Les canaux de transmission de données traditionnels continueront de fonctionner efficacement pendant encore de nombreuses années, mais ils ne deviennent abordables que dans les zones à forte densité de population. Dans d'autres conditions, des solutions alternatives sont nécessaires pour garantir une connectivité rapide et fiable à un prix raisonnable.
Dans cet article, vous découvrirez comment résoudre les problèmes de connectivité là où les canaux traditionnels sont coûteux ou indisponibles. Quels types de solutions existent, en quoi elles diffèrent et comment choisir celle qui convient à un besoin spécifique.
Il existe plusieurs catégories de technologies revendiquant une solution aux problèmes de connectivité là où les canaux traditionnels sont absents ou économiquement non viables. Les équilibreurs, agrégateurs et synthétiseurs semblent accomplir la même tâche, mais diffèrent fondamentalement par la qualité de leurs solutions. Examinons cela de plus près.
Équilibreur
À un moment donné, un seul canal est actif. Cela garantit la fiabilité grâce à la redondance, mais n'augmente pas la vitesse. De plus, la plupart des équilbrieurs ne vérifient pas quel canal est le plus rapide et se contentent de basculer simplement sur celui qui est fonctionnel. 80 % des solutions sur le marché utilisant plusieurs cartes SIM sont de ce type d'équilibreurs – lors d'une perte de connexion sur un canal, la connexion bascule automatiquement sur un autre.
Il existe une classe intermédiaire entre l’équilibreur et l’agrégateur. La vitesse descendante de plusieurs flux, par exemple de plusieurs utilisateurs en même temps, sera supérieure à celle de n’importe quel canal unique. Cette approche, si elle est mise en œuvre correctement, ne nécessite même pas d’infrastructure de terminaison du trafic et est largement utilisée dans la classe des routeurs bon marché. La solution peut offrir une vitesse élevée cumulée, mais chaque utilisateur individuel ne recevra qu’une vitesse disponible sur un seul canal. Télécharger des torrents sur un tel appareil est très confortable.
Problème à résoudre
Augmenter la fiabilité. Redondance des canaux de transmission de données.
Caractéristique clé
- Vitesse de commutation d'un canal non fonctionnel à un canal fonctionnel. Plus l'appareil comprend rapidement qu'un canal ne fonctionne pas et qu'il doit passer à un autre, mieux c'est.
- Priorisation du travail sur le canal le plus rapide.
Avantages
- Prix de l'appareil. La solution la moins chère sur le marché.
- Ne nécessite pas d'infrastructure intermédiaire pour la terminaison du trafic
- Ne nécessite pas de personnel qualifié pour l'utilisation et la maintenance
Inconvénients
- Pas de contrôle de la qualité du canal. L'appareil peut basculer vers un canal avec une connexion médiocre, tandis que le canal voisin est beaucoup plus rapide.
Application cible
Services ne nécessitant pas une grande vitesse de transmission de données et prêts à de courtes interruptions
Agrégateurs
Ce terme vient de l'anglais aggregate. Dans le contexte des systèmes de transmission de données, il est utilisé depuis longtemps et s'applique aux solutions pour combiner des canaux de transmission de données physiques filaires et optiques.
Ce sont des systèmes plus avancés par rapport aux équilibreurs de charge – ils utilisent simultanément plusieurs canaux de transmission de données. Pour chaque canal, une connexion est établie avec un serveur intermédiaire, où le trafic est agrégé et transmis au service cible. Ainsi, même si plusieurs canaux disparaissent, la transmission de données ne s'interrompt pas. Il n'y a donc pas de notion de commutation d'un canal à un autre. Il convient également de noter que sur les canaux de transmission de données sans fil, contrairement à la croyance populaire, la plupart de ces solutions n'augmentent pas la vitesse ou ne l'augmentent que de manière marginale. Par exemple, quatre canaux de 10 Mbit/s devraient donner 40 Mbit au total, cependant, les agrégateurs dans le tunnel L3 donneront environ 12-18. Ce sont des indicateurs optimaux d'augmentation de la vitesse dans des conditions idéales. Cela est dû à une grande entropie inégale dans les canaux. La tâche n'est pas triviale d'agréger des canaux ayant différentes capacités de bande passante, et surtout, différentes latences.
