CCNA 4 v3.1 Module 2 WAN Technologies

Objectives

WAN Technology Ústředny, do kterých vedou např. telefonní linky Např. telef. linky Toto máme doma. Z toho DTE patří nám, DCE poskytovateli. premises = budovy, pozemky, prostory

WAN Technology Dohromady CPE = Customer Premises Equipment

WAN Service Providers = Central Office = ústředna = Customer Premises Equipment Např. telef. linka

Physical Layer: WANs Channel Service Unit/Data Service Unit Tyto protokoly se používají na krátkém kabelu mezi DCE a DTE Channel Service Unit/Data Service Unit Toto patří nám, ... ... a toto poskytovateli. Toto všechno máme na svém pozemku, v budově, v prostorách ...

WAN Line Types and Bandwidth To se asi nenaučíme zpaměti ...

WAN Devices Channel Service Unit/Data Service Unit zákazník ................ poskytovatel daleko, a spojují malé sítě sériově a spíš pomalu full-time: ADSL, bezdrát, kabelová TV part-time: dial-up přes modem

CSU/DSU = Channel Service Unit / Data Service Unit DTE DCE (telefonní) linka CSU / DSU převádí signál z telefonní linky (= channel) na formát (= data) pro domácí rozvod. CSU / DSU může být samostatná krabička, která také obsahuje DCE. Nebo může být vestavěný v routeru.

Modem Transmission ... a telefonní linka umí jen analogové. Počítač umí jen číslicové signály, ... Proto je mezi nimi MODulátor – DEModulátor.

WAN Standards Z počtu pinů je jasné, že to nemohou být dlouhé kabely => je to jen mezi CSU/DSU a routerem. 2 – 10 Mbps Naše routery používají sériový interface V.35.

WAN Encapsulation IP paket je zabalený jako data do např. HDLC rámce. Dosud jsme znali hlavně rámce ethernetové.

WAN Data-Link Protocols

Circuit Switching Linka se poskytne na dobu spojení. S nikým ji nesdílíme. Příklad: telefonní hovor

Packet Switching Linka se poskytne jen na přenos každého jednotlivého paketu. Linku sdílí víc účastníků. Proto se může stát, že paket bude čekat ve frontě.

Malé pakety pevné délky (cells) WAN Link Options Vyhrazený Přepínaný Malé pakety pevné délky (cells) S přepínáním obvodů S přepínáním paketů

WAN Link Options Buď tak, ... ... nebo tak. Packet network (= internet) poskytne dálkovou dopravu.

Analog Dialup Digital ... ... analog ... ... digital Občasná vytáčená (dial-up) spojení přes modem intermittent = občasný

ISDN Severní Amerika: T1 Evropa a zbytek světa: E1 Basic Rate Interface Primary Rate Interface D = Delta channel B = Bearer channel Severní Amerika: T1 Evropa a zbytek světa: E1 Pamatujme si: E jako Evropa Na tomto obrázku to vypadá jako mnohažilový kabel. Ve skutečnosti jednotlivé „dráty“ znázorňují logické kanály, které mohou být přenášeny jednoduchým vedením, např. telefonní linkou.

ISDN Router může mít ISDN interface vestavěný (vpravo), Router with native ISDN BRI U or S/T interface or PRI Router with standard serial interface, connected to a terminal adapter Router může mít ISDN interface vestavěný (vpravo), nebo použije samostatnou krabičku - Terminal adapter (vlevo).

Leased Line Pronajatá linka buď trvale přímo spojuje např. dvě podnikové LAN, ... ... nebo se použije jen k připojení na oblak internetu, který poskytne dálkovou dopravu.

WAN with X.25 SVC = Switched Virtual Circuit PVC = Permanent Virtual Circuit

WAN with X.25 X.25: Network layer protocol => účastníci mají síťové adresy. Jednotlivé SVC dostávají čísla kanálů. Pakety jsou označeny číslem kanálu a doručují se na síťové adresy. Je vytlačováno spojením Frame Relay. Low bit rate (48 kbps), nevadí např. u terminálů pro platební karty. Shared-variable capacity (tj. kapacita linky se sdílí pro více účastníků) => občas se čeká. switched – SVC – obvod je vystavěn jednorázově pro každé spojení permanent – PVC – obvod je vystavěný trvale

Frame Relay = předávání rámců dál DTE DCE DTE DCE

Frame Relay Frame Relay connections are based on PVCs rather than SVCs. Tj. obvod je vystavěný trvale. It implements no error or flow control. This leads to reduced latency. = Best effort delivery, tj. dělám, co můžu, ale nestarám se o to, jak se to povedlo. Běží na linkové vrstvě, a ne na síťové. Frame Relay provides permanent shared medium bandwidth connectivity that carries both voice and data traffic. Obvod je trvalý, ale technika je sdílena pro více účastníků. Přenáší se hlas i data. Je mnohem rychlejší než X.25.

