О проблеме проектирования современных высокопроизводительных телекоммуникационных систем и сетей передачи данных

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

О ПРОБЛЕМЕ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ВЫСОКОПРОИЗВОДИТЕЛЬНЫХ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СИСТЕМ И СЕТЕЙ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ

МОЗГОВ С.С.,

БИЗИН И.В.

About difficulties of the computer networks arising at designing connected with a lot of influencing factors. Approaches applied now to designing modern high-efficiency telecommunication systems and networks of data transmission.

компьютерная сеть телекоммуникация передача данные

В век современных информационных технологий ни одна организация не обходится без информационных средств автоматизации предприятия. Как минимум, автоматизированы задачи бухгалтерского учета. Основой для любой информационной системы выступает среда ее функционирования - вычислительная сеть. Информационных систем, которые рассчитаны на локальную работу на одной ЭВМ, практически не осталось. Крупные корпорации внедряют множество различных информационных систем для повышения эффективности своей деятельности. Это программно-аппаратные комплексы самого разного назначения, начиная от систем автоматизации производственного процесса и управления ресурсами до систем управления лояльностью клиентов. Корпоративная информационная среда приобретает глобальный масштаб, поскольку корпорации имеют множество территориально распределенных подразделений и филиалов.

В описанных условиях возникает необходимость построения вычислительной сети организации. Вычислительная сеть должна отвечать множеству параметров: надежности, производительности и отказоустойчивости. Задача ее построения - многокритериальная, поскольку приходится рассматривать множество факторов, часть из которых слабоформализуема.

Существует множество технических и организационных особенностей построения вычислительной сети. Множество альтернатив связано с возможностью выбора различных вариантов аппаратного обеспечения. Проектировщику предоставляется широкий выбор оборудования на разных уровнях функционирования сети, начиная от мощных магистральных маршрутизаторов и заканчивая оконечными пользовательскими терминалами.

Кроме широкого выбора аппаратуры в условиях регионов России с низко развитой сетевой инфраструктурой очень ярко проявляется проблема организации «последней мили». Достаточно часто приходится реализовывать собственные каналы связи с промежуточными точками усиления сигнала, что приводит к необходимости размещения коммуникационного оборудования на площадях, существенно удаленных от подразделений компании и принадлежащих сторонним организациям. Стоимость описанного решения не всегда удается точно определить, на некотором участке она может складываться из множества составляющих: цены оборудования, стоимости монтажных работ, цены аренды помещения для размещения коммуникационного оборудования на промежуточных участках, затрат на электроэнергию на таких объектах и т.д. А в виду наличия множества альтернатив (выбор фирмы осуществляющей монтаж, выбор местоположения узловых точек коммутации и т.д.) задача проектировщика очень сложная. Как альтернативу реализации собственного канала связи стоит рассматривать возможность аренды канала передачи данных у сторонней организации. В этом случае необходимо спрогнозировать надежность и производительность данного канала, а также его безопасность.

Максимальная эффективность сети не может быть получена без рационального использования всех сетевых ресурсов, в первую очередь, маршрутизаторов и каналов связи. Функционирование пакетной сети можно считать эффективным, когда каждый ресурс загружен, но не перегружен. Это значит, что коэффициент использования ресурса должен приближаться к единице, но не настолько, чтобы очереди пакетов к нему были бы постоянно большими, приводя к задержкам и потерям из-за переполнения внутренних буферов в маршрутизаторах. Распространено мнение, что все оборудование нужно покупать с большим запасом по производительности и масштабируемости, но такое аппаратное обеспечение требует серьезных финансовых затрат, а в данный момент оно не будет полноценно использоваться. Безусловно, запас должен быть, но структура сети очень быстро развивается и, как правило, оборудование, неспособное справится с возросшей на него нагрузкой, может быть успешно применено на другом участке сети, хотя это и потребует дополнительных затрат на его демонтаж, монтаж и последующую настройку на новом участке. Таким образом, стратегически выгоднее взять модель с небольшим запасом, а после когда ресурсов не будет хватать, заменить на более мощную, но уже пробывшую на рынке некоторое время. За счет этого можно сократить затраты на покупку топовых версий оборудования, цены на которые как правило сильно завышены.

