Cisco Systems по проектированию кампусных сетей. на Wednesday 26 September 2007 от в Hardware > Оборудование Cisco
Существующая сетевая система
Существующая сетевая система заказчика переживает трудные дни. Будучи основанной на использовании традиционной технологии shared Ethernet (разделяемая сеть Ethernet), эта система уже не в состоянии обрабатывать все возрастающие объемы данных. Рост объема передаваемых по сети данных связан с появлением приложений, работающих с данными мультимедиа, а также с развитием технологий обработки и представления данных. В качестве примеров таких технологий можно привести приложения клиент/сервер, позволяющие производить обработку данных большим числом конечных пользователей.
В основе существующей сетевой системы находятся такие устройства, как сетевые концентраторы (повторители), составляющие сильно загруженное ядро системы, и маршрутизаторы, обеспечивающие соединения отдельных сегментов сети.
Характеристики сети, взятой нами для примера, следующие:
Количество рабочих мест – 6000, из которых большинство оборудовано компьютерами, совместимыми с IBM PC, 95% всех сетевых соединений работают по технологии Ethernet, 5% составляет Token Ring.
Используемые сетевые протоколы – IP, IPX, ограниченное количество станций используют AppleTalk, некоторые станции и сегменты – NetBIOS.
В сети имеется несколько больших корпоративных серверов, а также достаточно большое количество серверов рабочих групп.
Вся сеть имеет IP-адрес 10.0.0.0 (см. RFC-1918).
Ядро системы составляют концентраторы (повторители) и маршрутизаторы AGS+/Cisco 7000 series.
В сети наблюдается высокая загруженность активного сетевого оборудования, сетевых соединений, начиная от серверных сегментов и заканчивая пользовательскими подсетями.
Текущее распределение трафика невозможно отследить, однако считается, что основной его объем создают приложения клиент/сервер с небольшим добавлением трафика, возникающего при обращении к серверам и службам WWW.
Требования заказчика
Известно, что для того чтобы повысить эффективность работы конечных пользователей сети, серверы должны иметь высокоскоростные подключения к ядру (центральному коммутатору) сетевой системы. Для удовлетворения возрастающих требований приложений к пропускной способности сетевых систем необходим некоторый запас быстродействия, который обеспечил бы нормальное функционирование системы в течение нескольких лет. В связи с этим заказчики предъявляют к проектируемым сетям следующие обязательные требования:
Наличие коммутируемых портов Ethernet на каждом рабочем месте сети.
Функционирование серверов под управлением ОС Microsoft Windows NT, использующих в качестве основного протокол IP.
Функционирование корпоративных серверов вспомогательного назначения (электронная почта, обработка сообщений, WWW), а также высокопроизводительных серверов рабочих групп, интенсивно использующих полосу пропускания, и мультимедиа-серверов для осуществления мультикастинговой трансляции по протоколу IP.
Поддержка принципов “plug-and-play” при добавлении, перемещении и изменении конфигурации узлов сети (рабочих станций, групп, серверов и т.п.).
Отсутствие так называемых единичных точек сбоя в системе (single point of failure), при котором выход из строя любого компонента активного сетевого оборудования приводит к отключению не более чем 100 рабочих станций сети;
Возможность проведения контрольных измерений нагрузки на сетевые соединения и оборудование, а также управления потоками данных с целью оптимизации работы сети.
Возможность увеличения полосы пропускания некоторых участков сети при использовании имеющегося оборудования.
Возможность подключения системы к внешним сетям, в том числе к таким, которые используют другие технологии передачи данных (другие реализации ЛВС, глобальные сети, Интернет).
Возможность эффективного роста сетевой системы при минимальном вложении средств в оборудование и каналы связи.
Методы проектирования
Процесс проектирования сетевой системы основывается на функциональных строительных блоках, которые не могут быть строго классифицированы по своей иерархической принадлежности, однако обеспечивают сходные процедуры по управлению и поиску и устранению возможных неисправностей. Такой подход обеспечивает разработку системы, которая будет иметь при эксплуатации единое управление, систему контроля и устранения неисправностей и узких мест в сетевых магистралях.
Для простоты картины мы не будем привязываться к конкретным монтажным помещениям и их физическому расположению. Примем как данное, что каждое здание заказчика имеет похожие кабельные системы и аппаратные помещения, обеспечивающие установку и работу всего необходимого оборудования. Однако на практике часто бывает так, что физические ограничения имеют место, и, более того, оказывают непосредственное влияние на выбор того или иного типа оборудования. И тем не менее предположим, что:
При наличии на предприятии заказчика 6000 сотрудников имеется необходимость предоставления сетевой системой 8000 конечных пользовательских портов. Это связано с тем, что некоторые рабочие места должны быть оборудованы более чем одной розеткой для подключения к системе, и, кроме того, есть различные учебные и конференц-залы и т.п.
Каждый кабельный узел обеспечивает в среднем по 100 кабельных линий, выполненных из кабеля с витыми парами 5-й категории (UTP5), сходящихся к этому узлу.
Оптоволоконные кабельные линии связывают каждый кабельный узел с промежуточным аппаратным помещением.