C'est certainement mieux que dix, mais bien moins que les quarante attendues. Des fabricants malhonnêtes essaient de cacher ce défaut en utilisant une combinaison de serveur proxy + changement d'adresse source. Dans ce cas, la vitesse augmente considérablement, mais cela ne fonctionne que lorsque la connexion est initiée par l'appareil. Si la connexion est initiée depuis l'extérieur, cette méthode ne fonctionnera pas. Si vous souhaitez relier deux réseaux, par exemple un point de vente avec le siège central ou un train avec le réseau central, l'agrégateur ne pourra pas réaliser cette tâche, car la vitesse vers l'appareil sera dix fois inférieure à celle de l'appareil. De plus, dans le cas d'une utilisation dans les réseaux des opérateurs de télécommunications, de telles manipulations soulèvent inévitablement des questions des autorités réglementaires concernant le système de mesures opérationnelles et de recherche (SORM).
Les solutions pour l'agrégation des canaux de transmission de données sans fil sont relativement simples et ne nécessitent pas d'investissements dans des recherches avancées. Presque toutes reposent sur des solutions Open Source largement documentées. Les fabricants préfèrent créer une interface WEB simple et la présenter comme une innovation. Cette approche est très répandue en Russie.
Problème à résoudre
Amélioration de la fiabilité. Légère augmentation de la vitesse.
Caractéristique clé
Élimination des canaux agrégés. Vitesse de transmission maximale moyenne.
Inconvénients
- Prix de l'appareil. Beaucoup plus cher que les équilibreurs de charge ordinaires.
- Présence de paiements mensuels, car nécessite une infrastructure intermédiaire pour la terminaison du trafic.
- Un personnel technique spécialement formé est nécessaire pour la maintenance.
- Faible utilisation des canaux de transmission dans le tunnel L3.
- L'utilisation de proxy-serveurs donne un réseau asymétrique et un adressage.
Avantages
- Résout très bien le problème de la redondance des canaux de transmission de données.
- Avec un serveur proxy, la vitesse de transmission des données est élevée si la connexion est initiée par l'appareil.
Application cible
Services nécessitant une connexion stable, ne requérant pas la présence d'un tunnel L3. Ménages privés, topologies simples ne nécessitant pas de réseau symétrique. Non applicable pour des installations industrielles et des réseaux opérateurs de télécommunications.
Agrégateurs
Dans le contexte des canaux de transmission de données, ce terme est apparu en Russie il y a seulement quelques années. Ces solutions sont très similaires aux agrégateurs, mais se distinguent radicalement par le fait qu'elles conservent tous leurs avantages tout en étant dépourvues de leurs inconvénients.
Si un chiffrement de l'appareil au serveur de terminaison est nécessaire – cette option, tout comme la compression à la volée, est présente dans les technologies établies sur le marché.
Pour les tunnels L3, l'utilisation des canaux de transmission de données par les sommes est d'environ 90 %. Par exemple, là où un agrégateur donnera 40 Mbit/s, la somme en fournira 70 Mbit/s avec assurance. C'est pourquoi on l'appelle somme. C'est une tâche très complexe et elle nécessite des recherches scientifiques sérieuses.
Une augmentation réussie de la vitesse dans le tunnel L3 fournit une topologie de réseau sans « particularités ».
Contrairement aux agrégateurs, les sommes n'ont pas de limitations d'application. Ils peuvent être utilisés sur tous les types de canaux de transmission de données et sur n'importe quelle topologie de réseau. Le réseau créé par la somme est complètement standard et, contrairement aux agrégateurs, n'entraînera pas de questions de la part des autorités de régulation et de pièges opérationnels.
Problème à résoudre
Augmentation de la fiabilité. Augmentation multiple de la vitesse.
Caractéristique clé
Élimination des canaux agrégés. Vitesse de transmission maximale moyenne.
Inconvénients
- Il y a des paiements mensuels, car cela nécessite une infrastructure intermédiaire pour la terminaison du trafic.
