляде компании на особенности продвижения технологий Grid.

Что для Sun сегодня означают технологии Grid?

Вообще говоря, идеология использования распределенных ресурсов, как таковая, родилась достаточно давно. Наиболее мощной системой такого рода являются энергосистемы, которые по-английски так и называют - power grid. Для компании, которая свою приверженность к сетевым решениям сохраняет с момента своего зарождения, она абсолютно органична. Возможно, благодаря логической и физической близости к академическим центрам Кремниевой Долины, в Sun Microsystems с самого начала существовало представление о том, что сеть это и есть компьютер. Поэтому наша корпоративная мантра "Сеть - это компьютер" с определенной периодичностью переосмысливается, но заметьте, при этом сохраняет свою истинность, более того, в ней обнаруживается новое содержание.

Grid для нас сегодня является частью большой стратегии, называемой N1. Одна из основных идей этой стратегии - виртуализация и динамическое перераспределение ресурсов информационной системы: сетевой инфраструктуры, систем хранения данных, вычислительных мощностей. Главной целью работ в этом направлении является возможность управления информационной системой не как совокупностью компьютеров и дисков, а как набором служб, каждая из которых использует определенный объем ресурсов. Grid для нас - возможность виртуализации вычислительных мощностей информационной системы; по другим направлениям ведутся работы по виртуализации ресурсов хранения и сетевых ресурсов. Мы научились эффективно управлять ресурсами внутри компьютера (динамические домены, Solaris Resource Manager), Grid в этом смысле служит для управления распределенными вычислительными ресурсами. Движение в сторону Grid еще только начинается, и уже сейчас мы видим свое место в крупномасштабных системах распределения информационных и вычислительных ресурсов, но наша конкретная деятельность пока ограниченна в основном на уровне корпоративных систем.
В этом нет противоречия, это закономерные шаги от простого к сложному.

Есть ли примеры конкретного использования этой технологии? Готовы ли коммерческие пользователи к применению Grid?

Стоит начать со второго, с готовности пользователей. Экономическая реальность подталкивает их к более бережному отношению к ресурсам. Сегодня немногие могут позволить себе безмерные избыточные мощности, поэтому, может быть, столь синхронно востребованными оказались решения, позволяющие стать более рачительными хозяевами имеющихся ресурсов. Ученые постоянно стремятся решать сложные задачи на ограниченных мощностях, поэтому именно в научной среде зародились идеи Grid, которые оказались привлекательными теперь и в бизнесе. Здесь то же самое, сложность задач возрастает, а возможностей для пропорциональных инвестиций нет. Сейчас в мире существуют более 5 тыс. систем, которые используют программное обеспечение Sun Microsystems, это, разумеется, академические и учебные институты, в том числе, Суперкомпьютерный центр в Сан-Диего, Суперкомпьютерный центр штата Огайо, Университет Эдинбурга. По совокупности это 118 тыс. процессоров в Grid; каждые пять минут к сетям Grid подключается новый процессор. Коммерческие пользователи, которые производят много вычислений, тоже не стоят в стороне от этой технологии: Sony, SAAB, Nortel Networks, Ericsson, Ford. Можно с уверенностью сказать, что идет миграция от академических в сторону коммерческих приложений. Технология Grid, в частности, система Globus, пришла в коммерческий мир из академических кругов.

А какой собственный опыт имеется у Sun в этой области?

Наша компания анонсировала продукты Sun Grid Engine и Sun Grid Engine Eneterprise Edition в сентябре 2000 года, после приобретения компании Gridware, которая к тому времени уже более пяти лет занималась разработками в этой области. Внутри нашей компании находится в эксплуатации собственная Grid-сеть, включающая более 6 тыс. процессоров и 210 Тбайт данных. Каждый день эта система обсчитывает более 50 тыс.


задач электронного проектирования; средняя загрузка процессоров составляет около 98%.

В чем особенность подхода Sun к технологиям Grid?

Одна из основных особенностей нашего подхода - решения на всех уровнях: подразделение, предприятие, глобальная сеть Grid. Далеко не всегда Grid означает глобальную сеть. Это может быть справедливо для академических кругов, но для коммерческих компаний это чаще всего неприемлемо. Продукт Sun Grid Engine предназначен, прежде всего, для сетей среднего размера, охватывающих отдел или небольшое предприятие; мы называем такие сети Cluster Grid. Этот продукт распространяется бесплатно, его можно скачать с нашего сайта. Если же у предприятия возникает необходимость связать несколько таких сетей воедино, управлять политиками использования корпоративной сети Grid, то необходимо расширить такое решение, приобретая продукт Sun Grid Engine Enterprise Edition.

Каков объем и перспективы рынка решений Grid для региона ЕМЕА и России?

