WikiDer > Магистральная сеть

Backbone network
Эта статья об общей концепции. Для британской сети времен холодной войны под названием "Backbone" см. СВЧ-сеть British Telecom.
Компьютерная сеть типы
по пространственному размеру
Классификация сетей передачи данных по пространственной области видимости.svg

А позвоночник или же базовая сеть является частью компьютерная сеть который соединяет части различных сетей, обеспечивая путь для обмена информацией между различными LAN или же подсети.[1] Магистраль может связывать вместе различные сети в одном здании, в разных зданиях университетского городка или на больших территориях. Обычно пропускная способность магистрали больше, чем у подключенных к ней сетей.[2]

Схема типичной магистрали общенациональной сети.

Крупная корпорация, имеющая множество местоположений, может иметь магистральную сеть, которая связывает все местоположения вместе, например, если к кластеру серверов требуется доступ для разных отделов компании, расположенных в разных географических точках. Элементы сетевых подключений (например: Ethernet, беспроводная связь), которые объединяют эти отделы, часто упоминаются как магистральная сеть. Перегрузка сети часто принимается во внимание при проектировании магистралей.[3][4]

Одним из примеров магистральной сети является Магистраль Интернета.[5]

История

Теория, принципы проектирования и первая реализация магистральной сети пришли из базовой телефонной сети, когда трафик был чисто голосовым. В базовая сеть была центральной частью телекоммуникационная сеть это обеспечило различные Сервисы клиентам, которые были связаны сеть доступа. Одна из основных функций заключалась в маршрут телефонных звонков через PSTN.

Обычно этот термин относится к средствам связи с высокой пропускной способностью, которые соединяют основные узлы. Базовая сеть обеспечивала пути для обмена информацией между различными подсети.

В Соединенных Штатах, местная биржа опорные сети были связаны несколькими конкурирующими сети обмена; в остальном мире базовая сеть была расширена до национальных границ.

Базовые сети обычно имели топология сетки это обеспечивало соединения "любой-к-любому" между устройствами в сети. Многие основные поставщики услуг будут иметь свои собственные базовые / магистральные сети, которые связаны между собой. Некоторые крупные предприятия имеют собственные опорные / магистральные сети, которые обычно подключены к общедоступным сетям.

Функции

Базовые сети обычно предоставляют следующие функции:

  1. Агрегация: самый высокий уровень агрегации в сети поставщика услуг. Следующим уровнем в иерархии основных узлов являются распределительные сети, а затем граничные сети. Абонентское оборудование (CPE) обычно не подключаются к базовым сетям крупного поставщика услуг.
  2. Аутентификация: Функция, позволяющая определить, имеет ли пользователь, запрашивающий услугу в телекоммуникационной сети, право делать это в этой сети или нет.
  3. Управление вызовами / переключение: управление вызовами или же переключение функциональность определяет будущий ход вызова на основе обработки сигнализации вызова. Например. функция переключения может быть решена на основе "набранный номер"чтобы звонок был направлен к подписчик в сети этого оператора или с переносимость номера более распространены в сети другого оператора.
  4. Зарядка: эта функция сопоставления и обработки данных о начислении платы, генерируемых различными сетевыми узлами. В современных сетях используются два распространенных типа механизмов взимания платы: предоплата и постоплата. Видеть Автоматический учет сообщений
  5. Вызов службы: базовая сеть выполняет задачу вызова службы для своих абонентов. Вызов службы может происходить на основе некоторого явного действия (например, перевод вызова) пользователем или неявно (ожидание вызова). Однако важно отметить, что «выполнение» службы может быть или не быть функциональностью базовой сети, поскольку сторонняя сеть / узлы могут принимать участие в фактическом выполнении службы.
  6. Шлюзы: Шлюзы должны присутствовать в базовой сети для доступа к другим сетям. Функциональность шлюза зависит от типа сети, с которой он взаимодействует.

Физически одна или несколько из этих логических функций могут одновременно существовать в данном узле базовой сети.

Помимо вышеупомянутых функций, в базовую телекоммуникационную сеть также входили следующие компоненты:

  • O&M: Центр эксплуатации и технического обслуживания или Системы поддержки операций для настройки и подготовки узлов базовой сети. Количество подписчиков, час пик скорость звонков, характер услуг, географические предпочтения - вот некоторые из факторов, влияющих на конфигурацию. Сбор сетевой статистики (управление производительностью), мониторинг аварийных сигналов (управление сбоями) и регистрация действий различных сетевых узлов (управление событиями) также происходит в центре O&M. Эти статистические данные, сигналы тревоги и трассировки являются важными инструментами для оператора сети, позволяющего контролировать состояние и производительность сети и при этом импровизировать.
  • База данных подписчиков: в базовой сети также размещается база данных подписчиков (например, HLR в системах GSM). Узлы базовой сети получают доступ к базе данных подписчиков для таких функций, как аутентификация, профилирование, вызов службы и т. Д.

Распределенная магистраль

Распределенная магистраль - это магистральная сеть, которая состоит из ряда устройств связи, подключенных к серии центральных устройств связи, таких как концентраторы, коммутаторы или маршрутизаторы, в иерархии.[6] Такой вид топологии допускает простое расширение и ограниченные капитальные затраты на рост, поскольку к существующим уровням можно добавить больше уровней устройств.[6] В распределенной магистральной сети все устройства, которые обращаются к магистрали, совместно используют среду передачи, так как каждое устройство, подключенное к этой сети, отправляет все передачи, размещенные в этой сети.[7]

Распределенные магистрали практически всегда используются во всех крупных сетях.[8] Приложения в масштабах предприятия, ограниченные одним зданием, также практичны, поскольку определенные устройства связи могут быть назначены определенным этажам или отделам.[6] На каждом этаже или в отделении есть LAN и коммутационный шкаф с главным концентратором этой рабочей группы или маршрутизатор подключен к сети шинного типа с помощью магистрального кабеля.[9] Еще одно преимущество использования распределенной магистрали - это возможность сетевого администратора разделять рабочие группы для упрощения управления.[6]

Существует возможность возникновения единых точек отказа, относящихся к устройствам связи, находящимся на высоком уровне иерархии последовательного соединения.[6] Распределенная магистраль должна быть спроектирована так, чтобы отделять сетевой трафик, циркулирующий в каждой отдельной локальной сети, от трафика магистральной сети с использованием устройств доступа, таких как маршрутизаторы и мосты.[10]

Рухнувший позвоночник

Свернутая магистраль (инвертированная магистраль, магистраль в коробке) - это тип архитектуры магистральной сети. Традиционная магистральная сеть распространяется по всему миру, чтобы обеспечить взаимосвязь к удаленные концентраторы. В большинстве случаев магистральные сети являются ссылками во время переключения или маршрутизация функции выполняются оборудованием на каждом концентраторе. Это распределенная архитектура.

В случае свернутой или перевернутой магистрали каждый концентратор обеспечивает обратную связь с центральным местоположением для подключения к магистральной сети в коробке. Эта коробка может быть коммутатором или маршрутизатором. Топология и архитектура разрушенной магистрали - это звезда или укоренившееся дерево.

Основные преимущества подхода со свернутой магистралью:

  1. простота управления, так как магистраль находится в одном месте и в одной коробке, и
  2. так как магистраль по сути является объединительной платой или внутренней коммутационной матрицей коробки, проприетарной, высокопроизводительная технология может быть использован.

Однако недостатком свернутой магистрали является то, что если коробка, в которой находится магистраль, опущена или достижимость проблема с центральным расположением, вся сеть выйдет из строя. Эти проблемы можно свести к минимуму, если избыточный магистральные ящики, а также наличие вторичных / резервных магистралей.

Параллельная магистраль

Существует несколько различных типов магистралей, которые используются в корпоративной сети. Когда организации ищут очень сильную и заслуживающую доверия магистраль, им следует выбрать параллельную магистраль. Эта магистраль представляет собой разновидность свернутой магистрали, в которой используется центральная узел (точка подключения). Хотя с параллельной магистралью он позволяет дублировать соединения, когда имеется более одного маршрутизатор или же выключатель. Каждый коммутатор и маршрутизатор подключаются двумя кабелями. Благодаря тому, что к каждому устройству подключается более одного кабеля, он обеспечивает сетевое подключение к любой области корпоративной сети.[11]

Параллельные магистрали дороже других магистральных сетей, потому что для них требуется больше кабелей, чем для других магистральных сетей. сетевые топологии. Хотя это может быть основным фактором при принятии решения о том, какую топологию в масштабе предприятия использовать, затраты на нее компенсируют эффективность, которую она создает за счет увеличения производительности и Отказоустойчивость. Большинство организаций используют параллельные магистрали, когда в сети есть критически важные устройства. Например, если есть важные данные, такие как платежная ведомость, к которому должны постоянно иметь доступ несколько отделов, тогда ваша организация должна выбрать реализацию Parallel Backbone, чтобы гарантировать, что соединение никогда не будет потеряно.[11]

Последовательная магистраль

Последовательная магистраль - это простейший вид магистральной сети.[12] Последовательные магистрали состоят из двух или более рабочих Интернет-устройств, подключенных друг к другу одним кабелем в виде гирляндной цепи. Гирляндная цепь - это группа устройств связи, соединенных между собой последовательным образом. Хабы часто подключаются таким образом для расширения сети. Однако концентраторы - не единственное устройство, которое можно подключить к магистральной сети. Шлюзы, маршрутизаторы, переключатели и мосты чаще являются частью позвоночника.[13] Топология последовательной магистрали может использоваться для сетей масштаба предприятия, хотя редко применяется для этой цели.[14]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Что такое магистраль?, Whatis.com, дата обращения: 25 июня 2007 г.
  2. ^ «Магистральные сети». Глава 8. Angelfire. Получено 2 октября 2013.
  3. ^ Тернер, Бро (12 сентября 2007 г.). «Перегрузка магистрали: телекоммуникационные и интернет-решения». CircleID. Получено 2 октября 2013.
  4. ^ Кашьяп, Абхишек; Солнце, Клык; Шайман, Марк. «Размещение ретранслятора для минимизации перегрузки в беспроводных магистральных сетях» (PDF). Кафедра электротехники и вычислительной техники, Мэрилендский университет. Получено 2 октября 2013.
  5. ^ Хауди, Бен (28 января 2013 г.). «Магистраль подключена к…». KashFlow. Получено 2 октября 2013.
  6. ^ а б c d е Тамара Дин. Сеть + Руководство по сетям. Технология курса, Cengage Learning, 2010, стр. 202.
  7. ^ Руководство по проектированию BICSI Lan - CD-ROM, выпуск 1, Распределенная магистральная сеть, стр.20 [1], 1996, по состоянию на 7 мая 2011 г.
  8. ^ Дули, Кевин. Проектирование крупномасштабных сетей, стр.23 [2], O'Reilly Online Catalog, январь 2002 г., по состоянию на 7 мая 2011 г.
  9. ^ «Распределенная магистраль». Получено 7 мая, 2011.
  10. ^ Бун и Кепекчи (1996). Руководство по проектированию BICSI Lan. Тампа, Флорида. С. 20–21.
  11. ^ а б Декан, Тамара (2010). Сеть + Руководство по сетям, 5-е издание. Бостон, Массачусетс: Технология курса Cengage. С. 203–204. ISBN 1-4239-0245-9.
  12. ^ CompTIA Network + Подробнее, Глава 5 с. 169
  13. ^ Дин Т. (2010) Сеть + Руководство по сетям, пятое издание
  14. ^ «Магистральные сети». Архивировано из оригинал 18 июля 2006 г.

внешняя ссылка