CC BY
108
АНАЛИЗ ПЕРСПЕКТИВНЫХ ПОДХОДОВ К ПОВЫШЕНИЮ НАДЕЖНОСТИ КОНВЕРГЕНТНЫХ КОРПОРАТИВНЫХ СЕТЕЙ СВЯЗИ
Степанова Ирина Владимировна,
к.т.н., Профессор Московского технического университета связи и информатики (МТУСИ), Москва, Россия, [email protected]
Ахмед Абдулвасеа,
магистрант, Республика Йемен, [email protected]
Ключевые слова: конвергентная сеть,
Ндайинкунда Жувен, топология сети, надежность, протоколы
магистрант, Республика Бурунди, [email protected] перемшешя жмотгм вирщализацш.
Предметом исследования являются корпоративные сети, создаваемые на базе Интернет технологий и протоколов (IP, Internet Protocol), которые должны обеспечивать высокие надежность и качество связи (не ниже показателей уже используемых структур), существенно расширяя номенклатуру предоставляемых услуг. В конвергентных корпоративных сетях выполняются функции передачи данных и разнообразных потоков информации реального времени для таких сервисов, как телефонная связь, дистанционное обучение, аудио- и видеоконференции, потоковое вещание. Выбор конкретной структуры корпоративной сети и оборудования зависит от особенностей территориального размещения корпорации, возможностей использования современных инфокоммуникаци-онных технологий с учетом имеющейся транспортной инфраструктуры, и определяется требованиями заказчика по возможности организации фиксированного и беспроводного доступа пользователей к услугам сети. Базовая модель корпоративной сети подразумевает наличие трех уровней: Уровень Ядра (Core Level); Уровень Распределения (Distribution Level); Уровень Доступа (Access Level). В небольших сетях могут совмещаться уровни ядра и распределения. Современные бизнес-процессы предъявляют все больше требований к функционалу локальных вычислительных сетей (ЛВС), а также повышают требования к надежности ядра сети и уровня распределения. Целью исследования является анализ особенностей построения и модернизации корпоративных сетей связи, к которым предъявляются высокие требования по обеспечению бесперебойной работы. Подробно рассмотрен механизм перехода на резервные элементы применительно к базовой модели корпоративной сети. Рассмотрены принцип действия, достоинства и недостатки таких современных протоколов повышения надежности как MLT (Multi-Link Trunking), а также Split Multi-Link Trunking (SMLT), который позволяет каналам MLT заканчиваться на разных коммутаторах, одновременно обеспечивая распределение нагрузки и восстановление после отказа за доли секунды. Рассмотрены принципы действия технологии Routed Split Multi-Link Trunking (RSMLT) и возможности технологии следующего поколения виртуализации - обеспечение "соединения по кратчайшему пути" Shortest Path Bridging (SPB). Поскольку организация транспортного ресурса становится, в ряде случаев определяющей в вопросах надежности всей сети, в статье рассмотрены перспективные и наиболее востребованные варианты построения корпоративных сетей, подвергающихся модернизации, конфигурации "звезда" и "кольцо". Рассмотрены варианты сохранения работоспособности сети при отказе отдельных элементов. Сделаны выводы о преимуществах технологии SPB, которые проявляются в её способности обеспечивать высокую масштабируемость, снижая сложность сети. Применительно к корпоративным сетям связи, охватывающим несколько регионов, рекомендуется использованием колец верхнего и нижнего уровня.
Для цитирования:
Степанова И.В., Ахмед Абдулвасеа, Ндайинкунда Жувен. Анализ перспективных подходов к повышению надежности конвергентных корпоративных сетей связи // T-Comm: Телекоммуникации и транспорт. - 2015. - Том 9. - №12. - С. 44-51.
For citation:
Stepanova I.V., Ahmed Abdulvasea, Ndayinkunda Zhuven. Analysis of promising approaches to improve the reliability of converged enterprise networks. T-Comm. 2015. Vol 9. No.12, pр. 44-51. (in Russian).
В современной бизнес-среде часто происходят процессы слияния и поглощения компаний. Техническому руководству вновь образуемой или реорганизуемой компании нередко приходится решать проблемы, связанные с эксплуатацией оборудования связи разных производителей. Интеграция оборудования разных производителей сложна и не всегда возможна. Большое значение с точки зрения сохранения инвестиций при выборе оборудования имеет обратная совместимость с распространёнными, но уже устаревающими технологиями и поддержка наиболее массовых и перспективных современных протоколов и рекомендаций.
