en

Мукимов Шахбоз Собирджонович

Факультет компьютерных информационных технологий и автоматики

Кафедра автоматики и телекоммуникаций

Специальность «Телекоммуникационные системы и сети»

Исследование и разработка методики проектирования распределенной сети для предоставления цифровых услуг   
корпоративным абонентам на примере "Таджик Содирот Банк"

Научный руководитель: ст.препод. Бойко Виталий Викторович

Реферат по теме магистерской работы

Введение


На сегодняшний день темпы развития отрасли телекоммуникаций являются одними из самых стремительных. Наряду со снижением темпов роста клиентской базы операторов связи, наблюдается рост трафика за счет внедрения новых технологий и увеличения доли услуг на базе IP-технологий. В последнее время организации и предприятия строят свои Центры Обработки Данных (ЦОД) или берут в аренду часть вычислительных ресурсов в ЦОД. Важной частью предприятия является сеть передачи данных, как основа для создания единого информационного пространства предприятия, что позволяет эффективно использовать общие ресурсы компании, независимо от географического места их применения.

К созданию корпоративной сети с применением центра обработки данных подталкивает необходимость устойчивого и высокоскоростного подключения к Интернету и бесперебойная работа оборудования. Дальнейшие разработки и усовершенствование оборудования показывают, как с помощью внедрения ЦОД на предприятии можно достичь меньших затрат на обслуживание IT и получить почти безотказно систему. Бесперебойное питание, системы охлаждения позволяют работать ЦОД 24 часа в сутки, 365 дней в году. Весомым аргументом для использования ЦОД является то, что возможна виртуализация, которая сокращает расходы на покупку более производительного оборудования на рабочих местах. Вопрос информационного взаимодействия банка и его филиалов и отделений - одним из определяющих моментов развития сети межбанковских расчетов. Сегодня важнейшим процессом развития кредитной системы страны является не создание новых коммерческих банков, а их слияние и образование корпоративной сети филиалов и отделений банков с целью проникновения на региональный рынок для увеличения числа клиентов и расширения спектра представляемых услуг.

Логичным следствием организации широко разветвленной сети структурных подразделений является необходимость создания распределенной банковской системы.


1. Анализ существующей архитектуры сети

В связи с постоянным ростом потребителей на банковские услуги, последние годы Тоджик Содирот Банк развивает филиальную сеть банка на территории страны. С каждым годом открывается новые филиалы и внедряется новые услуги. Существующая архитектура сети построена на базе оборудовании, которые не способны передавать информации с большей пропускной способности. Также технология на основе, которой реализована существующая сеть по многим параметрам, не отвечает на требовании современных телекоммуникационных сетей, и не актуально для корпоративных сетей. В существующей сети есть следующие виды подключении:

– по радиорелейной линии (для подключения филиалов находящихся в районах)

– по технологии ADSL (для подключения филиалов которые находятся в городах)

– по технологии GPRS/EDGE (3G модемы для подключения банкоматов)

На основе этих технологий технически не возможно реализовать распределенную сеть, которая отвечала бы всеми требованиями по качество обслуживании и надежности. Планируется расширять филиальную сеть банка (так как на это есть спрос) и внедрять новые услуги. В связи с этим стоит задача разработать распределенной сети, которая способствовала бы возможности существенно ускорить работу банковской системы, увеличение обработки транзакции, организации единого центра обработки данных. А также для улучшения качество обслуживании и надежности системы.


2. Цели и задачи


Целью данной работы является проектирование сети для улучшения качества, надежности и расширения спектра телекоммуникационных услуг сотрудникам банка «Тоджик Содирот Банк».

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

  • анализ расположения офисов и определение услуг;

  • определение показателей трафика;

  • разработка методики проектирования эффективной сети, рассчитанной по матрице тяготения.


3. Анализ расположения офисов и определение услуг.


Сеть проектируется для банка «Тоджик Содирот Банк», филиалы которого распределены на всей территории Таджикистана. Центральным узлом является ЦОД, который расоположен в городе Душанбе. Центральный узел соединен с междунароными каналами связи (Интернет, телефония), через развлетленную сеть он обеспечивает филиалам доступ к внутрекорпоратвиным ресурсам ЦОД и глобальным сетям.

Существующая же сеть ограничена пропускной способностью, особенно транспортные каналы сявзи между филиалами, в связи с чем ограничен спектр информационных услуг, таких как, Интернет, IP-телефония и видеонаблюдения. Невозможность предоставления услуг связана с низкими показателями QoS.

Типы офисов представляют трехуровневую структуру:

  • центральный офис, который является центром всей системы управления, с ним связывается филиалы по всей территории страны;

  • филиалы, которые расположены в крупных городах страны;

  • банкоматы, в каждом филиале есть по одному банкомату. Ниже приведена таблица филиалов и их абонентов.

Сетевые ресурсы центрального узла обеспечивают обмен разнообразым корпоративным трафиком. По типу трафика сотрудников можно разделить на абонентские группы. В результате анализа потребностей предприятия получено 5 абонентских групп и 6 видов трафика, которые представлены в табл 1.1.


Таблица 1.1 – Абонентская база предприятии и виды используемых услуг

 

Банкоматы

Охрана

Админ.

