metodologia para el diseño de redes.pdf
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Caso estudioInstituto de Investigación e Innovación Tecnológica
• Misión– Probar modelos y generar datos experimentales– Simular modelos y generar datos computables– Refinar modelos
• Centro de pruebas (simulación y test) con un uso local• Se quiere poder usar remotamente el centro de pruebas A
– A más usuarios locales vía LAN– A un centro remoto B con un bloque– A centro remoto C con tres bloques– A cinco bloques del campus de A
• El número de usuarios es del orden de 250• El crecimiento previsto en un año es del 50%
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 2
Caso estudio (continuación)
• Sede ACentro de pruebas, centro de computación y centro de visualización.
• Sede BCentro de fabricación de prototipos
• Sede CCentro de análisis
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 3
Caso estudio (continuación)
• Aplicaciones– Aplicación A. Pruebas. Almacenamiento de datos procedentes de
computación y tests, y su recuperación en las áreas de visualización– Aplicación B. Base de datos distribuida. Contiene los resultados de los
análisis y tests hechos en la sede A– Aplicaciones C y E. Control remoto de equipos de pruebas. Recibe audio,
vídeo y telemedida del centro de pruebas y les envía información decontrol
– Aplicaciones D y G. Colaboración entre los técnicos de los centros– de visualización, pruebas y computación, en un entorno interactivo– Aplicación F. Acceso a base de datos de modelos de fabricación.
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 4
Caso estudio (continuación)
• Aplicaciones– Aplicación A. Aplicación de pruebas. Acceso a los ficheros de prueba– Aplicación B. Base de datos distribuida– Aplicaciones C y E. Control remoto de equipos de pruebas– Aplicaciones D y G. Interactivas– Aplicación F. Acceso a base de datos
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 5
Requerimientos del usuario
Tipos de Requerimientosde usuarios
Descripción deRequerimientos
Localización y número deusuarios
Sede A: 75 usuariosSede B: 30 usuariosSede C: 80 usuariosCentro de computacióny pruebas, sede A: 60 usuarios
Crecimiento esperado en 1 año 50 % incremento
Interactividad Mismo funcionamiento enremoto que en local
Fiabilidad 100% en algunas aplicaciones
Seguridad Pruebas independientes entre sí
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 7
Requerimientos de las aplicaciones
Categorización deaplicaciones
MisiónCrítica
Tiempo real Mejor esfuerzo Localización delas aplicaciones
Aplicación A Tamaño 100 MBUsuarios simultaneos:2TT hasta 10 minCliente/servidor
En todaslocalidades
Aplicación B Tamaño 10 MB40 trans/minuto
Localidad C
Aplicación C y E TR=40ms1,69 MbpsDisp:100%SesionesConcurr. 4
App.C: Loc AApp.E:Loc C
Aplicación D y G TR=80ms5 Mbps por grupo2 gruposconcurrentesCliente/ Servidor
App.D:Loc AApp G:Loc C
Aplicación F 400 KbpsCliente/servidor
Localidad B
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 8
Requerimientos de Hosts
Tipo de Host Número y localización
Estaciones gráficas En todas las localidadesServidor aplicación A CPD A
Servidor aplicaciones D y G CPD A
Servidor aplicación F Localidad BServidor aplicación B Localidad CHost central CPD A
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 9
Requerimientos de redesRedes Existentes Localidades de la red
Ethernet 10T Centro Proceso de datos
FDDI Centro Proceso de datos
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 10
Mapa de aplicaciones del caso
CPD
Aplicación A
Aplicación F
Aplicaciones C y D
Aplicaciones E y G
A
B
C
Aplicación B Aplicaciones E y G
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 11
Comportamiento de aplicaciones (Capacidades)
A: 100MB*2/10m=2,7 Mbps
B: 10MB*40/1m=53 Mbps
C y E: 1,69 Mbps
D y G: 2*5=10 Mbps
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 12
Sumario de características de rendimiento de lasaplicaciónes
Categorización deaplicaciones
Tiempo detránsito
Capacidad Disponibilidad
Aplicación A 100 ms HRT(**)
2,7 Mbps(*)
99,5%(**)
Aplicación B 100ms HRT(**)
53 Mbps (*)