Сегодня этот рынок только-только складывается, для него еще практически нет соответствующей системы мер. Но заказчики уже вполне серьезно смотрят на Grid технологии и готовы вкладывать деньги в подобные решения. Учитывая повсеместный пресс сокращения расходов на информационные технологии, они заинтересованы в том, чтобы "выжать" максимум вычислительной мощности из имеющихся ресурсов. Поэтому мы с большим оптимизмом смотрим на рынок таких решений. Самое главное, на наш взгляд, - это технологическая основа будущих систем управления распределенными ресурсами, часть нашей стратегии N1.

Какова бизнес-модель Sun по отношению к Grid и что можно сказать про роль российских разработчиков?

С точки зрения бизнес-модели к распространению Grid возможны два альтернативных подхода. При первом предлагаются средства и консалтинговые услуги одновременно; заказчику остается только оплатить все и получить готовое. При втором заказчику предлагаются готовые модули для создания Grid собственными силами или силами интеграторов.


По традиции идем вторым путем. Кроме того наш подход предполагает возможность сделать заказчику первые шаги во внедрении этих технологий без особых затрат, поэтому мы и распространяем продукт Sun Grid Engine бесплатно. Когда же система развивается до корпоративных масштабов, требуется распределенное управление, политики использования, обеспечение надежности и техническая поддержка. Поэтому расширенный продукт Sun Grid Engine Enterprise Edition лицензируется за плату. Sun зарабатывает деньги на поставке и поддержке сетей Grid именно корпоративного уровня.

В своем недавнем выступлении Скот-МакНили, отметив, что сама идея Grid не нова, тем не менее назвал год 2003 годом Grid - пришло время для таких технологий. И хотя сегодня еще рано говорить о действительно глобальном Grid, однако у нас уже есть коммерческие инсталляции уровня департаментов и корпораций - на сегодняшний день у Sun имеется более 6 тыс. таких проектов, а в среднем мы развертываем около 70 новых инсталляций в неделю. Эта волна рано или поздно докатиться и до России, а в выполнении Grid-проектов нам обязательно пригодятся местные разработки и активное участие наших партнеров.

Врезки:

Рис. 1. Рис. 2.

Grid-продукты и технологии Sun

Нет одинаковых grid-сетей, нет продуктов, которые подходили бы для всех задач. Sun Microsystems различает три основных категории grid-сетей.

Cluster Grid - относительно простая вычислительная сеть, предоставляющая ресурсы пользователям одной рабочей группы, одного департамента, одного проекта. Campus (Enterprise) Grid - вычислительная сеть корпоративного уровня, охватывающая несколько групп, работающих над различными проектами. В таких сетях должны быть в той или иной мере реализованы политики разделения ресурсов, правила "обмена" ресурсами и, возможно, правила взаиморасчетов. Global Grid - сеть, в которой участвуют несколько независимых организаций, предоставляющих друг другу свои ресурсы. Эти организации установили определенные правила обмена ресурсами, определенные протоколы взаимодействия. На сегодняшний день, пожалуй, только академические организации принимают участие в таких сетях; обмен вычислительными ресурсами между коммерческими компаниями пока еще осложнен нерешенными организационными вопросами.

Продукты Sun Microsystems предназначены в основном для корпоративных grid-сетей категорий Cluster Grid и Campus Grid.

Sun Grid Engine

Этот продукт предназначен для сетей класса Cluster Grid и доступен бесплатно. Пакет позволяет объединить несколько серверов или рабочих станций в единый вычислительный ресурс, который может быть использован как для пакетных задач, так и для высокопроизводительных пакетных вычислений. Администратор вычислительной сети может получать данные мониторинга и статистики, и на их основе оптимизировать уровень использования ресурсов. Административный интерфейс позволяет задавать различные параметры вычислительных задач, такие, как приоритеты, требуемые ресурсы оборудования, лицензии на программное обеспечение, временное окно выполнения, права пользователей на доступ к тем или иным ресурсам.

Grid - виртуализация ресурсов

Вопрос "Что значат для Sun Microsystems grid-технологии?" начал звучать несколько лет назад, когда компания приобрела компанию Gridware, разработчика и производителя программных продуктов для Grid-сетей. Разумеется, решаемые ими задачи имеют большое значение для отраслей, где требуются высокопроизводительные вычисления: химическая, фармацевтическая, автомобильная, авиационная промышленность и многие другие. Однако Sun предлагает смотреть на вещи шире и не ограничиваться только большими вычислительными задачами крэш-тестов или моделирования молекул. Возможности мониторинга, анализа и динамического перераспределения вычислительных ресурсов могут быть использованы и для более широкого спектра приложений, основанных на модульной архитектуре.

Технология управления распределенными ресурсами является одной из важнейших составляющих стратегии N1, направленной, прежде всего, на обеспечение управляемости информационной инфраструктуры в условиях возрастающей нагрузки и увеличения числа компонентов сети. Управляемость достигается через виртуализацию ресурсов, путем перехода на более высокий уровень - от коробок, портов и дисков к виртуальным томам хранения данных, виртуальным вычислительным ресурсам и виртуальным подсетям. На сегодняшний день в Sun Microsystems накоплен значительный опыт динамического управления вычислительными ресурсами внутри компьютера: это и многопотоковость, встроенная в операционную систему Solaris, и динамические домены, и Solaris Resource Manager. Применение технологий Grid позволяет строить систему управления распределенными вычислительными ресурсами. В такой ситуации пользователю уже не важно, на каком конкретном узле сети исполняется его задача; он просто потребляет определенное количество виртуальной процессорной мощности, имеющейся в сети.

