· Конечная цель корпоративной сети воплощена в прикладных программах верхнего уровня, но для их успешной работы абсолютно необходимо, чтобы подсистемы других слоев четко выполняли свои функции.
Стратегические решения, как правило, влияют на облик сети в целом,
затрагивая несколько слоев, хотя первоначально касаются только одного
конкретного слоя или даже отдельной подсистемы этого слоя. Такое взаимное
влияние продуктов и решений нужно обязательно учитывать при планировании
технической политики развития сети, иначе можно столкнуться с необходимостью срочной
и непредвиденной замены, например, сетевой технологии, из-за того, что новая
прикладная программа испытывает острый дефицит пропускной способности для
своего трафика.
Первая проблема, которую приходится решать при создании корпоративной сети - организация каналов связи. Каналы связи - создаются по линиям связи при помощи сложной электронной аппаратуры и кабелей связи. При этом каналы по характеру передаваемых сигналов могут быть аналоговыми или цифровыми, т.е. на одной линии связи одновременно можно создать как аналоговые, так и цифровые каналы, функционирующие раздельно. Для этого применяют аппаратуру каналообразования.
Идеальным вариантом для частной сети было бы создание каналов связи только на тех участках, где это необходимо, и передача по ним любых сетевых протоколов, которых требуют работающие приложения. Существуют технологии построения сетей передачи данных, позволяющие внутри организовать каналы, возникающие только в нужное время и в нужном месте. Такие каналы называются виртуальными. Систему, объединяющую удаленные ресурсы с помощью виртуальных каналов, естественно назвать виртуальной сетью. На сегодня существуют две основных технологии виртуальных сетей - сети с коммутацией каналов и сети с коммутацией пакетов. К сетям с коммутацией каналов относятся, например, ТфОП и ISDN. Сети с коммутацией пакетов представлены технологиями X.25, Frame Relay и ATM.
Из-за того, что транспортная система создает основу для взаимосвязанной работы отдельных компьютеров, ее часто отождествляют с самим понятием "корпоративная сеть", считая все остальные слои и компоненты сети просто надстройкой. В свою очередь, транспортная система корпоративной сети состоит из ряда подсистем и элементов. Наиболее крупными составляющими транспортной системы являются такие подсистемы как локальные и глобальные сети корпорации, опять же понимаемые как чисто транспортные средства. В свою очередь каждая локальная и глобальная сеть состоит из периферийных подсетей и магистрали, которая эти подсети связывает воедино. Каждая подсеть также может иметь иерархическую структуру, образованную своими маршуртизаторами, коммутаторами, концентраторами и сетевыми адаптерами, Все эти коммуникационные устройства связаны разветвленной кабельной системой.
Глобальная сеть, объединяющая отдельные локальные сети, разбросанные по большой территории, также имеет, как правило, иерархическую структуру с высокоскоростной магистралью (например, АТМ), более медленными периферийными сетями (например, frame relay) и каналами доступа локальных сетей к глобальным.
При создании и модернизации транспортной системы в стратегические вопросы ее планирования включают в первую очередь следующие.
Создание транспортной инфраструктуры с масштабируемой производительностью для сложных локальных сетей.
Выбор технологии магистрали для крупных локальных сетей предприятия. Технология определяется используемыми протоколами нижнего уровня, такими как Ethernet, Token Ring, FDDI, Fast Ethernet и т.п. и существенно влияет на типы используемого в сети коммуникационного оборудования. Магистраль, как правило, является одной из наиболее дорогостоящих частей любой сети. Кроме того, так как через нее проходит значительная чать трафика сети, то ее свойства сказываются практически на всех сервисах корпоративной сети, которыми пользуются конечные пользователи.
Определение рациональной структуры магистрали. Эта структура будет затем
положена в основу структуры кабельной системы, стоимость которой может
составлять 15% и более процентов всей стоимости сети. Рациональная структура
магистрали должна обеспечить компромисс между качеством передачи трафика
(пропускная способность, задержки, приоритеты для ответственных приложений) и
стоимостью. На структуру магистрали сильнейшее влияние оказывает выбранная
технология, так как она определяет максимальные длины кабелей, возможность
использования резервных связей, типы кабелей и т.п.
Выбор технологии, структуры связей и коммуникационного оборудования для подсетей, входящих в крупную локальную сеть. Для каждой подсети этот вопрос может решаться автономно с учетом требований и традиций каждого подразделения предприятия. Однако, всегда нужно учитывать последствия, которые связаны с выбором разных технологий в разных подсетях - сложность объединения подсетей на магистрали не должна быть чрезмерной.
Выбор способа объединения подсетей на магистрали, например, с помощью маршрутизации, с помощью шлюзов или же с помощью транслирующих коммутаторов. При использовании во всех подсетях одной и той же технологии (случай довольно редкий для большой сети) потребность в трансляции протоколов может отпасть, и тогда магистраль будет отличаться от подсетей только скоростью и надежностью.
