Tradiční kanály pro přenos dat budou nadále řádně plnit svou funkci po mnoho let, ale cenově dostupné budou pouze v hustě obydlených oblastech. V jiných podmínkách jsou potřeba jiná řešení, která dokážou zajistit spolehlivou vysokorychlostní komunikaci za rozumnou cenu.
Z tohoto článku se dozvíte, jak řešit komunikační problémy tam, kde jsou tradiční kanály drahé nebo nedostupné. Jaké třídy řešení existují, jak se liší a jak vybrat to, co je potřeba pro konkrétní úkol.
Existuje několik tříd technologií, které tvrdí, že řeší komunikační problémy tam, kde tradiční komunikační kanály chybí nebo jsou ekonomicky nepraktické. Balancery, agregátory a sčítačky dělají zdánlivě totéž, ale zásadně se liší v kvalitě řešení problémů. Pojďme na to přijít.
Vyvažovači
Každý kanál pracuje současně. To řeší otázku spolehlivosti kvůli redundanci, ale nezvyšuje rychlost. Naprostá většina balancerů přitom nekontroluje, který kanál je rychlejší a jednoduše přepne na ten, který funguje. 80 % řešení na trhu, která využívají více SIM karet, jsou přesně takové Balancery – při ztrátě komunikace přes jeden kanál automaticky přepne spojení na jiný.
Mezi balancerem a agregátorem existuje samostatná přechodová třída. Rychlost několika vláken, například od několika uživatelů současně, bude vyšší než u kteréhokoli z nich. Tento přístup, pokud je správně implementován, nevyžaduje ani infrastrukturu pro ukončení provozu a je široce používán ve třídě nízkonákladových routerů. Řešení může poskytnout celkově vysokou rychlost, ale každý jednotlivý uživatel obdrží dostupnou rychlost pouze prostřednictvím jednoho kanálu. Torrenty na takovém zařízení stáhnete velmi pohodlně.
Problém k vyřešení
Zvýšená spolehlivost. Rezervace kanálů přenosu dat.
Klíčová vlastnost
- Rychlost přepínání z nepracovního kanálu na pracovní. Čím rychleji zařízení pochopí, že jeden kanál nefunguje a potřebuje přepnout na jiný, tím lépe
- Přednostní práce na nejrychlejším kanálu
Pros
- Cena zařízení. Nejlevnější řešení na trhu
- Nevyžaduje infrastrukturu pro ukončení mezilehlého provozu
- Nevyžaduje kvalifikovaný personál pro použití a údržbu
Zápory
- Neexistuje žádná kontrola kvality kanálu. Zařízení se může přepnout na kanál s průměrným připojením, zatímco sousední kanál je mnohem rychlejší.
Cílové použití
Služby, které nevyžadují vysoké rychlosti přenosu dat a jsou připraveny na krátké odstávky
Agregátory
Tento výraz pochází z anglického agregátu. V kontextu systémů přenosu dat se používá již velmi dlouhou dobu a používá se v řešeních pro kombinaci fyzických kabelových a optických kanálů přenosu dat.
Jedná se o pokročilejší systémy ve srovnání s balancery - využívají několik kanálů přenosu dat současně. Prostřednictvím každého kanálu je vytvořeno spojení se zprostředkujícím serverem, kde je provoz kombinován a dále přenášen do cílové služby. Pokud tedy zmizí i několik kanálů, přenos dat se nepřeruší. To znamená, že neexistuje žádný koncept přepínání z jednoho kanálu na druhý. Je třeba také poznamenat, že na kanálech bezdrátového přenosu dat, na rozdíl od všeobecného přesvědčení, většina těchto řešení rychlost nezvyšuje nebo ji zvyšuje jen mírně. Například 4 kanály po 10 Mbit/s by měly dát celkem 40 Mbit, ale agregátory v tunelu L3 dají asi 12-18. Jedná se o maximální zvýšení rychlosti za ideálních podmínek. To se děje kvůli velké nerovnoměrné entropii v kanálech. Kombinovat kanály s různou kapacitou a hlavně s různým zpožděním je netriviální úkol.