99,5%(**)
Aplicación C y E RT=40ms 1,69 Mbps 100%
Aplicación D y G RT=80ms 10 Mbps(*)
99,5%(**)
Aplicación F HRT=100ms(**)
400Kbps 99,5%(**)
(*) Calculado(**) Asumido
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 13
Diagrama de rendimiento
Capacidad
Tiempo de tránsito
40ms
53Mb/seg
Disponibilidad
100%400 Kb/seg
99,5%
100 ms
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 14
Fuentes y destinos de datos para Aplicación A
C
B
A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 16
Fuentes y destinos de datos para Aplicaciónes D y G
C
B
A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 17
Fuentes y destinos de datos para Aplicación F
C
B
A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 18
Fuentes y destinos de datos para Aplicación B
C
B
A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 19
Fuentes y destinos de datos para Aplicación C y E
C
B
A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 20
Fronteras de datos,flujos compuestos y troncales
C
B
A
GW CPD
f a
fb
fd/g
fa f c/e f d/g fc/e fd/gf f
f ff a
fd/g
fc/e
fd/gf a
fc/e
fd/g
f afc/e
f a
f a
fc/e
fbfd/g
f a fc/e
CF1
CF2
CF6
CF3
CF4
CF5BB2
BB180
30
60
75
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 21
Estimación de distribuciones de flujo
Flujo Modelo de Flujo Fronteras de flujo Distribución deflujo
fa Cliente/servidor A, B, C 20/80
fb Cliente/servidor C 80/20
fc/e A la par A, C 20/80
fd/g Cliente/servidor A, C 20/80
ff Cliente/servidor A, B 50/50
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 22
Especificaciones de flujo
Flujo Fiabilidad Capacidad Tránsito
fa99,5% 2,7Mbps 100ms
fb99,5% 53 Mbps 100 ms
fc/e100% 1,69 Mbps 40 ms
fd/g99,5% 10 Mbps 80 ms
ff 99,5% 400 Kbps 100 ms
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 23
Especificaciones de flujos compuestos
Flujo Fiabilidad Capacidad Tránsito
CF1 100% 67 Mbps 40 ms
CF2 100% 67 Mbps 40 ms
CF3 100% 14 Mbps 40 ms
CF4 100% 14 Mbps 40 ms
CF5 100% 14 Mbps 40 ms
CF6 99,5% 3,5 Mbps 100 ms
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 24
Especificaciones de flujos troncales
Flujo Fiabilidad Capacidad Tránsito
BB1 100% 29 Mbps 40 ms
BB2 100% 33 Mbps 40 ms
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 25
Diseño segmentado en campus y bloques
Campus C
Campus B
Campus A
GW CPD
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 27
Tráficos BB1 y CF6
Campus C
Campus B
Campus A
Caja Negra
Caja Negra
Caja Negra
CF6 (R=99,5% C=3,5 Mbps TT=100ms)
BB1 (R=100% C=29 Mbps TT=40ms)
Suministrador de servicios para estos flujos•Opciones FR, ATM, RDSI, ADSL
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 28
Elección de tecnologías para caja negra A
Caja Negra Caja NegraGW CPD
Caja Negra
Caja Negra
CF3:R=100%,C=14Mbps,TT=40ms
BB2:R=100%,C=33Mbps,TT=40msFlujo más críticoCon más probabilidades de crecimientoPosibilidades
ATMFDDIEthernet 100 Mbps
ATM 155 Mbps
PosibilidadesATMFDDIEthernet 100 Mbps
Ethernet conmutado100 Mbps
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 29
Elección de tecnologías para Campus C
Caja NegraB1R=100%,C=67 Mbps,TT=100 ms
CF1
CF2
Factor de crecimiento 50%. Posibilidad de crecer hasta 100 MbpsEl mayor flujo es local (Fb=53 Mbps)Opciones Tecnológicas: ATM 155 Mbps, GigaEthernet
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 30
Diseño lógico completo
C
B
A
GW CPD
AT
M 1
55 M
bps
Ethernet 10 Mbps
ATM 155 Mbps de unsuministrador de servicios
AT
M 1
55 M
bps
Eth
erne
t 100
Mps
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 31
Mezclas de conmutación con otras tecnologíasLANE sobre ATM
Subred IP A
Subred IP B
Subred IP CClassical IP ATM
(RFC1577)
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 32
Ejemplo de problemas de mal diseño
Subred IP A
Subred IP B
Localidad 1 Localidad 2
Un flujo de datos localtiene que atravesar la WAN
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 33
Tipos de conectividad con el exterior
Redesexternas
Redesinternas
Redesexternas
Redesinternas
Redesexternas
Redesinternas
Servidor de seguridad
Red de perímetroZona desmilitarizada
Servidor de seguridad/NAT
Servidor Web