В корпоративных сетях связи имеют место следующие тенденции[1, 2]:
- стремление к организационно-техническому объединению средств электросвязи, информатизации и управления;
- более высокие по сравнению с сетями общего пользования требования к устойчивости функционирования сетей и их информационной безопасности;
- преимущественное использование ресурсов собственных сетей связи, не исключающее возможность использования транспортных ресурсов других операторов.
Распределенная корпоративная сеть позволяет обеспечить взаимодействие территориально удаленным пользователям и состоит из локальных вычислительных сетей (ЛВС) офисов, ресурсов в центрах обработки информации (ЦОД), а также глобальной сети, соединяющей ЛВС и ЦОД. На основе сетевых структур пакетной коммутации строятся конвергентные корпоративные сети, способные обеспечить качественную передачу не только данных, но и трафика реального времени - голоса, видео. Современные ЛВС обеспечивают взаимодействие сотрудников посредством бизнес-приложений, телефонной и видеосвязи. Важнейшими характеристиками ЛВС являются:
- производительность, соответствующая предъявляемым требованиям;
- поддержка необходимых требований качества связи;
- совместимость с оборудованием смежных подсистем;
- масштабируемость;
- отказоустойчивость;
- управляемость.
С этих характеристик (требования уточняются в техническом задании) и начинается разработка архитектуры конвергентной сети, объединяющей несколько ЛВС. При этом используются современные методы, технологии и устройства, которые позволяют наилучшим образом достичь баланса между основными требованиями, возможностями оборудования, ограничениями по бюджету. Если исходить из традиционной структуры корпорации, то следует выделять сети подразделений, отделов, кампуса и собственно предприятия.
Важное достоинство распределенных систем - это их более высокая отказоустойчивость, то есть способ-
ность системы выполнять свои функции при отказах отдельных элементов аппаратуры и неполной доступности данных. Основой повышенной отказоустойчивости распределенных систем является избыточность.
Для пользователя распределенные системы дают такие преимущества, как возможность совместного использования дорогостоящих периферийных устройств -массивов данных большой емкости, цветных принтеров, графопостроителей, модемов, оптических дисков.
Основными факторами, влияющими на надежность сети связи, являются: топология сети, надежность волоконно-оптических систем передачи; надежность волоконно-оптических линий связи; надежность учрежденческих АТС и серверов. Топология сети связи определяет и описывает физическое включение устройств связи относительно друг друга и способ их соединения линиями связи. При построении современных волоконно-оптических сетей применяются следующие основные топологии[3]:двухточечная (шина); «звезда»; кольцевая - чаще всего реализуемая как «двойное кольцо».
Выбор приведенных топологий обусловлен задачами, которые ставятся перед сетью в каждом конкретном случае. Для организации корпоративной сети связи используются топологии «звезда» или «кольцо».
Надежность волоконно-оптических систем передачи зависит от надежности составляющих элементов (мультиплексоров, коммутаторов, маршрутизаторов), а также от выбранной схемы защиты, а именно:
- резервирование участков сети по разнесенным трассам (схемы 1+1 и 1:1);
- резервирование при организации самовосстанавливающихся кольцевых сетей (схемы 1+1 и 1:1);
- резервирование терминального оборудования (схемы 1:1 и 1:N);
- восстановление работоспособности сети путем обхода поврежденного узла;
- использование систем оперативного переключения.
Схема 1+1 предполагает, что основное кольцо активно, а дублирующее пассивно. В случае отказа основного кольца трафик направляется по дублирующему. Схема 1:1 предусматривает, что основное кольцо используется для передачи высокоприоритетного трафика, а дублирующее - низкоприоритетного. В случае отказа основного кольца высокоприоритетный трафик направляется по дублирующему кольцу, а низкоприоритетный может быть приостановлен. Схема 1:N -одна линия либо плата могут быть использованы как резервные для п-го количества линий или плат. Для систем оперативного переключения особенно актуальными являются быстрота переключения и продолжительность восстановления рабочих режимов.
