Локальные вычислительные сети (LAN)

Локальная вычислительная сеть – это совокупность соединенных между собой компьютеров и других устройств, расположенных в пределах одного здания или кампуса.

Основное назначение ЛВС – совместный доступ сотрудников к информационным системам предприятия, обеспечивающих автоматизацию бизнес-процессов, устройствам печати и другим корпоративным сервисам (телефонная связь, видеоконференцсвязь, интернет и пр.).

LAN.jpg

Основными элементами ЛВС являются структурированная кабельная система (СКС) и активное сетевое оборудование (коммутаторы, маршрутизаторы, межсетевые экраны и пр.).

Коммутатор.jpg

Коммутатор — устройство, предназначенное для соединения нескольких узлов компьютерной сети (компьютеры, IP-телефоны, принтеры и серверы, а также другие сетевые устройства) в пределах одного или нескольких сегментов сети.

Маршрутизатор.jpg

Маршрутизатор — обеспечивает соединение различных сегментов сети, фильтрует и пересылает сетевой трафик, выбирая оптимальный маршрут на основе алгоритмов и правил.

Как правило, ЛВС с количеством портов доступа от 100 и более имеет многоуровневую архитектуру. Основная цель применения многоуровневой архитектуры при построении кампусных сетей – это обеспечение высокой надежности, масштабируемости (возможности расширения или перестройки сети с минимальными затратами), высокой производительности.

Коммутаторы уровня ядра.jpg

Коммутаторы уровня ядра.

Задачи ядра сети:

  • Агрегация трафика с коммутаторов уровня распределения;
  • Высокоскоростная маршрутизация и коммутация трафика кампусной сети;
  • Резервирование на уровне аппаратуры и каналов;
  • Балансировка нагрузки по параллельным каналам;
  • Быстрое переключение между основным и резервным каналами;
  • Эффективное использование полосы пропускания соединений;
  • Обеспечение качества обслуживания (Quality of Service, или QoS).

Особенности:

  • Высокая производительность;
  • Используются коммутаторы фиксированной конфигурации (до 1000 узлов) или коммутаторы с модульной архитектурой (шасси, супервизоры, линейные карты, сервисные модули);
  • Высокая плотность портов 1/10/25/40/100 GbE.

Коммутаторы уровня распределения.

Задачи уровня распределения:

  • Связывают коммутаторы уровня доступа с коммутаторами уровня ядра;
  • Агрегация трафика с коммутаторов уровня доступа;
  • Обеспечение качества обслуживания (Quality of Service, или QoS);
  • Защита ядра от проблем на уровне доступа.

Особенности:

  • Высокая плотность портов 1/10 GbE;
  • Используются коммутаторы фиксированной конфигурации или коммутаторы с модульной архитектурой (шасси, супервизоры, линейные карты, сервисные модули) в зависимости от размера сети;
  • В малых и средних сетях может быть совмещен с уровнем ядра.

Коммутаторы уровня доступа.

Задачи уровня доступа:

  • Создание точек входа/выхода пользователя из сети (является ближайшим к пользователю и предоставляет ему доступ к ресурсам сети);
  • Подключение сетевых принтеров, IP-телефонов и других периферийных устройств;
  • Обеспечение безопасности работы пользователей в сети;
  • Обеспечение качества обслуживания (Quality of Service, или QoS).

Особенности:

  • Power over Ethernet (PoE);
  • При высокой плотности портов на коммутационный узел применяются стекируемые или модульные коммутаторы.