Ce este un LAN de mare viteză?
Pentru a rezolva problema întârzierilor lungi și o lipsă de lățime de bandă suficientă pentru a seta comutatorul pentru fiecare port care este conectat printr-un singur dispozitiv. Comutarea LAN nu necesită modificări pe stațiile de lucru, iar schimbările în infrastructura rețelei sunt minime. În loc de hub-uri și router-uri pune switch-uri care sunt configurate automat pentru a lucra la nivelul MAC. Cu toate acestea, banda chiar compus dedicat Ethernet (10 Mbit / s) sau inelul de jetoane (16 Mbit / s) este insuficient pentru multe aplicații și de multe ori mai puțin de 100 Mbit / s, furnizate în rețelele FDDI, 100BaseT (Fast Ethernet), 100VG-ANYLAN (IEEE 802.12), precum și viteze ATM.
Trecerea la mai multe tehnologii de mare viteză va necesita efectuarea mai multor modificări în rețea decât instalarea comutatorului. Nu va fi necesar doar înlocuirea hubului și / sau a routerului, ci și instalarea de noi adaptoare și drivere pentru fiecare calculator. Trecerea la tehnologii mai rapide, cu alegerea corectă a soluției, va oferi o creștere semnificativă a performanței rețelei. La organizarea rețelelor de mare viteză, liniile de mare viteză sunt de obicei folosite pentru a transmite traficul principal. trunchiurile vă permit de asemenea să conectați servere de rețea și chiar stații de lucru care necesită viteză mare, întârzieri mici sau transferul unor cantități mari de informații.
Soluții de mare viteză pentru autostrăzi
Nevoile de extindere a coloanei vertebrale sunt în principal legate de două aspecte. În primul rând, centralizarea serverelor și a altor resurse crește cantitatea de transfer de date dintre grupurile de lucru. Atunci când sunt centralizate, serverele sunt de obicei transferate de la grupuri de lucru și departamente la un singur centru de server al rețelei corporative. Această soluție reduce semnificativ costurile de gestionare și suport. În plus, comunicarea dintre grupurile de lucru crește, de obicei, traficul backbone chiar dacă există servere locale în grupuri. Figura 3.1 prezintă un exemplu de rețea cu resurse centralizate.
Figura 3.1 Saturarea autostrăzii
Soluțiile de trunchi de astăzi se bazează pe transferul de personal sau de celule. Principala diferență dintre aceste tehnologii este cantitatea de informații transmise simultan. Tehnologiile de transfer de pachete, cum ar fi FDDI, Fast Ethernet sau 100VG-AnyLAN, sunt similare cu protocoalele tradiționale LAN cu viteză redusă. Sistemele ATM utilizează celule scurte cu lungime fixă (53 octeți) pentru a furniza o predicție suficient de precisă a timpului de întârziere. Întrucât toate celulele au aceleași dimensiuni, prioritizarea traficului poate fi realizată prin organizarea mai multor cozi sau ajustarea ordinului. Organizarea autostrăzilor este una dintre cele mai importante aplicații ATM, deoarece aproape toate aplicațiile de bandă largă sunt esențiale pentru întârzieri. În plus, tehnologia ATM oferă o scalabilitate bună și poate fi utilizată în rețele distribuite, permițându-vă să prelungiți durata rețelelor corporative.
ATM Perspective
ATM-ul în organizarea autostrăzilor este superior tuturor celorlalte tehnologii de mare viteză. Metoda utilizată pentru a transmite celule scurte de lungime fixă asigură o eficiență ridicată atât pentru aplicațiile în bandă largă, cât și pentru sarcinile critice de timp. Aceste avantaje atrag atenția administratorilor asupra tehnologiei ATM, în ciuda prețurilor relativ ridicate. ATM la nivel înalt de zoom oferă ușurința de tranziție de la soluțiile de viteză mică (25 Mbit / s) viteze de până la 2,4 Gbit / sGbps, permițând utilizarea lățimii de bandă, în conformitate cu nevoile reale. În cele din urmă, ATM oferă posibilitatea de a se conecta direct la un serviciu de telecomunicații, permițând întreprinderilor să conecteze site-uri la distanță prin intermediul rețelelor ATM.