Топология «кольцо» предусматривает, что каждый узел связи сети соединён только с двумя соседними узлами связи. При этом каждый узел связи является равноправным по передаче информации внутри сети. Пример построения топологии кольцо представлен на рис. 1. Основным достоинством топологии «кольцо»
является её надёжность. Например, если нарушится линия связи между Москвой и Владимиром, то связь между этими офисами всё равно будет обеспечиваться, но по другому пути: Москва - Смоленск - Великий Новгород - Санкт-Петербург - Владимир. При выходе из строя любой учрежденческой АТС, связь прервётся только с одним офисом. Дополнительным условием построения корпоративных сетей связи топологии «кольцо» является выделение понятия колец нижнего уровня (НУ) и верхнего уровня (ВУ). Кольца нижнего уровня объединяют все узлы связи независимо от их размера и значения. Кольца верхнего уровня объединяют крупные узлы связи, Кольца НУ и ВУ не должны проходить одинаковыми путями. Оба айда колец используются для повышения надёжности схемы связи и повышения использования действующих линий связи. Например, можно устанавливать связь между Центральным (Москва) и Северным офисом (Санкт-Петербург) напрямую, а не через другие филиалы Компании. Такая схема упрощает организацию видео-конференций между офисами. В целом развертывание такой сети существенно снижает расходы на междугородные переговоры. Для реализации колец НУ и ВУ используются арендуемые транспортные ресурсы.
♦ Ром*»
Кмтуп >
а
Рис, 1. Пример подключения офисов Компании, топология «кольцо» с использованием колец НУ и ВУ
Рассмотрим вариант построения корпоративной сети по топологии «звезда», который предполагает переход от отдельных УАТС разных производителей к единой 1Р-УАТС. Можно предположить, что в центральном офисе и филиалах имелись свои обособленные сети
передачи данных и УАТС. Связь между подразделениями компании осуществлялась через телефонные линии общего пользования. Для выхода на телефонную сеть общего пользования (ТфОП) использовалась система сигнализации по общему каналу (EDSS1, Eurupien Digital Subscriber Signalingl),
Число сотрудников а некоторых филиалах приблизилось к предельной ёмкости существующих УАТС Руководством компании было принято решение создать единую сеть телефонной связи компании, с единым центром управления, мониторинга и лицензирования. Вновь создаваемая система корпоративной связи должна интегрироваться с IP-сетью компании, а также поддерживать традиционные цифровые, аналоговые соединительные и абонентские линии.
Широкие возможности средств пакетной коммутации для построения единой сети связи корпорации повлияли на развитие учрежденческих АТС. Теперь помимо общих требований к функциям, реализуемым УАТС, и терминалами, добавились требования возможности удалённого администрирования и технического обслуживания, гибкости наращивания ёмкости и сервисов системы, поддержки удалённых IP абонентов, в том числе видео абонентов с передачей изображения высокой чёткости, поддержка новых протоколов сигнализации в IP-сетях. Да и сам вид УАТС претерпел изменения, функциональные блоки станции заменили программные модули и службы. Транспортные и сигнальные шлюзы, управляемые серверами IP-УАТС, служат для подключения традиционных абонентов и соединительных линий, а также для конвертации (преобразования с целью сопряжения) сигнальных протоколов на стыках телефонных сетей.
Развертывание центральной IP-УАТС связано с необходимостью создания единого телефонного номерного пространства и обеспечения доступа к телефонной сети общего пользования вне зависимости от географического расположения филиалов и офисов.
С целью экономии первоначальных затрат на развёртывание системы корпоративной связи, предполагается сохранить существующие УАТС филиальной сети, а дальнейшее наращивание абонентов производить за счёт IP-телефонов. Интеграция существующих УАТС s корпоративную IP-сеть, планируется посредствам медиа-шлюзов Avaya. Согласование существующих УАТС с медиа-шлюзами Avaya предлагается выполнить с помощью цифровых потоков El с сигнализацией EDSSL В центральном офисе компании, связь с провайдером услуг телефонной связи планируется осуществить, используя протокол SIP, подробное описание которого представлено в работе [4].
