Los canales tradicionales de transmisión de datos seguirán cumpliendo su función correctamente durante muchos años, pero sólo resultan asequibles en zonas densamente pobladas. En otras condiciones, se necesitan otras soluciones que puedan proporcionar comunicaciones confiables de alta velocidad a un precio razonable.
En este artículo aprenderá cómo resolver problemas de comunicación donde los canales tradicionales son costosos o inaccesibles. Qué clases de soluciones existen, en qué se diferencian y cómo elegir lo que se necesita para una tarea específica.
Hay varias clases de tecnologías que pretenden resolver problemas de comunicación donde los canales de comunicación tradicionales están ausentes o son económicamente imprácticos. Los balanceadores, agregadores y sumadores aparentemente hacen lo mismo, pero difieren fundamentalmente en la calidad de la resolución de problemas. Vamos a resolverlo.
Equilibradores
Cualquier canal está funcionando al mismo tiempo. Esto resuelve el problema de la confiabilidad debido a la redundancia, pero no aumenta la velocidad. Al mismo tiempo, la gran mayoría de balanceadores no comprueban qué canal es más rápido y simplemente cambian al que funciona. El 80% de las soluciones del mercado que utilizan varias tarjetas SIM son exactamente este tipo de equilibradores: cuando se pierde la comunicación a través de un canal, automáticamente cambia la conexión a otro.
Existe una clase de transición separada entre el equilibrador y el agregador. La velocidad de varios hilos, por ejemplo de varios usuarios al mismo tiempo, será mayor que la de cualquiera de ellos. Este enfoque, si se implementa correctamente, ni siquiera requiere una infraestructura de terminación de tráfico y se usa ampliamente en la clase de enrutadores de bajo costo. La solución puede proporcionar una alta velocidad general, pero cada usuario individual recibirá la velocidad disponible sólo a través de un canal. Puedes descargar torrents en un dispositivo de este tipo de forma muy cómoda.
Problema por resolver
Mayor confiabilidad. Reserva de canales de transmisión de datos.
Función clave
- Velocidad de cambio de un canal que no funciona a uno que funciona. Cuanto más rápido entienda el dispositivo que un canal no funciona y necesita cambiar a otro, mejor
- Trabajo prioritario en el canal más rápido.
Pros
- Precio del dispositivo. La solución más barata del mercado.
- No requiere infraestructura de terminación de tráfico intermedia
- No requiere personal calificado para su uso y mantenimiento.
Contras
- No hay control de calidad del canal. El dispositivo puede cambiar a un canal con una conexión mediocre, mientras que el canal vecino es mucho más rápido.
Uso objetivo
Servicios que no requieren altas velocidades de transferencia de datos y están listos para tiempos de inactividad breves
Agregadores
Este término proviene del agregado inglés. En el contexto de los sistemas de transmisión de datos, se ha utilizado durante mucho tiempo y se utiliza en soluciones para combinar canales físicos de transmisión de datos ópticos y cableados.
Se trata de sistemas más avanzados en comparación con los equilibradores: utilizan varios canales de transmisión de datos simultáneamente. A través de cada canal, se crea una conexión con un servidor intermedio, donde el tráfico se combina y se transmite al servicio de destino. Por lo tanto, incluso si desaparecen varios canales, la transmisión de datos no se interrumpe. Es decir, no existe el concepto de cambiar de un canal a otro. También cabe señalar que en los canales inalámbricos de transmisión de datos, contrariamente a la creencia popular, la mayoría de estas soluciones no aumentan la velocidad o la aumentan solo ligeramente. Por ejemplo, 4 canales de 10 Mbit/s deberían dar un total de 40 Mbit, pero los agregadores en el túnel L3 darán entre 12 y 18. Estos son los aumentos máximos de velocidad en condiciones ideales. Esto sucede debido a la gran entropía desigual en los canales. No es una tarea trivial combinar canales con diferentes capacidades y, lo más importante, con diferentes retrasos.