Наиболее распространенным подходом к проектированию телекоммуникационных систем и сетей передачи в настоящее время является использование экспертных оценок. В соответствии с этим подходом специалисты в области вычислительных средств, активного сетевого оборудования и кабельных сетей на основании накопленного личного опыта и мнения экспертов осуществляют проектирование телекоммуникационных систем и сетей передачи данных, обеспечивающих решение конкретной задачи или класса задач. Этот подход позволяет минимизировать затраты на этапе проектирования, быстро оценить стоимость реализации телекоммуникационных систем и сетей передачи данных. Однако решения, полученные с использованием экспертных оценок, носят субъективный характер, требования к оборудованию и программному обеспечению также субъективны, как и оценка гарантий работоспособности и масштабируемости предлагаемого проекта системы [1].

Для оценки того или иного решения в рамках создания и расширения сетевой структуры удобно применять различные методы моделирования. В настоящее время есть множество программных средств моделирования вычислительной сети. Но это, как правило, программные продукты призванные помочь повысить надежность и производительность сети. В таких продуктах сеть рассматривается с точки зрения теории массового обслуживания. Этот подход удобно применять для выявления узких мест сети, при прогнозировании нагрузки на новых узловых объектах, но он не позволяет рассчитать затраты на построение информационной среды, суммарную стоимость дальнейшего владения телекоммуникационной системой, а также необходимость кадрового обеспечения данной структуры, хотя затраты на оплату труда обслуживающего персонала могут существенно отличаться в зависимости от типа выбранного оборудования и от расстояния между объектами, требующими обслуживания, и подразделениями организации.

В настоящее время сильно развиты общественные сети, прежде всего, глобальная сеть Интернет, Решение, использующее такие сети для передачи корпоративного приватного трафика, достаточно эффективно. Поэтому возможность их применения должна учитываться при проектировании и модернизации сетевой инфраструктуры предприятия. При передаче корпоративного трафика по общественным каналам необходимо оценить стоимость владения оборудованием, обеспечивающим адекватный уровень безопасности и конфиденциальности.

К сожалению, можно констатировать, что в настоящий момент нет универсальных систем, способных учитывать все вышеперечисленные факторы. Необходимы новые подходы к построению систем автоматизации проектирования корпоративных сетей, которые должны учитывать все описанные выше факторы.

Применение метода экспертных оценок становится не оправданным с ростом количества учитываемых факторов и сложности структуры информационной среды. Поэтому нужно применять интеграцию этого метода с другими способами планирования сети, такими, как имитационное и математическое моделирование, методы оптимизации параметров объектов и процессов, теория нечеткой логики и фрактальная математика. Необходимо провести их исследование и расчет синергетического эффекта от объединения перечисленных способов для построения автоматизированной системы планирования современных высокопроизводительных телекоммуникационных систем и сетей передачи данных.

Применение интегральной методики повысит социальную и экономическую эффективность современных высокопроизводительных телекоммуникационных систем и сетей передачи данных, обеспечив оптимизацию выбора стратегии и тактики развития корпоративной информационной среды.

ЛИТЕРАТУРА

1.Гугель, Ю.В. Моделирование и проектирование опорной инфраструктуры современных высокопроизводительных телекоммуникационных систем и сетей передачи данных нового поколения (на примере сети Runnet) [Текст] / Ю.В. Гугель, Ю.Л. Ижванов // Телематика' 2007. Материалы XIV Всероссийской научно-методической конференции 8-21 июня 2007 г., - Санкт-Петербург.

2.Кульгин, М. Технология корпоративных сетей [Текст] / М. Кульгин // Энциклопедия - СПб.: Издательство «Питер», 1999. - 704 с.

Размещено на Allbest.ru