На рисунке 2 приведена схема корпоративной сети связи, модернизированная на базе системы Avaya. В центре системы находится "Гибкий коммутатор" на базе сервера HP DL360G7, выполненный в виде сервера, сочетающего в себе функции привратника, контроллера медиа-шлюзов и SIP-сервера. В центральном офисе и филиалах установлены медиа-шлюзы Avaya
для взаимного согласования цифровых, аналоговых абонентов и соединительных линий. Управление шлюзами осуществляется через корпоративную IP-сеть по-средствам протокола MEGACO/H.248. Особенностью данного проектного решения является использование ресурсов сети Интернет в качестве основного средства связи между локациями. Для поддержания работы филиалов в случае потери связи с центральным сервером, возможно использование выживающих серверов S8300, устанавливаемых в медиа-шлюзы Avaya. Выживающий сервер в нормальном режиме работы системы согласует базу данных с настройками центральной станции, а в случае потери связи с центральной станцией, сам является контроллером медиа-шлюзов, привратником Н.323 и SIP сервером. При восстановлении связи с центральной станцией, выживающий сервер возвращает управление шлюзом и регистрацию абонентов на центральную станцию в автоматическом режиме.
Топология сети имеет значительное влияние на ее отказоустойчивость и управляемость. Уровень Ядра (Core Level) отвечает за высокоскоростную передачу сетевого трафика, обеспечивает коммутацию пакетов с максимальной скоростью. На Уровне Распределения (Distribution Level) происходит агрегация трафика и минимизация числа каналов связи с ядром сети.
Уровень доступа (Access Level) формирует сетевой трафик и выполняет контрольные функции. Все политики доступа к сети реализуются на устройствах уровня доступа.
Непрерывность бизнес-процессов в условиях обостряющейся конкурентной среды критически важна для современного предприятия. Отказоустойчивость реализуется за счет избыточных связей и дублирования сетевых устройств на уровне ядра сети и уровне распределения. Кроме повышения отказоустойчивости резервирование и дублирование повышают производительность работы всей сети. Сокращение области, затрагиваемой при возникновении разнообразных проблем с неисправным или неверно настроенным оборудованием, обеспечивается специализированными протоколами (Spanning Tree на уровне 2 и протоколами динамической маршрутизации на уровне 3).
Одним из важнейших требований, предъявляемых к современной ЛВС, является обеспечение безопасности передаваемой информации, включая при необходимости шифрование передаваемого трафика специальными алгоритмами которые, обеспечивают защиту данных от искажения злоумышленником. Необходимы поддержка широко спектра протоколов в сетевом оборудовании ЛВС, возможность обновления программного обеспечения оборудования при изменений требований к возможностям ЛВС со стороны бизнеса.
В задачи системы аутентификации, авторизации и учета - Authentication, Authorization, and Accounting (AAA) входит контроль доступа к сетевым ресурсам, разграничение полномочий и протоколирование действий, как пользователей, так и сетевых приложений. Контроль доступа к ЛВС на уровне ее портов стандар-
тизирован в протоколе 802.1х. Он позволяет гибко связывать порт коммутатора, 1Р-адрес, доступные сервисы и прочие ресурсы на уровне имени пользователя/пароля вводимого им.
Гмокнй комчутагор —
ED5S1 Медиа, шлюз Н.24Я
\ Zab
УАТС-1
Kowwyrarop доступа
факс
SIP-TcpyiiKHj БРБIP-DECT
BP6IP-DECT
Л LIVJ U г1Я 3 ||
Л&кЗЦкД
Лонзцня 5 1
Рис. 2, Схема корпоративной связи на базе системы Avaya
Рассмотрим вариант построения сети, которая должна обеспечивать своими услугами два комплекса зданий, удаленных друг от друга на некоторое расстояние (до 5 км). В связи с этим условием следует реализовать ядро сети как два взаимозаменяемых, отказоустойчивых кластера коммутаторов. Таким образом, нам потребуются две площадки для установки коммутаторов ядра (по одной в каждом комплексе зданий). Коммутаторы ядра одного комплекса зданий должны быть зарезервированы коммутаторами ядра другого комплекса. Внутри ядра каждого комплекса также должна быть обеспечена отказоустойчивость оборудования. Для реализации описанных требований к отказоустойчивости сети перспективна полносвязная физическая топология (Full Mesh), представленная на рис. 3.
