Использование маршрутизаторов CISCO в сетях Novell Netware

IGRP® (Interior Gateway Routing Protocol). Кроме сетей TCP/IP протокол

EIGRP обеспечивает поддержку сетей Netware и AppleTalk.

EIGRP использует алгоритм Distance Vector, однако, несмотря на это, его

быстрая сходимость при изменениях сетевой топологии сравнима с протоколами,

работающими по алгоритму link-state. Протокол EIGRP рассылает обновления

маршрутов только в случае изменений топологии, передает только информацию

об изменениях и его распространение ограничивается числом промежуточных

узлов, задаваемым по желанию сетевого администратора. В результате EIGRP

обеспечивает низкий уровень нагрузки на сетевые соединения, низкий уровень

утилизации процессоров маршрутизаторов и умеренные требования к памяти.

В отличие от протоколов link-state EIGRP не требует наличия в сети строгой

иерархической организации сетевых адресов, что позволяет сетевым

администраторам более гибко объединять и расширять существующие сети. EIGRP

также обеспечивает наличие у каждого маршрута нескольких метрик (задержка,

полоса пропускания, надежность и текущая загрузка), что обеспечивает более

точное представление о топологии сети и позволяет наиболее эффективно

использовать суммарную полосу пропускания.

Использование EIGRP в больших сетях Netware может снизить общий трафик в

основных магистральных соединениях на 40-50%. Многие большие публичные и

частные сети Netware используют EIGRP на основных магистральных соединениях

благодаря его высокой масштабируемости и производительности.

Протокол NLSP и агрегирование маршрутов

Для преодоления ограничений протокола RIP компания Novell включила в состав

ОС Netware версий 3.12 и 4.х поддержку нового маршрутизирующего протокола

NLSP (Netware Link Services Protocol). Протокол NLSP основан на

маршрутизирующем протоколе сетей TCP/IP, известном как OSPF (Open Shortest

Path First), однако происхождение этого протокола связано с протоколом IS-

IS (OSI Intermediate System-to-Intermediate System).

Как любой маршрутизирующий протокол, использующий алгоритм link-state,

протокол NLSP обладает низким временем сходимости. Изменения топологии сети

вызывают передачу широковещательных пакетов с обновлениями маршрутной

информации только один раз. NLSP требует сравнительно небольшой пропускной

способности линий связи, однако его успешная работа во многом зависит от

производительности маршрутизатора и может вызывать повышенные требования к

памяти.

Программное обеспечение Cisco IOS поддерживает протокол NLSP, что было

успешно протестировано при внедрении сетей Novell. Именно Cisco IOS

является первым программным обеспечением, поддерживающим дополнительные

функции этого протокола, описанные в спецификации NLSP 1.1, известными

также, как агрегирование маршрутов.

Эти дополнительные функциональные возможности протокола NLSP предоставляют

некоторые преимущества пользователям больших сетей IPX. Первым из них

является возможность разделения сетей IPX на множество независимых областей

NLSP. Ранее протокол NLSP предназначался для работы в сети, представляющей

собой единую маршрутную область, что означало, что для взаимодействия

маршрутных таблиц разных областей NLSP было необходимо использовать

протокол RIP.

Протокол NLSP, в том виде, как его представляет Cisco Systems, позволяет на

одном маршрутизаторе запускать несколько областей протокола с обеспечением

обмена или “протекания” маршрутной информации между этими областями. Это

позволяет создавать большие объединенные сети, используя протокол NLSP даже

при помощи всего лишь одного маршрутизатора.

Как показано на рис. 5, при правильном дизайне сети и при иерархической

системе распределения сетевых адресов, использование агрегирования

маршрутов протокола NLSP более эффективно.

[pic]

Рис. 5. Агрегирование маршрутов NLSP

По возможности диапазоны сетевых адресов могут быть агрегированы в одну

маршрутную запись, что существенно снижает размеры маршрутных таблиц и

объемы трафика, содержащего маршрутные обновления. Такой подход

обеспечивает более эффективную маршрутизацию.

Распространение маршрутов (Redistribution)

Программное обеспечение Cisco IOS также обеспечивает распространение

маршрутной информации между различными маршрутизирующими протоколами,

такими как EIGRP, NLSP и RIP в условиях сетей Netware. Это свойство

предоставляет дополнительную гибкость пользователям и администраторам сетей

Novell. Распространение маршрутной информации позволяет создавать большие

сети Novell с использованием сложных маршрутизирующих протоколов на уровне

основных магистральных соединений и без необходимости поддержки или

использования этих протоколов на пограничных устройствах сети.

