Stały obwód wirtualny (PVC) to logiczne połączenie ustanowione pomiędzy dwoma punktami końcowymi sieci. Jest stale aktywny. Połączenie nie zostanie przerwane, nawet jeśli transmisja danych zostanie zatrzymana. Pozostaje aktywny i czeka na następny pakiet.
Różni się to od kanału fizycznego. Linia fizyczna to linia dedykowana. Niewykorzystanie go jest stratą zasobów. PVC współdzieli podstawową infrastrukturę fizyczną. Ścieżki logiczne tworzone są poprzez przełączanie i multipleksowanie. Ścieżka nie jest owinięta kablem miedzianym ani światłowodem. Jest to określane przez oprogramowanie i protokoły sieciowe. Działa jednak jako przewód stały.
Koncepcja ta wywodzi się z sieci z komutacją pakietów. W takich środowiskach pakiety są zazwyczaj wysyłane niezależnie. Jeżdżą różnymi trasami. PCV to zmienia. Najpierw ustalana jest konkretna trasa. Trasa pozostaje bez zmian. Zapewnia to strukturę. Zapewnia przewidywalność.
Wyobraź sobie pas na autostradzie. Pasy ruchu istnieją, nawet jeśli nie poruszają się po nich żadne samochody. Droga jest gotowa. Znak jest włączony. Jeździj tylko wtedy, gdy jest to konieczne. Nie musisz budować nowej drogi za każdym razem, gdy przewozisz ładunek.
Зміст
Jak PVC zapewnia stabilność i jakość
Główną zaletą PCV jest stabilność. Firmy wymagają stałej wydajności. Nie chcą jittera (zniekształcenia opóźnienia). Nie chcą borykać się z opóźnieniami. PVC gwarantuje jakość usług (QoS). Możesz zarezerwować przepustowość. Priorytetuj ruch.
Jest to ważne w przypadku zastosowań o znaczeniu krytycznym. Bankom na tym zależy. Centra danych są ze sobą połączone za pośrednictwem tych kanałów. Systemy telefonii IP zależą od stałego przepływu ruchu. Jeżeli linia ulegnie zaniku, połączenie zostanie zakończone. Jeśli pakiety dotrą w nieprawidłowej kolejności, wideo się zawiesza. PCV temu zapobiega. Mamy gwarancję, że informacje zostaną dostarczone we właściwej kolejności.
Porównaj to z SVC (Przełączane obwody wirtualne). SVC są tworzone na żądanie. Są one wyłączane po zakończeniu sesji. Jest dobry do ogólnego przeglądania stron internetowych. Nie nadaje się to do przesyłania strumieniowego wideo na żywo ani ciągłej synchronizacji baz danych. Nie musisz czekać, aż co kilka minut zostanie zestawione nowe połączenie. PCV pozostaje aktywny. Eliminuje obciążenie związane z konfiguracją. Eliminuje to ryzyko zerwania połączenia pod małym obciążeniem.
W przypadku sieci korporacyjnych ta stała dostępność jest ważna. Zapewnia wysoką dostępność. Połączenia są niezależne od aktywności użytkownika. Są zawsze „włączone”.
Gdzie obecnie używane są stałe obwody wirtualne?
O PCV nieczęsto słyszymy w mowie potocznej. Jednak w kontekście korporacyjnych systemów informatycznych są one wszędzie. Jest podstawą wielu wirtualnych sieci prywatnych (VPN).
Historycznie rzecz biorąc, technologie takie jak Frame Relay i ATM (tryb transferu asynchronicznego) zapewniły tym kanałom sławę. W latach 90-tych firmy wykorzystywały je do łączenia oddziałów z centralą. Szpitale wykorzystują je do łączenia krytycznych systemów medycznych. Instytucje finansowe polegają na nich w celu zapewnienia bezpiecznych kanałów transakcyjnych.
Wraz z rozwojem technologii logika pozostaje ta sama. Sieci z przełączaniem wieloprotokołowym (MPLS) zazwyczaj wykorzystują PVC. Dostawcy usług internetowych (ISP) oferują je jako szybkie usługi biznesowe. Dla firm przepustowość jest gwarantowana. Nie jest to najlepsze rozwiązanie w przypadku domowego łącza szerokopasmowego. Jest to usługa kontraktowa. Niezawodny.
