В статье представлена схема реализации МСС по FTTB на базе технологии Ethernet, а также разобрана трехуровневая иерархическая модель.
Ключевые слова: мультисервисная сеть, технологии, трехуровневая иерархическая модель, базовый уровень, уровень распределения, уровень доступа.
Грамотно спланированная мультисервисная сеть дает возможность удовлетворить потребности абонентов, при этом, если необходимо, имеется вероятность расширения этой сети. Мультисервисная сеть должна предоставлять ШПД, IP-телефонию, IP-TV и возможность подключения таких услуг как видеонаблюдение и охранная сигнализация.
При разработке мультисервисной сети необходимо принимать во внимание следующие критерии:
– Гибкость и возможность масштабирования имеющей сети;
– Стоимость и окупаемость спроектированной сети;
– Совместимость спроектированной сети с имеющимися линиями связи, а также совместимость с имеющимся сетевым оборудованием;
– Возможность совместимости или взаимосвязи с иными сетями.
Согласно исследованиям, технология GPON требует крупных затрат, не предоставляя в данном случае крупных преимуществ, поэтому предлагается реализовать создание мультисервисной сети по FTTB на базе технологии Ethernet.
Рис. 1. Типовая реализация FTTB на базе Ethernet
Технология Ethernet была установлена стандартом IEEE 802.3–2008. Gigabit Ethernet считается перспективной и испытанной, т. к. используется для построения проводных локальных сетей, начиная с 1999 г., со временем вытесняя Fast Ethernet благодаря значительно наиболее высокой скорости передачи данных. Помимо этого, требуемые кабели и оборудование мало отличаются от применяемых в предыдущих стандартах, общедоступны и обладают низкой стоимостью.
Технология Ethernet обладает следующими плюсами этой технологии:
– Технология Ethernet обладает большим выбором механизмов для ликвидации проблем, что делает данную технологию наиболее распространенной во всем мире;
– Из-за невысокой стоимости и высокой популярности эта технология поддерживается множеством мировых производителей;
– Все разновидности технологии Ethernet (Gigabit Ethernet, Fast Ethernet, Ethernet) могут быть совмещены в одном проекте без каких-либо проблем, что предоставляет возможность перейти к Gigabit Ethernet использовать, когда нужно, которая обладает важным преимуществам в скорости.
Сеть строиться по трехуровневой иерархической модели. Все сетевые объекты распределяются по трем уровням, с учётом функциональности данных сетевых объектов. Использование этой модели упрощает проектирование, введение, обслуживание сетей [1].
Рис. 2. Трехуровневая иерархическая модель
На вершине данной модели стоит базовый уровень или уровень ядра. Он отвечает за скорость и надежность отсылки основного трафика. То есть, главной задачей уровня ядра является быстрая коммутация трафика. На уровне ядра, трафик передается одновременно для нескольких абонентов.
Очень важно обеспечить высокую безопасность на уровне ядра, т. к. одна оплошность способна повлиять на всех абонентов. Так же, из-за того, что на данном уровне обрабатывается большая часть трафика, нужно учесть скорость и задержки. Особенностями осуществления данного уровня можно считать следующие пункты:
– Трафик не должен замедляться, например, из-за маршрутизации или фильтрации пакетов;
– При появлении проблем следует улучшать, а не увеличивать уровень ядра;
– При увеличении масштаба сети также необходимо усовершенствовать уровень ядра, а не увеличивать его путем добавления маршрутизаторов.
Затем идет уровень распределения (распространения, агрегации или уровень рабочих групп). Основной функцией этого уровня является маршрутизация, фильтрация, а также установление правил доступа трафика к уровню ядра. То есть, на уровне агрегации исполняются следующие функции:
– Установка списков доступа, фильтрование пакетов;
– Установка систем безопасности, установка сетевых политик;
– Установка маршрутизации между сетями VLAN;
– Определение широковещательных доменов и многоадресный рассылок.
Нижним уровнем является уровень доступа. На данном уровне реализовывается руководство абонентами при применении ресурсов сети. На уровне доступа выполняются следующие функции:
– Сегментация;
– Объединение рабочих групп с уровнем агрегации;
– Перманентный контроль над политиками и доступом.
Как правило, на этом уровне применятся технология Ethernet [2]. Схема организации связи, построенная по трехуровневой иерархии организации сети, будет отвечать заданным требованиям, выполнять функции мультисервисной сети связи.
Литература:
- Осипов Д. Л. Технологии проектирования баз данных. — М.: ДМК Пресс, 2019. — 498 с.
- Смирнова Е. В. Технологии коммутации и маршрутизации в локальных компьютерных сетях: учеб. пособие / Е. В. Смирнова, А. В. Пролетарск. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2013–389с.