Ранее, когда сети IPX дорастали до такого состояния, что протоколы RIP и

SAP уже не могли их адекватно обслуживать, пользователям таких сетей

приходилось выбирать между EIGRP и NLSP, учитывая те или иные преимущества

каждого из этих протоколов в условиях конкретных требований. Теперь,

благодаря возможности распространения маршрутов, пользователи могут

выбирать маршрутизирующий протокол или их комбинацию, наиболее

удовлетворяющую всем требованиям. Например, сеть IPX может быть построена с

применением комбинации протоколов RIP и NLSP на уровне серверов Netware и с

использованием EIGRP в качестве единого маршрутизирующего протокола на

уровне соединений ядра сети.

Конфигурирование времени обновления и размера пакетов протоколов RIP и SAP

Клиенты и серверы Netware при определении доступных сервисов полагаются на

пакеты обновлений протоколов RIP и SAP. Один раз в минуту протоколы RIP и

SAP генерируют широковещательные пакеты, учитываемые во внутренних таблицах

маршрутизации и доступных сервисов каждого узла сети. Эти пакеты обновлений

вызывают некоторое снижение производительности сети, которое в случае

большой сети может вызвать серьезную нагрузку на соединения уровня ядра,

что в свою очередь приведет к существенному снижению производительности

всей сети в целом.

ПО Cisco IOS поддерживает возможность конфигурирования временных интервалов

между рассылкой таких пакетов. При соответствующей конфигурации таймеров

RIP и SAP сетевые администраторы могут контролировать объем трафика,

вызываемого этими протоколами и, соответственно, оказывать влияние на

уровень нагрузки на соединения. Эта возможность позволяет оптимальным

образом использовать суммарную полосу пропускания сети.

Кроме того, Cisco IOS позволяет изменять размеры пакетов протоколов RIP и

SAP вплоть до размеров MTU (Maximum Transmission Unit). При увеличении

размеров пакетов RIP и SAP общее их число снижается, что также оказывает

благотворное влияние на использование полосы пропускания соединений.

Направленные широковещательные пакеты NetBIOS

Программное обеспечение Cisco IOS помогает решить проблему управления

трафиком NetBIOS, инкапсулированным в пакеты IPX. Сервис имен NetBIOS

основан на использовании широковещательных пакетов, которые занимают

значительную часть полосы пропускания в крупных сетях. Cisco IOS

обеспечивает алгоритм “all nets broadcasting”, который позволяет

осуществлять эффективное распространение широковещательного трафика без

образования замкнутых петель, вызывающих широковещательные штормы.

Протокол RSUP (Reliable SAP Update Protocol)

Даже при увеличении временного интервала в рассылке обновлений SAP эти

пакеты продолжают оказывать существенное влияние на использование полосы

пропускания соединений, в особенности это касается соединений WAN или

крупных сетей Novell. Это утверждение особенно актуально в том случае, если

наложенные сервисы, предоставляемые различными серверами Netware не

подвержены частым изменениям.

Для решения подобной проблемы компания Cisco Systems разработала протокол

RSUP (Reliable SAP Update Protocol). Использование протокола RSUP позволяет

маршрутизаторам и другим устройствам, работающим под управлением Cisco IOS,

поддерживать таблицы текущего состояния сетевых сервисов рассылая только те

пакеты SAP, которые действительно содержат сведения об изменениях сетевых

сервисов с момента последнего обновления. Протокол RSUP может работать как

сам по себе, так и во взаимодействии с протоколом EIGRP.

Туннели IPX

Другой функциональной составляющей ПО Cisco IOS, разработанной с целью

оптимизации клиент/серверного взаимодействия является туннелирование IPX.

Туннелирование – это стандартный термин, обозначающий способ взаимодействия

двух родственных сетевых сред через третью инородную среду. Туннелирование

обеспечивает услуги связи для сетей Netware через частные и публичные сети,

включая Интернет, даже если эти сети вообще не поддерживают протокол IPX.

ПО Cisco IOS поддерживает функции туннелирования, используя при этом

инкапсуляцию GRE (Generic Routing Encapsulation, RFC-1701). Инкапсуляция

GRE позволяет мультиплексировать несколько типов протоколов в единый

туннель.

Пример туннелирования показан на рис. 6.