To je určitě lepší než deset, ale mnohem méně než očekávaných čtyřicet. Bezohlední výrobci se snaží tento nedostatek skrýt pomocí kombinace proxy server + nahrazení zdrojové adresy. V tomto případě se rychlost výrazně zvýší, ale to funguje pouze v případech, kdy je připojení iniciováno ze zařízení. Pokud iniciujete spojení z vnějšího světa, pak tato technika již nebude fungovat. Pokud chcete spojit dvě sítě, například prodejní místo s centrálou nebo vlak s centrální sítí, agregátor si s úkolem neporadí, protože rychlost k zařízení bude 10krát nižší než z přístroj. Při použití v sítích telekomunikačních operátorů navíc takové manipulace zaručeně vyvolají otázky regulačních orgánů ohledně systému operativních vyšetřovacích opatření (SORM).
Řešení pro agregaci kanálů bezdrátového přenosu dat jsou relativně jednoduchá a nevyžadují investice do vědecky náročného výzkumu. Téměř všechny obsahují pouze hotová, široce popsaná Open Source řešení. Výrobci dávají přednost vytvoření jednoduchého WEB rozhraní a vydávají ho za inovativní vývoj. Tento přístup je v Rusku velmi běžný.
Problém k vyřešení
Zvýšená spolehlivost. Mírné zvýšení rychlosti.
Klíčová vlastnost
Likvidace agregovaných kanálů. Průměrná maximální rychlost přenosu dat.
Zápory
- Cena zařízení. Několikanásobně dražší než konvenční balancery
- Dostupnost měsíčních plateb, protože vyžaduje infrastrukturu pro ukončení mezilehlého provozu
- Údržba vyžaduje speciálně vyškolený technický personál
- Nízké využití kanálů přenosu dat v tunelu L3
- Použití proxy serverů vede k asymetrické síti a adresování
Pros
- Velmi dobře řeší problém redundantních kanálů přenosu dat
- Při použití proxy serveru poskytuje vysokou rychlost přenosu dat, pokud je připojení zahájeno ze zařízení
Cílové použití
Služby, které vyžadují stabilní komunikaci a nevyžadují L3 tunel. Soukromé domácnosti, jednoduché topologie, které nevyžadují symetrickou síť. Neplatí pro průmyslová zařízení a sítě telekomunikačních operátorů.
Zmije
V souvislosti s kanály přenosu dat se tento termín objevil v Rusku teprve před několika lety. Tato řešení jsou velmi podobná agregátorům, ale jsou radikálně odlišná v tom, že při zachování všech jejich výhod jsou zbavena všech svých nevýhod.
Pokud potřebujete šifrování ze samotného zařízení na terminační server, je tato možnost, stejně jako komprese za běhu, přítomna ve vyspělých technologiích na trhu.
U tunelů L3 je využití kanálů pro přenos dat na sčítačkách asi 90 %. Například tam, kde agregátor dává 40 Mbit/s, dá sčítačka sebevědomě 70 Mbit/s. Proto se tomu říká zmije. To je velmi obtížný úkol a vyžaduje seriózní vědecky náročný výzkum.
Úspěšné zvýšení rychlosti v tunelu L3 poskytuje hladkou topologii sítě bez „zvláštností“.
Na rozdíl od agregátorů nemají sčítači žádná omezení svého rozsahu. Mohou být použity na jakémkoli typu kanálu přenosu dat a na jakékoli topologii sítě. Síť vytvořená sčítačkou je zcela standardní a na rozdíl od agregátorů v provozu nebude vyvolávat dotazy regulačních orgánů ani úskalí provozu.
Problém k vyřešení
Zvýšená spolehlivost. Vícenásobné zvýšení rychlosti.
Klíčová vlastnost
Likvidace agregovaných kanálů. Průměrná maximální rychlost přenosu dat.
Zápory
- Dostupnost měsíčních plateb, protože vyžaduje infrastrukturu pro ukončení mezilehlého provozu.