Выбор коммуникационного оборудования, образующего магистраль. После выбора способа объединения подсетей можно выбрать конкретные типы и модели коммуникационного оборудования, которое воплотит выбранный способ в жизнь.
Конечно, кроме перечисленных, существуют и другие задачи, которые могут быть отнесены к стратегическим для транспортной системы корпоративной сети того или иного предприятия.
При принятии стратегического решения относительно используемых в корпоративной сети сетевых операционных систем (ОС), необходимо учитывать, что все сетевые ОС делятся по своим функциональным возможностям на два четко различимых класса: сетевые ОС масштаба отдела и корпоративные сетевые ОС.
При выборе корпоративной сетевой ОС в первую очередь нужно учитывать следующие критерии:
Масштабируемая в широких пределах производительность, основанная на хорошей поддержке многопроцессорных и кластерных платформ (здесь сегодня лидерами являются фирменные версии Unix, показывающие рост производительности близкий к линейному при росте числа процессоров до 64)
Возможность использования данной ОС в качестве сервера приложений. Для этого ОС должна поддерживать несколько популярных универсальных API, таких, которые позволяли бы, например, выполняться в среде этой ОС приложениям Unix, Windows, MS DOS, OS/2. Эти приложения должны выполняться эффективно, а это означает, что данная ОС должна поддерживать многонитевую обработку, вытесняющую многозадачность, мультипроцессирование и виртуальную память.
Наличие мощной централизованной справочной службы (такой, например, как NDS компании Novell или Street Talk компании Banyan). Справочная служба должна обладать масштабируемостью, то есть хорошо работать при очень большом числе пользователей и разделяемых ресурсов, а для этого необходимо, чтобы база справочных данных была распределенной. Нужно учитывать, что справочные службы, также как и многие другие сетевые сервисы, сейчас часто поставляются не встроенными в конкретную ОС, а в виде отдельного продукта, например, Street Talk for Windows NT (компания Novell планирует выпуск NDS для Windows NT).
Похожая ситуация складывается и на рынке СУБД. Число явных лидеров не так велико, если рассматривать наиболее распространенные классы компьютерных платформ - RISC-серверы и RISC-рабочие станции, а также многочисленную армию серверов и рабочих станций на платформе процессоров Intel. Однако, более тонкий подбор подходящей СУБД и ее версии для используемых на предприятии прикладных задач и технологий хранения и обработки данных требует знания основных сегодняшних свойств каждой СУБД и представления о том, какие новые свойства, желательные для вашей сети, можно ожидать от данной СУБД в ближайшем будущем.
Для слоя приложений чаще всего важен выбор не самого приложения, а той технологии, в соответствии с которой приложение создается. Это связано с тем, что большая часть приложений создается силами сотрудников предприятия или же силами сторонней организации, но по конкретному техническому заданию для этого предприятия. Случаи использования готовых крупных приложений, настраиваемых на потребности данного предприятия, например SAP R/3, более редки по сравнению с созданием специальных приложений. Специальные приложения часто модифицируются, добавляются, снимаются с работы, поэтому важно, чтобы технология их создания допускала быструю разработку (например, на основе объектного подхода) и быстрое внесение изменений при возникновении такой необходимости. Кроме того, важно, чтобы технология позволяла строить распределенные системы обработки информации, использующие все возможности транспортной подсистемы современной корпоративной сети.
Технология intranet удовлетворяет этим требованиям, являясь одновременно и самой перспективной технологией создания приложений на ближайшие несколько лет. Однако, и при выборе intranet для создания корпоративных приложений, остается немало проблем, которые можно отнести к стратегическим, так как существует несколько вариантов реализации этой технологии - вариант Microsoft, варианты Sun, IBM, Netscape и другие.
В конечном итоге свойства приложений определяют требования, предъявляемые к остальным слоям и подсистемам корпоративной сети. Объемы хранимой информации, их распределение по сети, тип и интенсивность трафика - все эти параметры, влияющие на выбор СУБД, операционной системы и коммуникационного оборудования и т.п. являются следствием того, какие приложения работают в сети. Поэтому знание свойств приложений и их сознательное формирование разработчиком корпоративной сети позволяют более рационально планировать развитие остальных ее слоев.
Планирование этапов и способов внедрения новых технологий в существующие сети
Важно не только принять стратегически верное решение, но и правильно внедрить его в существующую сеть. Так как это решение долговременное, то оно совсем не обязательно одномоментно, должно найти свое воплощение в новых программных или аппаратных средствах сети. Например, внедрение технологии intranet не означает быстрый отказ от всех приложений другого типа. Возможность поэтапного и как можно менее болезненного способа постепенного перехода на новый продукт или новую технологию - это тоже обязательное свойство хорошего стратегического решения. Если же новое решение технически очень привлекательно, но путей его постепенного внедрения в существующую сеть нет, то от него лучше отказаться. Примером может служить технология АТМ до разработки таких стандартов как LAN Emulation или Classical IP. Красивое с технической точки зрения решение требовало полной замены всего коммуникационного оборудования локальной сети и поэтому не находило применения до тех пор, пока на появились коммутаторы АТМ, которые за счет реализации в них клиентов и серверов LAN Emulation могут теперь без проблем взаимодействовать с традиционными сетями Ethernet или Token Ring.