Sin duda, esto es mejor que diez, pero mucho menos que los cuarenta esperados. Los fabricantes sin escrúpulos intentan ocultar este inconveniente utilizando una combinación de servidor proxy + reemplazo de la dirección de origen. En este caso, la velocidad aumenta significativamente, pero esto solo funciona en los casos en que la conexión se inicia desde el dispositivo. Si inicia una conexión desde el mundo exterior, esta técnica ya no funcionará. Si desea combinar dos redes, por ejemplo, un punto de venta con una oficina central o un tren con una red central, el agregador no podrá hacer frente a la tarea, porque la velocidad hasta el dispositivo será 10 veces menor que desde el dispositivo. Además, si se utilizan en redes de operadores de telecomunicaciones, se garantiza que dichas manipulaciones generarán dudas por parte de las autoridades reguladoras sobre el sistema de medidas de investigación operativa (SORM).
Las soluciones para la agregación de canales inalámbricos de transmisión de datos son relativamente simples y no requieren inversiones en investigación científica intensiva. Casi todos ellos contienen únicamente soluciones de código abierto ya preparadas y ampliamente descritas. Los fabricantes prefieren crear una interfaz WEB sencilla y hacerla pasar por un desarrollo innovador. Este enfoque es muy común en Rusia.
Problema por resolver
Mayor confiabilidad. Ligero aumento de velocidad.
Función clave
Eliminación de canales agregados. Tasa de transferencia de datos máxima promedio.
Contras
- Precio del dispositivo. Múltiplos más caros que los equilibradores convencionales
- Disponibilidad de pagos mensuales, ya que requiere una infraestructura intermedia de terminación de tráfico.
- El mantenimiento requiere personal técnico especialmente capacitado.
- Baja utilización de canales de transmisión de datos en el túnel L3
- El uso de servidores proxy da como resultado una red asimétrica y direccionamiento
Pros
- Resuelve muy bien el problema de los canales de transmisión de datos redundantes.
- Cuando se utiliza un servidor proxy, se obtiene una alta velocidad de transferencia de datos si la conexión se inicia desde el dispositivo
Uso objetivo
Servicios que requieren comunicación estable y no requieren túnel L3. Hogares privados, topologías simples que no requieren una red simétrica. No aplicable para instalaciones industriales y redes de operadores de telecomunicaciones.
Sumadores
En el contexto de los canales de transmisión de datos, este término apareció en Rusia hace sólo unos años. Estas soluciones son muy similares a los agregadores, pero se diferencian radicalmente en que, aunque mantienen todas sus ventajas, carecen de todas sus desventajas.
Si necesita cifrado desde el propio dispositivo hasta el servidor de terminación, esta opción, al igual que la compresión sobre la marcha, está presente en tecnologías maduras del mercado.
Para los túneles L3, la utilización de los canales de transmisión de datos en los sumadores es aproximadamente del 90%. Por ejemplo, donde el agregador da 40 Mbit/s, el sumador dará con confianza 70 Mbit/s. Por eso se llama sumador. Esta es una tarea muy difícil y requiere una investigación científica seria e intensiva.
El aumento exitoso de la velocidad en el túnel L3 proporciona una topología de red fluida y sin "peculiaridades".
A diferencia de los agregadores, los sumadores no tienen restricciones en su alcance. Se pueden utilizar en cualquier tipo de canal de transmisión de datos y en cualquier topología de red. La red creada por el sumador es completamente estándar y, a diferencia de los agregadores, durante su funcionamiento no planteará preguntas a las autoridades reguladoras ni problemas de funcionamiento.
Problema por resolver
Mayor confiabilidad. Incremento múltiple de velocidad.
Función clave
Eliminación de canales agregados. Tasa de transferencia de datos máxima promedio.
Contras
- Disponibilidad de pagos mensuales, ya que requiere una infraestructura intermedia de terminación de tráfico.