Рассмотрим протоколы и технологии, используемые в ядре сети. Магистральный канал между коммутаторами InterSwitch Trunk (IST) представляет собой один или несколько параллельных каналов вида «точка-точка» (агрегированных каналов), которые соединяют два коммутатора вместе, чтобы создать единый логический коммутатор. Канал ST позволяет двум коммутаторам обмениваться адресной информацией, таблицами коммутации, и информацией о состоянии, что позволяет быстро обнаружить неисправность и модифицировать путь пересылки, Таким образом, пара коммутаторов AI, А2 выглядит для коммутаторов пары В1, В2 как один
коммутатор, и наоборот пара В1, В2 - как один коммутатор для А1, А1.
Рис. 3. Полносвязная топология ядра сети (Full Mesh)
Использование технологии MLT (Multi-Link Тгипктд)позволяет объединить несколько физических каналов (от 2 до 8) между двумя коммутаторами в один логический канал с повышением пропускной способности и несколькими взаимозаменяемыми (отказоустойчивыми) путями прохождения трафика. Технология MLT (Multi-Link Trunking) - это проприетарный протокол агрегирования каналов, разработанный компанией Norte! в 1999 г. (в настоящее время принадлежит AVAYA).
Распределение нагрузки в MLT соединениях происходит на базе сессий. Нагрузка не распределяется на уровне пакетов. В зависимости от производителя оборудования есть различные методы и технологии, используемые для распределения нагрузки через MLT соединения.
Фирма AVAYA в своих устройствах для определения физического канала для передачи данных в данной сессии использует хэш-функцию, основанную на MAC и/или IP адресе источника и получателя. Обычно в сети данные передаются от разных источников к разным получателям, поэтому данный алгоритм обеспечивает хорошее распределение нагрузки между каналами в MLT соединении.
Технология MLT предусматривает присвоение каждому каналу статического индекса, который не меняется со временем. Таким образом, в случае отказа и последующего восстановления канала ему присваивается прежний индекс, и потоки данных, передаваемые через него до аварии, передаются через него и после восстановления.
На рисунке 4 на примере реальных приложений показаны преимущества MLT по обеспечению отказоустойчивости. Коммутатор A (Switch А) подключен двумя каналами к центральному коммутатору (Core Switch)
с использованием MLT, а коммутатор В (Switch В) подключен двумя каналами с использованием протокола Spanning Tree и двух групп Spanning Tree (для распределения нагрузки между двумя каналами). Между коммутаторами А и В передают данные следующие приложения: IP-телефония (VoIP), использующая Avaya Aura Communication Manager (Avaya Aura CM) и IP-телефоны (IP Phone); потоковое видео, использующее Video Streaming плеер для воспроизведения и абонентская видео установка (Video Set-Top-Box) на скорости 5 Mbps со стороны клиента; Web сервер и web-клиент; ICMP в виде периодических ping-запросов от клиента к серверу.
После отключения одного из каналов между коммутатором В и центром (для эмуляции отказа) время восстановления сети (то есть переключения потока данных на альтернативный канал) составляет около 45 секунд. Соединения через VoIP за это время обрываются, и после восстановления сети (через 45 секунд) требуется еще около 30 секунд для восстановления соединения и перерегистрации телефонов на Avaya Aura СМ, и только после этого пользователи смогут перезвонить для продолжения разговора. Видео сессия будет приостановлена, и после восстановления сети абонентской видео понадобится от 15 до 20 секунд для синхронизации, только после этого видео сигнал будет восстановлен. Web сессия так же будет приостановлена и после 45-ти секундного таймаута прекращена, и все ping-запросы не будут получать ответа до восстановления сети. И кроме всего этого, после физического восстановления отказавшего канала потребуется еще 45 секунд для того, чтобы протокол STP заново исследовал сеть и настроился на нормальную работу.
Когда отключается и вновь подключается MLT канал для эмуляции отказа канала, или в случае извлечения и последующего подключения модуля ввода/вывода для эмуляции отказа модуля или порта, переключение на другой канал или модуль происходит менее чем за 1 секунду, что минимально влияет на пользовательские приложения [5, 6].
Одна из проблем при использовании IEEE 802.3ad/MLT состоит в том, что все каналы внутри одного MLT соединения должны заканчиваться на одном коммутаторе или стеке коммутаторов. Это является большой проблемой в случае, когда есть необходимость обеспечить отказоустойчивость на уровне центрального коммутатора (то есть подключить удаленные коммутаторы сразу к двум центральным), что является важным для обеспечения надежности сети с коэффициентом готовности 0,99999.