- Cena je srovnatelná s agregátorem
Pros
- Vysoce efektivní řešení problému redundantních kanálů přenosu dat.
- Mnohonásobné zvýšení rychlosti a kapacity kanálů v tunelu L3.
Cílové použití
Komerční, průmyslové a vládní služby, které vyžadují vysokou rychlost a spolehlivý přenos dat. Neexistují žádná omezení použití.
Kompletní řešení
Technologie pro zvýšení spolehlivosti a propustnosti, kromě své hlavní funkce, musí být snadno ovladatelné a škálovatelné, musí být komplexním řešením problémů koncových uživatelů a neřešit problém fragmentovaně, přesouvat většinu infrastrukturních a provozních úkolů na zákazníka. kompetence.
Co je potřeba pro komplexní řešení?
1. Jednotný systém správy sítě
Umožňuje spravovat všechna síťová zařízení – centrálně aktualizovat firmware a konfiguraci, zobrazovat varování a nehody a vyrovnávat zatížení sítě. Transparentně spravujte všechny funkce každého zařízení zvlášť a v některých případech si prohlédněte polohu zařízení a jeho klíčové vlastnosti na interaktivní mapě.
Vysoce kvalitní systém správy sítě šetří technický personál, zkracuje dobu řešení problémů a dělá vše, co obvykle dělá „mozek“.
2. Spolehlivost
Technologie zahrnuje použití serveru pro ukončení provozu, který vždy stojí mezi zařízením a cílovou službou. Může se stát jediným bodem selhání. Pokud řešení nedokáže automaticky přerozdělit provoz ze zařízení na ukončovací servery a zajistit automatické převzetí služeb při selhání, nedoporučuje se jej používat pro komerční použití.
Je to velmi důležité. Bez automatického zálohovacího systému se nejrychlejší síť dříve či později promění v síť „cihel“.
3. Sledování kvality
Velká většina řešení nedokáže zachytit klíčové metriky výkonu zařízení, když nejsou online. To znamená, že pokud dojde k problému se sítí, operátor systému nebude schopen provést zpětnou analýzu zařízení a pochopit, v čem přesně byl problém.
V kritické infrastruktuře musí zařízení v případě „debriefingu“ zaznamenávat maximální počet metrik přes komunikační kanály, být schopna je uložit a přenést do centrálního systému bez načítání kanálů. Žádný open source monitorovací systém nemůže současně šetřit provoz a poskytovat retrospektivní metriky.
4. Bezpečnost
Síť musí být na jedné straně maximálně chráněna před škodlivými vlivy a na straně druhé plně pod kontrolou zákazníka.
5. Podpora od výrobce 24/7
Je velmi obtížné komunikovat s výrobcem, pokud je v jiném časovém pásmu a mluví jiným jazykem nebo se prostě považuje za krále. Je velmi důležité, aby reakce výrobce na problém klienta byla minimální a aby řešení problém skutečně vyřešilo
Co si vybrat
1. Pokud jste spokojeni s provozem kteréhokoli kanálu a chcete mít pouze jistotu, zvolte balancer. Jednoduché, levné a účinné. Bylo by výhodou, kdyby výrobce zahrnul následující režimy:
-Koncept hlavního a záložního kanálu. Když je záložní kanál zapnutý, pouze když je hlavní nedostupný. Hlavní kanál se zapne, jakmile bude dostupný.
-Mechanismus pro monitorování kvality kanálu bez generování servisního provozu.
-Bude velkým plusem zvýšení celkové rychlosti s rozdělením provozu na základě relace mezi dostupné kanály. To povede k výraznému celkovému zvýšení rychlosti, ale nezpůsobí zvýšení během jedné relace.
Tyto mechanismy fungují efektivně pouze společně.
2. Pokud nemáte dostatečnou rychlost některého kanálu nebo potřebujete maximální rychlost, zvolte sčítačky. Agregátory stojí stejně, ale umí méně.
Zdroj: www.habr.com