Сетевая архитектура. Сетевая архитектура Сетевая архитектура (network architecture)
Скачать 18.39 Kb.
|
Сетевая архитектура Сетевая архитектура (network architecture) – это комбинация топологий, методов доступа к среде передачи данных и протоколов, необходимых для создания работоспособной сети. Сетевая архитектура относится к технологиям, которые поддерживают инфраструктуру, а также к запрограммированным услугам и правилам или протоколам, которые служат для передачи данных в сети. Архитектура сети должна соответствовать четырем основным требованиям: отказоустойчивость; масштабируемость; гарантированная полоса пропускания; безопасность. Отказоустойчивость Отказоустойчивая сеть — это сеть, обеспечивающая наименьшее влияние сбоев на наименьшее количество устройств. Она также построена так, чтобы быстро восстанавливаться при возникновении отказа. Эти сети используют несколько путей передачи данных от источника к месту назначения. Если один путь недоступен, сообщения можно немедленно отправить по другой линии связи. Наличие нескольких путей к месту назначения называется резервированием. Один из способов резервирования в надежных сетях — внедрение сетей с пакетной коммутацией. При коммутации пакетов трафик делится на пакеты, которые направляются по сети общего доступа. Такое единое сообщение, как электронное письмо или видеопоток, делится на множество блоков данных, называемых пакетами. Каждый пакет содержит информацию об адресе источника и месте назначения сообщения. Маршрутизаторы в сети коммутируют пакеты в зависимости от текущего состояния сети. Это значит, что пакеты данных одного сообщения могут идти к месту назначения различными путями. Динамическое изменение маршрута в случае недоступности канала связи не влияет на пользователя, пользователь этого не замечает. В сети с коммутацией каналов, которая традиционно используется для голосовой связи, прежде чем пользователи смогут обмениваться данными, устанавливается выделенное соединение между источником и местом назначения. В случае обрыва соединения пользователю приходится устанавливать соединение заново. Масштабируемость Масштабируемую сеть можно быстро расширить, обеспечив поддержку новых пользователей и приложений без снижения эффективности обслуживания существующих. Помимо этого, масштабируемость сетей возможна благодаря тому, что проектировщики следуют принятым стандартам и протоколам. Это позволяет производителям программного и аппаратного обеспечения приложить все силы к улучшению продуктов и услуг и не думать о разработке нового набора правил для работы в сети. Качество обслуживания Качество обслуживания (QoS) сегодня является одним из постоянно растущих требований к сети. Новые веб-приложения, например, передача голоса и видео в режиме реального времени, задают более высокие требования к качеству предоставляемых услуг. За счет объединения функций передачи данных, голоса и видео в одной сети QoS становится основным механизмом предотвращения перегрузок сети и надежной доставки контента всем пользователям. Перегрузка сети возникает, когда спрос на каналы связи превышает возможности сети. Пропускная способность сети измеряется в количестве бит, передаваемых за одну секунду, то есть в битах в секунду (бит/с). При параллельных попытках передачи информации спрос на каналы связи может превышать возможности сети. Это создает перегрузки сети. Когда объем трафика превышает возможности доставки по сети, устройства помещают пакеты в очередь в памяти и удерживают их до тех пор, пока не будут доступны ресурсы передачи. Например, благодаря политике QoS маршрутизатор обрабатывает поток данных и голосовой трафик, отдавая приоритет голосовой связи в случае перегрузки сети. Безопасность Сетевая инфраструктура, сервисы и данные, которые содержатся в устройствах, подключенных к сетям, представляют собой важные личные и корпоративные активы. Существует два типа проблем безопасности сети, которые необходимо учесть: безопасность сетевой инфраструктуры и безопасность информации. Обеспечение безопасности инфраструктуры сети включает в себя физическую защиту всех устройств, которые необходимы для сетевых подключений, и предотвращение несанкционированного доступа к установленному на них ПО управления. Безопасность информации означает защиту пакетов данных, передаваемых по сети, а также информации, хранящейся на подключенных к сети устройствах. Существует три основных требования для достижения безопасности сети. Конфиденциальность — только указанные и авторизованные получатели могут иметь доступ к данным. Целостность — гарантия того, что информация не была изменена в процессе передачи от исходного пункта к месту назначения. Доступность — своевременный и надежный доступ к данным для авторизованных пользователей. Тенденции в развитии сетевых технологий Существует несколько новых тенденций в развитии сетевых технологий. Из них можно выделить следующие: «Принеси на работу свое устройство» Совместная работа через Интернет Видеосвязь Облачные вычисления Согласно концепции «Принеси на работу свое устройство» конечные пользователи могут применять личные устройства для доступа к информации в корпоративной сети или сети комплекса зданий. Совместная работа через Интернет — это работа с другими исполнителями при выполнении совместного проекта. Видеосвязь – это тенденция в сфере сетевых технологий, которая важна для общения и совместной работы. Для компаний, которые расширяют свои географические и культурные границы использование видео становится одним из ключевых требований для повышения эффективности работы. Облачные вычисления — это глобальная тенденция, которая изменяет способ доступа и хранения данных. Например, приложениями для работы с текстом и для редактирования фотографий можно пользоваться из облака. Для предприятий облако расширяет возможности, не требуя при этом больших капиталовложений в создание новой инфраструктуры, обучение нового персонала или лицензирование нового программного обеспечения. Эти экономичные сервисы доступны по запросу на любом устройстве в любой точке мира и обеспечивают должный уровень безопасности и функциональности. Существует четыре основных типа облаков: общедоступные, частные, гибридные и публичные. Общественное облако — это вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи. Общественное облако может находиться в кооперативной собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны. Частное облако — это инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей, возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны. Гибридное облако — это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур, остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений. Публичное облако — это инфраструктура, предназначенная для свободного использования. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций. Облачные вычисления возможны благодаря центрам обработки данных. Центр обработки данных — это помещение, в котором располагаются компьютерные системы и соответствующие компоненты. Обычно их дорого создавать и обслуживать. Поэтому только крупные организации используют собственные Центры обработки данных, чтобы размещать корпоративные данные и предоставлять услуги пользователям. Небольшие организации обычно арендуют серверы и системы хранения в облачном Центре обработки данных поставщика услуг. Технологические тенденции в домашних сетях К новейшим тенденциям домашних сетей относятся «технологии интеллектуального дома». Технология интеллектуального дома интегрирована в бытовые устройства и позволяет им подключаться к другим устройствам и, таким образом, быть более интеллектуальными или более автоматизированными. В настоящее время на стадии разработки находятся технологии интеллектуального дома для всех помещений дома. Технология интеллектуального дома станет более реальной, когда домашние сети и технология высокоскоростного Интернета получат более широкое распространение. Новые технологии домашних сетей постоянно разрабатываются, чтобы удовлетворить растущие технологические потребности. |