Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы

Подождите немного. Документ загружается.

Корпоративные сети

151

операторов подключаются абоненты, а к POP операторов верхних уровней

—

операторы

нижних уровней или крупные корпоративные клиенты, которым необходимы высокие

скорости доступа и большая территория покрытия, способная объединить их офисы и от-

деления в разных городах и странах.

Так как процесс конвергенции пока еще не привел нас к появлению единой сети для всех

видов трафика, то за каждым овалом, представляю цим на этом рисунке сети операторов,

стоят две сети

—

телефонная и передачи данных.

Как видно из рисунка, в современном конкурентном телекоммуникационном мире нет

строгой иерархии операторов, взаимосвязи между ними и их сетями могут быть достаточ-

но сложными и запутанными. Например, сеть локального оператора 5 имеет непосред-

ственную связь не только с сетью регионального оператора 3, как того требует иерархия,

но и непосредственную связь с национальным оператором 3 (возможно, этот оператор

предлагает более дешевые услуги по передаче международного трафика, чем это делает

региональный оператор 3). Некоторые операторы могут не иметь собственной транспорт-

ной инфраструктуры (на рисунке это локальный оператор 1). Как это часто бывает в таких

случаях, локальный оператор 1 предоставляет только дополнительные информационные

услуги, например предлагает клиентам локального оператора 2 видео по требованию или

разработку и поддержание их домашних страниц в Интернете. Свое оборудование (на-

пример, видеосервер) такой оператор часто размещает в POP другого оператора, как это

и показано в данном случае.

Корпоративные сети

Корпоративная сеть — это сеть, главным назначением которой является поддержание работы

конкретного предприятия, владеющего данной сетью. Пользователями корпоративной сети

являются только сотрудники данного предприятия.

отличие от сетей операторов связи, корпоративные сети, в общем случае, не оказывают

услуг сторонним организациям или пользователям.

Хотя формально корпоративной сетью является сеть предприятия любого масштаба, обыч-

но так называют сеть крупного предприятия, имеющего отделения в различных городах

и, возможно, разных странах. Поэтому корпоративная сеть является составной сетью,

включающей как локальные, так и глобальные сети.

Структура корпоративной сети в целом соответствует обобщенной структуре рассмотрен-

ной

ранее телекоммуникационной сети. Однако имеются и отличия. Например, локальные

сети, объединяющие конечных пользователей, здесь включаются в состав корпоративной

сети. Кроме того, названия структурных единиц корпоративной сети отражают не только

территорию покрытия, но и организационную структуру предприятия. Так, принято делить

корпоративную сеть на сети отделов и рабочих групп, сети зданий и кампусов, магистраль.

Сети отделов

—

это сети, которые используются сравнительно небольшой группой со-

трудников, работающих в одном отделе предприятия. Эти сотрудники решают некоторые

общие задачи, например ведут бухгалтерский учет или занимаются маркетингом. Счита-

ется,

что отдел может насчитывать до 100-150 сотрудников. Сеть отдела

—

это локальная

152 Глава 5. Примеры сетей

сеть, которая охватывает все помещения, принадлежащие отделу. Это могут быть несколько

комнат или этаж здания.

Главным назначением сети отдела является разделение локальных ресурсов, таких как

приложения, данные, лазерные принтеры и модемы. Обычно сети отделов не делят на

подсети и в их состав входят один или два файловых сервера и не более тридцати пользо-

вателей (рис. 5.4). В этих сетях локализуется большая часть трафика предприятия. Сети

отделов обычно создаются на основе какой-либо одной сетевой технологии

—

Ethernet

(или несколько технологий из семейства Ethernet

—

Ethernet, Fast Ethernet, реже Gigabit

Ethernet), Token Ring или FDDI. Для такой сети характерен один или максимум два типа

операционных систем.

Задачи сетевого администрирования на уровне отдела относительно просты: добавление

новых пользователей, устранение простых отказов, установка новых узлов и новых версий

программного обеспечения. Такой сетью может управлять сотрудник, посвящающий обя-

занностям администратора только часть своего времени. Чаще всего администратор сети

отдела не имеет специальной подготовки, но является тем человеком в отделе, который

лучше всех разбирается в компьютерах, и само собой получается так, что он занимается

администрированием сети.