Перспективным способом обеспечения такого подключения является использование Split Multi-Link Trunking (SMLT), который позволяет каналам MLT заканчиваться на разных коммутаторах, одновременно обеспечивая распределение нагрузки и восстановление после отказа за доли секунды. SMLT использует фирменный протокол 1ST (Inter-Switch Trunk) для объединения двух коммутаторов в одно логическое устройство с точки зрения MLT, как это показано на рис. 5.
У
Полученное в результате настройки выбранных протоколов, ядро сети уже может передавать трафик, между подключенными к нему виртуальными локальными сетями (VLAN).
Следующее поколение технологии виртуализации -это «соединение по кратчайшему пути» Shortest Path Bridging (SPB). Преимущества технологии SPB четко проявляются в её способности обеспечивать высокую масштабируемость в то же время, снижая сложность сети. Технология поддерживается производителями Alcatel-Lucent, Huawei, AVAYA. Компания AVAYA заявляет о совместимости оборудования собственного производства с оборудованием Alcatel-Lucent и Huawei, в разрезе совместной работы по протоколам SPBM.
SPB позволяет развертывать логические Ethernet сети поверх физической Ethernet инфраструктуры, используя протокол состояния канала (link state protocol) IS-IS для объявления как физической топологии, так и членства в логических/виртуальных сетях. Схема сети с применением технологии SPBM представлена на рис. 7.
На всех коммутаторах сети поддерживающих технологию SPB настраивается, так называемая Backbone VLAN. Таким образом, коммутаторы находятся в одном широковещательном домене, и после изучения знают MAC адреса друг друга. Пакеты инкапсулируются на границе сети либо во фрейм MAC-in-MAC по стандарту IEEE 802.1ah-2008 - Provider Backbone Bridges (PBB), либо в тегированные фреймы IEEE 802.1Q/802.1ad и передаются только другим членам той же логической сети (Backbone VLAN). Технология SPB на основе стандарта IEEE 802.1ah-2008 - Provider Backbone Bridges (PBB) получила название Shortest Path Bridging Media Access Control (MAC) (SPBM), а на основе стандарта IEEE 802.1Q/802.1ad - Shortest Path Bridging virtual local area network identifier (VLAN ID или VID) (SPBV). Поддерживаются одноадресная, многоадресная, и широковещательная пересылки, вся маршрутизация производится по симметричным (в прямом и обратном направлениях) кратчайшим путям.
Уровень Доступа ЛиДЙ
'"'Р .ЛХХХлл
Уровень Доступа ■■■^.Пользователей
Выводы
1.В качестве основы построения конвергентной сети, обеспечивающей передачу речи, видео и данных, должна использоваться стратегия, позволяющая создавать и поддерживать сетевые комплексы, способные к количественному и качественному росту по требованию бизнеса. При этом требуется сохранять сделанные ранее инвестиции, обеспечивая минимальный уровень затрат на поддержку сети. Гибкие сетевые устройства (с обновляемым программным обеспечением) должны работать в современной сети растущего предприятия.
2. Модернизация корпоративных сетей связи топологии «звезда» позволяет упростить согласование систем сигнализации и сопряжение с сетями общего пользования, используя для этих целей центральный элемент структуры - УАТС или соответствующий сервер. В сетях топологии «кольцо» появляются так называемые кольца «нижнего» и «верхнего» уровней, образование которых позволяет учесть важность отдельных филиалов.
3. Высокая скорость переключения на резервное оборудование является обязательным условием выполнения требования к коэффициенту готовности 0,99999. Анализ различных алгоритмов переключения, используемых производителями Alcatel-Lucent, Huawei, AVAYA, показал, что их совершенствование идет в направлении снятия ограничений и минимизации сетей структуры с позиции управления.
Литература
1. Гольдштейн Б.С., Соколов Н.А., Яновский Г.Г. Сети связи: Учебник для вузов. СПб.: БХВ-Петербург, 2011. - 400 с.
2. Докучаев В.А., Лопатина Е.В., Тимофеева Л.Н, Корпоративная связь на базе IP-телефонии: проблема выбора // Вестник связи. 2004. - №11. - С.59-67.
3. Лагутин B.C., Попова А.Г., Степанова И.В. Развитие телекоммуникаций мегаполиса. Монография. - М., 2009. - 190 с.
4. Деарт В.Ю. Мультисервисные сети связи. Протоколы и системы управления сеансами (SoftSwitch /IMS). - М.: Брис-М, 2011.- 198 с.
5. NN48500-609 Super Large Campus Technical Configuration Guide Issue 1.4 June 2011.
6. NN48500-617 Shortest Path Bridging (802.laq) Technical Configuration Guide Issue 3.0 January 2015,
7. NN43001-260 Avaya Communication Server 1000 Converging the Data Network with VoIP Fundamentals Release 7.6 Issue 06.02 June 2014.
Рис. 7. Схема сети с применением технологии SPBM
COMMUNICATIONS
ANALYSIS OF PROMISING APPROACHES TO IMPROVE THE RELIABILITY OF CONVERGED ENTERPRISE NETWORKS
Irina Stepanova, Professor of the Moscow Technical University, Communications and Informatics (MTUCI),
Ahmed Abdulvasea, Bachelors, masters MTUCI Mohammed Omar (Republic of Yemen), Bachelors, masters MTUCI,
Ndayinkunda Zhuven, masters MTUCI, Republic of Burundi, [email protected]
Abstract
The subject of research are corporate networks created on the basis of Internet technologies and protocols that will ensure high quality and reliability of communications (not lower than the structures already in use), significantly expanding the range of services provided. In the converged enterprise networks a function of transmitting data and a variety of real-time information flows for services such as telephone communications, distance learning, audio and video conferencing, streaming. The particular structure of the corporate network and equipment depends on the characteristics of the territorial distribution of the corporation, the possibilities of using modern information and communication technologies, taking into account the existing transport infrastructure, and is determined by customer requirements on the ability of the fixed and wireless user access to network services. The basic model of the corporate network implies three levels: Core Level; Distribution Level; Access Level. Contemporary business processes demand more functionality for local area networks (LANs), as well as increase the reliability requirements Core Level and the level of distribution. The aim of the study is to analyze the features of construction and modernization of corporate networks, which are subject to high standards to ensure smooth operation. The article describes in detail the mechanism of the transition to redundant elements in relation to the basic model of the corporate network. The principles of action, the advantages and disadvantages of modern protocols improve reliability as MLT (Multi-Link Trunking), as well as Split Multi-Link Trunking (SMLT), which allows channels MLT end on different switches, while providing load balancing and failover for fractions of a second. The article also discussed principles of technology Routed Split Multi-Link Trunking (RSMLT) and the possibility of next-generation virtualization technology - providing "connections on the shortest way" Shortest Path Bridging (SPB). Since the organization of the transport resources are, in many cases decisive in matters of safety throughout the network, the article considered forward-looking and most popular options for building corporate networks exposed to upgrade the configuration of "star" and "ring". Variants of conservation network uptime in case of failure of individual elements. SPB technology has several advantages, which are manifested in its ability to provide high scalability, reducing network complexity. With re-gard to corporate communications networks spanning several regions, we recommend using the rings of the upper and lower level.
Keywords: convergent network, network topology, reliability, switching protocols, virtualization technology. References
1. Goldstein B.S., Sokolov N.A., Janowski G.G. Communication networks. St. Petersburg, 2011, 400 p. (in Russian)
2. Dokuchaev V.A., Lopatin E.V., Timofeev L.N. Corporate Communications IP-based telephony: the problem of choice / Vestnik svyazi, 2014, No. 11. Pp. 59-67. (in Russian)
3. Lagutin V.S., Popova A.G., Stepanova I.V. The development of metropolis telecommunications. Moscow, 2009, 190 p. (in Russian)
4. Deart V.Y. Multiservice network. Protocols and management sessions (SoftSwitch /IMS). Moscow, 2011, 198 p. (in Russian)
5. NN48500-609 Super Large Campus Technical Configuration Guide Issue 1.4 June 2011.
6. NN48500-617 Shortest Path Bridging (802.1aq) Technical Configuration Guide Issue 3.0 January 2015.
7. NN43001-260 Avaya Communication Server 1000 Converg-ing the Data Network with VoIP Fundamentals Release 7.6 Issue 06.02 June 2014.
