Datová dálnice mezi pobočkami

Ivo Procházka: Úspěch firem v dnešním, informacemi přeplněném světě je do značné míry závislý na počítačích a na komunikační infrastruktuře, která je spojuje. Včasná informovanost nepřerušeným přístupem na Internet, rychlé doručení databázového souboru mezi pobočkou v Evropě a centrálou v Americe přímo podmiňuje, jestli firma dostane zakázku, uspěje na trhu s novým produktem apod. Na téma nepostradatelnosti správně fungujících telekomunikačních sítí bychom mohli pokračovat ještě velmi dlouho.

Čím více je požadována rychlá a spolehlivá výměna dat, tím více vzrůstají nároky na telekomunikační sítě. Postupem času se jim firmy naučily důvěřovat a dnes jim do opatrování svěřují důležité informace i svůj další osud.

Důležitost sítí pro podnikovou sféru se vždy nejlépe projeví při nějakém výpadku. Začátkem srpna jsme mohli sledovat, jaký poprask mezi uživateli vyvolala více než týdenní viróza sítě Frame Relay amerického operátora MCI WorldCom. Frame Relay je na světě jednou z nejžádanějších technologií pro výstavbu komunikačních spojení, a tak není divu, že i sebemenší porucha vyvolá velkou odezvu – jak nepříjemnou pozornost médií, tak i vlnu stížností zákazníků. Výsledkem více než jednoho týdne trvající poruchy byl poklesl příjmů MCI WorldCom a zhoršení reputace. Mnozí začali pochybovat, zdali je MCI WorldCo opravdu schopna konkurovat rivalu AT&T.

Proč zrovna Frame Relay získala mezi firmami takovou popularitu? Kterým faktorům vděčí za svoji oblibu? Frame Relay převzala štafetový kolík od X.25 a měla tak trošku kliku; v době jejího nástupu na trh došlo k pokroku v přenosových technologiích, na jejichž bedra mohla přenést část starostí o správné doručení uživatelových nul a jedniček. X.25 byla stavěna pro nepříliš spolehlivou síťovou infrastrukturu, a tak spolehlivosti doručení byla dána přednost před rychlostí.

Dalším faktem, který přispěl k přednímu umístění Frame Relay na žebříčcích popularity, jsou fyzické přenosové rychlosti, s nimiž se firmy připojují do datového světa. Stále ještě tyto podnikové tepny pulsují od 64 kb/s, přes n x 64 kb/s až po 2 Mb/s. Jiná alternativa v podobě např. ATM ji z těchto přenosových rychlostí jen tak nevystrnadí. Není to ani záměrem, protože ATM s oblibou používá Frame Relay jako přístupovou technologii pro zákazníky na menších rychlostech připojení. Většina firem nemá k dispozici tak velké finanční prostředky, aby si mohla dovolit pořídit ATM, což je stejně mnohdy totéž, jako jít s kanónem na vrabce.

Jak jsme již zmínili, rostoucí obliba počítačů a lokálních počítačových sítí přímo volala po vzájemném propojení. Po takovém propojení, aby rychlosti byly větší než u modemových spojení, aby bylo přijatelné i pro sporadicky se připojující uživatele, a aby překážkou nebyly ani shluky dat typické pro lokální počítačové sítě (bursty traffic). Technologie Frame Relay se ukázala jako přirozené východisko, jako jedna odpověď na celou řadu různých požadavků. Obzvláště v případě shluků dat se Frame Relay výborně osvědčila. Jestliže provoz v síti vykazuje takové charakteristiky (například při přenosu souborů, obrázků apod.), pak pevně rezervovaná přenosová šířka pásma, využívaná však jen po relativně krátkou dobu, je krajně neekonomické řešení. Frame Relay si se shluky dat výborně poradí, přičemž navíc poskytuje celosvětové pokrytí a vykazuje velkou spolehlivost. To vše za rozumné ceny.

Jednou z dalších předností Frame Relay je i trik zvaný overbooking (někdy také nazývaný oversubscription). Overbooking velmi dobře znají a s chutí aplikují operátoři telefonních sítí. Využívají následující skutečnosti: pravděpodobnost, že by všichni účastnící připojení na telefonní ústřednu chtěli telefonovat najednou, je velmi malá. Proto je na telefonní ústředny napojeno více uživatelů, než jsou teoreticky schopny najednou obsloužit.