Konkretne przypadki użycia obejmują:
– Ciągła replikacja baz danych pomiędzy serwerami.
– Przesyłanie strumieniowe nagrań wideo z systemów nadzoru.
– Korporacyjne linie głosowe wymagające stałego, niskiego opóźnienia.
– Łączenie zdalnych biur z przewidywalnymi wzorcami ruchu.
W tych scenariuszach koszt utrzymania trwałego łącza jest niższy niż koszt awarii łącza. Zwiększone dodatkowe koszty renowacji kanału. W ten sposób powstają punkty awarii. PVC eliminuje czynnik zmienny.
PVC, linia dzierżawiona, połączenie dial-up
Dlaczego warto wybrać PCV zamiast połączeń stałych? Łącze dzierżawione jest łączem fizycznym. Ona jest kochana. Nie zapewnia elastyczności. Jeśli ruch się podwoi, konieczna będzie nowa umowa. Otwierając nowe biuro, wymagane są nowe przewody.
PCV jest bardziej elastyczne. Działa na współdzielonej infrastrukturze fizycznej. Wiele kanałów logicznych może współużytkować tę samą parę fizyczną lub miedzianą. Zmniejsza to koszty kapitału. Otrzymujesz dedykowaną wydajność bez dedykowanego sprzętu.
Ale jak to się ma do innych opcji wirtualnych?
– PVC (stały obwód wirtualny): Zawsze aktywny. Zaprogramowane trasy. Idealny do stabilnego i przewidywalnego ruchu. Mniejsze obciążenie w przypadku ciągłych połączeń.
– SVC (Przełączany obwód wirtualny): Tworzony w razie potrzeby. Zdjęty po użyciu. Idealny do okazjonalnego ruchu. Większe opóźnienie konfiguracji.
– Linia dzierżawiona: Własna ścieżka fizyczna. Najwyższy koszt. Lepsze bezpieczeństwo fizyczne. Brak narzutów na wirtualizację.
Wybór zależy od zastosowania. Jeśli chcesz przesyłać dane co sekundę (24 godziny na dobę, 365 dni w roku), potrzebujesz PVC. Jeśli raz dziennie wysyłasz duże pakiety danych, SVC może wystarczyć. Jeśli wymagana jest całkowita izolacja fizyczna, należy zapłacić za dedykowaną linię.
Mechanika połączeń
Konserwacja PCV to coś więcej niż tylko „załóż i zapomnij”. To wymaga protokołów. Protokoły te zarządzają połączeniami logicznymi. Monitorują Twoje zdrowie. Przetwarzają sygnały.
W przypadku protokołu Frame Relay protokół lokalnego interfejsu zarządzania (LMI) utrzymuje łącze aktywne. Sprawdza połączenie. Aktualizuje status DLCI (identyfikator połączenia łącza danych) w sieci. Jeśli połączenie ulegnie awarii, LMI to wykryje. Sieć może powiadomić administratora systemu.
Mechanizmy sygnalizacyjne odgrywają podobną rolę w ATM i MPLS. Zapewniają realność ścieżki. Dostosuj się do zmian topologii bez przerywania kanału logicznego. Ten poziom abstrakcji pozwala na tworzenie kanałów wirtualnych. Oddziela połączenia logiczne od rzeczywistości fizycznej.
Poziom ten zapewnia także dodatkowe bezpieczeństwo. Kanał jest logiczny. Jeśli osoba z zewnątrz podłączy się do fizycznego kabla, zamiast określonego strumienia zobaczy zaszyfrowane dane i szum. Ścieżka jest znana tylko punktom końcowym i przełącznikom sieciowym na trasie.
Czy PCV jest przestarzałe? W pewnym sensie tak. Nowoczesne architektury SD-WAN i rozwiązania chmurowe są bardziej dynamiczne. Nie zależą one od routingu statycznego. Jednakże, jeśli chodzi o specyficzne potrzeby biznesowe, prostota i niezawodność PVC nie mają sobie równych. To sprawdzona technologia. Ona pracuje. Nie ma potrzeby skomplikowanej orkiestracji dla każdego pakietu.
Świat zmierza w kierunku wszystkiego definiowanego programowo. Jednak gdzieś w sieci szkieletowej stały obwód wirtualny utrzymuje stabilną ścieżkę. Jest bardzo cichy. Można na nim polegać. Zapewnia ciągłość działania firm, które nie mogą sobie pozwolić na przestoje.