[pic]

Рис. 6. Туннелирование с использованием GRE

Две локальные сети, использующие протокол IPX, разделены некоторой сетью,

работающей по протоколу IP. При использовании GRE маршрутизаторы Cisco,

находящиеся на краях этой сети (назовем ее IP WAN) могут инкапсулировать

дейтаграммы IPX в пакеты IP для передачи первых через сеть IP.

Внутри туннелированных сетей сетевые устройства могут реализовывать

различные протоколы маршрутизации IP и другие технологические решения,

обеспечивающие управление, оптимизацию трафика IP. При этом время выбора

маршрута и сходимость протоколов маршрутизации сокращается.

Добавим, что хотя трафик туннеля может проходить через большое число

маршрутизаторов Cisco внутри IP WAN, протоколы маршрутизации IPX

рассматривают весь туннель как одно прямое соединение между двумя

маршрутизаторами. Такое решение обеспечивает функции масштабирования при

использовании протокола RIP, ограниченного числом промежуточных узлов. И,

наконец, необходимо отметить, что процедуры конфигурации туннеля для

практически не отличаются процедур конфигурации сетевого интерфейса, что

означает, что на туннель можно устанавливать списки доступа и фильтры

протоколов.

Отметим, что Cisco IOS обеспечивает создание туннелей IP для передачи

протокола IPX только при использовании стандартной реализации GRE.

Реализация, описанная в RFC-1234, не поддерживается.

Сети, не содержащие серверов, и фильтрация запросов GNS

Cisco IOS позволяет клиентам Netware располагаться в таких сетях, где нет

ни одного сервера Netware. Когда клиент Netware пытается обнаружить сервер,

он посылает в сеть широковещательный запрос, называемый GNS (Get Nearest

Server). Маршрутизаторы Cisco “слушают” трафик Netware, находят подходящий

сервер и перенаправляют запросы GNS непосредственно к нему. Благодаря

наличию возможности фильтрации запросов GNS сетевые администраторы могут

исключать некоторые серверы из поля видимости клиентов, реализуя таким

образом функции защиты данных. Кроме того, эта возможность позволяет

повысить уровень гибкости сети.

В ответах на запросы GNS программное обеспечение Cisco IOS также может

распределять клиентов по всем имеющимся в наличии серверам. Например,

клиент A направляется на сервер 1, а клиент В – на сервер 2, как показано

на рис. 7.

[pic]

Рис. 7. Разделение нагрузки при обработке GNS на сегментах, не содержащих

серверов

Маршрутизатор Cisco посылает ответ GNS клиенту А, в котором говорится о

том, что этому клиенту надлежит взаимодействовать с сервером 1. Клиенту же

В предписывается работа с сервером 2. Благодаря поддержке сетевых

сегментов, не содержащих серверов Netware, а также возможности по

распределению клиентов по разным серверам, ПО Cisco IOS позволяет

организовать сетевое разделение нагрузки, повышающее доступность сетевых

приложений и снижающее необходимость в установке большого числа локальных

серверов.

Виртуальные интерфейсы

Другой функциональной возможностью Cisco IOS является наличие поддержки

виртуальных интерфейсов, позволяющих создавать виртуальные соединения в

сетях X.25, Frame Relay или SMDS. Эти виртуальные интерфейсы

конфигурируются так же, как если бы это были разные физические интерфейсы,

включая поддержку списков доступа и фильтров протоколов, параметры

маршрутизирующих протоколов (например, RIP на одном виртуальном соединении

и EIGRP – на другом). Эта функциональная особенность позволяет существенно

увеличить уровень гибкости сетевой структуры.

Сервисы, повышающие эффективность использования объединенных сетей Netware

Соединения WAN, как правило, имеют высокую эксплуатационную стоимость и

имеют ограничения по пропускной способности. Использование сервисов,

повышающих эффективность использования таких соединений, является ключевым

аспектом в снижении стоимости эксплуатации распределенных объединенных

сетей. Программное обеспечение Cisco IOS предлагает набор функциональных

возможностей, уменьшающих стоимость эксплуатации сети и, вместе с тем,

обеспечивающих эффективность в ее использовании. Основной концепцией этих

возможностей является использование каналов WAN только в случае

необходимости. Другими словами, каналы WAN целесообразно использовать

только для передачи пользовательского трафика.

Принцип DDR (Dial-on-Demand Routing)

При увеличении зоны охвата сети Netware зачастую появляется необходимость в

поддержке клиентов и серверов сети, расположенных в разных географических

зонах и соединяющихся с центральной сетью через внешние каналы связи.

Традиционно сети WAN строились с использованием частных выделенных линий,

на которых устанавливались постоянные соединения, имеющие фиксированную

эксплуатационную стоимость. Сказанное также относится к постоянным

виртуальным соединениям.

В целях снижения стоимости эксплуатации дорогих каналов WAN Cisco IOS

предлагает использовать коммутируемые соединения с использованием принципа

DDR (Dial-on-Demand Routing). С использованием DDR заказчики могут

применять модемы, терминальные адаптеры ISDN или интегрированное

оборудование ISDN для установления периодических, коротких по времени

соединений через публичные телефонные сети или сети с коммутацией каналов.

Примером использования DDR может служить сеть, состоящая их двух серверов

Netware, соединенных через ISDN. Когда клиент в одной из частей такой сети

начинает передавать пакеты, адресованные другой части сети, то

маршрутизатор совершает звонок ISDN для достижения удаленного сетевого

сегмента и передает эти пакеты по установленному соединению. Когда трафик

прекращается и истекает время ожидания следующего пакета, то маршрутизатор

обрывает соединение.

Сам по себе принцип DDR обеспечивает периодическую связь между удаленными

офисами. Однако, протоколы Netware RIP и SAP не предназначены для работы в

таких сетевых средах, где досягаемость тех или иных участков сети не

является постоянной или пропускная способность сети достаточно не велика.

При использовании DDR пакеты обновлений RIP и SAP будут постоянно

активизировать и удерживать в рабочем состоянии все линии связи. Если не

предпринимать дополнительных шагов в ходе миграции к сетям с использованием

DDR, то передача трафика Netware через линии связи WAN не принесет

ожидаемого экономического эффекта.

Программное обеспечение Cisco IOS предлагает ряд решений, способствующих

снижению или устранению проблем, связанных с активизацией линий связи

пакетами RIP и SAP. Для небольших сетей, имеющих небольшое число серверов,

необходимость в пакетах обновления маршрутов и распределения сервисов

устраняется путем конфигурирования статических маршрутов и статических

таблиц SAP. Это однако означает, что изменения в топологии сети не будут

автоматически отражаться на тех участках, которые используют это решение.

Вся ответственность за правильное функционирование сети ложится в этом

случае на администратора, который в случае каких-либо изменений должен

будет произвести ручную настройку параметров устройств.

Как уже отмечалось выше, сетевой администратор может увеличить временные

интервалы между пакетами обновлений RIP и SAP, что позволит снизить

использование полосы пропускания и частоту активизации линий связи этим

типом трафика. Кроме того, фильтрация пакетов RIP и SAP позволяет

передавать информацию об изменениях в сети блоками, используя линии связи

WAN для передачи только той информации, которая содержит сведения о

реальных изменениях, произошедших в сети с момента последнего обновления.

Вмешательство администратора в этом случае все равно необходимо при

изменении конфигурации сети и при управлении доступностью тех или иных

сетевых ресурсов.

Следующие разделы статьи описывают дополнительные функциональные

возможности Cisco IOS, которые специально разработаны для решения проблем,

связанных с использованием DDR.

Принцип Snapshot Routing (Моментальный снимок)

Этот принцип маршрутизации позволяет протоколам RIP и SAP изучать

конфигурацию удаленных маршрутов и сервисов динамически, причем информация

о них сохраняется в соответствующих таблицах до тех пор, пока не произойдет

обмена пакетами обновлений. Этот принцип маршрутизации поддерживается Cisco

IOS при использовании выделенных линий связи и каналов ISDN.

[pic]

Рис. 8. Принцип маршрутизации Snapshot Routing

Принцип “моментального снимка” (см. рис. 8) заключается в том, что

удаленный маршрутизатор получает информацию о маршрутах и сервисах то

время, когда линия связи активна (интервал T1). Это состояние маршрутов и

сервисов сохраняется на все время, в течение которого линия связи является

неактивной (интервал T2). Затем снова наступает активный период, в течение

которого происходит обмен информацией об изменениях конфигурации маршрутов

и сервисов.

В том случае, если за время следующего активного периода маршрутизатор не

получает ни одного пакета обновлений, то через заданный промежуток времени

(интервал T3) он может активизировать линию связи с тем, чтобы убедиться в

наличии маршрутизатора или другого устройства на другом конце линии связи.

Например, такая ситуация возможна в том случае, если телефонный номер DDR

или интерфейс был временно недоступен во время активного периода.

Принцип Snapshot Routing особенно подходит к использованию в сетях ISDN для

снижения суммарной стоимости соединения.