Servidor Webinterno
Servidor Webexterno
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 34
Mecanismos híbridos. NHRP
Subred IP A
Subred IP B
Localidad 1 Localidad 2
El primer flujo hace usodel encaminamiento
Los siguientes usanconmutación
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 35
Jerarquías de conexión
• Los puntos donde varias redes se encuentran son en dondehabrá mecanismos de interconexión
• El grado de consolidación de flujos en un punto,denominado jerarquía, nos da idea de las características deinterconexión necesitadas en ese punto
Grado de Jerarquía Concentración de flujos
Ninguno 1:1Bajo 2:1Medio 3:1----5:1Alto Mayor o igual de 6:1
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 36
Caso estudio. Grado de jerarquías y redundancia
Campus C
Campus B
Campus A
GW CPD
2:1
5:1 3:1
Caminos que necesitandisponibilidad entre media y alta
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 37
Diseño lógico con routers y conmutadores
Campus C
Campus B
Campus A
GW CPDATM 155 Mbps de unsuministrador de servicios
RFC1577
RFC1577 RFC1577
RFC1577
RFC1577
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 38
RDSI
•Novacom Básico
•Novacom Router
•Novacom Integral
•Novacom Ágora
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 40
RDSI: Novacom Básico
•Acceso Básico 2B+D•Servicios suplementarios•Tres números independientes•Información de tarificación•Terminación TR1•Tarjeta RDSI para PC•Software de acceso a InfoVía
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 41
RDSI: Novacom Básico
•Acceso Básico 2B+D•Servicios suplementarios•Tres números independientes•Información de tarificación•Terminación TR1•Tarjeta RDSI para PC•Software de acceso a InfoVía
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 42
RDSI: NovacomIntegral
•Voz y datos a través de PC•Servicios suplementarios•Teléfono Novacom•Instalación•Mantenimiento
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 43
RDSI: NovacomIntegral
•Voz y datos a través de PC•Servicios suplementarios•Teléfono Novacom•Instalación•Mantenimiento
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 44
RDSI: Estructura de tarifas
Acceso básico Acceso PrimarioCuota de conexión 28.000 600.000Cuotas fijas mensuales 2800 57000Cuotas por consumo RTB
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 45
RDSI: Tarifas paquetes NovacomBásico Integral Router Ágora
Alta 66628 _ 45000 _
Abono 4457 1300 16376 3000/h
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 46
Frame RelayCuota fija mensual por acceso
Velocidad Cuota fija mensual (pts)kbps Zona A Zona B Zona C
64 67.341 94.495 128.802128 102.007 177.907 241.714256 178.353 286.690 409.558512 255.173 395.467 577.3591984 347.004 584.023 879.396
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 47
Frame RelayCuota mensual por CIR
CIR CVP Metropolitano CVPProvincial Nacional
0 301 6028 373 2.16416 740 4.28332 1.464 8.48264 2.869 16.625128 5.624 32.569256 11.024 63.882512 19.112 141.2531024 23.133 170.9541.984 27.547 203.598
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 48
ATMCuota mensual por acceso
Velocidad Cuota fija mensual (pts)Mbps Zona A Zona B Zona C
2 347.004 584.023 879.39634 921.157 1.437.499 2.126.348155 2.403.620 4.808.964 7.162.968
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 49
ATMCuota mensual por CV VBR-nrt
(PCR=2SCR MBS=200)
SCR CVP Metropolitano CVPProvincial Nacional
256 K 10.466 60.650512 K 20.932 121.3011 M 51.304 297.3062 M 102.608 594.61132 M 1.308.255 7.581.28564 M 2.616.510 15.162.570100 M 4.360.850 25.270.950
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 50
Servicio X.25
•Iberpac•Iberpac-plus: Tarifa plana•Servicio Uno
Red Privada VirtualBackup por RTB (Hasta 19.2 kbps)Gráfica redInformación de alarmasFacilidades
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 51
Servicio Iberpac-plusCuota fija mensual sin conexión
Velocidad
1200 43329
2400 48340
4800 54196
9600 59405
19200 74076
64000 110587
128000 180976
256000 270185
512000 449328
1984000 597507
Metodología: Caso Estudio
Diseño de Sistemas y Redes Teleinformáticas Caso Estudio 52