U Frame Relay lze podobnou hru hrát též. Jedno fyzické spojení může přenášet větší počet tzv. virtuálních spojení, jejichž nároky na přenosovou rychlost přesahují limit daný fyzickým spojením. Obyčejně se dodržuje jedna zásada, aby součet CIR (Committed Information Rate) jednotlivých virtuálních spojení nepřesáhl přenosovou rychlost fyzického spojení. CIR se dá popsat jako průměrné zatížení jednoho virtuálního spojení, samozřejmě počítáno přes dostatečně velké časové období. Někdy virtuální spojení přenáší více dat, jindy méně a statistický průměr by měl odpovídat právě CIR. Over-booking těží ze statistického chování Frame Relay, statistického multiplexování dat, jež jsou většinou shlukového charakteru. Cílem overbooking je zredukovat náklady na spojení Frame Relay.

Když jsme se již zmínili o virtuálních spojeních, pak pro úplnost dodejme, že nejčastějším typem virtuálních spojení v sítích Frame Relay jsou tzv. permanentní virtuální spojení (PVC – Permanent Virtual Connection). PVC je operátorem přednastavená logická cesta sítí mezi dvěma body. Spojení PVC se využívá především tedy, přenáší-li se nějaká data. V případě, že žádná data na vstupu nejsou, je přenosová šířka pásma k dispozici ostatním spojením. Druhým, avšak méně častým typem spojení jsou tzv. přepínaná virtuální spojení (SVC – Switched Virtual Connection), která zřizuje samotná síť v případě, že se nějaká data na vstupu dožadují přenosu. Vše bez zásahu operátora.

Frame Relay též změnila pohled na výstavbu podnikových sítí. S Frame Relay již není potřeba navzájem pevně propojit jednotlivé lokality, jako je tomu u sítí postavených na pevných linkách. Stačí jedno fyzické připojení do Frame Relay obláčku plus potřebný počet virtuálních kanálů a podniková virtuální privátní síť je na světě.

Frame Relay dospěla. Dosáhla velké popularity a velkého počtu příznivců. Dávno je zapomenuto období, kdy Frame Relay používali jen první nadšenci, kteří za každou cenu musí mít to nejnovější. Dávno pryč je vystřízlivění, které logicky následovalo a bylo způsobené uvědoměním si reality a dětských potíží nové technologie. Frame Relay je nyní pevnou součástí komunikačních sítí. Je stabilní, celosvětově prověřenou a dobře standardizovanou technologií. Jednoduše řečeno, Frame Relay se nachází v období, kdy operátorům vydělává peníze.

Není divu, že Frame Relay, mnohými s oblibou označovaná jako dočasné řešení, než svět ovládne zachránce v podobě ATM, se má stále čile k světu. Frame Relay rok od roku vykazuje solidní přírůstky zákazníků. Jen za loňský rok to bylo o 46 % více než v roce 1997.

Frame Relay ani ve svých letech dospělosti neusíná na vavřínech ukolébána svými úspěchy. Frame Relay Fórum, jako patron Frame Relay, neustále přichází s celou řadou různých vylepšení, jako například přepínané virtuální okruhy, přenos hlasu přes Frame Relay (VoFR – Voice over Frame Relay), komprese hlasu, sdružování 2Mb/s kanálů do jednoho společného (Frame Relay Multilink), vyšší přenosové rychlosti STM–1 155 Mb/s, různé třídy služeb pro upřednostňování přenosu důležitých aplikací (například přenos hlasu, jež je citlivý na zpoždění) apod.

S dospíváním Frame Relay dopívali i její uživatelé. Ty tam jsou doby, kdy zákazníci dožadující se připojení Frame Relay byli vydáni na milost jednotlivým operátorům. S technologií Frame Relay obeznámený zákazník dnes dovede snadno určit, co je podstatné pro spolehlivé spojení Frame Relay a zdali je operátor schopen jeho požadavky splnit. Zákazníci jsou vybaveni dostatečnými znalostmi, aby dovedli porovnat nabídky jednotlivých operátorů, najít rozdíly a porovnat nejdůležitější charakteristiky. Nezůstávají jen u obyčejných služeb Frame Relay, začínají se živě zajímat například:

