Провайдеры интернета строящие сеть

Провайдеры интернета строящие сеть

Локальная сеть интернет-провайдера должна отвечать требованиям масштабируемости, мультивендорности, надежности для реализации новых решений. Основная задача субъекта – оказание услуг абонентам. Для этого нужна квалифицированная организация сети.

Базовая модель

Классическим подходом к построению сети интернет-провайдера является условное разделение на уровни:

При выборе и построении сетевой схемы следует учитывать затратность мероприятий по прокладке кабеля и пр.

Уровень доступа

Оборудование абонента подключается к сети интернет-провайдера (к коммутаторам – локальная среда, к базовым станциям – беспроводная сеть). Как отмечалось, для создания сети могут подключаться L2-коммутаторы.

Иногда применяются устройства 3-го уровня (L3). L3 ставятся реже, чем L2 из-за более высокой цены. Коммутаторы L3 чаще всего применяются при объединении уровня распределения и доступа. Характерный пример использования – в доме, состоящем из множества квартир.

Некоторые предприятия применяют неуправляемые коммутаторы, однако такой подход может негативно отразиться на качестве услуг. Чтобы уменьшить бюджет строительства сети, иногда используется оборудование с наибольшим числом интерфейсов 24/48. На этом уровне применяются устройства указанных производителей:

• Foundry (можно применять слоты и шасси, наращивать производительность с учетом изменяющихся потребностей);
• Cisco;
• Extreme;
• Eltex;
• SNR и пр.

Занимаясь организацией сети, интернет-провайдер самостоятельно определяет уровень сегментирования. Это упрощает управление. Сетевой сегмент дает возможность объединить группу абонентов в одну сеть или отделить каждого.

Настоятельно не рекомендуется создавать «плоскую» сеть (маршрутизаторы, коммутаторы и абоненты располагаются в одном сетевом сегменте), поскольку это связано с множеством минусов. Дальновиднее организовывать разделение сети на подсети. Лучшее решение – выделение сетевого сегмента для каждого абонента.

Уровень агрегации

Условный уровень между уровнем доступа и ядра сети. Для его реализации часто используются L3-коммутаторы. Иногда могут применяться маршрутизаторы. Они используются реже, учитывая высокую стоимость. Задача устройств – объединение линков от коммутаторов уровня доступа на коммутаторе магистрали (чаще всего используется топология типа «звезда»). Расстояние между оборудованием может составлять несколько километров.

На этом уровне могут использоваться L3-интерфейсы для VLAN, если в области доступа установлены L2-коммутаторы. Благодаря такому подходу лучше распределяется нагрузка между оборудованием. Характерным решением, используемым на этом уровне, является применение устройств ранее указанных компаний.

Некоторые модели имеют большое число оптических интерфейсов, что является плюсом в данном случае. Оборудование должно отвечать действующим требованиям к организации сетей интернет-провайдерами.

Уровень ядра

Для реализации используются либо маршрутизаторы (чаще), L3-коммутаторы. Последние отличаются повышенной производительностью. Учитывая архитектуру сети провайдера, ядро может быть «заточено» для маршрутизации в динамическом режиме или придерживается статических маршрутов.

Уровень серверов

Для реализации могут использоваться специализированное оборудование или серверные платформы. Для управления применяются ОС и ПО от разных разработчиков. На этом уровне обычно используются такие серверы:

• BRAS;
• COPM;
• мониторинга сети;
• хранения биллинговых данных и flow-статистики;
• баз данных;
• биллинга;
• доступа;
• DNS;
• DHCP;
• контента;
• фильтрации трафика и пр.

Он не входит в базовую модель сети. Может реализовываться на уровне ядра, а также доступа. Оптимальным решением считается применение самостоятельного прибора. На пограничном уровне осуществляется обмен трафиком между провайдером и другой аналогичной организацией, условно стоящей выше в сети (или между автономными системами). Для реализации могут использоваться маршрутизаторы или L3-коммутаторы.

Подведение итогов

Приведенная схема организации сети интернет-провайдера – лишь базовое решение, которое должно адаптироваться к конкретным потребностям и реалиям. Подробную информацию готов предоставить персонал компании Carbon Soft.

Операторам телевидения, телефонии, интернет-провайдерам мы предлагаем сертифицированную биллинговую систему Carbon Billing 5:

• поддерживает в режиме реального времени до 1,5 млн абонентов;
• помогает привлечению новых абонентов и улучшению обслуживания имеющихся;
• легко осваивается персоналом, не требует глубоких технических знаний и навыков;
• работает более чем с 50 современными моделями маршрутизаторов.

Биллинговая система помогает сотрудникам по взаимодействию с клиентами, руководителям и собственникам бизнеса, сетевым инженерам. Умелая организация работы персонала – эффективное управление бизнесом!

Источник

Как построена сеть интернет-провайдера

Основная задача интернет-провайдера — оказание услуг связи абонентам (доступ в интернет, телефония, цифровое телевидение и другие). А для того, чтобы обеспечить доступ к этим услугам, необходимо построить сеть.

В прошлой статье мы рассказали про основные шаги по созданию интернет-провайдера, в этой остановимся подробнее на построении сети.

Эталонная модель построения сети

Эталонная модель построения сети

На рисунке приведена эталонная модель построения сети. Она представляет собой топологию «дерево» (объединение нескольких топологий «звезда») с дополнительными избыточными связями. Избыточность компенсирует главный недостаток данной топологии (отказ одного из узлов влияет на работу всей сети), но и увеличивает без того чрезмерный расход кабеля вдвое. Для уменьшения затрат на кабель многие организации «усиливают» только наиболее значимые части сети.

Следует помнить, что это всего лишь модель, а следовательно, деление на уровни может быть условным — некоторые устройства могут реализовывать сразу оба уровня, а какие-то уровни могут вовсе отсутствовать.

Как видно, данная модель состоит из четырех уровней:

• уровень доступа;
• уровень агрегации;
• уровень ядра сети;
• серверный уровень.

Разберем каждый из них по отдельности.

Уровень доступа

Главным процессом на этом уровне является подключение оборудования клиента (компьютер, Wi-Fi-маршрутизатор) к сети провайдера. Здесь оборудованием провайдера являются коммутаторы (если это локальная сеть и планируется подключение при помощи проводной среды) либо базовые станции (если подключение происходит через беспроводную среду). Как правило, для организации управляемой сети используют коммутаторы второго уровня (L2), реже — третьего (L3). Некоторые провайдеры на этапе строительства локальной сети отдают предпочтение неуправляемым коммутаторам, впоследствии это может сказаться на качестве предоставляемых услуг.

Также для удешевления стоимости подключения используются устройства с максимальным количеством физических интерфейсов 24/48. В роли управляемых коммутаторов второго уровня хорошо зарекомендовали себя Cisco Catalyst серий 2900, 3500 и 3700, но многие операторы выбирают Eltex, SNR и прочие российские разработки, как более доступные по цене.

Коммутаторы L3 на данном уровне встречаются достаточно редко, так как они дороже, чем L2, и их размещение в технических помещениях многоэтажек связано с определенными рисками. Если коммутаторы L3 и встречаются на уровне доступа, то лишь в объединении уровня доступа и уровня агрегации. Частным примером использования является кабинет в офисе либо отдел, а в случае с провайдером — многоквартирный дом или жилая секция в этом доме.

Стоит отметить, что при строительстве сети каждый провайдер сам выбирает степень ее сегментирования. Сегмент сети, или VLAN (Virtual Local Area Network), позволяет объединить группу пользователей в одну логическую сеть либо обособить каждого по отдельности. Считается очень плохим тоном, когда сеть «плоская», то есть клиенты, коммутаторы, маршрутизаторы и серверы находятся в одном логическом сегменте. Такая сеть имеет очень много недостатков. Более правильным решением является разделение целой сети на более мелкие подсети, в идеальном варианте — выделять VLAN для каждого клиента.

Уровень агрегации

Промежуточный уровень между ядром сети и уровнем доступа. Как правило, этот уровень реализуется на L3-коммутаторах, реже — на маршрутизаторах из-за их высокой стоимости и, опять же, особенностей эксплуатации в помещениях определенного типа. Основная задача оборудования сводится к объединению линков от коммутаторов уровня доступа на «магистральном» коммутаторе по топологии «звезда».

Расстояние от коммутаторов доступа до коммутаторов этой группы может достигать нескольких километров. Если на уровне доступа используются L2-коммутаторы, а сеть сегментирована, то на этом уровне организуются L3-интерфейсы для VLAN, прописанных на уровне доступа. Такой подход способен несколько разгрузить ядро сети, так как в этом случае ядро не имеет записей о самих VLAN и параметрах VLAN-интерфейсов, а имеет только маршрут до конечной подсети.

Наиболее популярное оборудование, используемое провайдерами для реализации работы этого уровня, — Cisco Catalyst серии 3750 и 3550, в частности WS-C3550–24-FX-SMI.

Последний получил популярность благодаря наибольшему количеству оптических интерфейсов, но, к сожалению, устарел и не соответствует современным требованиям к строительству сетей. Также достаточно хорошо справляется с задачами этого уровня оборудование фирмы Foundry (ныне Brocade), Nortel (устарел), Extreme, SNR и Eltex. Оборудование, предоставляемое Foundry/Brocade, позволяет использовать шасси и слоты расширения к нему и наращивать производительность по мере необходимости.

Уровень ядра

Ядро является неотъемлемой частью любой сети. Данный уровень реализуется на маршрутизаторах, реже — на высокопроизводительных L3-коммутаторах (опять же, для уменьшения стоимости самой сети.) Как было сказано ранее, в зависимости от архитектуры сети, ядро может «держать» статические маршруты либо иметь настройки для динамической маршрутизации.

Серверный уровень

Реализуется, как понятно из названия, серверами сети. Реализация может быть как на серверных платформах, так и на специализированном оборудовании. ПО для серверных платформ на сегодняшний день представлено разными производителями и под разными видами лицензий, равно как и ОС, на которых будет работать это программное обеспечение. Стандартный набор провайдера на этом уровне:

• DHCP-сервер;
• DNS-сервер;
• один или несколько серверов доступа (если таковые необходимы);
• сервер AAA (radius или diameter);
• сервер биллинга;
• сервер баз данных;
• сервер хранения flow-статистики и биллинговой информации;
• сервер мониторинга сети;
• СОРМ;
• устройства фильтрации трафика;
• BRAS;
• сервисы развлечений для пользователей (опционально);
• серверы контента (такие как Coogle Cache).

Эти сервисы мы подробно рассмотрим в следующей статье.

Источник