Grid-системы гармонично дополняют ряд вычислительных архитектур, используемых сегодня. С одного края этого ряда находятся серверы с симметричной многопроцессорной архитектурой: общая память, сильные связи между процессорами, центральный коммутатор с низкой латентностью (сотни наносекунд).
Именно эти параметры и определяют набор задач, которые решаются на этих системах: большие базы данных, сложная аналитика, вычислительные задачи, требующие согласованных операций над большими объемами данных. Следующим шагом являются вычислительные кластеры, состоящие из нескольких узлов (чаще всего многопроцессорных), связанных внешним коммутатором (он может быть построен по технологии SCI, Myrinet, Fast Ethernet и др.) с характерными временами задержки в единицы и десятки микросекунд. Такие системы решают задачи, в которых взаимодействие между отдельными вычислительными узлами организовано в виде передачи сообщений (например, с использованием библиотеки MPI) и которые могут быть разделены на относительно независимые этапы вычислений. Наконец, системы Grid, в которых время взаимодействия между узлами измеряется миллисекундами и секундами, не предназначены для решения параллельных задач, а нацелены по большей части на решение пакетных заданий, когда каждая отдельная задача выполняется целиком на одном узле. Система управления вычислительной сетью занимается диспетчеризацией отдельных заданий, а не взаимосвязью между отдельными блоками одной задачи.

В типичной вычислительной системе могут присутствовать все три архитектуры, каждая для решения своих задач. В Sun Microsystems рассматривают технологии Grid как дополнение к существующему ряду продуктов, который включает в себя мощные SMP-серверы с великолепно масштабируемой операционной системой Solaris, средства для построения вычислительных кластеров HPC Cluster Tools и пакет управления вычислительными ресурсами Solaris Resource Manager.

HELLO! КТО ЗДЕСЬ?

При подключении сети, маршрутизатор первым делом должен "познакомиться" со своими соседями. Для этого он рассылает через все свои физические интерфейсы специальные пакеты с приветствием HELLO. Получив такой пакет, соседний узел должен ответить, сообщив данные о себе.

Узнав данные о соседях, маршрутизатор принимается за второй пункт программы - тестирование каналов связи с целью выяснения метрики каждого канала. Под метрикой может пониматься пропускная способность, время задержки, надежность (количество ошибок на единицу переданной информации), загрузка канала.

Задержку канала можно определить, послав специальный ECHO-пакет, который принимающая сторона должна немедленно отправить обратно. Разделив время отклика пополам, маршрутизатор вычисляет приблизительную величину задержки канала.

Загрузку канала также несложно измерить. Однако ответ на вопрос о том, как использовать показатель загруженности канала при вычислении метрики, отнюдь не однозначен. Рассмотрим небольшой пример. При наличии нескольких альтернативных путей до точки назначения маршрутизатор, оценив загруженность каждого из них, переключает трафик на канал с меньшей загрузкой. Тем самым он максимально использует свободный канал, что вполне логично. Во время следующего измерения метрик предпочтение может быть отдано уже другому каналу, через который трафик уже не идет и который, следовательно, теперь менее загружен. В результате трафик будет переключен на него. Это приводит к тому, что трафик постоянно переводится с одного канала на другой, что, естественно, не способствует стабильности в работе сети.

Хороший протокол должен уметь распределять нагрузку по нескольким каналам. Современные протоколы маршрутизации успешно справляются с этой задачей.

Рисунок 4. Обмен пакетами с объявлениями о состоянии каналов.

Шаг номер три в программе маршрутизатора состоит в сообщении полученных знаний остальным. Информация о каналах должна быть разослана соседям. Однако пакеты с объявлениями о состоянии каналов (Link State Advertisement, LSA) могут затеряться при транспортировке или прибыть в ином порядке.
Для того чтобы получатель мог разобраться в пришедшей информации, каждый пакет с объявлением о состоянии каналов снабжается полями source (адрес отправителя), sequence number (номер пакета в последовательности отправленных сообщений) и age (возраст) (см. Рисунок 4).

В процессе работы маршрутизатора пакеты с объявлениями маршрутов рассылаются обычно лишь в случае каких-либо изменений в сети. В остальное же время протоколы состояния канала молчат и не загружают каналы служебной информацией, лишь изредка обмениваясь небольшими HELLO-пакетами.

Обмен информацией осуществляется с помощью веерной рассылки (flooding), т. е., получив пакет, маршрутизатор LSA сохраняет копию в своей базе данных и посылает пакет дальше всем остальным соседям. В итоге пакет, отправленный одним из узлов сети, обязательно получат все остальные маршрутизаторы. В этом ключевое отличие данного алгоритма от алгоритма вектора расстояния, в котором каждый узел мог общаться только с непосредственно подключенными к нему маршрутизаторами, что часто приводит к эффекту "испорченного телефона", когда, сам не разобравшись в топологии, маршрутизатор сбивает с толку соседей.