Tehnologii de mare viteză pentru servere
Pentru servere, de obicei, este necesară o viteză mai mare în comparație cu stațiile de lucru, deoarece mulți utilizatori ai rețelei pot lucra simultan cu serverul. Dacă performanța serverului este superioară rețelei, serverul va fi inactiv de ceva timp. Figura 3.2 prezintă modelul de trafic atunci când accesează serverul.
Figura 3.2 Traficul client-server poate crea blocaje de trafic în rețea
În mediile client-server, blocajele de trafic apar frecvent atunci când accesați un server de la mai mulți clienți. Această situație devine din ce în ce mai frecventă, deoarece domeniul de aplicare al întreținerii serverului este extins în cadrul rețelei. Deoarece traficul principal este concentrat în canalul de conectare al serverului la rețea, de obicei, tehnologiile de mare viteză sunt utilizate pentru a conecta serverele, în urma căreia există viteze diferite în rețea. Pentru a conecta clienții la comutator, este suficientă lățime de bandă de 10 Mbit / s, administratorul trebuie doar să decidă să se conecteze la porturile utilizatorilor sau grupurilor individuale (pe baza hub-urilor). Cu toate acestea, pentru a conecta serverul la comutator, utilizați lățimea de bandă de 100 sau 155 Mbps cu furnizarea de buffering (pentru a evita blocarea comutatorului).
Conexiunile server sunt destul de grele
Conexiunile server sunt segmente încărcate foarte puternic pentru care trebuie să oferiți rezistență la eșecuri. dacă serverul are o conexiune dedicată la LAN (printr-un port separat pe comutator), algoritmul de control al congestiei nu poate juca un rol important, deoarece nici un alt dispozitiv este utilizat cu canalul de acces la serverul de date partajat. Prin urmare, alegerea tehnologiei se poate baza pe simplitatea protocolului, lățimea de bandă, nivelul costurilor de organizare și sprijin. Unele organizații cu o sarcină mică pe servere combină mai multe servere într-un segment de mare viteză. În astfel de cazuri, algoritmul de control al congestiei începe să joace un rol important ca canalul de comunicație atunci când este încărcată segmente de rețea server cu se poate produce o întârziere semnificativă. Pentru astfel de situații, este rezonabil să se utilizeze sisteme cu acces token către mediul înconjurător (de exemplu, FDDI).
Sistemele client-server cresc în continuare sarcina
Pe măsură ce numărul de aplicații client-server crește, încărcarea pe canalele de acces la server crește constant și este necesar să se asigure un canal cu lățime de bandă mare pentru fiecare server. În cele din urmă, toate resursele de rețea pot fi distribuite într-o rețea ATM pentru a oferi viteză mare, scalabilitate și latență redusă. Cu toate acestea, conexiunile LAN de mare viteză vor continua să joace un rol important pentru organizațiile mici.
Tehnologii de mare viteză pentru stațiile de lucru
Cerințele de extindere a lățimii de bandă pentru stațiile de lucru sunt legate de două motive - creșterea performanței computerului și apariția unui număr mare de aplicații multimedia. Pe măsură ce performanța calculatorului se îmbunătățește, aproape fiecare utilizator trebuie să furnizeze un port Ethernet comutat separat sau inel token.
Mulți administratori speră pentru o reducere rapidă și semnificativă a prețului echipamentelor ATM și sugerează instalarea adaptoarelor ATM pe computerele desktop. Tehnologiile FDDI și CDDI rămân destul de scumpe pentru ca acestea să poată fi utilizate pe stațiile de lucru. Cu toate acestea, multe blocaje de trafic în rețele legate de creșterea nevoilor utilizatorilor pot fi eliminate în alte moduri. Deci, pentru a depăși problemele asociate cu întârzierea imprevizibilă în transmiterea pachetelor, puteți rezolva prin reducerea numărului de posturi din segment. utilizarea ATM în computerele desktop va fi determinată de rata de scădere a prețurilor.
Aplicațiile multimedia necesită extinderea benzii
ATM pentru computerele desktop
Costul utilizării ATM în sistemele desktop nu depășește 500 $ pe stație, dar trecerea la ATM implică o serie de complexități atunci când se utilizează protocoalele LAN tradiționale. Numeroasele soluții bazate pe LAN de mare viteză oferă o modalitate mai ușoară de a face upgrade la rețelele locale. Adaptoarele de rețea cu auto-detectare 10/100 Mbps reprezintă o parte importantă a acestui proces de actualizare. În noile computere, este logic să instalați astfel de adaptoare, chiar dacă rețeaua utilizează încă viteza de 10 Mbps. În acest caz, trecerea de la 10BaseT la utilizarea tehnologiei Fast Ethernet va fi mult mai ușoară.