- El precio es comparable al del agregador.
Pros
- Una solución altamente eficiente al problema de los canales de transmisión de datos redundantes.
- Incremento múltiple de la velocidad y capacidad de los canales del túnel L3.
Uso objetivo
Servicios comerciales, industriales y gubernamentales que requieren transferencia de datos confiable y de alta velocidad. No hay restricciones de uso.
Solución completa
Las tecnologías para aumentar la confiabilidad y el rendimiento, además de su función principal, deben ser fácilmente manejables y escalables, ser soluciones integrales a los problemas del usuario final y no resolver el problema de manera fragmentada, transfiriendo la mayor parte de la infraestructura y las tareas operativas al cliente. competencia.
¿Qué se necesita para una solución integral?
1. Sistema de gestión de red unificada
Permite gestionar todos los dispositivos de red: actualizar de forma centralizada el firmware y la configuración, mostrar advertencias y accidentes y equilibrar la carga en la red. Administre de forma transparente todas las funciones de cada dispositivo por separado y, en algunos casos, vea la ubicación del dispositivo y sus características clave en un mapa interactivo.
Un sistema de gestión de redes de alta calidad ahorra personal de ingeniería, reduce el tiempo de resolución de problemas y hace todo lo que suele hacer el "cerebro".
2. Confiabilidad
La tecnología implica el uso de un servidor de terminación de tráfico, que siempre se encuentra entre el dispositivo y el servicio de destino. Puede convertirse en un único punto de falla. Si una solución no puede redistribuir automáticamente el tráfico desde los dispositivos a los servidores de terminación y proporcionar conmutación por error automática, no se recomienda su uso comercial.
Es muy importante. Sin un sistema de respaldo automático, la red más rápida tarde o temprano se convertirá en una red de “ladrillos”.
3. Monitoreo de calidad
La gran mayoría de las soluciones no pueden capturar métricas clave sobre el rendimiento del dispositivo cuando no están en línea. Es decir, si hay un problema con la red, el operador del sistema no podrá realizar un análisis retrospectivo del dispositivo y comprender cuál fue exactamente el problema.
En infraestructuras críticas, los dispositivos deben registrar el número máximo de métricas a través de los canales de comunicación en caso de “debriefing”, poder almacenarlas y transmitirlas al sistema central sin cargar los canales. Ningún sistema de monitoreo de código abierto puede ahorrar tráfico y ofrecer métricas retrospectivas simultáneamente.
4. Seguridad
Por un lado, la red debe estar protegida al máximo contra influencias maliciosas y, por otro, estar totalmente controlada por el cliente.
5. Soporte del fabricante 24/7
Es muy difícil comunicarse con un fabricante si se encuentra en otra zona horaria y habla otro idioma o simplemente se considera un rey. Es muy importante que la reacción del fabricante ante el problema del cliente sea mínima y que la solución realmente resuelva el problema.
Que elegir
1. Si está satisfecho con el funcionamiento de cualquier canal y solo quiere estar seguro, elija un equilibrador. Sencillo, barato y eficaz. Sería una ventaja si el fabricante incluyera los siguientes modos:
-El concepto de canal principal y de respaldo. Cuando el canal de respaldo se enciende solo cuando el principal no está disponible. El canal principal se activa tan pronto como esté disponible.
-Mecanismo de seguimiento de la calidad del canal sin generar tráfico de servicio.
-Será una gran ventaja aumentar la velocidad general con la división del tráfico basada en sesiones entre los canales disponibles. Esto dará un aumento significativo de la velocidad general, pero no aumentará en una sola sesión.
Estos mecanismos sólo funcionan eficazmente juntos.
2. Si no tiene suficiente velocidad en ningún canal o necesita la velocidad máxima, elija sumadores. Los agregadores cuestan lo mismo, pero pueden hacer menos.
Fuente: habr.com