Dnešní svět pokrývá elektronická pavučina jejíž rozměry a tloušťka rostou každým dnem. Bez internetu a lokálních sítí již nedokáže technologicky vyspělejší část světa téměř existovat. Jak to vše začalo? Jaký vývoj tuto pavučinu čeká dále? Jak efektivně spřádat a vylepšovat ten svůj kousek? O těchto tématech je následující článek.

Na počátku byl éter
Začátek síťových technologií, nebo-li propojování počítačů dohromady můžeme datovat někdy do poloviny sedmdesátých let, kdy se objevují snahy spojit stále více využívané výpočetní stroje. Snad prvním projektem sítě se sdíleným médiem byla radiová síť ALOHA spojující ostrovy na Hawaii.

Dalším klíčovým mezníkem byl pak květen 1973, kdy Robert Metcalfe popisujíc systém propojení počítačů ve výzkumném středisku PARC použil termín Ethernet. Tento termín jej s největší pravděpodobností napadl na základě dřívějších teoriích všeprostupujícího éteru, jehož prostřednictvím se měly všesměrově šířit elektromagnetické vlny. Nazval tedy prostředí (v tomto případě realizované kovovými vodiči) Ether a po spojení s anglickým výrazem pro síť vznikl dnes světoznámý termín Ethernet. Pro začátek se odborníci spokojili s rychlostí šíření 2,9 Mb/s. To však časem přestalo dostačovat.

Rychlost nadevše
Po prvních úspěších této technologie a jejím následném vývoji se roku 1980 objevuje pěkná kulatá číslovka 10, neboli Ethernet s rychlostí 10 Mb/s. Vzápětí se pak standard Ethernetu dostává do rukou samostatné standardizační organizace IEEE, kde pod hlavičkou komise 802 vzniká další, o řád rychlejší verze, nyní tedy již 100megabitového Ethernetu. Výrazným pozitivem celého vývoje je jednak otevřenost standardů, jednak pečlivě hlídaná zpětná kompatibilita, která dokonce v řadě případů umožňuje využití existující kabeláže i pro výkonnější variantu.

Významným přínosem pro Ethernet bylo zavedení systému kroucené dvojlinky (twisted pair), o což se zasloužila společnost Hewlett-Packard už v roce 1985. To umožnilo odklon od problematických koaxiálních kabelů a též využití existujících kabelových telefonních rozvodů. Přechod od sběrnicové na hvězdicové uspořádání přispěl ke zvýšení spolehlivosti a přehlednosti sítí. Další fází vývoje pak byl přechod ze sdílené topologie na technologii přepínání.

Rychlost však stoupá dál. Dnes se již běžně používá Ethernet s přídomkem gigabitový, ano s přenosem plných 1000 Mb/s v jednosměrném provozu. Kromě řádově vyšší rychlosti však pod tlakem požadavků multimediální doby přibývají vyspělé systémy správy přenosu, jako je řízení kvality přenosových služeb (802.1q) a označování paketů (802.1p), v zájmu vyšší bezpečnosti je možné využít systém virtuálních sítí (802.1Q VLAN).

Kolegové
Kromě Ethernetu existuje řada dalších výkonných síťových systémů, z nichž nejznámější jsou pravděpodobně ATM, Token Ring a FDDI. Jejich výhodou jsou především lepší možnosti správy a vyšší inteligence celého provozu, na druhou stranu je jejich nevýhodou výrazně vyšší cena a dnes už i nižší rychlost. Technologie ATM a FDDI jsou zajímavé díky garantovanému přenosovému pásmu, což u ATM znamená až 625 Mb/s a u FDDI 100 Mb/s, okruh FDDI pak může dosáhnout délky až 200 km. Dnes se však dá říci, že zájem o tyto systémy ve srovnání s gigabitovým Ethernetem spíše klesá.

Ethernet nabírá obrátky
Především díky zpětné kompatibilitě a nízké ceně si získal Ethernet velkou popularitu, a protože gigabitová verze obsahuje pokročilé funkce řízení přenosu, nic nebrání jeho dalšímu rozšiřování. IP sítě na něm postavené mohou nyní zajišťovat i náročné multimediální nebo jiné souvislé datové toky, a díky podpoře virtuálních privátních sítí se stává ideálním prostředím dnešních intranetů a extranetů.

Vzhledem k jeho zavedenosti pro něj existuje řada propracovaných řešení -- když se například podíváme do nabídky firmy Hewlett-Packard, nalezneme zde od roku 1990 přímo připojitelné síťové tiskárny, od roku 1992 systém tiskových serverů a od roku 1996 kompletní systém gigabitu na fyzické vrstvě. Přenosová rychlost vnitřní sběrnice přepínačů a směrovačů stoupla na dnešních 9,6 Gb/s (u řady desktopových switchů HP ProCurve) a v červnu přijdou na trh modely s 32 Gb/s.

