Multiprotocol Switched Services (MSS) Server IBM 8210 Služby Multiprotocol Switched Services (MSS) umožňují snadný přechod k přepínaným virtuálním sítím (IBM Switched Virtual Networks - SVN). Stávající lokální sítě Ethernet a Token Ring mohou díky službám MSS využívat výhod přenosové technologie ATM. Možnost integrace stávajících směrovačů a LAN přepínačů a plná využitelnost lokálních sítí Ethernet a Token Ring zaručuje zachování investic do stávajícího komunikačního zařízení. Páteřní síť ATM spolu se službami MSS přinášejí uživateli podstatně vyšší přenosovou kapacitu a modulárnost sítě než ostatní způsoby řešení komunikační infrastruktury. MSS server plně podporuje standardy MPOA (Multiprotocol Over ATM), LANE (LAN Emulation) atd. Podpora virtuálních sítí významně zjednodušuje správu celého informační systému.
IBM 8210 zajišťuje následující funkce:
Využití služeb MSS zajišťuje v celé síti maximálně jednoskokové směrování (One Hop Routing), v případě komunikace s pracovními stanicemi na síti ATM lze dosáhnout směrování bez skoku (Zero Hop Routing). Je tak minimalizováno zpoždění přenosu dat v síti. Funkce distribuovaného směrování významně zvyšuje propustnost a modulárnost celého řešení. Základní modely serveru MSS Zařízení IBM 8210, verze 1.0, je dodáváno jako dvouslotová karta do přepínače ATM IBM 8285 a do rozbočovačů IBM 8260, model A10 a A17. V sítích, kde nejsou využity přepínače ATM společnosti IBM, lze využít samostatnou jednotku IBM 8210. Dvouslotová karta pro rozbočovač IBM 8260 a pro přepínač IBM 8285 je připojena pasivní sběrnicí přímo na vstup přepínacího modulu. Externí jednotka IBM 8210 může být připojena k síti jedním nebo dvěma vstupy ATM OC3 přenosovou rychlostí 155 Mb/s. Místo jednoho z adapterů ATM OC3 je možné využít rozhraní FDDI DAS (Dual Attached Station). Tato funkce je výhodná při přechodu od FDDI k přenosové technologii ATM. Obě jednotky jsou vybaveny vysoce výkonným procesorem RISC PowerPC 603E s rychlou vyrovnávací pamětí (L2 Cache) o kapacitě 512 kB. Základní operační paměť DRAM je volitelně konfigurovatelná od 8 MB do 32 MB. Konfigurace a operační kód jsou uloženy v 12 MB paměti Flash. Vstup ATM je vybaven 8 MB vyrovnávací paměti. Dvě pozice PCMCIA lze volitelně vybavit pevným diskem a kartou FAX/VOICE/MODEM. Rozhraní RS-232 je určeno pro přímé připojení ASCII terminálu. Server MSS, verze 2.0, je určen pro přepínače IBM 8260 a IBM 8265 a zabírá pouze jednu pozici v přepínači. Integrovaný procesor PowerPC 603ev je provozován s taktovacím kmitočtem 133 MHz. Karta je vybavena jedním vstupem Ethernet 10BaseTx, který lze využít pro připojení řídicí pracovní stanice. Operační mikrokód je uložen na interním pevném IDE disku o kapacitě 1,6 GB. V systému lze dále využít pevný disk PCMCIA 200 MB. Systém je vybaven operační pamětí 64 MB. Stejně jako verze 1.0 je MSS server v2.0 vybaven dvěma pozicemi PCMCIA, které lze volitelně vybavit pevným diskem a kartou FAX/VOICE/MODEM. Rozhraní RS-232 je určeno pro přímé připojení ASCII terminálu. LAN Emulation Configuration Server - LECS Standardní funkce LAN Emulation Configuration Serveru umožňuje centralizovat konfiguraci jednotlivých klientů ATM (LEC - Lan Emulation Client). LECS poskytuje koncovému zařízení informace o jeho LAN Emulation Serveru a o příslušnosti k dané emulované síti ELAN. Funkce serveru LECS usnadňuje konfiguraci a administraci