Выбор производителя нового продукта определяется многими факторами. Обязательными требованиями при выборе производителя стратегически важного продукта или технологии являются стабильность его технической репутации и устойчивость финансового положения. Почти беспроигрышным является приобретение продуктов у признанных лидеров определенного сектора рынка, например, Oracle, Cisco, Netscape, Sun и т.п. Часто хорошие новинки появляются у малоизвестных компаний, но через некоторое время лидеры обязательно применяют эти новинки в своих продуктах, так что ставка на лидера и в этих случаях оказывается правильной, так как небольшой инкубационный период позволяет определить качество и перспективность нового решения. Примером может служить новая технология IP switching, кторую компания Ipsilon пименила для ускоренной передачи IP-пакетов через магистрали АТМ. Через полгода компания Cisco разработала аналогичную технологию tag switching, внеся в исходную идею некоторые усовершенствования. Единственным недостатком ставки на лидеров является более высокая стоимость их продуктов по сравнению с компаниями второго эшелона.
Медные кабельные линии связи являются и сегодня важной составляющей сети связи Российской Федерации, их цифровизация по праву относится к приоритетным задачам отрасли. Цифровые системы передачи (ЦСП) должны заменить существующие аналоговые системы на магистральной, зоновых и абонентских сетях. Между тем, одним из препятствий цифровизации магистральных медных линий является длина регенерационного участка (lрег), достигающая 25 км. В поисках решения данной проблемы сформировались два подхода. Первый основан на применении ЦСП с трехуровневым линейным кодом HDB-3, для которого линейная и информационная скорости совпадают. Второй - на применении xDSL-технологии с многопозиционным линейным кодированием, обеспечивающим эффективное использование полосы частот канала связи. Технология цифровой абонентской линии (Digital Subscriber Line, DSL) позволяет реализовать высокоскоростные коммуникации по имеющейся инфраструктуре - медному кабелю низкой категории, используемому для аналоговых телефонных линий. Скорость обмена данными через коммутируемую телефонную сеть ограничена. Существует принципиальный верхний предел пропускной способности телефонных каналов, определяемый стандартом на них. Вся телефонная инфраструктура рассчитана на передачу голосового трафика, поэтому ширина полосы телефонного канала установлена равной всего 4 кГц. Между тем медный кабель, соединяющий АТС с абонентским аппаратом, может обеспечивать передачу сигналов в диапазоне нескольких МГц. Технология цифровых абонентских линий DSL позволяет увеличить полосу пропускания территориально-распределенных сетей до 7 Мбит/с без особых вложений в имеющуюся инфраструктуру. В связи с этим вполне естественной представляется идея использования существующей медной инфраструктуры для передачи трафика до ближайшей телефонной станции, а потом "перекладывания" данных на сеть передачи данных, не имеющую отношения к ТфОП. Технологии этого семейства предназначены для организации синхронных и асинхронных соединений, предоставления высокоскоростного широкополосного соединения индивидуальным и корпоративным пользователям. Специалисты рассматривают xDSL как одно из перспективных решений для российского рынка по обеспечению широкополосного доступа.
Для того чтобы достичь высоких скоростей передачи по обычной телефонной
линии, на обеих ее концах необходимо установить специальные устройства, часто
называемые xDSL-модемами. Хотя этот термин, по сути, не имеет никакого
отношения к процессам, осуществляемым с помощью xDSL-оборудования. Истинные
модемы, производят цифро-аналоговые и обратные преобразования. В линии,
организованной на базе xDSL-устройств, трафик передается только в цифровой
форме. xDSL-оборудование также не предназначено для соединения по телефонной
сети двух конечных пользователей. Его применение скорее соответствует сетевой
концепции, по которой звездообразно расположенные пользователи связываются с
центральным сервером. В качестве такого сервера может выступать любой узел в
Internet или сервер локальной сети (ЛС) организации. Качество передачи достигается
за счет того, что сложные и высокоинтегральные сигнальные процессоры (DSP),
применяемые в оборудовании семейства xDSL, все время поддерживают или
восстанавливают целостность сигналов. Они создают математическую модель медного
провода, благодаря чему компенсируется большинство разрушительных факторов,
обусловленных этой транспортной средой. Компенсация происходит постоянно,
поэтому с изменением состояния проводов или окружающей среды качество сигнала
ухудшается незначительно.