Офис

Кассы

Всего

Интернет

 

 

280

1960

 

2240

VoIP

 

280

280

1960

280

2800

Видеонаблюдение

 

280

280

 

 

560

База данных

160

280

280

1960

280

2960

Файловый обмен

160

 

280

1960

280

2680

Видеонаблюдение

для банкоматов

160





160


4. Определение показателей трафика.


Для расчета трафика необходимо воспользоватся информационной моделью сети, которая представлена на рис 1.1.


Рисунок 1.1 – Информационная модель сети


Расчет проведен по методики Назарова[1]. Исходыми данными для расчета явялются характиристики трафика корпоративных услуг, табл 1.2.


Таблица 1.2 – Характиристики трафика корпоративных услуг

Услуга

Максимальная скорость Мбит/с

Длительность сеанса связи (с)

Количество вызовов в час

Пачечность

Входная нагрузка Эрл

VoIP

0,064

400

3

1

0,33

Видеонаблюдение

1,5

3600

1

1

1,00

Internet

1

900

1

10

0,25

База данных

0,512

3

20

10

0,02

Файловый обмен

2

10

10

15

0,03

Видеонаблюдение для банкоматов

0,512

3600

1

1

1,00


Методика Назарова предполагает расчет трафика отдельно для каждой услуги по формуле (1.1) которая выглядит так:

(1.1)

где – сетевые услуги;

– номер узла;

– математическое ожидание, которое генерируется услугой;

скорость передачи данных;

количество абонентов в узле;

– седняя длительность сеанса связи;

– среднее количество вызовов в период ЧНН.

Скорость передачи данных определяется по формуле (1.2):

, (1.2)

где – максимальная пропускная способность канала связи;

пачечность на одного абонента.

Результаты расчетов приведены в табл. 1.3 (Трафик распределенный по услугам) и табл. 1.4 (Трафик распределенный по типам офисов).


Таблица 1.3 – Трафик распределенный по услугам

Услуга

Трафик, Мбит/с

VoIP

59,73

Видеонаблюдение

840

Internet

56

База данных

2,525

Файловый обмен

9,92

Видеонаблюдение для банкоматов

81,92


Таблица 1.4 – Трафик распределенный по типам офисов

Услуга

Трафик, Мбит/с

Центральный офис

Филиал

VoIP

12,48

0,75

Видеонаблюдение

174

10,5

Internet

11,7

0,73

База данных

0,53

0,03

Файловый обмен

2,09

0,13

Видеонаблюдение для банкоматов

18,43

1,02

Всего, по всем услугам

219,23

13,16


5. Архитектура и топология сети.

В процессе проектирования рассматривалась различные топологии сети. Основным критерием выбора топологии сети является стоимость. Наилучшим решением оказалось возможность воспользоватся существующими каналами связи провайдеров страны.

Арендуя каналы предприятие избавляется от капитальных затрат на постройку магистральной инфраструктуры в размерах всей страны, а это в свою очередь значительная экономия средств. Причем исходя из объема трафика предприятию нет особой необходимости в построении собственной сети, так как каналы связи современных технологиях обеспечивают пропускную способность на порядок выше необходимой. Такая сеть будет простаивать при вложенных в нее средствах, поэтому наилучим результатом будет возможность воспользоватся провайдерскими услуами, которые предоставляют в аренду собственные каналы связи.

Воспользовавшись провайдерскими каналами связи получаем топологию магистральной сети – звезда, которая охватывает столицу и обласные центры страны. Для подключения близлежащих городов и районов банк строит собственную сетевую инфраструктуру по тологии – звезда. В результате выстраивается трехуровневая архитектура сети, рисунок 1.2:

  • магистральная сеть – арендованные каналы провайдера;

  • сеть распределения – собственная районная сеть банка;

  • сеть доступа – подключение филиалов и офисов банка.


Рисунок 1.2 – Топологическая схема банковской сети

(анимация: 5 кадров, задержка между кадрами 1000 мс, количество циклов повторений - бесконечное, размер 288 кб, создана при помощи gifovina.ru)


Для построения наиболее экономичной сети необходимо, во-первых, ограничивать пропускную способность каналов связи расчетными цифрами, а во-вторых, можно применить укрупнение – слияние каналов от нескольких небольших отделений в один общий поток. При этом пропускная способность общего потребуется меньше, чем суммарная пропускная способность всех отделений, объединенных в этот поток, за счет чего может быть достигнута существенная экономия. Методика расчета пропускной способности объединенного потока и является дальнейшей целью исследований данной магистерской работы и будет выполнена в течение предстоящего периода.

Список источников

  1. Назаров А.Н., Симонов М.В., Технология высокоскоростных сетей, Москва Эко-Трендз - 1999г, c.246-247.
  2. Олифер В.Г., Олифер Н.А., Компьютерные сети, Питер – 2010г, 943с.
  3. Камер Д. Сети TCP/IP, т.1. Принципы, протоколы и структура. 4-е изд.: – М.: Вильямс, 2003. – 880 с.
  4. Столингс В. Современные компьютерные сети. 2-е из. – СПб.: Питер, 2003. – 783 с.
  5. Ретана, Вайт, Слайс Принципы проектирования корпоративных IP-сетей [Текст]. -М.:"Диалектика-Вильямс", 2002. - 368с.

Примечание

На момент написания автореферата (май 2013) работа не завершена. Срок окончательного завершения – декабрь 2013-го. Все материалы могут быть получены у автора или его научного руководителя после указанной даты.