Существует и другой тип сетей, близкий к сетям

гделов,

—

сети рабочих групп. К таким

сетям относят совсем небольшие сети, включаюшие до 10-20 компьютеров. Характери-

стики сетей рабочих групп практически не отличаются от описанных характеристик сетей

отделов. Такие свойства, как простота сети и однородность, здесь проявляются в наи-

большей степени, в то время как сети отделов могут приближаться в некоторых случаях

к следующему по масштабу типу сетей

—

сетям зданий и кампусов.

В сетях рабочих групп еще часто используются технологии локальных сетей на разделяе-

мых средах. По мере продвижения по иерархии вверх

—

к сетям отделов, зданий и кампу-

сов, разделяемые среды встречаются все реже и реже, уступая место коммутируемым сетям.

Сеть отдела может входить в состав сети здания (кампуса) или же представлять собой сеть

удаленного офиса предприятия. В первом случае сеть отдела подключается к сети здания

Корпоративные сети 153

или кампуса с помощью технологии локальной сети, которой сегодня, скорое всего, будет

одна из представительниц семейства Ethernet. Во втором случае сеть удаленного офиса

подключается непосредственно к магистрали сети с помощью какой-либо технологии

WAN, например Frame Relay.

Сети зданий и кампусов

Сеть здания объединяет сети различных отделов одного предприятия в пределах от-

дельного здания, а сеть кампуса

—

одной территории (кампуса), покрывающей площадь

несколько квадратных километров. Для построения сетей зданий (кампусов) использу-

ются технологии локальных сетей, возможностей которых достаточно, чтобы обеспечить

требуемую зону покрытия.

Обычно сеть здания (кампуса) строится по иерархическому принципу с собственной ма-

гистралью, построенной на базе технологии Gigabit Ethernet, к которой присоединяются

сети отделов, использующие технологию Fast Ethernet или Ethernet (рис. 5.5). Магистраль

Gigabit Ethernet практически всегда коммутируемая, хотя эта технология и имеет вариант

на разделяемой среде.

Рис. 5.5. Пример сети кампуса

154 Глава 5. Примеры сетей

Услуги такой сети включают взаимодействие между сетями отделов, доступ к общим

базам данных предприятия, доступ к общим факс-серверам, высокоскоростным модемам

и высокоскоростным принтерам. В результате сотрудники каждого отдела предприятия

получают доступ к некоторым файлам и ресурсам сетей других отделов. Важной услугой,

предоставляемой сетями кампусов, является доступ к корпоративным базам данных неза-

висимо от того, на каких типах компьютеров эти базы располагаются.

Именно на уровне сети кампуса возникают проблемы интеграции неоднородного аппа-

ратного и программного обеспечения. Типы компьютеров, сетевых операционных систем,

сетевого аппаратного обеспечения могут отличаться в каждом отделе. Отсюда вытекают

сложности управления сетями кампусов. А поскольку сети отделов, входящие в сети кам-

пуса, достаточно независимы и часто построены на базе различных технологий, объеди-

няющей технологией обычно является IP.

Сети масштаба предприятия

Сети масштаба предприятия, или корпоративные сети, отличаются тем, что в них на

первый план выходят информационные услуги. Если сети операторов связи могут и не

предоставлять информационных услуг, так как компьютеры пользователей находятся за

пределами зоны их ответственности, то корпоративные сети не могут себе этого позволить.

Настольные компьютеры пользователей и серверы являются неотъемлемой частью любой

корпоративной сети, поэтому и разработчики, и специалисты по обслуживанию корпора-

тивных сетей должны это учитывать. Можно сказать, что корпоративная сеть представляет

собой пример инфокоммуникационной сети, где соблюдается паритет между двумя типа-

ми услуг. Корпоративную сеть можно представит!, в виде «островков» локальных сетей,

«плавающих» в телекоммуникационной среде.

Другой особенностью корпоративной сети является ее масштабность. Сеть уровня отдела

или здания редко называют корпоративной, хотя формально это так. Обычно название

«корпоративная» применяют только для сети, включающей большое количество сетей

масштаба отдела и здания, расположенных в разных городах и объединенных глобальными

связями.

Число пользователей и компьютеров в корпоративной сети может измеряться тысячами,

а число серверов

—

сотнями; расстояния между сетями отдельных территорий могут ока-

заться такими, что использование глобальных связей становится необходимым (рис. 5.6).

