Файл: Проектирование маршрутизации в двух трехуровневых сетях с использованием протокола IGRP.pdf

К коммутатору DMZ подключаются серверы DMZ и маршрутизатор доступа в Internet, обеспечивающий доступ к ресурсам Internet через сеть провайдера.

2.2 Выбор и обоснование используемых протоколов

Совокупность сетей, представленных набором маршрутизаторов под общим административным управлением, образует автономную систему. Автономные системы нумеруются, и в некоторых протоколах (IGRP, EIGRP) эти номера используются.

Маршрутизаторы объединяют сегменты сетей или отдельные локальные сети в составную (распределенную) сеть. Маршрутизаторы функционируют в дейтаграммных сетях с коммутацией пакетов, где все возможные маршруты уже существуют. Поэтому пакету нужно лишь выбрать наилучший путь, на основе метрики протокола маршрутизации. Процесс прокладывания пути производится последовательно от одного маршрутизатора к другому. Этот процесс маршрутизации (routing) является функцией Уровня 3 модели OSI. При прокладывании пути пакета маршрутизатор анализирует сетевой адрес узла назначения, заданный в заголовке пакета, и вычленяет из него адрес сети. Адреса сетей назначения хранятся в таблице маршрутизации. Поэтому маршрутизатор должен создавать и поддерживать таблицы маршрутизации, а также извещать другие маршрутизаторы о всех известных ему изменениях в топологии сети [1. стр.21].

Рассмотрим преимущества и недостатки протоколов маршрутизации в таблице 3.

Таблица 3

Преимущества и недостатки протоколов маршрутизации

К этим характеристикам протоколов маршрутизации относятся:

1. Время Сходимости – Время сходимости определяет, как быстро маршрутизаторы в топологии сети совместно используют маршрутную информацию и достигают непротиворечивого состояния. Чем быстрее сходимость, тем предпочтительнее протокол. Маршрутные петли могут произойти, когда несогласованные таблицы маршрутизации не обновляются достаточно быстро из-за медленной сходимости в изменяющейся сети.

2. Масштабируемость – Масштабируемость определяет, насколько большой сеть может стать, используя протокол маршрутизации, который развертывается в этой сети. Чем больше сеть, тем более масштабируемый протокол маршрутизации должен быть.

3. Бесклассовый (Использование VLSM) или Классовый – Бесклассовые протоколы маршрутизации включают маску подсети в обновления. Эта функция поддерживает использование Подсетей с Масками Переменной длины (VLSM) и лучшее суммирование маршрутов. Классовые протоколы маршрутизации не включают маску подсети и не могут поддерживать VLSM [8. стр.113].

4. Использование ресурсов – Использование ресурсов включает требования протокола маршрутизации, такие как пространство памяти, использование ЦП, и использование пропускной способности связи. Более высокие требования к ресурсам требуют более мощных аппаратных средств, чтобы поддерживать работу протокола маршрутизации в дополнение к процессам пакетной передачи.

5. Реализация и Обслуживание – Реализация и обслуживание подразумевают уровень знаний, который требуется для администратора сети, чтобы реализовать и поддерживать сеть, основанную на развернутом протоколе маршрутизации.

Таблица 4

Сравнение протоколов маршрутизации

В таблице 4 приведены все протоколы маршрутизации, которые обсуждались ранее. Они сравниваются на основе своих характеристик. Хотя IGRP больше не поддерживается IOS, он, как показано здесь, сравнивается с Улучшенной версией. Также показан протокол маршрутизации IS-IS, поскольку он является широко используемым протоколом внутреннего шлюза.

2.3 Выбор и обоснование решений по техническому и программному обеспечению сети

Выбор сетевого оборудования – один из самых ответственных шагов в реализации проекта. При выборе необходимо учитывать множество факторов:

- уровень стандартизации оборудования и его совместимость с наиболее распространенными программными средствами;

- скорость передачи информации и возможность ее дальнейшего увеличения;

- метод управления обменом в сети (CSMA/CD, полный дуплекс или маркерный метод);

- разрешенные типы кабеля сети, максимальную его длину, защищенность от помех;

- стоимость и технические характеристики конкретных аппаратных средств (сетевых адаптеров, коммутаторов, маршрутизаторов) [7. стр.117].

Заранее продуманная и правильным образом сконфигурированная сетевая инфраструктура позволит в дальнейшем при замене или модернизации оборудования не задумываться о качестве работы информационной сети.

Сервер построен на основе серверной архитектуры Intel с использованием серверного чипсета Intel 3000 с частотой системной шины 800/1066MHz, с поддержкой работы двухъядерного процессора Intel Pentium D, использованием памяти unbuffered SDRAM DDR2-533/667 (до 8GB), шин PCI-Express x8 и PCI-Express x4. Сервер ориентирован на использование дисковой подсистемы на базе фиксированных SAS HDD.

Сервер обладает минимальной стоимостью и компактностью, удобством обслуживания, эксплуатационной надежностью, средствами автоматической диагностики и устранения неисправностей. Изготавливается в корпусе Rackmount высотой 1U, что позволяет установить его в стандартную 19-ти дюймовую стойку для сервера (рисунок 2)

Основные характеристики:

- процессор: Intel® Pentium D 3.00 GHZ;

- ОЗУ: 4Gb unbuffered SDRAM DDR2-667;

- RAID-контроллер: Adaptec ASR-2405 PCI-E x8, 4-port SAS/SATA, RAID 0/1/10/JBOD, Cache 128Mb;

- дисковый массив: 4 x 500GB SAS hard drive, RAID 0+1;

- накопитель: DVD-RW/CD-RW SATA

- источник питания мощностью 350W.