- Le prix est comparable à celui d'un agrégateur.
Avantages
- Une solution hautement efficace pour le problème de la redondance des canaux de transmission de données.
- Augmentation multiple de la vitesse et de la capacité des canaux dans le tunnel L3.
Application cible
Services commerciaux, industriels et gouvernementaux nécessitant une haute vitesse et une fiabilité de transmission des données. Pas de limitations d'application.
Solution globale
Les technologies d'augmentation de la fiabilité et de la capacité, en plus de leur fonction principale, doivent être facilement gérables et évolutives, être des solutions globales aux problèmes des utilisateurs finaux et ne pas aborder la question de manière fragmentaire en transférant une grande partie des tâches infrastructurelles et opérationnelles sur les compétences du client.
Que faut-il pour que la solution soit globale ?
1. Un système unique de gestion de réseau
Elle permet de gérer tous les appareils du réseau – de mettre à jour centralement le firmware et la configuration, d'afficher les alertes et les pannes, et de répartir la charge sur le réseau. Gérer de manière transparente toutes les fonctionnalités de chaque appareil individuellement et, dans certains cas, voir l'emplacement de l'appareil et ses caractéristiques clés sur une carte interactive.
Un système de gestion de réseau de qualité permet d'économiser sur le personnel technique, réduit le temps de résolution des problèmes et accomplit tout ce que fait habituellement le « cerveau ».
2. Fiabilité
La technologie implique l'utilisation d'un serveur de terminaison de trafic, qui est toujours placé entre l'appareil et le service cible. Cela peut devenir un point de défaillance unique. Si la solution ne parvient pas à redistribuer automatiquement le trafic des appareils vers les serveurs de terminaison, en garantissant un basculement automatique, il n'est pas recommandé de l'utiliser pour des applications commerciales.
C'est très important. Sans un système de sauvegarde automatique, le réseau le plus rapide finira tôt ou tard par devenir un réseau de « briques ».
3. Suivi de qualité
La grande majorité des solutions ne peut pas enregistrer les métriques clés de fonctionnement des appareils lorsqu'ils ne sont pas en ligne. C'est-à-dire que s'il y a un problème avec le réseau, l'opérateur du système ne pourra pas effectuer d'analyse rétrospective de l'appareil et comprendre ce qui était réellement le problème.
Dans les infrastructures critiques, les appareils doivent enregistrer un maximum de métriques par canaux de communication en cas d'« analyse des retours », être en mesure de les stocker et de les transmettre à un système central sans surcharger les canaux. Aucun système de surveillance open source ne peut simultanément économiser du trafic et fournir des métriques rétrospectives.
4. Sécurité
Le réseau doit être maximum protégé contre des interventions malveillantes d'une part et être complètement contrôlé par le client d'autre part.
5. Support du fabricant 24/7
Il est très difficile de communiquer avec le fabricant s'il est dans un autre fuseau horaire et parle une autre langue ou se considère simplement comme un roi. Il est très important que la réaction du fabricant au problème du client soit minimale et que la solution résolve réellement le problème.
Que choisir
1. Si vous êtes satisfait du fonctionnement d'un seul canal et que vous souhaitez simplement être prudent, optez pour un répartiteur. C'est simple, peu coûteux et efficace. Il sera avantageux que le fabricant y ait intégré les modes suivants :
-Concept de canal principal et de canal de secours. Lorsque le canal de secours ne s'active que si le canal principal est indisponible. Le canal principal se reconnecte dès qu'il devient disponible.
-Mécanisme de contrôle de la qualité du canal sans générer de trafic de signalisation.
-Une grande plus-value serait d'augmenter la vitesse globale en répartissant le trafic entre les canaux disponibles. Cela apportera un gain de vitesse significatif, mais pas dans le cadre d'une seule session.
Ces mécanismes fonctionnent efficacement uniquement ensemble.
2. Si vous manquez de vitesse avec un seul canal ou que vous avez besoin de la vitesse maximale, optez pour des agrégateurs. Les agrégateurs coûtent également le même prix, mais sont moins performants.
Source : habr.com