Для соединения удаленных локальных сетей и отдельных компьютеров в корпоративной

сети применяются разнообразные телекоммуникационные средства, в том числе каналы

первичных сетей, радиоканалы, спутниковая связь.

Непременным атрибутом столь сложной и крупномасштабной сети является высокая

степень неоднородности (гетерогенности)

—

нельзя удовлетворить потребности тысяч

пользователей с помощью однотипных программных и аппаратных средств. В корпора-

тивной сети обязательно задействуют различные типы компьютеров

—

от мэйнфреймов

до персональных компьютеров, несколько типов операционных систем и множество

различных приложений. Неоднородные части корпоративной сети должны работать как

единое целое, предоставляя пользователям по возможности удобный и простой доступ ко

всем необходимым ресурсам.

Корпоративные сети

155

Мэйнфрейм

ES-9000

Шлюз

SNA Server

Коммутатор

здания

Коммутатор

Терминалы

Сервер

удаленного

доступа

Маршрутизатор |

Модемный

пул

Телефонная

сеть ]

Сеть

Frame Relay.

Выделенная

линия Е1

Сети филиалов

Маршрутизатор

Маршрутизирующий

коммутатор

Коммутатор

| Концентратор"!

Коммутатор

Концентратор

Коммутатор

Сеть Fast Ethernet

Сеть Ethernet

Рис. 5.6. Пример корпоративной сети

Появление корпоративных сетей

—

это хорошая иллюстрация известного философского

постулата о переходе количества в качество. При объединении в единую сеть отдельных

сетей

крупного предприятия, имеющего филиалы в разных городах и даже странах, многие

количественные характеристики объединенной сети превосходят некоторый критический

порог,

за которым начинается новое качество. В этих условиях существующие методы

и подходы

к решению традиционных задач сетей меньших масштабов для корпоративных

сетей

оказались непригодными. На первый план вышли такие задачи и проблемы, которые

сетях

рабочих групп, отделов и даже кампусов либо имели второстепенное значение, либо

156

Глава 5. Примеры сетей

вообще не проявлялись. Примером может служить простейшая (для небольших сетей)

задача

—

ведение учетных данных о пользователях сети.

Наиболее простой способ ее решения

—

помещение учетных данных всех пользователей

в локальную базу учетных данных каждого компьютера, к ресурсам которого эти поль-

зователи должны иметь доступ. При попытке дост/па данные извлекаются из локальной

учетной базы и на их основе доступ предоставляется или не предоставляется. Для неболь-

шой сети, состоящей из 5-10 компьютеров, этот подход работает очень хорошо. Но если

в сети насчитывается несколько тысяч пользователей, каждому из которых нужен доступ

к нескольким десяткам серверов, очевидно, что это решение становится крайне неэффек-

тивным. Администратор должен повторить несколько десятков раз (по числу серверов)

операцию занесения учетных данных каждого пользователя. Сам пользователь также

вынужден повторять процедуру логического входа каждый раз, когда ему нужен доступ

к ресурсам нового сервера. Хорошее решение этой проблемы для крупной сети

—

исполь-

зование централизованной справочной системы, в базе данной которой хранятся учетные

записи всех пользователей сети. Администратор один раз выполняет операцию занесения

данных пользователя в базу, а пользователь один раз выполняет процедуру логического

входа, причем не в отдельный сервер, а в сеть целиком.

При переходе от более простого типа сетей к более сложному

—

от сетей отдела к корпо-

ративной сети

—

географические расстояния увеличиваются, поддержание связи компью-

теров становится все более сложным и дорогостоящим. По мере увеличения масштабов

сети повышаются требования к ее надежности, производительности и функциональным

возможностям. По сети циркулируют все возрастающие объемы данных, и сеть должна

обеспечивать их безопасность и защищенность наряду с доступностью. Все это приводит

к тому, что корпоративные сети строятся на основе наиболее мощного и разнообразного

оборудования и программного обеспечения.

Интернет

Интернет представляет собой не только уникальную сеть, но и уникальное явление со-

временной цивилизации. Изменения, причиной которых стал Интернет, многогранны.