• poskytování a dodržování smluv SLA (Service Level Agreement).
  • Zdali operátor nabízí tzv. Customer Service Management, který uživateli umožní si do jisté míry spravovat vlastní virtuální spojení a sledovat výkonnost sítě v podobě různých statistických hlášení.
  • Zdali je, kromě standardních připojení n x 64 kb/s, možné se do sítě Frame Relay připojit i přes ISDN.
  • Jak operátor spravuje síť Frame Relay, jestli síť monitoruje 24 hodin denně, jestli provádí preventivní údržbu a nebo čeká, až se objeví nějaká porucha. S moderními nástroji lze postupnou degradaci spojení až na hranici únosnosti zjistit poměrně snadno.
  • Jak rychle zareaguje, když dojde k nejhoršímu. Jestli operátor umožní přesměrování dat na jinou záložní lokalitu, jestli nabízí zálohování permanentních virtuálních spojení.
  • Jak operátor řeší problémy se zahlcením přepínačů Frame Relay.
  • Jestli síť úspěšně a konzistentně přenáší déletrvající shluky dat, což je právě jedna z důležitých charakteristik, kde se jednotliví operátoři významně liší. Volná (přebytečná) šířka pásma by měla být rozdělena mezi jednotlivé uživatele spravedlivě a tak, aby jeden uživatel neohrožoval virtuální spojení jiného uživatele.
  • Do jaké míry je síť robustní, jestli nezkolabuje již při mírném zvýšení počtu uživatelů, jestli umožní přechod k vyšším přenosovým rychlostem.
  • Do jaké míry je síť rozšiřitelná, aby při vzrůstajícím počtu míst připojení najednou nezjistil, že kapacity operátora Frame Relay jsou dávno vyčerpány.
  • Jestli je operátor schopen pružně zareagovat na jeho požadavky.
  • A nakonec by neměl zapomenout i na ceny. Jestli operátor nabízí tarifikování podle množství přenesených dat, či pevný měsíční paušál apod.
  Zdaleka jsme nepokryli všechny nadstandardní služby. V konkurenčním prostředí, kde se každý operátor svojí vynalézavostí snaží za každou cenu odlišit, by se jistě dala najít celá řada dalších vymožeností. Pokud však uvažujete o přípojce Frame Relay, pak vám nabízíme inspiraci v podobě výše uvedeného výčtu.

K čemu Frame Relay?

Služby Frame Relay nabízejí spolehlivý a bezpečný způsob propojení sítí LAN v různých lokalitách. Lze je proto využít ve společnostech, které mají dvě a více lokalit s potřebou jejich vzájemné datové komunikace. Uplatnění a cenovou efektivnost pak nachází především u společností s třemi a více lokalitami (nevyplatí se vzájemné propojení lokalit pronajatými okruhy). Služby Frame Relay jsou použitelné prakticky pro všechny běžně používané síťové topologie (hvězda, mříž částečná i úplná apod.). Zvláště výhodné bývají pro topologii centrum – regionální centra – pobočky. Uživatele samozřejmě vždy nejvíce zajímá, k čemu je nabízená služba vhodná a pro jaké účely ji může použít. Služby Frame Relay umožňují vysokorychlostní přenosy dat (64 kb/s až 2 Mb/s) s malým zpožděním a splňují tak požadavky na přenosy velkých objemů dat nebo na krátké doby odezvy. Za nejčastěji používané zákaznické aplikace lze považovat ekonomické a informační systémy založené na architektuře klient/server, aplikace Internet/intranet, propojení lokálních systémů elektronické pošty, propojení sítí s architekturou SNA, všechny aplikace vyžadující minimální doby odezvy, replikace databází mezi informačními servery a další. Sítě postavené na bázi služeb Frame Relay založených na PVC (Permanent Virtual Circuit) nabízejí kombinaci výhod privátních sítí spolu s výhodami sítí veřejných. Poskytovaná bezpečnost komunikace založená na logickém oddělení přenosových cest různých uživatelů se zde spojuje se schopností pružné reakce na požadované změny přenosových parametrů sítě.

Velkou výhodou služeb Frame Relay je využití páteřní sítě poskytovatele. Páteřní síť může být postavena přímo na technologii Frame Relay nebo na jiné (například ATM), v obou případech bývá plně zálohovaná a zajišťuje automatické přesměrování provozu v případě výpadku uzlu nebo páteřního trunku. Společným prvkem služeb Frame Relay je využívání protokolu Frame Relay. Jedná se o spojově orientovaný protokol pracující na 2. vrstvě modelu OSI. Z hlediska protokolů sítí LAN je zcela transparentní a lze jej použít pro všechny známé protokoly LAN nebo síťové architektury, jako jsou TCP/IP, IPX, SNA, DECnet, Appletalk apod. Uživatel používající službu Frame Relay se připojuje nejčastěji pevným pronajatým okruhem, mikrovlnným pojítkem nebo jiným způsobem k veřejné (nebo privátní) síti poskytovatele služby. Na své straně má uživatel koncové zařízení, typicky směrovač nebo jiné zařízení, jehož kapacita a konfigurace odpovídá požadavkům na přenos dat přes rozlehlou datovou síť (WAN). Na vstupu do sítě pro něj bývá nakonfigurován port o určité přenosové rychlosti (většinou shodné s rychlostí přípojného vedení). V rámci sítě jsou vytvořeny pevné logické kanály (PVC), které slouží k propojení jednotlivých lokalit.

Zdroj: Connect! 10/99