Протокол состояния канала дает возможность каждому узлу самостоятельно обменяться информацией со всеми маршрутизаторами и получить представление о топологии сети. Именно поэтому данному алгоритму не свойственны проблемы возрастания до бесконечности, а жесткие ограничения на диаметр сети отсутствуют.

Узким местом такого подхода является необходимость обязательной синхронизации баз данных всех маршрутизаторов в пределах автономной системы. Если разные узлы будут по-разному представлять себе топологию сети, с которой они работают, то это приведет к образованию петель и к другим проблемам.

Получив пакет LSA, маршрутизатор проверяет пару (source, sequence), что позволяет отбросить устаревшие и дублированные объявления. Поле age задает время, по истечении которого не приславший новых объявлений узел считается недоступным.

В конкретных протоколах данные поля могут носить другие названия, в протоколе OSPF, например, поля age и sequence носят названия DeadInt и DD Sequence, а протокол IS-IS даже использует специальный тип пакета - порядковый пакет.


Однако, независимо от протокола, наличие подобной информации обязательно для надежной работы алгоритма предпочтения кратчайшего пути.

После получения информации от всех узлов маршрутизатор может построить "карту" сети. Для этого он создает ориентированный граф, отражающий топологию сети. Соединение "точка-точка" между узлами представляется на графе парой дуг (по одной в каждом направлении), причем стоимости этих дуг могут отличаться друг от друга. Сети с множественным доступом (например, локальные сети) отображаются вершинами для каждого узла сети и дополнительной вершиной - "центром" этой сети. Дуги графа от "центра" до узлов сети не отображаются (см. Рисунок 5).

Имея в памяти такой граф, маршрутизатор применяет алгоритм Дейкстры для выбора пути с наименьшей суммарной стоимостью до каждой из вершин графа (т. е. до каждого узла сети). По результатам этих вычислений и строится таблица маршрутизации, используемая далее при переключении трафика.

Рисунок 5. Сеть и ее предствление в виде графа.

HomePNA: сеть передачи данных в каждой квартире

©2000 EMAG All Rights Reserved.

Оригинальная версия статьи находится на сайте

Совсем недавно появившаяся на телекоммуникационном рынке технология HomePNA привлекает к себе все больше внимания. Ознакомившись с этим материалом можно получить представление о побудительных мотивах создания этой технологии и ее первоначальном назначении.

Почему?

В настоящее время значительное развитие получил совершенно новый сегмент сетевого рынка: организация домашних сетей. Персональный компьютер стал действительно мощным домашним инструментом, который используется не только для развлечения, но и для работы, образования и обеспечения связи. Сеть Интернет становится исключительным средством доступа к разнообразнейшей информации. Поэтому, существует очень настоятельная потребность увеличения скорости доступа к информационным и развлекательным источникам вне дома. Но также быстро растет и потребность в увеличении скорости передачи цифровых данных между устройствами, находящимися в пределах одной квартиры или офиса. В случае достаточно крупного офиса данная проблема решается путем организации ЛВС. Однако развертывание сети в каждой квартире обычно невозможно, как по причине стоимости, так и из-за сложностей технического характера, например, из-за прокладки новой проводки, необходимой для организации традиционной ЛВС.

С целью быстрого создания действенного стандарта и технического решения, обеспечивающего широкое распространение технологии домашней сети, базирующейся на использовании существующей телефонной линии, был организован Альянс HomePNA (Home Phoneline Networking Alliance). Изначально главной целью HomePNA было создание доступной технологии домашней сети, работающей на скорости передачи данных 1 Мбит/с (забегая вперед отметим, что следующая версия стандарта обеспечивает скорость уже 10 Мбит/с), которая отвечала бы определенным критериям, оставляла бы полную свободу для повышения технических характеристик и роста производительности, сохраняя при этом совместимость с базовой технологией.
Использование технологии HomePNA позволяет организовать простую, высокоскоростную и относительно недорогую домашнюю сеть, используя для этого существующую телефонную линию любого пользователя.

Основной побуждающей силой, которая вынуждает разрабатывать технологии создания домашних сетей, является не столько рост числа квартир, подключенных к сети Интернет, сколько рост тех квартир, в которых имеется два или более персональных компьютера. Благодаря тому, что персональные компьютеры все шире используются в образовательных целях, а также взрывному развитию сети Интернет, большая часть приобретаемых в мире компьютеров являются вторыми (третьими и т.д.) компьютерами, а не простой заменой старого (и единственного) компьютера на новый. Фактически число квартир, в которых стоят два и более компьютера, растет быстрее, чем число квартир, в которых установлен один компьютер (разумеется, в это число необходимо включить и небольшие квартирные офисы, используемые для профессиональной деятельности). Большая часть таких пользователей имеет выход в сеть Интернет. Рост квартир, имеющих доступ в сеть Интернет и несколько персональных компьютеров, создает привлекательный рынок для создания оборудования, объединяющего эти компьютеры в домашнюю (т.е. квартирную) сеть.