Плавающие статические маршруты (Floating static routes)

В маршрутизаторах и серверах доступа сконфигурированные вручную статические

маршруты имеют больший приоритет по сравнению с динамическими маршрутами,

конфигурируемыми автоматически протоколами маршрутизации. ПО Cisco IOS

поддерживает дополнительный тип маршрутов, конфигурируемых напрямую –

плавающие статические маршруты. Плавающий статический маршрут представляет

собой так называемый “путь последнего обращения”, используемый в качестве

альтернативного пути по заданному направлению в том случае, если для

передачи пакетов нет динамического маршрута. Эта функциональная особенность

обеспечивает определенную гибкость при создании устойчивых топологий

маршрутизации.

Одним из применений плавающих статических маршрутов является создание

резервных путей следования трафика при использовании DDR. Такой случай

показан на рис. 9.

[pic]

Рис. 9. Резервный путь следования трафика, использующий плавающий

статический маршрут

На этом рисунке основным путем из сети 1 в сеть 2 является выделенная линия

между маршрутизаторами А и В. Однако, возможен и другой путь, проходящий

через коммутируемое соединение. В случае обрыва выделенной линии

маршрутизатор А перенаправит весь трафик на маршрутизатор С, а тот, в свою

очередь, передаст его маршрутизатору B. При восстановлении

работоспособности выделенной линии динамический маршрут перекроет плавающий

статический маршрут, и путь следования трафика вновь станет таким, каким он

было до обрыва.

Механизмы IPX Watchdog и SPX Keepalive Spoofing

ОС Netware включает в себя специальный контрольный протокол (IPX Watchdog),

производящий периодический опрос неактивных соединений с рабочими станциями

и передающий серверу сообщения о сбоях этих соединений или о доступности

той или иной рабочей станции. Если отчет протокола IPX Watchdog на каком-то

из соединений не доступен, то сервер закрывает это соединение.

Некоторые программы, входящие в состав ОС Netware, требующие

гарантированного соединения и использующие для этого систему подтверждений

правильности передачи пакетов (например, Netware Remote Console [RCONSOLE],

Remote Printer [RPRINTER] и Netware for SAA), работают с протоколом SPX.

Устройства, находящиеся на обоих концах соединения SPX периодически

посылают друг другу диагностические запросы, сохраняющие активное

соединение даже в том случае, если передачи полезных данных не происходит.

Как и пакеты обновления RIP и SAP, пакеты IPX Watchdog и SPX могут вызвать

постоянную активность коммутируемых каналов WAN, делая их использование

неоправданно дорогим. Интервалы в передаче этих пакетов могут быть

увеличены – это несколько снизит уровень использования канала. В этом плане

Cisco IOS имеет возможность эмулировать оба этих протокола, снижая таким

образом общее количество трафика, передаваемого через каналы WAN и

предотвращая попадание этих пакетов в соединения, использующие DDR.

Маршрутизаторы и серверы доступа, работающие под управлением Cisco IOS,

могут напрямую отвечать серверам Netware на рассылаемые ими запросы IPX

Watchdog. Эта функциональная особенность, также известная как IPX spoofing

или NCP spoofing, позволяет производить локальное разрешение запросов. Что

касается функции SPX spoofing, то устройства, работающие под Cisco IOS,

могут отвечать на запросы keepalive, рассылая соответствующие пакеты, как

клиентам, так и серверам, обеспечивая устойчивое соединение между ними.

Использование этих функциональных возможностей обеспечивает отсутствие

передачи ненужного трафика по дорогостоящим каналам WAN, что позволяет

существенно снизить стоимость их эксплуатации в условиях крупных

распределенных сетей Netware.

Сжатие заголовков IPX и данных

ПО Cisco IOS обеспечивает сжатие данных в пакетах IPX при их передаче через

сети X.25, PPP и Frame Relay. Сжатие данных позволяет уменьшить размер поля

payload внутри сетевого пакета.

Cisco IOS также поддерживает механизм сжатия заголовков IPX Header

Compression (CIPX), что уменьшает размеры заголовков пакетов IPX при их

передаче через соединения PPP. Такое сжатие обеспечивает уменьшение размера

заголовка от 30 байт до одного.

CIPX работает на соединениях PPP, использующих коммуникационные протоколы

IPXCP или IPXWAN. Применение или неприменение CIPX на соединениях IPXWAN

определяется автоматически, что упрощает конфигурирование таких линий

связи.

Оба способа сжатия уменьшают эксплуатационную стоимость сети и повышают ее

производительность за счет снижения требований к пропускной способности

соединений WAN при передаче трафика Netware.