Pytanie nie brzmi, czy potrzebujesz PCV. Pytanie brzmi, czy obecna infrastruktura jest wystarczająco elastyczna, aby zapewnić stabilną i niezawodną łączność, której nadal wymagają współczesne firmy.
Dlaczego VDC są nadal ważne w świecie chmury
Idea ciągłego wirtualnego łańcucha może wydawać się tradycyjna. Ale przyjrzyj się bliżej. Transformacja cyfrowa tego nie zabije. Ona tylko to ukryje.
Organizacje przechodzą na usługi w chmurze. Wdrażają sieci definiowane programowo (SDN). Ale podstawowa potrzeba pozostaje ta sama. Wymagane są stabilne kanały komunikacji pomiędzy odległymi lokalizacjami. Bezpieczeństwo jest niezbędne. Wymagana jest optymalizacja zasobów.
Wirtualne sieci prywatne (VPN) i środowiska hybrydowe nadal opierają się na tych samych zasadach. Podstawowa mechanika pozostaje niezmieniona. Zmienił się jedynie wygląd zewnętrzny.
IoT, 5G i nowe modele ruchu
Internet rzeczy (IoT) zmienia zasady gry. 5G wykładniczo zwiększy liczbę połączonych węzłów. Nagle połączenie nie jest już luksusem. Staje się to wymogiem.
Operatorzy się dostosowują. Nie zajmują się już tylko układaniem „rur”. Tworzą inteligentne systemy.
Przepływy ruchu są teraz zarządzane automatycznie. Wirtualizacja funkcji sieciowych (NFV) oddziela sprzęt i oprogramowanie. Priorytetyzacja danych odbywa się w czasie rzeczywistym.
Nie chodzi tylko o prędkość. Chodzi o niezawodność.
Organizacje mogą utrzymać stabilną i nieprzerwaną łączność za pośrednictwem tradycyjnych łączy, zyskując jednocześnie dynamiczne zarządzanie zasobami i zwiększone bezpieczeństwo.
Trwałość obwodów wirtualnych powraca do mody. Nie dlatego, że stare technologie są dobre. Ale ponieważ nowe technologie wymagają fundamentu.
Trwała wartość przewidywalności
Dlaczego ta koncepcja przetrwała?
Ponieważ biznes potrzebuje przewidywalności.
Tego wymaga komunikacja o wysokiej wartości. Transakcje finansowe. Analityka w czasie rzeczywistym. Zdalne operacje chirurgiczne. Nie możesz podejmować ryzyka, jeśli wystąpi opóźnienie. Nie można tolerować przypadkowych niepowodzeń.
Chociaż sieci stają się coraz bardziej złożone. Chociaż model działania staje się coraz bardziej elastyczny. Imperatyw pozostaje ten sam.
Przesyłaj ważne dane i aplikacje. Stale. Skuteczny.
Pomiędzy oddalonymi od siebie miejscami.
Przyszłe innowacje będą nadal uwzględniać tę koncepcję. Sieci dostosowują się do nowych zastosowań. Trzymają się podstaw.
Bezpieczeństwo. Stabilność.
Horyzonty naukowe: 5G, 6G i nie tylko
To nie jest tylko problem branży. To jest badanie naukowe.
Inicjatywy krajowe i europejskie kierują tym procesem. Cel? Elastyczność. Niezawodność. Rozsądek.
Przyjrzyjmy się wysiłkom projektu Réseaux du Futur (Sieci przyszłości). To ważna inicjatywa badawcza.
Kierują nim kluczowe instytucje francuskie:
– Francuskie Narodowe Centrum Badań Naukowych (CNRS)
-CEA
– Instytut Mines-Télécom
Ich skupienie jest skierowane na wprost. Badają 5G i 6G. Badają ewolucję infrastruktury cyfrowej.
Połączenie ze stałym obwodem wirtualnym jest oczywiste. Badacze ci szukają czegoś więcej niż tylko szybkości. Rozwiązują problemy związane z łącznością na następną dekadę.
Więcej informacji na temat projektu badawczego CNRS „Réseaux du Futur” można znaleźć w Internecie.
Jaki jest wniosek?
Łańcuch nie jest martwy. Stale się rozwija. Pozostanie centralnym elementem budowy Internetu, dopóki wymagane będzie bezpieczne przesyłanie informacji na duże odległości.
