58. Чиста ip-мережа. Загальні характеристики.

Под IP-сетью подразумевается сеть, построенная на базе стека протоколов TCP/IP, который позволяет создавать как небольшие локальные, так и глобальные сети. Частным случаем IP-сети является глобальная сеть Internet. Корпоративная IP-сеть, построенная с применением интернет-сервисов для внутреннего пользования, называется Intranet.

Чистые сети IP Сети IP изначально были задуманы как экономичные дейтагрммные сети, предоставляющие услуги best effort.

Чистые сети называются так потому что под уровнем IP нет другой сети с коммутацией пакетов (АТМ, Frame relay). В такой сети цифровые каналы образуются инфраструктурой 2 нижних уровней, а этими каналами пользуются интерфейсы маршрутизаторов IP. Некоторые элементы поддержки QoS возможны, если на маршрутизаторах активизированы механизмы кондиционирования трафика. Однако маршруты трафика в такой сети выбираются классическими протоколами маршрутизации, т.е. все пакеты следуют по кратчайшим маршрутам, что неэффективно.  Однако, в случаях когда сеть передает трафик, не чувствительный к задержкам, «чистая» сеть IP – вполне рациональное решение, к тому же сеть более экономична и проста в эксплуатации чем сложная 4-уровневая модель (м/у уровнем IP и SDH/PDH находится уровень АТМ).  Чтобы маршрутизаторы IP могли использовать цифровые каналы, на этих каналах должен работать протокол канального уровня (SLIP, HDLC, PPP).  Протокол SLIP выполняет единственную функцию – в потоке битов выделять начало и конец IP пакета. Используется в основном на коммутируемых линиях связи, которым не характерны скоростные соединения. Одна из основных функций протокола HDLC восстановление искаженных и утерянных кадров, но при распространении цифровых каналов, которые и без внешних процедур восстановления обладают высоким качеством, протокол HDLC вытеснил протокол PPP. Основное отличие протокола ^ PPP от других протоколов это то, что он добивается согласованной работы различных устройств с помощью переговорной процедуры.  «Наложенная IP-сеть.» Если маршрутизируется ниже IP, то это наложенные IP сети.  Чистая IP сеть, тогда когда маршрутизация только в IP. Под айпи имеется ввиду уровень эталонной модели (3й уровень). Наложенные IP-сети – Frame Relay/ATM, PDH/SDH, DWDM. Физический уровень четко не описывается (обычно PDH или SDH).

Общая структура глобальной сети ip

Революционный рост популярности Интернета привел к тому, что сегодня практически каждая глобальная сеть должна быть способна передавать трафик протокола IP . А это означает, что сегодня все глобальные сети являются составными сетями IP, а отличия между ними заключаются в лежащих под уровнем IP технологиях.

Так как трафик IP сегодня является непременным атрибутом любой сети передачи данных и не поддерживать его просто невозможно, то для предоставления качественных услуг большинство крупных глобальных сетей, особенно сетей операторов связи, строится по четырехуровневой схеме (рис. ниже).

Четырехуровневая структура современной глобальной сети

Два нижних уровня не относятся к собственно пакетным сетям - это уровни первичной сети, с помощью которой оператор сети может достаточно быстро организовать постоянный цифровой канал между точками подключения оборудования вышележащей наложенной сети - пакетной или телефонной. На нижнем уровне работает наиболее скоростная на сегодняшний день технология DWDM, образующая спектральные скорости 10 Гбит/с и выше. На следующем уровне работает технология SDH (с сетью доступа PDH), с помощью которой пропускная способность спектральных каналов делится на более мелкие TDM-подканалы, связывающие интерфейсы коммутаторов пакетной сети. Третий уровень образован сетью АТМ, основным назначением которой является создание инфраструктуры постоянных виртуальных каналов, соединяющих интерфейсы маршрутизаторов IP, работающих на четвертом, верхнем уровне глобальной сети.

Уровень IP образует составную сеть и обеспечивает услуги конечным пользователям, передающим по глобальной сети свой IP-трафик транзитом или взаимодействующим по IP с Интернетом.

Несмотря на сложность многослойной структуры, подобные сети получили большое распространение и для крупных операторов комплексных услуг являются на сегодня эталоном глобальной сети. Тем не менее остаются востребованными и "чистые" сети IP, называемые так из-за того, что под уровнем IP нет другой сети с коммутацией пакетов, такой как АТМ. Структура "чистой" сети IP представлена на рис. ниже.