Evoluzione della rete Ethernet (II parte)

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1 Evoluzione della rete Ethernet (II parte)

2 Argomenti della lezione Richiami sul funzionamento della rete Ethernet Fast Ethernet Gigabit Ethernet Implicazioni sul cablaggio 10Gb Ethernet

3 10 Gigabit Ethernet: obiettivo MAN e WAN Mantiene il formato della trama Non prevede l utilizzo di repeater (quindi non utilizza il protocollo MAC CSMA/CD né la carrier extension)

4 10 Gigabit Ethernet: obiettivo MAN e WAN Impiegata per il collegamento full-duplex tra switch Prevede esclusivamente l utilizzo di fibra ottica multimodale o monomodale

5 10 Gigabit Ethernet: obiettivo MAN e WAN Consente il riutilizzo di infrastrutture fisiche (fibre ottiche) attualmente esistenti Può utilizzare componenti hardware già sviluppati per SONET/SDH Possibilità di trasporto di trame 10GE su SONET/SDH

6 Livello fisico

7 Reti locali basate su switch

8 Progettazione di reti locali basate su switch Switched LAN

9 Contenuti del corso La progettazione delle reti Il routing nelle reti IP Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza Analisi di traffico e dei protocolli applicativi Multimedialità in rete Tecnologie per le reti future

10 Contenuti del corso La progettazione delle reti Il routing nelle reti IP Il collegamento agli Internet Service Provider e problematiche di sicurezza Analisi di traffico e dei protocolli applicativi Multimedialità in rete Tecnologie per le reti future

11 Argomenti della lezione Criteri di progettazione Progettazione basata su ripetitori e switch Tolleranza ai guasti Progettazione della dorsale in fibra

12 Criteri di progettazione

13 Criteri di progettazione Affidabilità Prestazioni Sicurezza Tolleranza ai guasti

14 Affidabilità Scelta degli apparati di rete Rispetto delle specifiche degli standard Cablaggio Particolare attenzione alle dorsali in fibra Attenuazione

15 Risorse di rete Banda trasmissiva Capacità di elaborazione degli apparati

16 Occupazione delle risorse Dipende da Tipologia del traffico Tempo Istanti differenti Fasce orarie Giorni della settimana Eventi particolari

17 Traffico client-server Flussi di traffico concentrati Server con connessione ad alta velocità (per esempio 1 Gb/s) Client con connessioni a velocità inferiore (per esempio 100 Mb/s)

18 Traffico peer-to-peer Switch Flussi di traffico incrociati

19 Occupazione delle risorse Rilevazione del traffico di rete 60% 50% 40% 30% 20% 10% 5% 0% 0 Funzionalità di monitor di analizzatori di rete Tempo

20 Dimensionamento L approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete Poco costoso Semplice da realizzare

21 Dimensionamento L approccio più comune consiste nel sovradimensionare la rete Semplice da gestire Niente traffic engineering Niente prenotazione risorse (Lezione 21)

22 Linee guida per la progettazione Topologia e tipo di apparati

23 Struttura logica Un tempo anche struttura fisica Bridge Canale condiviso

24 Struttura fisica Basata su collegamenti punto-punto Hub Ripetitore multiporta

25 Topologiaastella eventualmente gerarchica

26 Rappresentazione tipica

27 Quando la rete cresce?? Switch

28 E se cresce ancora Segment switching

29 Al limite Station switching

30 Collegamenti adeguati 1Gb/s 100 Mb/s 10 Mb/s

31 Normalmente 3 livelli Core Backbone (dorsale) Distribuzione Aggregazione Accesso

32 Normalmente 3 livelli Cablaggio verticale Centro elaborazione dati (CED) Armadio di edificio Armadio di piano Cablaggio orizzontale

33 In un edificio Armadio di piano Cablaggio verticale CED Cablaggio orizzontale

34 Progettazione per la tolleranza ai guasti

35 Tolleranza ai guasti Fault tolerance La rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guasti Collegamenti Apparati

36 Tolleranza ai guasti Fault tolerance La rete è in grado di funzionare in presenza di uno o più guasti Parti di apparati Interfaccia Alimentatore Ringraziamenti a Piero Nicoletti

37 Come si realizza? Ridondando elementi critici Interfaccia Porta Processore Alimentatore Collegamento Apparato (per esempio switch)

38 Dove introdurre ridondanza? A livello di apparato Processori, alimentatori, schede A livello di interfaccia Interfacce parallele, porte ridondanti A livello di rete Percorsi alternativi Anche in combinazione

39 Quanta ridondanza? Ogni elemento ha una probabilità di guasto e un costo Ridondare implica aggiungere nuovi elementi Si aumenta La probabilità di avere un guasto Il costo della rete

40 In sostanza La soluzione tollerante ai guasti è un compromesso tra Reale necessità di tolleranza Costi Qualità (affidabilità) degli elementi

41 Una regola d oro La soluzione tollerante i guasti deve essere il più semplice possibile e utilizzare il numero minimo di ridondanze necessarie a garantire un percorso alternativo a quello guasto

42 Progettazione di reti locali basate su switch Switched LAN