Для чего?

Основные требования, выдвигаемые к оборудованию организации домашних сетей, возникают из следующих ключевых направлений их использования.

Совместное использование выхода в сеть Интернет.

Обеспечение совместного использования выхода в сеть Интернет является основным побуждающим фактором организации домашней сети. В настоящее время для того, чтобы отдельные пользователи в пределах одной квартиры могли получить одновременный доступ в сеть Интернет, необходимо использовать отдельные телефонные линии и отдельные договоры с провайдером. Так как такое удовольствие является очень дорогостоящим (а в наших условиях практически невозможным - попробуйте провести в свою квартиру вторую телефонную линию с отдельным телефонным номером), использование сети Интернет обычно ограничивается поочередным подключением к ней всех желающих.


Домашние сети могут обеспечить совместное использование одного доступа в сеть Интернет для всех пользователей одной домашней сети. А это, согласитесь, не только гораздо проще, но и экономнее. Необходимость в совместном использовании доступа в сеть Интернет растет по мере того, как соединения с помощью аналоговых модемов (со скоростью до 56 Кбит/с) заменяются на высокоскоростные "постоянно установленные" соединения, например, ADSL.

Совместное использование периферийного оборудования.

В настоящее время, даже если в одной квартире установлено несколько персональных компьютеров, для каждого компьютера должен быть свой комплект периферийных устройств, таких как принтер или сканер (если конечно вы не хотите таскать принтер от одного компьютера к другому каждый раз, когда вам нужно распечатать какой-либо текст). При организации домашней сети можно будет вместо нескольких одинаковых периферийных устройств приобрести одно периферийное устройство, боле дорогое, а значит и более качественное. Периферийное оборудование может разрабатываться уже с учетом стандарта домашней сети, что позволит подключать такое оборудование прямо к домашней сети, не прибегая к сложным процедурам установки и настройки.

Совместное использование файлов и прикладных программ.

Несколько пользователей домашней сети могут легко совместно использовать прикладные программы или передавать файлы между компьютерами.

Домашние сети могут также использоваться и для развлечения, передачи голоса и видео, и даже для подключения систем автоматизации дома. Легкие в эксплуатации домашние сети позволяют играть в популярные сетевые игры, как в пределах домашней сети, так и по сети Интернет. Новые службы цифровой передачи голоса и видео приходят прямо в дом. Доступ ко всем этим цифровым службам - передача голоса, данных или видео - может быть получен с любого устройства, подключенного к домашней сети. Все цифровые устройства, включая персональные компьютеры, цифровые телевизоры и цифровые телефоны требуют именно высокоскоростного соединения с домашней сетью.


Легкие в установке домашние сети также способствуют и развитию средств автоматизации, которые используются, например, для контроля окружающей среды или в системах обеспечения безопасности.

Что сделано?

Для того, чтобы технология организации домашней сети имела успех на потребительском рынке, необходимо, чтобы она была недорогой, а также легкой в установке и эксплуатации. Эффективность и востребованность пользователями домашних сетей базируется на их исключительных особенностях.

Возможность использования существующей проводки.

При использовании технологии HomePNA все решается предельно просто. Используется телефонная проводка, которая имеется внутри квартиры. Каждая телефонная розетка в доме может использоваться не только для подключения телефонного аппарата, но также становится сетевым портом.

Домашняя сеть проста в установке и использовании.

Технология HomePNA предусматривает использование той же модели драйвера Windows NDIS, который используется существующими картами Ethernet. Работа по принципу Plug-and-Play, поддерживаемая операционными системами Microsoft Windows 95 и Windows 98, полностью освобождает пользователя от необходимости заниматься сложными настройками программного обеспечения.

Домашние сети имеют относительно низкую стоимость, что позволяет продвигать их на массовый рынок.

Благодаря использованию новейшей высоко интегрированной полупроводниковой технологии карты сетевого интерфейса HomePNA имеют невысокую стоимость; они могут быть интегрированы в персональный компьютер, принтер или другое устройство.

Расстояния, предусмотренные технологией, соответствуют нормальной работе сети в пределах квартиры или обычного дома.

Технология HomePNA обеспечивает работу сети с расстоянием между узлами не менее 150 м (для HomePNA 1.0). Обычно это соответствует телефонной проводке дома площадью до 1000 м2. Следующая версия стандарта (HomePNA 2.0) обеспечивает дальность еще большую дальность - не менее 350 м.

Сеть поддерживает высокую скорость передачи данных.



Скорость передачи 1 Мбит/с была реализована уже в первой спецификация стандарта (HomePNA 1.0). Спецификация HomePNA следующего поколения (HomePNA 2.0) обеспечила скорость передачи данных 10 Мбит/с при совместимости с оборудованием предыдущей версии.