Протокол NHRP (Next Hop Resolution Protocol)

Протокол NHRP позволяет маршрутизаторам и серверам доступа динамически

определять адреса уровня 2, соответствующие другим устройствам в облаке

WAN. ПО Cisco IOS в настоящее время поддерживает протокол NHRP на

соединениях IPX-over-ATM, SDMS и туннелях GRE.

В частично соединенных, нешироковещательных сетях с множественным доступом,

таких как ATM и SDMS, множественные логические сети, организованные в

облаке WAN, нуждаются в организации полного сетевого взаимодействия между

собой. В таких сетевых конфигурациях пакеты могут проходить через большое

число промежуточных устройств до тех пор, пока не достигнут своего

назначения, а именно того маршрутизатора, который является ближайшим к сети

назначения пакета.

Используя протокол NHRP, маршрутизаторы и серверы доступа получают

возможность динамически узнавать адреса уровня 2 узлов, находящихся в

разных частях сети. Маршрутизаторы и серверы доступа могут выбирать

наиболее прямой путь следования пакетов данных в большой сети, исключая

таким образом наличие ненужных промежуточных узлов на маршруте. Протокол

NHRP облегчает путь перехода к распределенным коммутируемым сетям WAN и

исключает необходимость во многих ручных процедурах конфигурирования

устройств.

Производительность

Необходимость поддержки пиковой производительности в распределенных сетях

вызвало определенные усилия разработчиков сетей в этой области. Cisco

Systems предоставляет набор дополнительных функциональных возможностей

аппаратного и программного обеспечения для достижения этой цели.

Быстрая коммутация (Fast Switching)

Cisco Systems внедряет высокопроизводительную аппаратуру коммутации для

любого трафика, так или иначе связанного с ОС Netware. Технология Fast

Switching позволяет значительно повысить скорость коммутации пакетов и

снизить уровень задержек, вызываемых активным сетевым оборудованием.

Разделение нагрузки (Load Sharing)

Возможность разделения нагрузки особенно важна для сетей, передающих

данные, критичные к уровню задержек. При разделении нагрузки суммарная

пропускная способность сети используется более эффективно, снижается

уровень задержек и возрастает скорость реакции на запросы.

Маршрутизаторы Cisco могут прозрачно использовать несколько путей

следования данных между двумя узлами сети, что обеспечивает разделение

нагрузки на линиях связи между двумя маршрутизаторами и узлами сети. Cisco

IOS обеспечивает два подхода для организации разделения нагрузки между

путями следования данных, имеющих одинаковую административную стоимость.

На рис. 10 показан пример разделения нагрузки между несколькими линиями

связи.

[pic]

Рис. 10. Разделение нагрузки между несколькими линиями связи

Два маршрутизатора соединены между собой двумя высокоскоростными

выделенными линиями, что позволяет им разделять нагрузку, передавая пакеты

сразу по обеим линиям связи. Если одно из соединений будет нарушено, то

весь объем трафика автоматически переключится на оставшееся соединение.

Таким образом, кроме более эффективного использования полосы пропускания,

разделение нагрузки способствует лучшей отказоустойчивости сети.

На рис. 11 показано разделение нагрузки между несколькими путями следования

трафика.

[pic]

Рис. 11. Разделение нагрузки между несколькими путями следования трафика

Одним из возможных применений такого подхода к разделению нагрузки может

служить использование алгоритма “round-robin”, при котором передача каждого

следующего пакета производится по альтернативному пути, имеющему такую же

административную стоимость. При этом такая передача пакетов совершенно

прозрачно с точки зрения конечных узлов сети. Эта конфигурация позволяет

эффективно использовать суммарную пропускную способность сети и снизить

уровень задержек при передаче пакетов.

В некоторых случаях линии связи в распределенных сетях имеют сильно не

одинаковые значения пропускной способности. В связи с этим традиционный

подход к разделению нагрузки может привести к тому, что пакеты будут

получены узлом назначения не в том порядке, в каком они были отправлены

узлом-источником. В сетях IPX пакеты, полученные не в том порядке,

обязательно должны быть переданы заново, что приводит к увеличению задержек

при обработке запросов приложений и к увеличению суммарного трафика сети.

Для решения этой проблемы Cisco IOS предлагает механизм балансирования

нагрузки по методу per-host для протокола IPX. При таком балансировании

нагрузки последовательно передаваемые пакеты (или поток трафика),

предназначенные для данного узла назначения, передаются по одному пути,

даже если имеется альтернативный путь. Так как этот метод балансирования

нагрузки посылает все пакеты, предназначенные данному узлу, по одному пути,

то это гарантирует, что порядок следования пакетов не будет нарушен.

