Планирование и проектирование сети

редактировать

Планирование и проектирование сети - это итеративный процесс, охватывающий топологическое проектирование, сетевой синтез и реализация сети, и направлен на обеспечение того, чтобы новая телекоммуникационная сеть или услуга отвечали потребностям абонента и оператора. Процесс может быть адаптирован для каждой новой сети или услуги.

Содержание
  • 1 Методология сетевого планирования
  • 2 Роль прогнозирования
  • 3 Определение параметров
  • 4 Управление трафиком
  • 5 Живучесть
  • 6 Дизайн сети на основе данных
  • 7 Инструменты
  • 8 См. Также
  • 9 Ссылки
Методология сетевого планирования

Традиционная методология сетевого планирования в контексте бизнес-решений включает пять уровней планирования, а именно:

  • оценка потребностей и оценка ресурсов
  • краткосрочное планирование сети
  • ИТ-ресурсы
  • долгосрочное и среднесрочное планирование сети
  • операции и обслуживание.

Каждый из этих уровней включает планы для различных временных горизонтов, то есть уровень бизнес-планирования определяет планирование, которое оператор должен выполнить, чтобы гарантировать, что сеть будет работать в соответствии с требованиями в течение предполагаемого срока службы. Уровень эксплуатации и обслуживания, однако, изучает, как сеть будет работать на повседневной основе.

Процесс сетевого планирования начинается с получения внешней информации. Сюда входят:

  • прогнозы того, как будет работать новая сеть / услуга;
  • экономическая информация, касающаяся затрат, и
  • технические детали возможностей сети.

Планирование новой сеть / услуга включает реализацию новой системы на первых четырех уровнях эталонной модели OSI. Необходимо выбрать протоколы, и технологии передачи.

Процесс планирования сети включает три основных этапа:

  • Топологическое проектирование : на этом этапе определяется, где разместить компоненты. и как их соединить. Методы оптимизации (топологические ), которые можно использовать на этом этапе, взяты из области математики под названием Теория графов. Эти методы включают определение стоимости передачи и стоимости переключения и, таким образом, определение оптимальной матрицы соединений и расположения коммутаторов и концентраторов.
  • Сетевой синтез : Этот этап включает определение размера используемых компонентов, при условии к таким, как Уровень обслуживания (GOS). Используемый метод известен как «нелинейная оптимизация» и включает определение топологии, требуемого GoS, стоимости передачи и т. Д. И использование этой информации для расчета плана маршрутизации и размера компонентов.
  • Реализация сети : Этот этап включает определение того, как удовлетворить требования к емкости и обеспечить надежность в сети. Используемый метод известен как «Оптимизация многопродуктового потока» и включает определение всей информации, относящейся к спросу, затратам и надежности, а затем использование этой информации для расчета фактического плана физической схемы.

Эти шаги выполняются итеративно параллельно с друг друга.

Роль прогнозирования

В процессе планирования и проектирования сети производятся оценки ожидаемой интенсивности трафика и нагрузки трафика что сеть должна поддерживать. Если сеть аналогичного характера уже существует, измерения трафика такой сети могут использоваться для расчета точной нагрузки трафика. Если подобных сетей нет, то планировщик сетей должен использовать методы прогнозирования электросвязи для оценки ожидаемой интенсивности трафика.

Процесс прогнозирования включает несколько шагов:

  • Определение проблемы;
  • Сбор данных;
  • Выбор метода прогнозирования;
  • Анализ / Прогнозирование;
  • Документирование и анализ результатов.
Определение параметров

При выборе размера новой сети определяются минимальные требования к пропускной способности, которые по-прежнему будут обеспечивать выполнение требований уровня обслуживания телетрафика (GoS). Для этого определение параметров включает планирование трафика в часы пик, то есть того часа в течение дня, когда интенсивность трафика находится на пике.

Процесс определения размеров включает определение топологии сети, плана маршрутизации, трафика матрица и требования GoS, а также использование этой информации для определения максимальной пропускной способности по обработке вызовов коммутаторов и максимального количества каналов, необходимых между коммутаторами. Для этого процесса требуется сложная модель, имитирующая поведение сетевого оборудования и протоколы маршрутизации.