Рисунок 2 - Сервер на базе серверного чипсета Intel 3000

Приведённая конфигурация подобрана из потребности при минимальной цене получить сервер, который сможет справляться с поставленными перед ним задачами. Сервер может использоваться для следующих служб:

- файл-сервер;

- сервер доменных имен;

- брандмауэр;

- сервер DHCP;

- локальный DNS с перенаправлением неизвестных запросов на вышестоящий DNA [13. стр.37].

Приведем список активного сетевого оборудования, использующегося для организации сети:

а) Коммутатор 10/100 Мбит/с с 24 портами D-Link DES-1024D (рисунок 3).

Рисунок 3 - Коммутатор D-Link DES-1024D

Неуправляемый Коммутатор DES-1024D 10/100Mbps разработан для повышения производительности рабочих групп и обеспечения высокого уровня гибкости при построении сети. Мощный, но простой в использовании, этот коммутатор позволяет пользователям легко подключаться к любому порту как на скорости 10Mbps, так и 100Mbps для увеличения полосы пропускания, уменьшения времени отклика и обеспечения требованиям по высокой загрузке.

Коммутатор имеет 24 порта 10/100Mbps, позволяя рабочим группам гибко совмещать Ethernet и Fast Ethernet. Эти порты обеспечивают определение скорости и автоматически переключаются как между 100BASE-TX и 10BASE-T, так и между режимами полного или полудуплекса.

Все порты поддерживают контроль за передачей трафика - flow control. Эта функции минимизирует потерю пакетов, передавая сигнал коллизии, когда буфер порта полон.

Корпус коммутатора выполнен в 19-ти дюймовом формате, что позволяет установить его в одну стойку с сервером [18].

б) Коммутатор D-Link DES-1008P (рисунок 4).

Рисунок 4 - Коммутатор D-Link DES-1008

8-портовый настольный коммутатор DES-1008P D-Link с 8 портами РоЕ позволяет домашним и офисным пользователям легко подключать и подавать питание по Power over Ethernet (PoE) на устройства, такие как беспроводные точки доступа (АР), IP-камеры и IP-телефоны, а также подключать к сети другие Ethernet-устройства (компьютеры, принтеры, NAS). Разработанный специально для домашних пользователей и малого бизнеса, этот компактный коммутатор РоЕ работает почти бесшумно, что позволяет поместить его практически в любой комнате или офисе.

DES-1008P имеет 4 порта 10/100Base-TX с поддержкой протокола РоЕ. На каждый порт PoE подаётся питание с мощностью до 15,4 Вт, в итоге коммутатор может подавать питание до 123Вт, что дает возможность пользователям подключить к DES-1008P устройства, совместимые с 802.3af. Это позволяет размещать устройства в труднодоступных местах (потолки, стены и т.д.) вне зависимости от расположения розеток питания и минимизировать прокладку кабеля. Для подачи питания через DES-1008P на устройства, не совместимые с 802.3af PoE, рекомендуется использовать PoE-адаптеры (например, DWL-P50) [7. стр.118].

Установка устройства происходит легко и быстро и не требует дополнительных настроек. Поддержка автоматического определения полярности MDI/MDI-X на всех портах исключает необходимость в использовании кроссовых кабелей для подключения к другому коммутатору или концентратору. Функция автосогласования скорости на всех портах автоматически определяет скорость (10Мбит/с или 100Мбит/с) для обеспечения совместимости и оптимальной производительности. При включении устройств 802.3af DES-1008P автоматически выбирает подходящее питание. Кроме того, DES-1008P содержит диагностические светодиодные индикаторы для отображения статуса и активности портов. Это позволяет быстро обнаружить и исправить возникшие проблемы в сети. Благодаря фильтрации скорости и методу коммутации store-and-forward, DES-1008P поддерживает максимальную производительность сети с минимальными ошибками при передаче пакетов. Благодаря портам РоЕ, высокой производительности и простоте использования, 8-портовый коммутатор D-Link с 4 портами РоЕ DES-1008P является идеальным выбором для подключения устройств РоЕ в домашних сетях и сетях малых предприятий [13. стр.38].

в) Точка доступа D-Link AirPremier DWL-3200AP (рисунок 5).

Рисунок 5 - Точка доступа D-Link AirPremier DWL-3200AP

Мощная и надежная внутриофисная точка доступа D-Link AirPremier DWL-3200AP предназначена для сетей масштаба предприятия и предлагает богатый набор функций для построения управляемых и защищенных беспроводных локальных сетей. Точка доступа поддерживает стандарт Power over Ethernet (PoE). В комплект поставки точки доступа входят две антенны с высоким коэффициентом усиления 5 dBi, что позволяет обеспечить оптимальный радиус действия беспроводной сети.

DWL-3200AP помещена в металлический корпус с вентиляцией, что соответствует нормам пожарной безопасности и гарантирует защиту от перегрева. Точка доступа поддерживает стандарт 802.3af Power over Ethernet (PoE), что позволяет устанавливать это устройство даже в тех местах, где силовые розетки питания не доступны [18].

г) Маршрутизатор Cisco 2811

Рисунок 6 - Cisco 2811

Функции Cisco 2811:

- одновременная работа различных сервисов (например, обеспечения безопасности и голосовой связи) со скоростью физической линии, а также расширенных сервисов в нескольких каналах T1/E1/xDSL WAN;

- отличная защита инвестиций благодаря повышенной производительности и модульности;

- отличная защита инвестиций благодаря повышенной модульности;