<<
>>

Альтернативные маршруты

Доступность услуги можно улучшить двумя способами.

Первый состоит в использовании в сети надежных элементов, которые редко отказывают, но этот путь всегда ограничен возможностями технологии производства электронных компонентов (интегральных схем, печатных плат и т.

п.).

Другой путь основан на введении избыточности в структуру системы: ключевые элементы системы должны существовать в нескольких экземплярах, чтобы при отказе одного из них функционирование системы обеспечивали другие. Поэтому коммутаторы и маршрутизаторы, работающие на магистрали сети, всегда строятся с использованием избыточных блоков — источников питания, процессоров и интерфейсов.

Для того чтобы обеспечить требуемый уровень доступности транспортного сервиса, поставщик должен иметь отказоустойчивую сеть. Другого пути здесь нет, так как в крупной системе, каковой является сеть, часто будут возникать отказы многочисленных составляющих ее элементов — каких-либо каналов или коммутаторов. Несмотря на то что эти элементы сами по себе являются отказоустойчивыми, предел их устойчивости может быть достигнут, и тогда сеть должна компенсировать их отказ другими средствами.

В хорошо спроектированной сети такими средствами являются альтернативные маршруты следования трафика. В примере сети на рис. 6.5, а альтернативные пути для передачи трафика между точками А и В отсутствуют. Поэтому такой дизайн сети не обладает свойством отказоустойчивости, поставщику сети приходится полагаться только на отказоустойчивость каналов связи и коммутаторов на пути между А и В.

Рис. 6.5. Альтернативные маршруты

В примере на рис. 6.5, б сеть может передавать трафик между точками А и В по двум альтернативным маршрутам.

Очевидно, что при отказе оборудования вдоль одного из маршрутов второй остается работоспособным, и сеть продолжает предоставлять услугу пользователю. При этом сеть может затратить некоторое время на переход от одного маршрута к другому. В течение переходного периода возможны потери пользовательского трафика, поэтому сокращение этого периода — одна из главных целей техники обеспечения отказоустойчивости сетей.

Существует несколько способов использования альтернативных маршрутов в сети.

? Сеть определяет альтернативный маршрут только после отказа основного. Это означает, что в таблицах продвижения коммутаторов сети для каждого информационного потока определен только один маршрут. После отказа линии связи или коммутатора на пути следования этого потока коммутаторы сети с помощью некоторого протокола маршрутизации начинают поиск альтернативного пути. Обычно нахождение такого пути занимает десятки секунд или несколько минут — в зависимости от масштаба сети и сложности ее топологии. Это самый медленный способ использования альтернативных маршрутов, и очевидно, он связан с потерями пользовательских данных в переходный период.

? Сеть заранее находит и использует два маршрута для определенного потока, образуя избыточный поток, незаметный для пользователя. Хотя данные передаются по обоим маршрутам, к пользователю попадают данные только одного. То есть один из маршрутов считается основным, другой — резервным. При отказе основного маршрута пользователь получает данные по резервному маршруту. Этот способ самый быстрый, поэтому он обеспечивает высшее качество обслуживания пользовательского потока. Однако он связан с большими потерями производительности сети, так как вместо одного потока сеть организует два. Обычно такой способ применяют для поддержания небольшого количества критически важных для пользователя потоков, которым требуется высокий уровень качества обслуживания и доступности сервиса.

? Сеть заранее находит два маршрута, однако использует только один. При отказе основного маршрута переход на альтернативный маршрут происходит быстрее, чем при использовании первого способа, так как не тратится время на его поиск. Этот способ также гораздо более экономичен, чем второй. Но потери данных здесь выше, чем у второго способа, так как теряются те данные, которые уже были отправлены вдоль отказавшего маршрута.

В компьютерных сетях применяют в основном первый и третий способы использования альтернативных маршрутов. Технологии второго способа (два активных маршрута) задействуются в компьютерных сетях только тогда, когда к сетям предъявляются требования повышенной надежности. Широкое применение нашел второй способ в первичных высокоскоростных сетях, которые, как мы уже упоминали, были созданы для передачи телефонного трафика. Эти сети вносят свой существенный вклад в обеспечение высокого уровня доступности телефонных сетей, отсюда и особые требования к надежности.

<< | >>
Источник: В. Г. Олифер, Н. А. Олифер. 54 Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. 2006

Еще по теме Альтернативные маршруты:

  1. РЕШЕНИЕ АЛЬТЕРНАТИВНОЕ
  2. 2. Регулирование отдельных видов альтернативной энергетики
  3. 2. Альтернативные объяснения
  4. § 10.2. Подходы к изучению личности, альтернативные теории черт
  5. 8.8.1. На альтернативной Земле
  6. § 7. Обязательства альтернативные и факультативные (п. 1903-1909)
  7. Статья 539. Выполнение альтернативного обязательства
  8. Альтернативное телевидение
  9. ГИПОТЕЗА АЛЬТЕРНАТИВНАЯ
  10. 6.4.2. Альтернативные формы семьи
  11. 7.11. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ОБЪЯСНЕНИЯ ЭФФЕКТА МЕТОДА СКРЫТЫХ ВОПРОСОВ
  12. ПРИЗЫВ РАБОТНИКА НА ВОЕННУЮ СЛУЖБУ ИЛИ НАПРАВЛЕНИЕ НА АЛЬТЕРНАТИВНУЮ (НЕВОЕННУЮ) СЛУЖБУ (П.3 Ч.1 СТ.36 КЗОТ)
  13. 3.4.2. «Зеленые тарифы»
  14. ЗАКОН ХИКА
  15. 1.4.3. Сертификация
  16. 1.4.2. Стандартизация
  17. Задания для самостоятельной работы