Возможности сети могут быть увеличены с ростом потребностей пользователя без необходимости замены существующего оборудования.

Технология HomePNA позволяет повышать скорость передачи данных и расширять функциональные возможности сети, сохраняя при этом ее совместимость с предыдущими спецификациями технологии.

Кроме того, использование в качестве основы для домашней сети существующей абонентской телефонной линии предусматривает совместное использования одной телефонной линии как оборудованием домашней сети, так и уже существующим и подключенным к данной линии телефонным оборудованием. Из этого логически вытекают еще два ключевых свойства домашней сети.

Технология практически невосприимчива к помехам, возникающим в телефонной линии. В доме может быть установлено несколько телефонных аппаратов, автоответчики и другие устройства, которые могут создавать электрические помехи.

Частотный диапазон, в котором работают устройства домашней сети HomePNA, подобран таким образом, чтобы избежать воздействия различных источников помех, которые имеются в квартире.

Домашняя сеть, базирующаяся на использовании существующей телефонной проводки, не оказывает влияние на другие телефонные службы, т.е. на ведение телефонных разговоров или передачу факсов, работу ISDN или xDSL.

Используемые технологии не оказывают никакого влияния и не препятствуют работе существующей телефонной связи, ISDN или xDSL. Для одновременного использования одной телефонной линии и для существующих телефонных служб, и для передачи сетевого трафика используется принцип частотного разделения - каждой службе выделяется свой частотный спектр, который не пересекается со спектрами других служб. Благодаря использованию частотно-избирательных фильтров устройства, относящиеся к одной службе, могут обмениваться информацией, не оказывая никакого влияния на устройства, работающие в другом частотном диапазоне.


В результате в одной паре телефонных проводов организуется три частотно разделенных канала, используемых для одновременной передачи голоса, работы xDSL устройств и передачи трафика домашней сети (рис. 1).

Рисунок 1. Сигналы HomePNA не мешают ни чему.

Как именно?

Разумеется, при создании технологии, которая позволила бы организовать сеть высокоскоростной передачи данных на базе обыкновенной телефонной линии, не обошлось без определенных трудностей. Например, при использовании технологии Ethernet со скоростью передачи данных 10 Мбит/с в корпоративных сетях для передачи данных необходимо использовать кабели типа "витая пара". В квартирах же уже имеется готовая телефонная проводка, но по своему первоначальному назначению она не должна использоваться для передачи данных. Создание недорогой технологии высокоскоростной передачи данных по абонентской телефонной линии, имеющей разнообразную и случайную топологию, является достаточно сложной инженерной задачей, которую удалось решить только на базе современной интегральной техники, используемой для высокоскоростной обработки сигнала.

Среди основных особенностей технологии организации домашних сетей, альянс HomePNA отметил следующие.

Возможность использования совершенно случайных и нестандартных топологий проводки (рис. 2). Структура телефонной проводки внутри каждой квартиры или дома не только не может быть известна заранее, но и изменяется день ото дня. Например, такое простое действие, как подключение дополнительного телефонного или факсимильного аппарата создает новую "ветвь" на "дереве" телефонной проводки внутри квартиры.



Рисунок 2. HomePNA работает на сетях с любой топологией

Работа в условиях сильного затухания сигнала и его отражений, которые характерны для разветвленных топологий проводки. Передаваемый по такой проводке электрический импульс в значительной мере теряет свою энергию, "путешествуя" по проводам. Чем дольше импульс перемещается по внутриквартирной сети, тем больше он ослабляется и его энергия рассеивается.


Это происходит из-за несогласования импеданса линий и несогласования нагрузки (например, когда в телефонную розетку ничего не подключено). Высокий уровень защиты от шумов изменяющегося уровня. Бытовые приборы, кондиционеры воздуха, и другие электрические приборы создают в телефонной проводке случайные помехи высокого и изменяющегося уровня. Невосприимчивость к динамическому изменению характеристик линии передачи. Телефонные аппараты и другие устройства, подключаемые к телефонной линии, имеют рабочие характеристики, динамически изменяющиеся в широких пределах. Поэтому, если сеть неправильно сконфигурирована, это может повлиять на передачу данных. Простое поднятие трубки телефонного аппарата может в значительной мере изменить характеристики передачи данных по телефонной линии. И наоборот, передача данных может повлиять на правильную работу телефонных и факсимильных аппаратов.

Технология HomePNA 1.0 обеспечивает скорость передачи 1 Мбит/с при совместимости с другими службами, которыми может пользоваться абонент - обычной телефонной связью, ISDN или xDSL. В данной технологии для передачи данных домашней сети используется диапазон частот 5,5 - 9,5 МГц. Полосовые фильтры имеют сильный спад характеристики на частотах ниже 5,5 МГц, что исключает воздействие на линию DSL и традиционную телефонную связь.