. Правило определения размеров состоит в том, что планировщик должен гарантировать, что загрузка трафика никогда не должна приближаться к загрузке в 100 процентов. Чтобы рассчитать правильные параметры в соответствии с приведенным выше правилом, планировщик должен проводить текущие измерения сетевого трафика, а также постоянно поддерживать и обновлять ресурсы в соответствии с меняющимися требованиями. Другой причиной для избыточного выделения ресурсов является обеспечение возможности перенаправления трафика в случае сбоя в сети.

Из-за сложности определения размеров сети это обычно выполняется с помощью специализированных программных инструментов. В то время как исследователи обычно разрабатывают специальное программное обеспечение для изучения конкретной проблемы, сетевые операторы обычно используют коммерческое программное обеспечение для планирования сети.

Управление трафиком

По сравнению с проектированием сети, которое добавляет в сеть такие ресурсы, как ссылки, маршрутизаторы и коммутаторы, управление трафиком нацелено на изменение маршрутов трафика в существующей сети для уменьшения перегрузки трафика или адаптации больший спрос на трафик.

Эта технология имеет решающее значение, когда стоимость расширения сети непомерно высока и нагрузка на сеть не сбалансирована оптимально. Первая часть обеспечивает финансовую мотивацию для управления трафиком, а вторая часть предоставляет возможность развертывания этой технологии.

Живучесть

Живучесть сети позволяет сети поддерживать максимальное сетевое соединение и качество обслуживания в условиях сбоя. Это было одним из важнейших требований при планировании и проектировании сети. Он включает в себя проектные требования к топологии, протоколу, распределению полосы пропускания и т. Д. Требование топологии может поддерживать как минимум двухсвязную сеть от любого отказа одного канала или узла. Требования к протоколу включают использование протокола динамической маршрутизации для перенаправления трафика в соответствии с динамикой сети во время изменения параметров сети или отказов оборудования. Требования к распределению полосы пропускания активно выделяют дополнительную полосу пропускания, чтобы избежать потери трафика в условиях сбоя. Эта тема активно изучалась на конференциях, таких как Международный семинар по проектированию надежных коммуникационных сетей (DRCN).

Дизайн сети, управляемый данными

В последнее время с возрастающей ролью искусственного интеллекта технологий в машиностроении была предложена идея использования данных для создания управляемых данными моделей существующих сетей. Анализируя большие сетевые данные, можно понять, обойти и избежать менее желательного поведения, которое может иметь место в реальных сетях, в будущих проектах.

И дизайн, и управление сетевыми системами можно улучшить с помощью парадигмы, основанной на данных. Модели, управляемые данными, также могут использоваться на различных этапах жизненного цикла обслуживания и управления сетью, таких как создание служб, предоставление услуг, оптимизация, мониторинг и диагностика.

Инструменты

Существует широкий множество инструментов, доступных для планирования и проектирования сети, в зависимости от используемых технологий. Сюда входят:

См. Также
Ссылки
  1. ^ Пенттинен А., Глава 10 - Планирование и определение размеров сети, Примечания к лекциям: S-38.145 - Введение к Телетрафик Теория, Хельсинкский технологический университет, осень 1999 г.
  2. ^ Фарр RE, Телекоммуникационный трафик, тарифы и затраты - Введение для менеджеров, Peter Peregrinus Ltd, 1988.
  3. ^Ошибка цитирования: названный ссылка ] 1]был вызван, но не определен (см. страницу справки ).
  4. ^Международный семинар по проектированию надежных сетей связи, DRCN
  5. ^C. Фортуна, Э. Де Портер, П. Шкраба, И. Моэрман, Дизайн беспроводной сети, управляемой данными: подход многоуровневого моделирования, Беспроводная персональная связь, май 2016 г., том 88, выпуск 1, стр 63 –77.
  6. ^Дж. Цзян, В. Секар, И. Стойка, Х. Чжан, Раскрытие потенциала сетей, управляемых данными, Springer LNCS vol LNCS, том 10340, сентябрь 2017 г.
  7. ^Архитектура для моделей данных. Управление сетью: случай виртуализации сети, проект IETF.
Последняя правка сделана 2021-05-31 04:57:10
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте