1 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. CCNA 4 v3.1 Module 2 WAN Technologies

222 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Objectives

333 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Technology Toto máme doma. Z toho DTE patří nám, DCE poskytovateli. Např. telef. linky Ústředny, do kterých vedou např. telefonní linky premises = budovy, pozemky, prostory

444 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Technology Dohromady CPE = Customer Premises Equipment

555 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Service Providers = Customer Premises Equipment = Central Office = ústředna Např. telef. linka

666 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Physical Layer: WANs Tyto protokoly se používají na krátkém kabelu mezi DCE a DTE Toto všechno máme na svém pozemku, v budově, v prostorách... Toto patří nám, a toto poskytovateli. Channel Service Unit/Data Service Unit

777 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Line Types and Bandwidth To se asi nenaučíme zpaměti...

888 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Devices daleko, a spojují malé sítě sériově a spíš pomalu full-time: ADSL, bezdrát, kabelová TV part-time: dial-up přes modem Channel Service Unit/Data Service Unit zákazník poskytovatel

999 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. CSU/DSU = Channel Service Unit / Data Service Unit 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. (telefonní) linka DTEDCE

10 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Modem Transmission Počítač umí jen číslicové signály, a telefonní linka umí jen analogové. Proto je mezi nimi MODulátor – DEModulátor.

11 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Standards Naše routery používají sériový interface V.35. Z počtu pinů je jasné, že to nemohou být dlouhé kabely => je to jen mezi CSU/DSU a routerem. 2 – 10 Mbps

12 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Encapsulation IP paket je zabalený jako data do např. HDLC rámce. Dosud jsme znali hlavně rámce ethernetové.

13 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Data-Link Protocols

14 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Circuit Switching Linka se poskytne na dobu spojení. S nikým ji nesdílíme. Příklad: telefonní hovor

15 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

16 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Link Options VyhrazenýPřepínaný S přepínáním obvodů S přepínáním paketů Malé pakety pevné délky (cells)

17 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Link Options Buď tak, nebo tak. Packet network (= internet) poskytne dálkovou dopravu.

18 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Analog Dialup intermittent = občasný Občasná vytáčená (dial-up) spojení přes modem Digital analog digital

19 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. ISDN Severní Amerika: T1 Evropa a zbytek světa: E1 Pamatujme si: E jako Evropa Basic Rate Interface Primary Rate Interface D = Delta channel B = Bearer channel Na tomto obrázku to vypadá jako mnohažilový kabel. Ve skutečnosti jednotlivé „dráty“ znázorňují logické kanály, které mohou být přenášeny jednoduchým vedením, např. telefonní linkou.

20 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. ISDN Router with standard serial interface, connected to a terminal adapter Router with native ISDN BRI U or S/T interface or PRI Router může mít ISDN interface vestavěný (vpravo), nebo použije samostatnou krabičku - Terminal adapter (vlevo).

21 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

22 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN with X.25 SVC = Switched Virtual Circuit PVC = Permanent Virtual Circuit

23 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

24 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Frame Relay = předávání rámců dál DTE DCE DTE DCE

25 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

26 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

27 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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).

28 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. DSL DSL uses existing twisted-pair telephone lines to transport high-bandwidth data => velká výhoda, není nutné budovat nová vedení Asynchronous Synchronous

29 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. DSL DSL uses existing twisted-pair telephone lines to transport high-bandwidth data => velká výhoda, není nutné budovat nová vedení Asynchronous Synchronous High-Speed

30 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

31 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. ADSL Technology Splitter 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) Public Switched Telephone Network DSLAMPro další spojení až k ISP je použito ATM 0 - 4kHz Nad 20 kHz Max. 5,5 km Local loop = telefonní linka

32 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cable Modem Příklad jednoduché kabelové sítě

33 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

34 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cable Data Network Architecture Příklad kabelové sítě – není nutno studovat podrobnosti

35 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Modern WAN WAN se skládá z několika LAN, propojených pomocí komunikačních linek a routerů.

36 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WANs and OSI Model Ve směrovači jsou data zpracovávána ve vrstvách 1-3. Ve WAN jsou většinou využívány vrstvy 1-2.

37 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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.

38 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Steps In WAN Design Které LAN máme spojovat? Co se mezi nimi pohybuje? Naplánuj rozložení Naplánuj propustnost Vyber zařízení Spočítej cenu a zkontroluj, jak to bude fungovat Chce to korekci?

39 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Technologies Rychlost Za co platíme Frame relayVolume Permanent, variable capacity

40 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. WAN Topology Star TopologyFull-Mesh Topology Partial-Mesh Topology

41 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Three-Layer Design Model Access links Distribution links Core links

42 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

43 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Three-Layer Design Model Distribution links distribute traffic between areas form distribution layer of the WAN Distribution links Area 1 Area 2Area 3 REGION 1

44 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Three-Layer Design Model Core links distribute traffic between regions form core layer of the WAN Area Region Area Region Area Region Core links

45 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Three-Layer Design Model Access links Distribution links Core links

46 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

47 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

48 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Internet for WAN Connectivity Zbytečně složitý a nepřehledný obrázek. Pamatujme si toto.

49 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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

50 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. 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).

51 © 2004, Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Summary