В HomePNA 1.0 используется методика IEEE 802.3 CSMA/CD; другими словами, технология обеспечивает создание локальной сети Ethernet со скоростью передачи данных 1 Мбит/с на базе абонентской телефонной линии. Данная конструктивная особенность очень важна, так как позволяет сети HomePNA взаимодействовать с огромным количеством совместимого с Ethernet программного обеспечения и оборудования.

Необходимость точной передачи данных по телефонной линии, имеющей случайную топологию, является только частью проблемы. Для достижения высокой скорости передачи данных каждый импульс сигнала должен использоваться для кодирования как можно большего объема данных (вместо одного бита на импульс).


Для этого используется уникальная запатентованная технология компании Tut Systems.

Стержнем данной технологии является методика линейного кодирования с временной модуляцией, которая также разработана компанией Tut Systems. Данный механизм линейного кодирования включает в себя адаптивную схему, позволяющую системе адаптироваться к различному уровню шумов. Каждый сетевой интерфейс имеет схему приемника, адаптирующегося к различному уровню шумов на линии. Кроме того, схема передатчика имеет возможность изменять уровень выходного сигнала. Схемы передачи и приема постоянно контролируют состояние линии и изменяют свои настройки в соответствии с изменением этого состояния.

Большинство существующих абонентских телефонных линий позволяет достичь скорости передачи данных до 100 Мбит/с, при использовании для этого частотного диапазона 2 - 30 МГц. Благодаря использованию спектрально эффективной технологии модуляции, компания Epigram создала технологию HomePNA 2.0 следующего поколения, которая обеспечивает скорость передачи данных 10 Мбит/с.

Запатентованная технология компании Epigram позволяет создать недорогую и допускающую дальнейшее развитие домашнюю сеть Home Ethernet, которая обеспечивает скорость передачи данных в 10 Мбит/с с возможностью увеличения в будущем этой скорости до 100 Мбит/с. Технология Home Ethernet позволяет динамически адаптировать скорость передачи данных и обеспечивает немедленную подстройку в зависимости от изменения электрических характеристик коммуникационного канала, организованного на базе абонентской телефонной линии. При этом обеспечивается поддержка оборудования, совместимого с технологией HomePNA предыдущих поколений, включая технологию HomePNA со скоростью передачи данных 1 Мбит/с.

Оборудование HomePNA прочно заняло свое место на рынке. Эта технология, использующая в качестве среды передачи абонентскую телефонную проводку, не только наилучшим образом подходит для организации домашней сети, но и пригодна в качестве основы для построения недорогих систем коллективного доступа в Интернет - продолжение следует.

HP ENSAextended

Рис. 5. HP ENSAextended

Компания Hewlett-Packard представляет свою концепцию, получившую наименование ENSA (Enterprise Network Storage Architecture), в которую помимо уже известного продукта OV Storage Area Manager добавлен Storage Provisioner (рис. 5).

Разработчиками OV Storage Area Manager охвачены пять основных областей управления, поддержанных соответствующими наборами продуктов.

Управление устройствами (Storage Node Manager). Управление емкостью (Storage Builder). Управление производительностью (Storage Optimizer). Учет использования и биллинга (Storage Accountant). Контроль доступа и распределения пространства (Storage Allocater).

Управление устройствами обеспечивает автоматическое построение топологии сети, мониторинг событий и последующее определение работоспособности устройств сети хранения.

Storage Builder ведет учет емкости, позволяя устанавливать необходимые пороговые значения, а также собирать статистику и составлять отчеты. На основе полученной информации продукт Storage Optimizer обеспечивает мониторинг производительности системы хранения и сбор статистики. Продукт Storage Accountant позволяет проводить учет использования среды хранения, а также расчет важных финансовых характеристик. Данные функции непосредственно связаны с качеством работы системы, поэтому Storage Accountant обеспечивает функцию управления качеством услуг (SLM — service level management). Storage Allocater, позволяет вести контроль доступа и логическое распределение дискового пространства без перезагрузки системы. OV Storage Provisioner, обеспечивает контроль над организацией хранения данных. Другими словами, процесс Storage Provisioning обеспечивает автоматизацию процессов внесения изменений, которые должны быть сделаны в среде с сохранением правил доступа между существующими системами и устройствами хранения данных, для достижения определенного качества предоставляемых услуг.

HSDPA - все больше данных, все выше скорости

Александр Янкевич,

Для сотовых сетей сегодня существует несколько протоколов, увеличивающих скорость передачи данных. Однако фактически ни один из них не способен экономить ресурсы мобильной сети, что делает такой трафик дорогим и неэффективным. Задуманный ведущими производителями инфраструктурного оборудования мобильной связи протокол HSDPA призван повысить производительность сети именно за счет более эффективного использования радиоканала, в частности сокращением задержек при передаче пакетов. Технология HSDPA не несет в себе ничего нового, но изменяет представление пользователя о мобильных сетях передачи данных третьего поколения.