Ce ar trebui luat în considerare?
Programele cu schimb de date intensiv pe rețea și o creștere a numărului de stații de lucru au determinat o creștere rapidă a fluxurilor de date în rețele. Reorganizarea rețelelor și centralizarea resurselor oferă o oportunitate de a crește performanța LAN. Din moment ce nimeni nu dorește să tăbărască sub cățele, una dintre cele mai eficiente opțiuni pentru modernizarea rețelelor este integrarea tehnologiilor de mare viteză cu infrastructurile de rețea existente. Înțelegerea limitelor protocoalelor utilizate și a aplicabilității lor la sarcinile rezolvate oferă posibilitatea alegerii tehnologiei potrivite și obținerea beneficiilor maxime. Mediile de rețea diferă de la sisteme bazate pe gazdă și bazate pe terminale la o arhitectură client-server distribuită. Aceasta înseamnă că dezvoltarea de noi aplicații va duce la o creștere a cererilor de acces la servere. Cu toate acestea, o creștere simplă a lățimii de bandă poate să nu fie suficientă din cauza întârzierilor neprevăzute la trafic.
Avantajele sistemelor centralizate peste distribuite
Poate că unul dintre scopurile cele mai comune ale reconfigurării rețelei este centralizarea serverului. Combinația de servere din aceeași cameră oferă un număr de avantaje față de distribuția serverelor din rețea și oferă o soluție mai flexibilă. În plus, această soluție este mai economică din cauza costurilor mai scăzute pentru suport, securitate și aer condiționat.
Destul de des, serverele sunt distribuite grupurilor de lucru pe etaje diferite sau în clădiri diferite. Fiecare divizie poate raspoliza LAN-ul pentru grupul său de lucru, cumpăra și configura propriul server și apoi dorește să integreze grupul de lucru cu restul rețelei. Această schemă poate funcționa în cazul în care traficul principal este localizat în grupuri de lucru. Cu toate acestea, utilizarea aplicațiilor client-server, a e-mailului și a grupurilor de lucru poate necesita gestionarea unificată și consolidarea resurselor de rețea. Transferul de servere de la segmente locale la coloana vertebrală corporativă sau la segmentul LAN de mare viteză în afara coloanei vertebrale asigură confortul accesului fizic la echipamente și un sistem de backup de date mai eficient. Mulți administratori utilizează acest caz pentru a actualiza hardware și software pentru server și pentru a organiza un serviciu de rețea care include mai multe grupuri de lucru, oferind performanțe destul de ridicate la un cost redus.
Consolidarea serverelor oferă, de asemenea, o mai mare flexibilitate în alegerea soluțiilor. Deoarece sistemele LAN ieftine, bazate pe cablurile de cupru, oferă doar soluții locale, limitarea lungimii determină deseori alegerea tehnologiei pentru comunicații în rețea și pentru grupuri de lucru. plasarea serverelor în aceeași cameră sau pe același etaj le permite să utilizeze tehnologii Fast Ethernet de mare viteză pentru conectarea lor. Organizarea unui segment separat pentru fiecare server permite rezolvarea eficientă a problemei întârzierilor cauzate de natura contradictorie a accesului la mediul LAN. În plus, comutatorul permite conectarea eficientă și ieftină a unui grup de servere la restul rețelei.
Suportul de rețea și costurile globale
Deoarece în multe organizații costurile pentru servere și LAN-uri ale unităților sunt atribuite la bugetul general al sistemului de informații al întreprinderii, întreținerea și suportul sunt simplificate atunci când se instalează echipamentele și serverele împreună. În plus, o astfel de concentrare de echipamente permite creșterea nivelului de siguranță și facilitarea sarcinii de susținere a parametrilor mediului și alimentației. În aceeași cameră ca serverele, este logic să se plaseze atât dispozitive de agregare a rețelei (switch-uri și routere), ceea ce va simplifica mult sarcinile de configurare și de sprijinire a rețelei.