Соблюдение очередности передачи пакетов значительно уменьшает количество

повторных передач и, как следствие, сокращает вероятность возникновения

перегрузок сети.

Балансирование нагрузки по методу per-host не гарантирует оптимально

эффективное использование всех имеющихся в наличии соединений. Однако,

использование разных путей для разных конечных узлов, находящихся в одном

месте, позволяет достичь тех же преимуществ традиционного подхода к

разделению нагрузки в плане эффективности использования соединений и

повышения отказоустойчивости.

Система очередей и приоритетов трафика

Программное обеспечение Cisco IOS обеспечивает несколько методов для

создания очередей для трафика IPX. Системы очередей позволяют гарантировать

уровень сервиса путем создания приоритетов трафика и резервирования полосы

пропускания.

Одним из методов организации очередей является приоритетная очередность

(priority queuing). Этот метод основан на адресе узла IPX, сетевом адресе и

идентификаторе сервиса (также называемом типом пакета или socket).

Приоритетная очередность обеспечивает своевременную доставку пакетов

специфического протокола или типа трафика, потому что трафик имеющий

больший приоритет всегда передается в первую очередь, даже если для этого

необходимо пожертвовать другим типом трафика. Приоритетная очередность

используется для того, чтобы обеспечить гарантированную передачу некоторых

типов трафика или всего трафика от некоторых систем, входящих в состав

сети.

Другим методом организации очередей является так называемый custom queuing,

который обеспечивает передачу трафика путем присвоения различных размеров

очередей для разных типов сетевого трафика, причем эти очереди

обслуживаются по методу round-robin. При использовании custom queuing

каждому типу протокола, пользователю или приложению может быть присвоена

своя особенная глубина очереди, однако ни один из типов трафика не сможет

монополизировать всю доступную пропускную способность соединений. Метод

custom queuing обычно применяется в тех случаях, когда необходимо

обеспечить определенному типу трафика гарантированную полосу пропускания.

Третьим альтернативным методом организации очередей является weighted fair

queuing, который обеспечивает наличие очередей, не требующих определенной

полосы пропускания, и где имеется возможность предсказать поведение

трафика. Потоки данных, характеризующиеся малой плотностью пакетов,

получают предпочтение в сетевом сервисе, их доставка чаще всего

осуществляется вовремя. В то же время, те потоки, которым характерна

высокая плотность пакетов, используют оставшуюся емкость каналов связи,

состоящую из эквивалентной или пропорциональной полосы пропускания. Метод

Weighted fair queuing разделяет длинные цепочки пакетов, в которых пакеты

следуют один за другим, и помещает сами пакеты в раздельные потоки,

устраивая таким образом чередования потоков трафика. Метод Weighted fair

queuing применяется в тех сетях, где всем узлам необходимо предоставить

примерно одинаковый уровень сетевого сервиса, независимо от того, как часто

тот или иной узел использует сетевые ресурсы.

Функции управления

Программное обеспечение Cisco IOS включает в себя набор инструментальных

утилит, позволяющих осуществлять функции конфигурирования, мониторинга и

управления сетями. Эти средства позволяют легко решать проблемы, связанные

с объединением сетей Netware и могут быть жизненно важными при

возникновении непредусмотренных ситуаций, возникающих при эксплуатации

объединенной сети.

Протокол SNMP (Simple Network Management Protocol)

ПО Cisco IOS поддерживает соглашения Netware MIB (Management Information

Base) для протокола SNMP, что позволяет администраторам сети производить

следующие операции:

. Ручное удаление соседнего маршрутизатора и всех его маршрутов из

таблицы маршрутизации;

. Просматривать все параметры интерфейсов, таки или иначе связанных с

протоколом IPX, отслеживать состояние линейного оборудования,

включать/выключать поддержку протокола IPX и отслеживать задержку

передачи пакетов на разных участках сети;

. Просматривать содержимое таблиц имен, соседних устройств и таблиц

маршрутизации;

. Просматривать статистическую информацию о трафике IPX, включая:

. Общее число принятых пакетов IPX;

. Общее количество и типы возникающих ошибок передачи;

. Общее число принятых, отправленных и переданных широковещательных

пакетов;

. Количество отправленных и полученных эхо – пакетов;

. Протоколирование важных операций протокола IPX, включая работу

протоколов RIP, SAP, эхо – пакетов и активности маршрутизации.

