Сегодняшний день требует от системного администратора бурно развивающейся компании постоянной заботы о производительности корпоративной сети, обеспечения ее управляемости и масштабируемости. Добиться же повышения производительности сети позволяют инвестиции в высокоскоростные технологии, такие, как АТМ, FDDI или Fast Ethernet. В настоящее время значительную долю на этом рынке занимают решения, основанные на технологии коммутации сегментов Ethernet/Fast Ethernet, лидирующие по показателю цена/производительность.

Необходимость увеличения полосы пропускания и уменьшения времени задержки является той движущей силой, которая заставляет переходить к более высокоскоростным сетям, таким, как FDDI, АТМ и Fast Ethernet. Однако реализация технологий FDDI или ATM требует полной замены всего активного сетевого оборудования, что определяет высокую стоимость таких решений. Поэтому закономерной является растущая популярность коммутаторов Ethernet/Fast Ethernet которые, как правило, не требуют дополнительных инвестиций в оборудование, за исключением стоимости самого коммутатора.

Технология коммутации сегментов используется ведущими производителями активного сетевого оборудования. Первые коммутаторы имели только 10 Мб интерфейсы, разделяющие пользователей на сегменты и изолирующие коллизии внутри своих доменов. На определенном этапе развития корпоративной сети можно было позволить ограничиться и такими решениями. Сегодня же архитектура компьютерных сетей должна соответствовать требованиям распределенных приложений. В современной ЛВС, перегруженной трафиком файлового сервиса и сервиса печати, высокоскоростными потоками данных мультимедийных и "клиент - серверных" приложений, пропускной способности Ethernet часто не хватает. Технология Fast Ethernet устраняет барьеры, связанные с низкой производительностью сети, позволяя повысить ее пропускную способность почти в десять раз и предоставить высокоскоростные каналы для связи с серверами.

Технология коммутации сегментов Ethernet/Fast Ethernet, предусматривающая разбиение большой сети на сегменты с ограниченным количеством пользователей, широко применяется в устройствах, производимых компанией Network Peripherals Inc. (USA). Коммутаторы работающие на уровне контроля доступа к среде (Media Access Control - MAC) модели OSI, передают данные напрямую между сегментами сети, подключенными к ним. Если компьютер в одном сегменте передает сообщение компьютеру, находящемуся в другом сегменте, то пакет, пройдя через коммутатор, попадет только в порт назначения. Остальные коммутируемые порты оказываются изолированными от внешнего трафика, следовательно, и коллизии в сети возникают значительно реже, что, безусловно, реально повышает скорость обмена в ЛВС. Сам же коммутатор, благодаря высокой производительности внутренней шины (1-2.5 Гбт/c), обеспечивает множественные одновременные соединения между сегментами Ethernet/ Fast Ethernet.

В предыдущих обзорах решений на базе сетевого оборудования компании Network Peripherals Inc. ("КИ"3/1998) рассматривались схемы с использованием коммутатора рабочих групп NuSwitch FE-224C, представляющего собой четыре шестипортовых 10 Мб/с концентратора и один коммутатор Ethernet/Fast Ethernet, объединенных в одном устройстве. ЛВС, имеющая "плоскую" структуру, разбивалась при этом на шесть сегментов: два Fast Ethernet и четыре Ethernet. Как показывает опыт, в современной сети порядка 70%-80% сетевого трафика приходятся именно на обмен с сервером. Поэтому крайне важно обеспечить высокую производительность канала подключения сервера. Используя для этих целей коммутируемые Fast Ethernet порты NuSwitch FE-224C, можно значительно увеличить эффективность обращений пользователей корпоративной сети к серверу.

Для повышения производительности сети предпочтительнее использовать коммутатор с большим количеством портов/сегментов, позволяющим разбивать сеть на максимальное число сегментов. Для этого просто прекрасно подходит коммутатор NuSwitch FE-224, предназначенный для корпоративных сетей с постоянно высоким уровенем обмена данными. Устройство NuSwitch FE-224 - это мощный, SNMP-управляемый коммутатор рабочих групп, имеющий 24 сегмента 10Base-T, один фиксированный порт 10Base-T/100Base-TX и один слот для установки модуля 10Base-T/100Base-TX или 100Base-FX. Использование модуля 100Base-FX позволит вам построить ЛВС с разнесенными на расстояние до 2 км коммуникационными центрами. Поддержка SNMP предоставляет администратору сети возможность осуществлять удобную настройку режимов работы коммутатора, наблюдать за распределением загрузки сегментов, отслеживать статистику появления сбойных пакетов и т.д. Существует возможность настройки нескольких уровней информационных сообщений, которые будут посылаться на консоль администратора при возникновении тех или иных событий. Коммутатор NuSwitch FE-224 поддерживает виртуальные сети (VLAN, до 12 сетей), Spanning Tree (IEEE 802.1d) и зеркалирование портов. Применение VLAN позволяет обойти ограничения, связанные с физической топологией кабельных систем ЛВС. При этом обеспечивается возможность объединять пользователей в группы, вне зависимости от их физического расположения в пределах сети и повышать производительность за счет объединения пользователей в виртуальные, т.е. не существующие в физической топологии сегменты. Еще одна положительная сторона использования VLAN состоит в ограничении нежелательного распространения трафика, что увеличивает устойчивость от проникновения злоумышленников в защищаемые области, т.к. усложняется перехват пакетов с целью их анализа.

Заняв ценовую нишу коммутатора NuSwitch FE-224C и благодаря своим функциональным возможностям, коммутатор NuSwitch FE-224 в настоящее время является очень хорошим и сбалансированным выбором для построения сегмента сети рабочей группы или отдела.

Для объединения концентраторов, коммутаторов рабочих групп и организации высокоскоростного доступа к серверам файлов, баз данных и приложений предназначены магистральные коммутаторы. Основное требование к ним - это высокая пропускная способность внутренней магистрали и большой объем памяти для MAC-адресов и пакетов в расчете на 1 порт/сегмент при как можно более мощных и гибких возможностях мониторинга трафика и параметров самого коммутатора. Магистральный коммутатор NuSwitch FE-DS12 компании Network Peripherals Inc.(USA) способен запоминать до 4096 MAC адресов на каждый порт, пропускная способность его внутренней шины составляет 2,5 Гб/с. NuSwitch FE-DS12 работает по технологии "Parallel store and forward", включая полную CRC фильтрацию и коррекцию ошибок для всех сетевых протоколов. Коммутатор фильтрует и отбрасывает "плохие" пакеты, тогда как при использовании технологии коммутации "Cut through" (коммутация на лету) искаженные пакеты передаются адресату, что приводит к вызову процедуры повторной передачи с вышестоящего уровня OSI. В результате задерживается передача информации, составляющая примерно 0,1 с. Для всех портов магистрального коммутатора NuSwitch FE-DS12 поддерживается полнодуплексный режим и автоопределение скорости передачи (10/100).

Рассмотрим одну из возможных схем использования магистрального коммутатора NuSwitch FE-DS12.

РИСУНОК

Структура сети предусматривает высокопроизводительные каналы связи между рабочими группами Ethernet, сегментами Fast Ethernet и несколькими серверами.

В качестве коммутаторов рабочих групп использованы устройства NuSwitch FE-224 со скоростными портами, задействоваными для подключения к магистральному коммутатору. По четыре порта коммутаторов NuSwitch FE-DS12 задействованы для формирования магистрали по спецификации "Power Link". Это магистральное объединение коммутаторов с пропускной способностью 800 Мб/с необходимо для обеспечения эффективного доступа пользователей рабочих групп к серверам предприятия. Сегмент Fast Ethernet построен на базе концентратора NuSwitch FE-5208. Пользователям, которым требуется исключительно быстрый доступ к информации, желательно использовать подключение непосредственно к коммутируемым портам Fast Ethernet коммутатора NuSwitch FE-DS12 c применением полнодуплексного режима. Такие рабочие станции оснащаются сетевыми адаптерами производства Network Peripherals Inc.(USA). NuCard FЕ-560T с поддержкой данного режима.

Расширение сегмента Fast Ethernet в рассмотренной схеме достаточно просто производится за счет объединения в стек концентраторов NuHub FE-5208. Устройство NuHub FE-5208 обеспечивает высокоскоростные соединения (100 Mб/c) для пользователей, которые работают с приложениями, требующими значительной полосы пропускания, например, системы автоматизированного проектирования или обработки изображений. Концентратор NuHub FE-5208 имеет восемь портов 100Base-TX. В один стек Daisy Chain можно объединить пять концентраторов, получая 40 высокоскоростных соединений в одном домене коллизий.

Коммутатор NuSwitch FE-DS12 занимаeт центральное место в корпоративной сети, где особенно жесткие требования предъявляются к надежности оборудования. Традиционным способом решения данной проблемы является оснащение магистральных коммутаторов резервными источниками питания. Специалисты компании Network Peripherals Inc. создали резервный источник питания RPS-600, позволяющий подключать к нему до шести коммутаторов. Таким образом, при повреждении внутреннего источника питания не только магистрального коммутатора, но и коммутаторов рабочих групп, автоматически выполняется переключение на резервный источник питания RPS-600. Такие характеристики коммутатора в комплексе с развитыми средствами диагностики, управления сетевым трафиком и собственно самим коммутатором как через ЛВС, так и через Internet по протоколу HTTP, делают FE-DS12 идельным решением для построения высокоскоростной магистрали предприятия или "магистрали в точке".

Особо отметим высокую гибкость возможных решений с использованием оборудования производства Network Peripherals Inc.(USA), прекрасную управляемость и высочайшую надежность, подкрепленную трехлетней гарантией на все оборудование. Инженеры Научно-производственной компании Катарсис имеют достаточный опыт эксплуатации всего спектра оборудования, поставляемого компании Network Peripherals Inc. (USA), а также создания и внедрения "под ключ" комплексных проектов ЛВС как для малого бизнеса, так и для крупных организаций. Решение задачи построения корпоративной сети всегда оптимизируется в соответствии с запросами клиента, что является основным принципом работы компании и обеспечивается сотрудничеством с Network Peripherals Inc.(USA).

Андрей Береснев, Научно-производственная компания Катарсис
Тел.(812) 325-2973 Факс (812) 235-5045
E-mail: kts.katharsis.ru HTTP: //www.katharsis.ru, www.npix.com