Comutatoare cu tampon intermediar și schimbare de viteză
Una dintre principalele probleme ale tranziției la tehnologiile de mare viteză este simplitatea și fiabilitatea combinării cu rețelele tradiționale cu viteză redusă. Pentru rețelele Ethernet, trecerea de la 10 Mbps la 100 Mbps necesită tampon de pachete în comutator. Memoria comutatorului joacă un rol esențial în securizarea muncii non-blocante, deci necesită folosirea memoriei și a comutării înainte în comutator. Întreruptoarele simple, care asigură o întârziere minimă la comutarea porturilor de 10 Mbps, nu asigură comunicarea necesară pentru diferite porturi de tampon de viteză.
Dintre cele două tipuri majore de comutator LAN (cut-through și magazin-and-forward) sunt comutatoare (inclusiv adaptive), în general, cut-prin a oferi latență redusă, deoarece fiecare pachet conține antet alres destinatar comutator accesibil și permite trecerea altceva înainte de primirea întregului pachet. Întreruperile cu tampon intermediar iau fiecare pachet în întregime în tampon și apoi transferă-l doar la portul de destinație. Avantajul comutării stocare-înainte este capacitatea de a verifica integritatea pachetului și de a elimina pachetele primite cu erori. Cu toate acestea, integrarea LAN-urilor de mare viteză cu rețelele tradiționale necesită pur și simplu nevoie de pachete de tampon pentru negocierea ratelor. Pentru comutarea eficientă și fiabilă fără blocare, dimensiunea tampoanelor trebuie să fie suficient de mare.
Adaptoare și comutatoare cu două viteze cu detectare automată a vitezei
Atunci când cumpără computere noi în ele este recomandabil să se instaleze adaptoare capabile să suporte de înaltă și joasă viteză (10/100 sau 4/16 Mbit / s). adaptoarele cu două viteze sunt foarte convenabile, deoarece modul automat de detectare a vitezei permite utilizarea unor astfel de adaptoare atât în rețelele vechi, cât și în cele noi. utilizarea adaptoarelor universale vă permite să asigurați eficiența investiției fondurilor, precum și să simplificați configurarea și suportul rețelei. Diferența de preț dintre mare viteză și adaptoare universale neglijabile (uneori, pur și simplu nu), și luând în considerare costurile pentru a configura și menține rețeaua de adaptoare folosesc akth oferă economii substanțiale. Practic, toate noile stații are sens pentru a dota adaptoare universale, care permit mai târziu, fără nici o problemă merge la o tehnologie mai rapidă. Dintre toate tehnologia Fast Ethernet de mare viteză este în prezent cele mai ieftine și cotizației popular pentru a finaliza compatibilitatea cu 10BaseT.
Mecanismul de acces la mediu, respectarea sarcinilor și scalabilitatea
Problemele de compatibilitate cu hardware-ul și software-ul instalat, precum și costurile de modernizare și întreținere a rețelei sunt foarte importante, dar nu trebuie să treceți cu vederea mecanismele de accesare a mediului de rețea. În majoritatea cazurilor, accesul este determinat pe baza unei implementări specifice a algoritmului CSMA / CD sau a transferului tokenului. De asemenea, este important să oferim o imagine a traficului în rețea și impactul acestuia asupra performanței generale a sistemului. În cele din urmă, problemele legate de scalarea rețelei și de înțelegerea cerințelor de lățime de bandă și de întârziere actuale sunt, de asemenea, importante atunci când alegeți tehnologia de mare viteză și comutatoarele. După examinarea acestor întrebări, veți putea decide dacă aveți nevoie de un switch LAN sau de un comutator de celule.
Instrumente derivate ale algoritmilor tradiționali de autobuz și de conflict
Exceptând ATM-ul, protocoalele LAN de mare viteză utilizează un mediu partajat fără conexiune - într-un singur segment este utilizat un singur canal de comunicare.
Piața rețelei determină suportul unei anumite tehnologii și contribuția anumitor producători la dezvoltarea dispozitivelor. alegerea tehnologiei susținută de numeroși producători (inclusiv liderii mondiali) oferă standardizare, interoperabilitate și prețuri rezonabile.
Alegerea tehnologiei
Înțelegerea principalelor avantaje ale tehnologiei de mare viteză oferă posibilitatea de a alege soluția potrivită.
Compararea tehnologiilor de mare viteză
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: