Els canals tradicionals de transmissió de dades continuaran fent la seva funció correctament durant molts anys, però només es tornen assequibles a les zones densament poblades. En altres condicions, es necessiten altres solucions que puguin proporcionar una comunicació fiable d'alta velocitat a un preu raonable.
A partir d'aquest article aprendràs a resoldre problemes de comunicació on els canals tradicionals són cars o inaccessibles. Quines classes de solucions existeixen, com es diferencien i com escollir què es necessita per a una tasca específica.
Hi ha diverses classes de tecnologies que pretenen resoldre problemes de comunicació on els canals de comunicació tradicionals estan absents o econòmicament poc pràctics. Els equilibradors, els agregadors i els sumadors aparentment fan el mateix, però difereixen fonamentalment en la qualitat de la resolució de problemes. Anem a esbrinar-ho.
Equilibradors
Qualsevol canal funciona alhora. Això resol el problema de la fiabilitat a causa de la redundància, però no augmenta la velocitat. Al mateix temps, la gran majoria dels equilibradors no comproven quin canal és més ràpid i simplement canvien al que funciona. El 80% de les solucions del mercat que utilitzen diverses targetes SIM són exactament aquests equilibradors: quan es perd la comunicació a través d'un canal, canvia automàticament la connexió a un altre.
Hi ha una classe de transició separada entre l'equilibrador i l'agregador. La velocitat de diversos fils, per exemple de diversos usuaris alhora, serà més gran que en qualsevol. Aquest enfocament, si s'implementa correctament, ni tan sols requereix una infraestructura de terminació de trànsit i s'utilitza àmpliament en la classe dels encaminadors de baix cost. La solució pot proporcionar una velocitat global alta, però cada usuari individual rebrà la velocitat disponible només a través d'un canal. Podeu descarregar torrents en aquest dispositiu amb molta comoditat.
Problema a resoldre
Augment de la fiabilitat. Reserva de canals de transmissió de dades.
Característica clau
- Velocitat de canvi d'un canal que no funciona a un de treball. Com més ràpid el dispositiu entengui que un canal no funciona i ha de canviar a un altre, millor
- Treball prioritari al canal més ràpid
Pros
- Preu del dispositiu. La solució més barata del mercat
- No requereix una infraestructura intermèdia de terminació de trànsit
- No requereix personal qualificat per al seu ús i manteniment
Contres
- No hi ha cap control de qualitat del canal. El dispositiu pot canviar a un canal amb una connexió mediocre, mentre que el canal veí és molt més ràpid.
Ús previst
Serveis que no requereixen altes taxes de transferència de dades i estan preparats per a temps d'inactivitat curts
Agregadors
Aquest terme prové de l'agregat anglès. En el context dels sistemes de transmissió de dades, s'ha utilitzat durant molt de temps i s'utilitza en solucions per combinar canals físics de transmissió de dades cablejats i òptics.
Aquests són sistemes més avançats en comparació amb els equilibradors: utilitzen diversos canals de transmissió de dades simultàniament. A través de cada canal, es crea una connexió amb un servidor intermedi, on el trànsit es combina i es transmet posteriorment al servei objectiu. Per tant, si fins i tot desapareixen diversos canals, la transmissió de dades no s'interromp. És a dir, no hi ha cap concepte de canviar d'un canal a un altre. També cal tenir en compte que als canals de transmissió de dades sense fil, contràriament a la creença popular, la majoria d'aquestes solucions no augmenten la velocitat ni l'augmenten només lleugerament. Per exemple, 4 canals de 10 Mbit/s haurien de donar un total de 40 Mbit, però els agregadors del túnel L3 donaran uns 12-18. Aquests són els augments de velocitat màxims en condicions ideals. Això passa a causa de la gran entropia desigual dels canals. És una tasca no trivial combinar canals amb diferents capacitats, i el més important, diferents retards.
Això és sens dubte millor que deu, però molt menys dels quaranta esperats. Els fabricants sense escrúpols intenten amagar aquest inconvenient mitjançant una combinació de servidor intermediari + substitució de l'adreça d'origen. En aquest cas, la velocitat augmenta significativament, però això només funciona en els casos en què la connexió s'inicia des del dispositiu. Si inicieu una connexió des del món exterior, aquesta tècnica ja no funcionarà. Si voleu combinar dues xarxes, per exemple, un punt de venda amb una oficina central o un tren amb una xarxa central, l'agregador no farà front a la tasca, perquè la velocitat al dispositiu serà 10 vegades menor que la de la dispositiu. A més, si s'utilitzen a les xarxes d'un operador de telecomunicacions, aquestes manipulacions estan garantides per plantejar preguntes a les autoritats reguladores sobre el sistema de mesures d'investigació operacional (SORM).
Les solucions per a l'agregació de canals de transmissió de dades sense fil són relativament senzilles i no requereixen inversions en recerca intensiva en ciència. Gairebé tots contenen només solucions de codi obert ja fetes i àmpliament descrites. Els fabricants prefereixen fer una interfície WEB senzilla i fer-la passar per un desenvolupament innovador. Aquest enfocament és molt comú a Rússia.
Problema a resoldre
Augment de la fiabilitat. Lleuger augment de la velocitat.
Característica clau
Eliminació de canals agregats. Taxa màxima mitjana de transferència de dades.
Contres
- Preu del dispositiu. Múltiples més cars que els equilibradors convencionals
- Disponibilitat de pagaments mensuals, ja que requereix una infraestructura de terminació de trànsit intermèdia
- El manteniment requereix personal tècnic especialment format
- Baixa utilització dels canals de transmissió de dades al túnel L3
- L'ús de servidors proxy dóna lloc a una xarxa i adreçament asimètrics
Pros
- Soluciona molt bé el problema dels canals de transmissió de dades redundants
- Quan s'utilitza un servidor intermediari, proporciona una alta velocitat de transferència de dades si la connexió s'inicia des del dispositiu
Ús previst
Serveis que requereixen una comunicació estable i no requereixen túnel L3. Llars particulars, topologies senzilles que no requereixen una xarxa simètrica. No aplicable a instal·lacions industrials i xarxes d'operadors de telecomunicacions.
Sumadors
En el context dels canals de transmissió de dades, aquest terme va aparèixer a Rússia fa només uns anys. Aquestes solucions són molt semblants als agregadors, però són radicalment diferents perquè, tot i que mantenen tots els seus avantatges, estan desproveïdes de tots els seus inconvenients.
Si necessiteu xifratge des del propi dispositiu fins al servidor de terminació, aquesta opció, com la compressió sobre la marxa, està present a les tecnologies madures del mercat.
Per als túnels L3, la utilització dels canals de transmissió de dades als sumadors és d'aproximadament el 90%. Per exemple, quan l'agregador dóna 40 Mbit/s, el sumador donarà amb confiança 70 Mbit/s. Per això s'anomena sumador. Aquesta és una tasca molt difícil i requereix una recerca seriosa intensiva en ciència.
Augmentar amb èxit la velocitat al túnel L3 proporciona una topologia de xarxa suau sense "peculiaritats".
A diferència dels agregadors, els sumadors no tenen restriccions en el seu abast. Es poden utilitzar en qualsevol tipus de canal de transmissió de dades i en qualsevol topologia de xarxa. La xarxa creada pel sumador és completament estàndard i, a diferència dels agregadors, en funcionament no plantejarà preguntes per part de les autoritats reguladores ni trampes en funcionament.
Problema a resoldre
Augment de la fiabilitat. Augment múltiple de velocitat.
Característica clau
Eliminació de canals agregats. Taxa màxima mitjana de transferència de dades.
Contres
- Disponibilitat de pagaments mensuals, ja que requereix una infraestructura de terminació de trànsit intermèdia.
- El preu és comparable al de l'agregador
Pros
- Una solució altament eficient al problema dels canals de transmissió de dades redundants.
- Un augment múltiple de la velocitat i capacitat dels canals del túnel L3.
Ús previst
Serveis comercials, industrials i governamentals que requereixen una transferència de dades fiable i d'alta velocitat. No hi ha restriccions d'ús.
Solució completa
Les tecnologies per augmentar la fiabilitat i el rendiment, a més de la seva funció principal, han de ser fàcilment manejables i escalables, ser solucions integrals als problemes de l'usuari final i no resoldre el problema de manera fragmentada, desplaçant la major part de la infraestructura i les tasques operatives al client. competència.
Què es necessita per a una solució integral?
1. Sistema de gestió de xarxa unificat
Permet gestionar tots els dispositius de xarxa: actualitzar de manera centralitzada el firmware i la configuració, mostrar avisos i accidents i equilibrar la càrrega a la xarxa. Gestioneu de manera transparent totes les funcions de cada dispositiu per separat i, en alguns casos, visualitzeu la ubicació del dispositiu i les seves característiques clau en un mapa interactiu.
Un sistema de gestió de xarxes d'alta qualitat estalvia personal d'enginyeria, redueix el temps de resolució de problemes i fa tot el que el "cervell" sol fer.
2. Fiabilitat
La tecnologia implica l'ús d'un servidor de terminació de trànsit, que sempre es troba entre el dispositiu i el servei de destinació. Pot convertir-se en un únic punt de fracàs. Si una solució no pot redistribuir automàticament el trànsit dels dispositius als servidors de terminació i proporcionar una migració automàtica per error, no es recomana utilitzar-la per a ús comercial.
És molt important. Sense un sistema de còpia de seguretat automàtic, la xarxa més ràpida es convertirà tard o d'hora en una xarxa de "maons".
3. Seguiment de la qualitat
La gran majoria de solucions no poden capturar mètriques clau sobre el rendiment del dispositiu quan no estan en línia. És a dir, si hi ha un problema amb la xarxa, l'operador del sistema no podrà realitzar una anàlisi retrospectiva del dispositiu i entendre quin era exactament el problema.
En infraestructures crítiques, els dispositius han d'enregistrar el nombre màxim de mètriques sobre els canals de comunicació en cas de “debriefing”, poder emmagatzemar-ho i transmetre-ho al sistema central sense carregar els canals. Cap sistema de control de codi obert pot estalviar trànsit i oferir mètriques retrospectives simultàniament.
4. Seguretat
La xarxa s'ha de protegir al màxim de la influència maliciosa d'una banda i, de l'altra, estar totalment controlada pel client.
5. Suport del fabricant 24/7
És molt difícil comunicar-se amb un fabricant si es troba en una zona horària diferent i parla un idioma diferent o simplement es considera un rei. És molt important que la reacció del fabricant al problema del client sigui mínima i que la solució resolgui realment el problema.
Què triar
1. Si esteu satisfet amb el funcionament d'un canal i només voleu estar segur, trieu un equilibrador. Senzill, barat i efectiu. Seria un avantatge si el fabricant inclogués els modes següents:
-El concepte de canal principal i de reserva. Quan el canal de còpia de seguretat està activat només quan el principal no està disponible. El canal principal s'activa tan bon punt està disponible.
-Mecanisme de seguiment de la qualitat del canal sense generar trànsit de servei.
-Serà un gran avantatge augmentar la velocitat general amb la divisió del trànsit basada en sessions entre els canals disponibles. Això donarà un augment de velocitat global important, però no augmentarà en una sessió.
Aquests mecanismes només funcionen eficaçment conjuntament.
2. Si no teniu prou velocitat de cap canal o necessiteu la màxima velocitat, trieu els sumadors. Els agregadors costen el mateix, però poden fer menys.
Font: www.habr.com