komunikačního systému. Definovaná pravidla příslušnosti k jednotlivým sítím ELAN zvyšují zabezpečení sítě proti neoprávněnému přístupu. LAN Emulation Server – LES IBM 8210 implementuje funkci LAN Emulation Serveru V1.0 podle doporučení ATM fóra. Jedna instance serveru současně podporuje více emulovaných sítí ELAN IEEE802.3, Ethernet V2 a Token Ring 802.5 (LES 802.5 je nutný pro integraci přenosové technologie Token Ring). Počet klientů a virtuálních sítí je omezen pouze počtem virtuálních okruhů, které podporuje použitý přepínač ATM. Stávající implementace integrovaného serveru MSS v rozbočovači IBM 8260 umožňuje provozovat až 64 instancí LES; jeden server MSS může sloužit až pro 64 virtuálních sítí VLAN. LES umožňuje integrovat lokální sítě Ethernet, Token Ring a ATM. Implementace standardů zaručuje spolupráci systému se zařízeními ostatních výrobců. Server ATMARP V sítích WAN ATM a v prostředí výpočetních systémů UNIX se velmi často využívá alternativního způsobu přenosu IP. Datagramy IP jsou přímo převedeny do buněk ATM v souladu s doporučením RFC 1483. Obdobně jako v prostředí LAN emulace je i v prostředí přenosového protokolu CIP (Classical IP) nezbytné řešit problém navazování komunikace mezi jednotlivými výpočetními systémy. Tuto otázku řeší tzv. server ATMARP. Zařízení IBM 8210 umožňuje provozovat až 64 serverů ATMARP a vytvořit tak 64 logických IP subsítí (LIS). Implementace se plně řídí doporučením RFC 1577. Funkce serveru ATMARP lze pro jeden LIS distribuovat mezi více serverů MSS. Pro výměnu a distribuci informací mezi servery je využíváno přenosového standardu SCSP (Server Cache Synchronization Protocol). Distribuovaný server ARP podporuje redundanci pro klienty, kteří implementují doporučení RFC1577+. Podporované formáty přenášených dat V prostředí LAN emulace podporuje server MSS následující formáty datových rámců:
V prostředí MPOA jsou podporována tato doporučení:
Rozšířená implementace Broadcast Unknown Serveru – Broadcast Manager Standardní implementace emulovaných sítí využívá pro pakety typu „Broadcast” služby tzv. BUS (Broadcast Unknown Server). Koncová zařízení posílají všechny pakety do systému BUS, který je distribuuje mezi všechny klienty dané sítě ELAN. Klienti pracující ve funkci přepínače LAN/ATM potom pošlou pakety Broadcast na lokální síť Ethernet nebo Token Ring, kde musí být zpracovány všemi pracovními stanicemi. Broadcast Manager (BCM) představuje inteligentní rozšíření funkce BUS. Základní funkce subsystému BCM je inteligentní filtrování paketů Broadcast, což umožňuje významně zvětšit velikost emulované sítě. Zároveň jsou sníženy nároky na zpracování paketů v jednotlivých pracovních stanicích v síti. MSS server, verze 1.1, implementuje funkci BCM pro komunikační protokoly IP, IPX a Netbios a rozšiřuje implementaci můstků TB (Transparent Bridge) a SRB (Source Route Bridge). Funkce BCM v prostředí komunikačního protokolu IP V případě, že pracovní stanice nezná adresu MAC (Media Access Control), pošle speciální paket ARP (Address Resolution Protocol), typu Broadcast. Vzhledem k tomu, že v síti ELAN procházejí všechny pakety systémem BUS, lze v MSS serveru vytvořit tabulku popisující relaci mezi adresami MAC a IP. Funkce BCM analyzuje všechny pakety typu Broadcast. V případě, že nalezne ve své tabulce příslušnou dvojici adres IP a MAC pro hledanou koncovou pracovní stanici, přeloží daný