В мире сейчас насчитывается 1,7 млрд сотовых абонентов, большинство из них пользуются услугами сетей второго поколения, или 2G (самый распространенный здесь стандарт - GSM). Третье поколение (3G), отличительной чертой которого должна была стать ускоренная передача данных, начало разрабатываться еще двадцать лет назад. Одной из главных целей ставилась задача не только слышать, но и видеть человека. Однако пока велись разработки, произошла цифровая революция: массовое проникновение Интернета, появление цифровых фото- и видеокамер, карт памяти с большим объемом хранимых данных и т. д. Кроме того, стандарт GSM тоже развивался, и во многих странах сегодня применяются специальные надстройки к нему: GPRS (в крупных городах нашей страны он стал уже стандартом де-факто) и EDGE. После волны ажиотажных аукционов на лицензии 3G и последовавших финансовых неурядиц операторов, переплативших за них, в 2000 году в Японии была организована первая 3G-сеть, и только через два года она начала полноценно работать. С этого момента третье поколение, представленное стандартами WCDMA и UMTS, появилось уже во многих западных странах. В конце 2004 года в мире было порядка 28 млн абонентов 3G. Но о настоящем успехе систем связи третьего поколения можно говорить только в Японии и Корее, где число абонентов вскоре превысит десятимиллионную отметку. В Европе счет абонентов 3G идет максимум на десятки тысяч.
Однако, казавшаяся ранее несбыточной, скорость 2,4 Мбит/с, прописанная в спецификации 3G, сейчас уже смотрится достаточно блекло. Тем не менее это теоретический предел - на практике 3G работает на уровне 300-400 кбит/с, в то время как EDGE - около 100-200 кбит/с (при пределе 384 кбит/с). Оказалось, таких скоростей недостаточно для передачи видео и работы других ресурсоемких приложений. Есть еще одна проблема - пропускная способность сети непостоянна и зависит от множества условий. Между тем, если мобильный телефон призван заменить офис и стать телевизором, то необходимо гарантированное качество передачи. И тут на помощь пришла технология HSDPA, которая на порядок увеличивает скорости в сети 3G и позволяет решить за счет этого множество проблем.

По сравнению с UMTS, в сети HSDPA можно передавать в три раза больше данных и поддерживать вдвое больше пользователей на одну соту.

IBM/Tivoli Policy-based Management

Рис. 4. Tivoli SAN Manager

В концепции IBM/Tivoli выделено три составные части управления, реализованные каждая в конкретном продукте: менеджер сети хранения (Network Manager), менеджер дисковых ресурсов (Disk Manager) и менеджер политик (Policy Manager).

Семейство Tivoli SAN Manager (рис. 4) предоставляет графический интерфейс управления сетью хранения, позволяющий наглядно отображать топологию сети, а также снабжать администратора дополнительной информацией (например, о конфигурируемых параметрах и о состоянии оборудования).

Манипулирование дисковыми ресурсами выполняется на более высоком уровне с помощью Tivoli Storage Manager. Функции управления производительностью всей среды реализованы с помощью Tivoli Storage Resource Manager. Этот модуль позволяет показывать различные параметры загрузки, а также проводить идентификацию несохраненных файлов, мониторинг заданных пороговых значений. Кроме того, Storage Resource Manager выполняет анализ дискового пространства, что позволяет этому модулю планировать емкость хранения и делать некоторые экономические оценки эксплуатации среды хранения.

Идея создания сетей хранения возникла

SAN (Storage Area Network) — высокоскоростная сеть передачи данных, предназначенная для подключения серверов к устройствам хранения информации. В основе концепции SAN лежит возможность соединения любого из серверов с любым устройством хранения данных, работающим по протоколу Fibre Channel. Разнообразные топологии SAN — точка-точка, петля с арбитражной логикой (Arbitrated Loop) и коммутация замещают традиционные шинные соединения «сервер - устройства хранения», предоставляя большую гибкость, производительность и надежность.

Информационная модель

Системы СОС и СПС могут переносить информационные объекты трех классов: сообщения, зонды и отчеты.

Инициализация и мониторинг

Когда fabric-сеть Fibre Channel инициализируется или когда к ней подключаются новые устройства, выполняется ряд процедур с целью информирования коммутаторов fabric-сети обо всех доступных ресурсах. Если какое-либо устройство становится недоступным, SAN оповещает зарегистрированные устройства о том, что данный порт теперь недоступен. Более того, fabric-сеть достаточно интеллектуальна, чтобы оповестить зарегистрированные порты о наличии незначительных неисправностей сети, таких как высокая частота появления ошибочных битов в каком-либо канале связи.

Коммутаторы fabric-сети предоставляют службы управления, такие как управление конфигурацией и определение топологии. Служба конфигурации fabric-сети (Fabric Configuration Server) позволяет управляющему приложению динамически определять топологию fabric-сети. Можно запросить у fabric-сети информацию о топологии, которая позволит управляющим приложениям сформировать динамическую топологическую карту сети. Fabric-сеть — интересный случай распределенной обработки данных: каждый коммутатор должен хранить и распространять информацию о подключенных к нему устройствах. Fibre Channel обеспечивает управление fabric-сетью по тому же соединению, через которое осуществляется передача данных.

---

---