Войти
Наложенная сеть является компьютерной сетью, которая слоистая поверх другой сети.
Узлы в оверлейной сети можно рассматривать как связанные виртуальными или логическими ссылками, каждый из которых соответствует пути, возможно, через множество физических ссылок в базовой сети. Например, распределенные системы, такие как одноранговые сети и клиент-серверные приложения, являются наложенными сетями, потому что их узлы работают поверх Интернета. {{Fact | date = February 2018}
Первоначально Интернет был построен как наложение на телефонную сеть, в то время как сегодня (с появлением VoIP ) телефонная сеть все больше превращается в накладываемую сеть, построенную поверх Интернета.
Корпоративные частные сети были сначала наложены на телекоммуникационные сети, такие как Frame Relay и инфраструктуры пакетной коммутации с асинхронным режимом передачи, но начался переход от этих (теперь уже унаследованных) инфраструктур к IP- сетям MPLS и виртуальным частным сетям (2001 ~ 2002).
С физической точки зрения оверлейные сети довольно сложны (см. Рисунок 1), поскольку они объединяют в себе различные логические уровни, которые управляются и строятся различными организациями (предприятиями, университетами, правительством и т. Д.), Но они позволяют разделить проблемы, которые со временем позволили нарастить. широкого набора услуг, которые не могли быть предложены одним оператором электросвязи (от широкополосного доступа к Интернету, передачи голоса по IP или IPTV, конкурирующих операторов связи и т. д.).
Рисунок 1: Пример оверлейной сети 
Рисунок 2: Оверлейная сеть, разбитая на логические уровни Наличие оборудования цифровой коммутации и оптического волокна. Телекоммуникационные транспортные сети и IP-сети (которые в совокупности составляют более широкий Интернет) наложены, по крайней мере, на уровень оптического волокна, транспортный уровень и уровни IP или коммутации каналов (в случае PSTN ).
В настоящее время Интернет является основой для большего количества наложенных сетей, которые могут быть построены, чтобы разрешить маршрутизацию сообщений в пункты назначения, не указанные в IP-адресе. Например, распределенные хеш-таблицы могут использоваться для маршрутизации сообщений на узел, имеющий конкретный логический адрес, чей IP-адрес заранее неизвестен.
Наложенные сети также были предложены в качестве способа улучшения маршрутизации в Интернете, например, за счет гарантий качества обслуживания для достижения более высокого качества потокового мультимедиа. Предыдущие предложения, такие как IntServ, DiffServ и многоадресная IP-рассылка, не получили широкого признания, в основном потому, что они требуют модификации всех маршрутизаторов в сети. С другой стороны, оверлейная сеть может быть постепенно развернута на конечных хостах, на которых запущено программное обеспечение оверлейного протокола, без сотрудничества с интернет-провайдерами. Наложение не контролирует, как пакеты маршрутизируются в базовой сети между двумя наложенными узлами, но может управлять, например, последовательностью оверлейных узлов, которые проходит сообщение, прежде чем достигнет места назначения.
Например, Akamai Technologies управляет оверлейной сетью, которая обеспечивает надежную и эффективную доставку контента (своего рода многоадресную рассылку ). Академические исследования включают многоадресную рассылку оконечной системы и оверлейную рассылку, которая является многоадресной рассылкой в оверлейной сети; RON (Resilient Overlay Network) для отказоустойчивой маршрутизации; и OverQoS для гарантии качества обслуживания, среди прочего.
Рассеянный характер Интернета вещей (IoT) представляет собой серьезную операционную проблему, которая необычна для традиционного Интернета или корпоративных сетей. Устройства, которые управляются вместе - скажем, парк железнодорожных вагонов - физически не размещены в одном месте. Вместо этого они широко географически распределены. Операционные подходы к управлению и безопасности, используемые в корпоративных сетях, где большинство хостов плотно размещено в зданиях или кампусах, не переносятся на IoT. Устройства Интернета вещей работают за пределами корпоративной сетевой безопасности и рабочего периметра, и брандмауэр корпоративной локальной сети не может их защитить. Технические специалисты по диспетчеризации обходятся дорого, поэтому ручная подготовка и настройка не масштабируются. Устройства подключаются к Интернету через различных провайдеров «последней мили», поэтому многие устройства не будут использовать общий префикс IP, а адреса будут меняться в произвольное время. Любая конфигурация, основанная на этих IP-адресах, потребует постоянного обслуживания и часто будет устаревшей, подвергая хосты и устройства внешним угрозам.
Устойчивые оверлейные сети (RON) - это архитектуры, которые позволяют распределенным Интернет-приложениям обнаруживать разъединение или помехи и восстанавливаться после них. Текущие протоколы глобальной маршрутизации, восстановление которых занимает не менее нескольких минут, улучшаются с помощью этого наложения уровня приложения. Узлы RON контролируют пути Интернета между собой и определяют, следует ли перенаправлять пакеты напрямую через Интернет или через другие узлы RON, оптимизируя, таким образом, метрики для конкретных приложений.
Resilient Overlay Network имеет относительно простой концептуальный дизайн. Узлы RON развернуты в различных местах в Интернете. Эти узлы образуют наложение прикладного уровня, которое взаимодействует при маршрутизации пакетов. Каждый из узлов RON контролирует качество Интернет-путей между собой и использует эту информацию для точного и автоматического выбора путей из каждого пакета, тем самым сокращая время, необходимое для восстановления после плохого качества обслуживания.
Оверлейная многоадресная рассылка также известна как конечная система или одноранговая многоадресная рассылка. Широкополосная многоадресная рассылка из нескольких источников между широко распределенными узлами является критически важной возможностью для широкого спектра приложений, включая аудио- и видеоконференции, многосторонние игры и распространение контента. В течение последнего десятилетия в ряде исследовательских проектов изучалось использование многоадресной рассылки как эффективного и масштабируемого механизма для поддержки таких приложений групповой связи. Многоадресная рассылка отделяет размер набора получателей от количества состояний, сохраняемых на любом отдельном узле, и потенциально позволяет избежать избыточной связи в сети.
Ограниченное развертывание IP Multicast, лучшего протокола многоадресной рассылки сетевого уровня, привело к значительному интересу к альтернативным подходам, которые реализуются на уровне приложений с использованием только конечных систем. В подходе с наложением или многоадресной рассылкой конечной системы участвующие одноранговые узлы организуются в топологию наложения для доставки данных. Каждое ребро в этой топологии соответствует одноадресному пути между двумя конечными системами или одноранговыми узлами в нижележащем Интернете. Все функции, связанные с многоадресной рассылкой, реализуются на одноранговых узлах, а не на маршрутизаторах, и цель протокола многоадресной рассылки - создать и поддерживать эффективное наложение для передачи данных.
Наложенные сетевые протоколы на основе TCP / IP включают:
Наложенные сетевые протоколы на основе UDP / IP включают:
