Технология Gigabit Ethernet

Технология Gigabit Ethernet представляет собой дальнейшее развитие стандартов 802.3 для сетей Ethernet с пропускной способностью 10 и 100 Мбит/с [5]. Она призвана резко повысить скорость передачи данных, сохранив при этом совместимость с существующими сетями Ethernet, уже сегодня насчитывающими, по некоторым оценкам, свыше 70 млн узлов. Обеспечивается поддержка дуплексного и полудуплексного (в этом случае должен быть сохранен прежний метод доступа к среде передачи - CSMA/CD) режимов. Gigabit Ethernet опирается на схему передачи без установления соединения, причем пакеты могут иметь переменную длину. Gigabit Ethernet имеет относительно примитивные функции QoS (Quality of Service), в частности, по сравнению с аналогичными функциями ATM. Технология Gigabit Ethernet совместима с предыдущими менее скоростными ее вариантами, так как основана на том же протоколе со множественным доступом и обнаружением коллизий CSMA/CD, однако значительное увеличение скорости повлекло за собой необходимость вносить некоторые изменения в спецификации и стандарты. При этом основной средой передачи для Gigabit Ethernet вместо витой пары становится оптоволокно. Проект стандарта технологии Gigabit Ethernet описывает типы физических сред, в которых она может функционировать (Таблица 2.2). Стандарт 802.3z также описывает передачу данных со скоростью 1 Гбит/с по медным проводам на неэкранированной витой паре категории 5е.

Таблица 2.2 - Стандарты на Gigabit Ethernet (на основе физических сред) [12]

Таким образом, выбор технологии Gigabit Ethernet позволит обеспечить высокое быстродействие. К тому же, мы обеспечим определенную избыточность СКС для возможного дальнейшего расширения информационной сети без капитальных вложений, а также эта технология позволяет подключиться к узлу РФ «Томсктелеком» без дополнительного оборудования.

Физический интерфейс 1000Base-SX будем использовать в подсистеме внутренних и внешних магистралей, а интерфейс 1000Base-T в горизонтальной подсистеме СКС.

Рисунок 3.3 - Организация локальной сети одного здания

Администрирование СКС

Среди основных нормативных документов, регламентирующими различные вопросы администрирования кабельных систем, являются стандарты TIA/EIA 606 и ISO/IEC 14763-1. Рассмотрим основные принципы администрирования, а уже потом и основную классификацию [2].

Администрирование основано на создании и поддержке базы данных, в которой имеется достоверная информация о характеристиках кабельной системы, ее отдельных элементах и их взаимодействии. Наличие подобной базы позволяет свести к минимуму время, необходимое для выполнения переключений в процессе поиска и устранения неисправностей, восстановления связей при авариях, изменениях конфигурации системы при перемещениях сотрудников из одного помещения в другое, а также при организации и новых рабочих мест и других аналогичных производственных ситуациях. В такой базе данных следует разместить информацию о текущей структуре конкретной реализации СКС, в том числе о:

· кабельных каналах;

· кабелях;

· телекоммуникационных розетках рабочих мест;

· разделке кабелей на коммутационном оборудовании в кроссовых и аппаратных;

· помещениях кроссовых и аппаратных.

Кроме того, в обязательном порядке в базе приводятся:

· о подключениях;

· неисправностях компонентов кабельной системы.

Наличие структурированного в форме реляционной базы данных набора сведений о постоянных элементах СКС и их действующих связях между собой позволяет:

· получить объективную картину о текущем состоянии кабельной системы;

· легко планировать и осуществлять необходимые переключения;

· быстро локализовать и устранять неисправности в аварийных ситуациях.

Концепция администрирования строится на основе использования для каждого из перечисленных выше постоянных элементов кабельной системы идентификаторов, записей, ссылок между записями, дополнительной информации. Для увеличения эффективности степени администрирования могут применяться различные программные продукты, к примеру, PatchView, который представляет собой единый аппаратно-программный комплекс, обеспечивающий постоянный мониторинг состояния отдельных портов коммутационных панелей.

 Существуют два основных принципа администрирования[8]:

· традиционная иерархическая звезда;

· архитектура одноточечного управления.

Сравнительные характеристики этих двух типов администрирования можно посмотреть в таблице.

Архитектура иерархической звезды может применяться как для группы зданий, так и для одного отдельно взятого здания. В первом случае, иерархическая звезда состоит из центрального кросса системы, главных кроссов зданий и горизонтальных этажных кроссов. Центральный кросс связан с главными кроссами зданий при помощи внешних кабелей. Этажные кроссы связаны с главным кроссом здания кабелями вертикального ствола. Архитектура иерархической звезды обеспечивает максимальную гибкость управления и максимальную способность адаптации системы к новым приложениям.

Мы будем использовать многоточечное администрирование СКС. Основным признаком этого варианта является необходимость выполнения переключения минимум двух шнуров в общем случае изменения конфигурации. Использование этого способа позволяет достичь большую гибкость управления и возможность адаптации СКС для поддержки новых приложений по сравнению с одноточечным администрированием.

Архитектура одноточечного администрирования разработана для максимальной простоты управления. Обеспечивая прямое соединение всех рабочих мест с главным кроссом, она позволяет управлять системой из одной точки, оптимальной для расположения централизованного активного оборудования.

Таблица 2.3 Сравнительные характеристики типов администрирования