Гипертекстовая служба WWW изменила способ представления информации человеку,

собрав на своих страницах все популярные ее виды

—

текст, графику и звук. Транспорт

Интернета

—

недорогой и доступный практически всем предприятиям (а через теле-

фонные сети и одиночным пользователям)

—

существенно облегчил задачу построения

территориальной корпоративной сети, одновременно выдвинув на первый план проблему

защиты корпоративных данных при их передаче через в высшей степени общедоступную

сеть с многомиллионным «населением». Стек TCP/IP, на котором строится Интернет, стал

самым популярным.

Интернет неуклонно движется к тому, чтобы стать общемировой сетью интерактивного

взаимодействия людей. Он начинает все больше и больше использоваться не только для

распространения информации, в том числе рекламной, но и для осуществления самих де-

ловых операций

—

покупки товаров и услуг, перемещения финансовых активов и т. п. Это

в корне меняет для многих предприятий саму канву ведения бизнеса, поскольку изменяет

поведение клиентов, значительная часть которых предпочитает совершать электронные

сделки.

Интернет 157

Уникальность Интернета

Уникальность Интернета проявляется во многих отношениях.

Прежде всего, это самая большая в мире

сеть:

по числу пользователей, по территории по-

крытия, по суммарному объему передаваемого трафика, по количеству входящих в ее со-

став сетей. Темпы роста Интернета, хотя и снизились по сравнению с периодом Интернет-

революции середины 90-х годов, остаются очень высокими и намного превышают темпы

роста телефонных сетей.

Интернет

—

это сеть, не имеющая единого центра управления и в то же время работающая

по

единым правилам и предоставляющая всем своим пользователям единый набор услуг.

Интернет

—

это «сеть сетей», но каждая входящая в Интернет сеть управляется незави-

симым оператором

—

поставщиком услуг Интернета (Internet Service Provider, ISP), или

провайдером. Некоторые центральные органы существуют, но они отвечают только за

единую техническую политику, за согласованный набор технических стандартов, за цен-

трализованное назначение таких жизненно важных для гигантской составной сети параме-

тров, как имена и адреса компьютеров и входящих в Интернет сетей, но не за ежедневное

поддержание сети в работоспособном состоянии. Такая высокая степень децентрализации

имеет свои достоинства и недостатки.

Достоинства проявляются, например, в легкости наращивания Интернета. Так, новому

поставщику услуг достаточно заключить соглашение, по крайней мере, с одним из су-

ществующих провайдеров, после чего пользователи нового провайдера получают доступ

ко всем ресурсам Интернета. Негативные последствия децентрализации заключаются

в сложности модернизации технологий и услуг Интернета. Такие коренные изменения

требуют согласованных усилий всех поставщиков услуг, в случае «одного собственника»

они проходили бы намного легче. Недаром многие новые технологии пока применяются

только в пределах сети одного поставщика, примером может быть технология групповой

рассылки, которая очень нужна для эффективной организации аудио- и видеовещания

через Интернет, но все еще пока не может преодолеть границы, разделяющие сети различ-

ных

провайдеров. Другой пример

—

не очень высок: ш надежность услуг Интернета, так как

никто из поставщиков не отвечает за конечный результат, например за доступ клиента А

сайту В, если они находятся в сетях разных поставщиков.

Интернет

—

недорогая сеть. Например, популярность сравнительно новой услуги Интер-

нета

—

интернет-телефонии

—

во многом объясняется существенно более низкими тари-

фами

доступа в Интернет по сравнению с тарифами традиционных телефонных сетей. За

низкой стоимостью стоит не временное снижение цен в надежде завоевать новый рынок,

а вполне

объективная причина

—

более низкая стоимость транспортной инфраструктуры

Интернета как сети с коммутацией пакетов по сравнению с инфраструктурой телефон-

ных

сетей. Существуют, конечно, опасения, что по мере усовершенствования технологий

и услуг

доступ в Интернет будет обходиться все дорюже и дороже. Эту опасность осознают

разработчики технологий Интернета, и поставщики услуг, проверяя каждое нововведение

и с этой

позиции.

Интернет не стал бы тем, чем он стал, если бы не еще одна его уникальная черта

—

не-

объятное

информационное наполнение и простота доступа к этой информации для всех

к пользователей Интернета. Мы имеем в виду те сотни тысяч терабайтов информации, ко-

торые

хранятся на веб-серверах Интернета и доступны пользователям Интернета в форме

I веб-страниц. Удобная форма представления взаимосвязей между отдельными информаци-