Просмотр содержимого SAP по имени

Программное обеспечение Cisco IOS позволяет администраторам сети

просматривать содержимое таблиц SAP по именам, что более предпочтительно,

нежели просматривать идентификаторы сервисов. Благодаря тому, что

обеспечивается представление конфигурации сети в более читабельном формате,

упрощаются сами процедуры настройки и сопровождения сложных сетей.

Поддержка Inverse ARP для сетей Frame Relay

Cisco IOS обеспечивает поддержку запросов Inverse ARP для сетей Frame

Relay. Поддержка этих запросов позволяет маршрутизаторам на сети Frame

Relay автоматически определять номера DLCI (Data-Link Connection

Identifier), которые обеспечат возможность определения сетевых адресов

узлов сети Netware на другом конце каждого виртуального соединения. Эта

функциональная возможность позволяет осуществлять автоматическое

конфигурирование оборудования в сети, что значительно упрощает процедуры

настройки благодаря исключению ручных операций.

Запросы Inverse ARP упрощают запуск, конфигурирование и управление в сетях

Frame Relay. Ручная статическая конфигурация топологии облака Frame Relay

может оказаться очень сложной для поддержки и настройки, особенно в сетях с

большим количеством подключенных маршрутизаторов и коммутаторов.

Система учета IPX (IPX Accounting)

ПО Cisco IOS предоставляет возможности сбора сетевой статистики о работе

протокола IPX. Система учета IPX генерирует статистические записи для

каждого пакета IPX, куда включается информация об адресах отправителя и

получателя, а также размер самого пакета.

Система учета IPX может применяться для организации системы оплаты сетевых

соединений по количеству передаваемого трафика, а также использоваться в

диагностических целях при поиске неисправностей в сети.

Утилита IPX Ping

Cisco IOS включает в себя IPX – версию известной команды ping, помогающей

при поиске неисправностей в сети.

Эта команда позволяет администратору сети проверять работоспособность

отдельных каналов и устройств путем посылки тому или иному узлу сетевых

запросов и получения (или неполучения) ответов. Команда ping позволяет

находить сбойные участки и узлы сети, вызвавшие проблемы в

работоспособности всей сетевой системы. Утилита IPX ping поддерживает все

стандартные соглашения Novell и может использоваться с любым сервером или

клиентом Netware, а также с любым устройством как производства Cisco, так и

другого производителя.

Средства отладки

В составе ПО Cisco IOS присутствует полнофункциональная команда debug,

которая обеспечивает сетевым администраторам возможность отслеживания всех

процессов, происходящих на маршрутизаторах, сетевых интерфейсах и в каналах

связи. Поддержка средств отладки Cisco, значительно превосходящих аналоги

любых конкурентов, позволяют осуществлять мониторинг, управление и поиск

неисправностей в сетях Novell.

Заключение

Протоколы, используемые в ОС Novell Netware, так же, как и другие сетевые

протоколы, могут транслироваться, маршрутизироваться и коммутироваться

сетевым оборудованием Cisco Systems. Законченные решения Cisco для сетей

Novell Netware основаны на многолетнем опыте компании, полученном при

построении и управлении объединенными сетями. Многие из этих сетей занимают

значительное географическое пространство, содержат тысячи серверов,

клиентов, маршрутизаторов и коммутаторов, и продолжают расти.

Программное и аппаратное обеспечение Cisco обеспечивают большое количество

уникальных функциональных возможностей и решений для сетей Novell Netware.

Эти возможности могут использоваться как отдельно, так и в совокупности,

обеспечивая создание мощных и эффективных сетевых инфраструктур, обладающих

гибкостью при добавлении новых сервисов, функциональных возможностей и

приложений, обеспечивающих возрастающие потребности развивающегося бизнеса.

Компания Cisco продолжает свое сотрудничество с компанией Novell и ее

заказчиками с целью разработки новых современных решений, отвечающих

потребностям сегодняшнего дня. Надежная поддержка компанией Cisco сетей

Novell делает Cisco Systems одним из лучших стратегических партнеров для

тех организаций, которые в условиях своих корпоративных сетей сделали

ставку на ОС Netware.

Литература

1. http://www.pluscom.ru/off-

line/solutions/library/cisco_ios_for_novell_netware.html/nw_ios.pdf

2. http://www.osp.ru/dir/494?ord=-200410289999999999&cnt=20

3. http://emanual.ru/download2/1735.html

Страницы: 1, 2