paket z typu Broadcast na Unicast a pošle jej pouze na místo jeho určení. Funkce BCM v prostředí komunikačního protokolu IPX V prostředí protokolu IPX jednotlivé servery a směrovače pravidelně vysílají informace o dosažitelných sítích IPX a nabízených službách. Pro tento účel jsou využity pakety typu Broadcast, které se nazývají RIP (Routing Information Protocol) a SAP (Service Advertisement Protocol). Tyto pakety jsou určeny pouze pro ostatní servery a směrovače v síti. Díky implementaci funkce BCM jsou všechny pakety SAP a RIP posílány pouze těm zařízením, pro která jsou určeny. Funkce BCM v prostředí komunikačního protokolu NetBios V případě protokolu NetBios je vytvořena tabulka, která pro jednotlivé pracovní stanice popisuje relaci adresy MAC – jméno NetBios. Tento systém umožňuje směrovat všechny pakety typu Broadcast (např. NAME_QUERY) pouze ke koncové pracovní stanici. Funkce BCM v prostředí můstků SRB Systém BCM se z komunikace v síti naučí topologii můstků v síti Token Ring. Díky znalosti této topologie lze částečně omezit posílání paketů typu Explorer. Implementace virtuálních sítí VLAN Virtuální síť zprostředkovává komunikaci mezi jednotlivými pracovníky, kterým poskytuje na libovolném geografickém místě sítě stejné služby (přístup ke stejným výpočetním zdrojům, stejnou odezvu systému atd.). Přemístění pracovní stanice na libovolné přípojné místo dané virtuální sítě nevyžaduje její rekonfiguraci. Příslušnost k virtuální síti je určena v závislosti na adrese MAC. Implementace virtuálních sítí umožňuje hierarchicky rozdělit komunikační systém – na základě příslušnosti pracovníka k příslušnému oddělení – nezávisle na fyzické topologii sítě. Tato technologie významně snižuje náklady na provoz a na administraci informačního systémů. V prostředí přenosové technologii ATM je pro každou virtuální sítí (VLAN) nezbytné provozovat jednu instanci LES/BUS/BCM. Uvnitř virtuální sítě je pro přenos dat využita technologie přepínání paketů; funkce BCM (Broadcast Management) minimalizuje nežádoucí provoz v síti VLAN. QoS (Quality of Services) v prostředí sítí VLAN Standardní LAN emulace, verze 1.0, definovaná v dokumentu ATM fóra AF-LANE-0021.00, neadresuje problematiku poskytování různých kvalit služeb (QoS) jednotlivým uživatelům komunikačního systému. Klienti LEC (LAN Emulation Client) využívají pro komunikaci režim „Best Effort“: administrátor systému nemá možnost určit rozdělení přenosové kapacity sítě mezi uživatele a nemůže ovlivňovat ostatní přenosové parametry, které jsou standardně poskytovány přenosovou technologií ATM. Server MSS implementuje rozšíření stávajícího doporučení LANE o možnost definování kvalit služeb (QoS), které lze specifikovat:
Parametry QoS jsou uloženy centrálně v serveru LECS (LAN Emulation Configuration Server). Server MSS poskytne v průběhu registrace klienta LEC příslušné informace o požadovaných QoS. Společnost IBM dodává na trh celou řadu adaptérů ATM a přepínačů LAN/ATM, které podporují specifikaci QoS v prostředí LANE nebo ji budou v nejbližší době podporovat. Klienti LEC, kteří specifikaci QoS nepodporují, budou pracovat v původním režimu „Best Effort“. Tento systém je zpětně kompatibilní s definicí LAN emulace, verze 1.0. Plná standardizace používání QoS v prostředí LANE bude definována v LANE, verzi 2.0. Server MSS podporuje „prestandard“ LANE, verze 2.0, případné změny ve finální verzi budou implementovány formou nové verze operačního mikrokódu. Rozšířená LAN emulace umožňuje nastavit následující parametry QoS:
Vzájemné propojení virtuálních sítí VLAN V případě požadavku na komunikaci mezi dvěma pracovními stanicemi, které se nacházejí v různých sítích VLAN, je použita funkce směrování nebo funkce můstku. Směrování paketů mezi jednotlivými sítěmi VLAN lze realizovat v závislosti na využitém komunikačním hardwaru třemi různými způsoby:
Funkce virtuálního směrovače IBM 8210 realizuje funkci virtuálního směrovače, který umožňuje směrovat pakety mezi jednotlivými virtuálními sítěmi VLAN resp. PVLAN. Jak již bylo uvedeno tato funkce může být distribuována mezi více zařízení IBM 8210, přepínače IBM 827x s MSS klientem a jednotlivé adaptéry ATM. Tento systém zajišťuje maximální modulárnost a spolehlivost komunikační infrastruktury. IBM 8210 podporuje standardní směrovací protokoly, což umožňuje snadné začlenění stávajících směrovačů do systému přepínaných virtuálních sítí. V prostředí protokolu TCP/IP je podporováno směrování mezi sítěmi ELAN a sítěmi využívající komunikační protokol CIP (Classical IP - doporučení RFC 1577). Implementace směrovacích protokolů RIP, RIP2, OSPF a BGP 4, LAN Emulace podle doporučení ATM fóra a CIP (RFC 1577) zaručují integraci stávajících směrovačů. V prostředí LAN Emulace je dále podporována funkce směrování protokolů IPX, AppleTalk, Banyan Vines a TCP/IP Systém implementuje také funkce můstku:
Směrování APPN Server MSS podporuje směrování protokolu APPN. V prostředí LAN Emulace a enkapsulace RFC1483 jsou pro přenosový protokol APPN implementovány následující funkce:
Implementace SuperELAN Síť SuperELAN se skládá z více virtuálních sítí ELAN. Jednotlivý klienti LEC z různých sítí ELAN mohou vzájemně navazovat přímá přepínaná spojení aniž by data musela procházet funkcí můstku. Tato implementace umožňuje distribuovat funkci LES/BUS/BCM a tak mnohonásobně zvýšit průchodnost komunikačního systému. Distribuce funkcí LANE není závislá na proprietární komunikaci mezi jednotlivými instancemi LANE. Systém využívá funkce „Short Cut Bridging“ (SCB). V prostředí Netbios a SNA jsou jednotlivé segmenty sítě ELAN pomocí funkce můstku. Server MSS automaticky rozpozná spojení, které prochází jeho funkcí virtuálního můstku a zabezpečí přímé spojení obou klientů LEC pomocí přepínaného virtuálního okruhu SVC. Systém přímých spojení („short-cut“) minimalizuje zpoždění v síti a maximalizuje průchodnost celého systému. Součástí implementace SuperELAN je rovněž funkce BCM (Broadcast Management). Implementace SuperELAN navíc rozšiřuje tuto funkci o automaciké rozdělení virtuálních sítí v závislosti na používaném komunikačním protokolu na tzv. protokolově závislé virtuální sítě PVLAN (Protocol Virtual LAN). Server MSS sleduje na jednotlivých vstupech virtuálních můstku typy používaných komunikačních protokolů. Na základě zjištěných informací jsou sítě VLAN automaticky rozděleny podle používaných protokolů. Datové rámce příslušného protokolu jsou přenášeny pouze na ty vstupy, kde je tento protokol používán. Tatu funkce se nazývá Dynamic Protocol Filtering (DPF). V serveru MSS lze vytvořit několik virtuálních můstků, které mohou participovat ve více sítí SuperVLAN. Každá SuperVLAN, která se skládá z více standardních virtuálních sítí VLAN může využít vlastní instance algoritmu Spanning Tree.
NHRP - Next Hop Resolution Protocol Next Hop Resolution Protocol je součástí standardu MPOA. NHRP umožňuje přímé navazování virtuálních spojení mezi jednotlivými stanicemi, které jsou umístěny v různých subsítích IP. Místo toho aby data procházela směrovačem, tak jsou v síti navazována přímá spojení „Cut-Through Routes“. Díky tomu je maximálně využita funkce přepínaní při zachování funkce směrování. V prostředí komunikačního protokolu IP dochází k přepínání rámců IP - „IP Switching“. NHRP je v dnešní době jediný standard, který podporuje implementaci přepínaní protokolu IP. Server MSS podporuje protokol NHRP v prostředí CIP (Classical IP RFC 1577) a v prostředí LANE. Toto rozšíření odpovídá předpokládanému standardu LANE v2.0. Funkce NHRP se uplatňuje pouze při přechodu mezi různými subsítěmi IP. V takovém případě je provoz IP standardně zpracován funkcí virtuálního směrovače v serveru MSS. Při využití funkce NHRP server MSS automaticky identifikuje datové toky, u kterých přesahuje objem přenesených dat v čase určitou prahovou hodnotu. Pro tyto datové spoje jsou v síti vytvořena přímá spojení (tzv. „IP Cut-Through“ spoj), v síti dochází ke směrování s nulovým počtem průchodů směrovači (tzv. „Zero Hop Routing“). Prahová hodnota identifikace toku je volitelná, což umožňuje optimalizovat počet přímých spojení v sítí. Plné využití funkce NHRP předpokládá implementaci NHRP klientů v koncových zařízení (v adaptérech pracovních stanic a LAN/ATM přepínačích). Tato technologie přináší významné úspory i v prostředí s koncovým zařízeními, které NHRP nepodporují. V tomto případě dochází k optimální distribuci směrování mezi jednotlivé virtuální směrovače v síti a data procházejí vždy pouze jedním z nich (tzv. „one hop routing“). Implementace protokolu NHRP využívá funkce RouteSwtiching serveru pro přenosový protokol IP.
RouteSwitching server pro přenosový protokol IP Tato funkce umožňuje implementovat tzv „Zero-Hop Routing“ mezi pracovními stanicemi, které jsou umístěny v lokální síti Ethernet, Token Ring, FastEthernet nebo ATM. Velkou výhodou tohoto systému je možnost spolupráce s libovolným typem přístupového přepínače LAN/ATM, který podporuje LAN Emulaci podle doporučení ATM fóra. Funkce „Zero-Hop Routing“ umožňuje dvou pracovním stanicím, které jsou umístěny v různých virtuálních sítích tj. jsou začleněny do různých subsítí IP, navázat přímé přepínané spojení. Tato technologie svým uživatelů přináší až 10 lepší poměr výkon cena, než je tomu u řešení s běžnými směrovači a přepínači. Každá pracovní stanice resp. přepínač je vybaven speciálním softwarem, který implementuje funkce RouteSwitch klienta (RSC – RouteSwitch Client). MSS server realizuje současně funkci RouteSwitching server (RSS) a RouteSwitch klient (RSC). V případě, že chce uživatel pracovní stanice komunikovat s pracovní stanicí, která je umístěna v jiné subsíti IP (síti VLAN), je pro první datové rámce použita standardní funkce směrování. Pokud počet těchto rámců za sekundu přesáhne uživatelsky nastavenou hranici, vyšle pracovní stanice (obecně RSC), NHRP dotaz. Na základě tohoto dotazu server MSS vhodně upraví tabulky v koncových přepínačích, tabulky v LAN Emulation Serveru a ARP tabulky pracovních stanicích tak, aby zbytek komunikace probíhal pouze přepínanou cestou. Vzhledem k tomu, že funkce RouteSwitch serveru může být distribuována mezi více serverů MSS, tak je toto řešení škálovatelné pro velké sítě s vysokým počtem koncových stanic a virtuálních sítí. Pro koncové pracovní stanice je funkce RouteSwitch klientu implementována prostřednictvím softwaru, který pracuje mezi standardním rozhraním NDIS (2 vrstva OSI modelu) a vlastním protokolvým stackem IP (3 vrstva OSI modelu). Pro prostředí Ethernet a FastEthernet je RSC k dispozici na www.networking .ibm.com pro tyto operační systémy:
Pro sítě Token Ring
Funkce RouteSwitching kleinta (RSC) je rovněž k dispozici pro přepínače IBM 8273/74. Tato funkce je zahrnuta v operačním mikrokódu pro směrovací přepínače IBM 8273/74 „IBM RouteSwitch R3.2“
Zálohování Server MSS poskytuje celému komunikačnímu systému nezbytnou inteligenci. Jeho rozšířené funkce umožňují optimalizovat průchodnost celého komunikačního systému, využívání přenosové kapacity a zpoždění přenášených dat. Jednotlivé funkce, které server MSS v síti zprostředkovává jsou nezbytné pro bezchybný provoz celého komunikačního systému. Z tohoto důvodu je možné plně zálohovat všechny funkce serveru MSS. Pokud jsou v komunikačním systému umístěny alespoň dva servery MSS, lze definovat vzájemnou zálohu těchto funkcí (přechod na záložní systém neovlivňuje provoz na síti) :
Dodržování standardů Společnost IBM se pravidelně účastní testů interoperability, které jsou prováděny na Universitě v New Hampshire a v laboratořích US Defence. Systém MSS implementuje stávající stav navrhovaného standardu MPOA - Multiprotocol Over ATM, plně podporuje standard ATM LANE v1.0, Next Hop Resolution Protocol. Součástí operačního kódu v1.1 jsou rovněž některé funkce, které budou k dispozici v ATM LANE v2.0. Společnost IBM je aktivním členem skupiny MPOA a celá řada funkcí systému MSS bude do standartu MPOA přejata. Společnost IBM bude zároveň implementovat jednotlivé softwarové změny do zařízení MSS tak, aby vyhovovalo rozvíjející se specifikaci MPOA.
Správa a konfigurace IBM 8210 lze konfigurovat prostřednictvím ASCII terminálu a aplikace IP Telnet. Rekonfiguraci systému lze provádět dynamicky za plného provozu. Systém textové nabídky (menu) usnadňuje uživateli specifikování jednotlivých parametrů. Zařízení podporuje protokol SNMP, který spolu s grafickou řídicí aplikací umožňuje snadnou konfiguraci systému. Uživatel má k dispozici specifické pohledy na jednotlivé virtuální sítě, konfigurace systému je v tomto případě založena na systému grafické nabídky. Administrátor systému může snadno přemísťovat jednotlivé pracovní stanice mezi virtuálními sítěmi metodou „drag-and-drop“. Konfigurace systému je uložena v paměti NVRAM, záložní kopie může být uložena na měnitelném pevném disku PCMCIA. V případě výměny zařízení MSS je tak umožněna snadná přenositelnost konfigurace systému. V přepisovatelné paměti MSS serveru může být uloženo větší množství konfiguračních souborů, které lze velmi snadno aktivovat. Pro vytvoření konfigurace lze využít grafický konfigurační program, který díky přehledné nabídce usnadňuje konfiguraci serveru. Program je součástí dodávky a pracuje po operačními systémy DOS/Windows, AIX a OS/2.
Operační mikrokód IBM 8210 může nahrát operační mikrokód třemi způsoby. Operační mikrokód lze nahrát z přepisovatelné paměti FLASH, z výměnného pevného disku PCMCIA nebo po síti využitím protokolu BOOTP a TFTP. Do operační paměti se zavádějí pouze ty části kódu, které jsou využívány danou konfigurací.
PCMCIA karta Voice/Fax/Modem Tato karta významně zvyšuje flexibilitu konfigurace a správy zařízení IBM 8210. Administrátor může systém kontaktovat pomocí veřejné telefonní sítě. V případě výskytu chyby v systému, zařízení IBM 8210 reaguje na závadu automaticky jedním z následujících způsobů:
Statistiky systému je možné vyžádat pomocí telefonní přístroje s tónovou volbou. Zařízení předá statistiky administrátorovy jedním z následujících způsobů
Systém tónové volby lze využít I pro inicializační konfiguraci systému. Po zadání základních parametrů prostřednictvím tónové volby může uživatel provést zbytek konfigurace pomocí řídicí aplikace SNMP.
Podpora HTTPD Systém lze konfigurovat pomocí WWW klienta. IBM 8210 poskytuje celou řadu statistických informací a umožňuje pomocí nabídky ve WWW stránce měnit konfiguraci sytému.
Systém správy chyb IBM 8210 udržuje detailní informace o případných chybách v souboru na pevném disku PCMCIA nebo v paměti NVRAM. Implementované standardy v serveru MSS
Objednací čísla
|