ATM Asynchronous Transfer Mode (ATM) transfers voice, video, and data through private and public networks. It is built on a cell (= balíček o 53B) based architecture, not on a frame-based architecture. Rychlejší než Frame Relay DTE DCE DTE DCE

ATM Malá a stále stejná velikost balíčku (53B) umožňuje velké přenosové rychlosti. Na druhou stranu rozsekáním nákladu na tak malé kousky se zhoršuje poměr overhead / payload (služební informace / užitečný náklad).

DSL Asynchronous Synchronous DSL uses existing twisted-pair telephone lines to transport high-bandwidth data => velká výhoda, není nutné budovat nová vedení

DSL Asynchronous Synchronous High-Speed DSL uses existing twisted-pair telephone lines to transport high-bandwidth data => velká výhoda, není nutné budovat nová vedení

DSL DSL service is considered broadband, as it uses multiple frequencies within the same physical medium to transmit data. Hlas přenáší v pásmu 0-4 kHz, data od 20 kHz nahoru.

Local loop = telefonní linka ADSL Technology Public Switched Telephone Network Nad 20 kHz 0 - 4kHz Max. 5,5 km DSLAM Pro další spojení až k ISP je použito ATM Splitter Local loop = telefonní linka The local loop connects the splitter to the DSLAM (= DSL Access Multiplexer, tj. zařízení na kraji ústředny) DSLAM is connected to ISP using ATM technology Voice and data use separate frequency ranges (voice 0 – 4kHz, data 20kHz – 1MHz)

Cable Modem Příklad jednoduché kabelové sítě

Cable Modem Cable Modems enable two-way high speed data transmissions using the same coaxial lines that transmit cable television Kabelové modemy umožňují obousměrné vysokorychlostní přenosy po tom samém koaxiálu jako kabelovka.

Cable Data Network Architecture Příklad kabelové sítě – není nutno studovat podrobnosti

Modern WAN WAN se skládá z několika LAN, propojených pomocí komunikačních linek a routerů.

WANs and OSI Model Ve směrovači jsou data zpracovávána ve vrstvách 1-3. Ve WAN jsou většinou využívány vrstvy 1-2.

Comparing WAN Traffic Types Jitter is the variation in the time between packets arriving = rozdíly v čase doručení paketů, tj. kolísání doby zpoždění. zpoždění Telefon (voice) a videokonference vyžadují malé zpoždění i malé kolísání jeho hodnoty. Když už má být zpoždění, tak ať je aspoň pořád stejné.

Steps In WAN Design Které LAN máme spojovat? Co se mezi nimi pohybuje? Naplánuj rozložení Chce to korekci? Naplánuj propustnost Chce to korekci? Vyber zařízení Spočítej cenu a zkontroluj, jak to bude fungovat

WAN Technologies Za co platíme Rychlost Frame relay Volume Permanent, variable capacity

WAN Topology Star Topology Full-Mesh Topology Partial-Mesh Topology

Three-Layer Design Model Access links Distribution links Core links

Three-Layer Design Model Access links connect the sites in an area provide access to the enterprise network form access layer of the WAN AREA

Three-Layer Design Model Distribution links distribute traffic between areas form distribution layer of the WAN Area 2 Area 3 REGION 1 Distribution links Area 1

Three-Layer Design Model Core links distribute traffic between regions form core layer of the WAN Area Area Area Region Area Area Area Area Area Region Core links Area Area Area Area Area Region Area Area

Three-Layer Design Model Access links Distribution links Core links

Výhody hierarchického přístupu Advantages of the Hierarchical Approach Hierarchický: Uspořádaný tak, že každý prvek má svého nadřízeného a své podřízené Příklady: Armáda: vojín, svobodník, desátník, ... , generál Data v PC: soubor, podadresář, adresář, disk, PC

Výhody hierarchického přístupu Advantages of the Hierarchical Approach Scalability: networks can grow – síť může růst Ease of Implementation: clear functionality at each layer – snadné zavádění Ease of troubleshooting: Isolation of problems in the network is easier – snadné hledání závad Predictability: network modeling and capacity planning easier – předvídatelnost do budoucna Protocol Support: mixing current and future applications and protocols is easier – soužití současné techniky s budoucí je snadnější Manageability: good manageability of the network – snadná práce pro správce sítě

Internet for WAN Connectivity Zbytečně složitý a nepřehledný obrázek. Pamatujme si toto.

One-Layer Hierarchy Stavíme-li jednodušší síť, můžeme použít modely se dvěma nebo dokonce jen s jednou vrstvou. Obrázky i text jsou v této části velmi nesrozumitelné. Pamatujme si three-layer model: Access – Distribution - Core

Using the Internet as an Enterprise WAN Enterprise WANs will have connections to the Internet. Propojení mezi pobočkami můžeme řešit přes internet. This poses security problems. To působí bezpečnostní problémy, které mohou být vyvážené levností a snadností. VPN technologies can solve security issues. Bezpečnostní problémy lze řešit pomocí VPN (Virtual Private Network).

Summary