Díky takovému vybavení je možné dosáhnout na páteřní síti dostatečné propustnosti a v pracovních skupinách uživatelsky komfortního prostředí. Pro správce systémů je zase velmi příjemný přesun k webové správě všech segmentů sítě, například prostřednictvím HP TopTools.

Velmi zajímavou koncepci lze sledovat u kombinovaných HP ProCurve Routing Switchů řady 930x, které díky svým směrovacím schopnostem dokáží přepínat souvislý tok paketů na plné rychlosti vnitřní sběrnice, což je 256 Gb/s !

Požadavky dnešních sítí směřují ke špičkovým, širokopásmovým technologiím, ale zároveň k cenově dostupným a škálovatelným řešením, což je v dnešní situaci nejlépe realizovatelné právě na platformě Ethernetu.

Co bude dále
Již v květnu 1998 předvedla společnost Hewlett-Packard prototyp 10 Gb Ethernetu, takže výkonnostní hranice na dnešním 1 Gb zdaleka nekončí. Zároveň však zůstává zpětná kompatibilita, která umožňuje postupné nasazování nejnovějších systémů a jejich bezproblémovou koexistenci se stávajícím ethernetovým prostředím. Díky novým službám zaručujícím aplikacím potřebnou šíři přenosového pásma se dostane gigabitový (a posléze 10 Gb) Ethernet i do oblastí, ve kterých byl tento systém doposud nepoužitelný.

Jednou z takových oblastí jsou přenosy komunikační a přenosy v datových centrech. Někteří odborníci dokonce předpokládají, že s nástupem 10gigabitového Ethernetu bude stále více docházet k přibližování SAN a IP sítí, což povede k dalšímu snižování pořizovacích i provozních nákladů u těchto systémů.

A co já?
Když se takto zaobíráme stovkami megabitů a desítkami gigabitů, mohlo by dojít k mílce, že totiž v případě zájmu o nejnovější technologie je nutné stávající síťové vybavení odevzdat k recyklaci a začít stavět od základů. V případě Ethernetu používaného v uvážlivých organizacích je však opak pravdou.

Nejenže nemusí být nasazení nejnovějších technologií a rozšíření přenosových kapacit závratně drahé, ale dokonce ani nemusí dojít k tahání nových kabelů. Nevěříte? Tak se podívejte na následující popis jednoho případu vylepšení sítě.

Běžný problém
Tak jako řada jiných, měla i tato firma docela dobře fungující síť. Ta se s rozvojem firmy postupně rozrůstala a větvila, uživatelů přibývalo, datový přenos stoupal a najednou se začaly objevovat problémy. S ohledem na více jak 500 uživatelů se začala nedostatečná průchodnost stávat fatálním problémem. Vedení společnosti stálo před otázkou, jakým způsobem tuto situaci řešit, přičemž rozsáhlejší přestavbu připustit nechtělo. Tak vzniklo poměrně jednoduché zadání: zvýšit propustnost sítě, využít přitom stávající vybavení a umožnit budoucí rozvoj. Ve výběrovém řízení vyhrálo řešení společnosti Hewlett-Packard.

Jak na něj
Odborníci společnosti HP ve spolupráci se správou sítě zmapovali stávající situaci a zjistili, že například datové centrum a serverová farma jsou velice vyvážené systémy, ale že páteřní síť je naprosto přetížená. Vzhledem k spontánnímu rozvoji sítě nebyly navíc odděleny jednotlivé logické celky a vše bylo v jediné broadcast doméně. Bylo tedy navrženo vyvážené řešení, zohledňující aktuální potřeby a provoz sítě, díky existenci kvalitní metalické a optické kabeláže nebylo dokonce nutné měnit ani jeden kabel.

Klíčovým bodem sítě se stal HP ProCurve Routing Switch 9304M s vnitřní propustností 256 Gb/s s osmi gigabitovými a dvacetičtyřmi 10/100Base-T porty. Podle reálných požadavků dílčích celků pak byly přepínače pracovních skupin připojeny gigabitově nebo jednou či více 100Mb linkami (s propustností až 800 Mb/s). Odpovídajícím způsobem byly připojeny i jednotlivé NT a unixové servery.
Velmi důležité bylo rozdělení uživatelů do skupin podle požadavků (resp. oprávněných nároků) na šířku pásma, neboť neřízené nasazení nejvyšší možné propustnosti všem by opět vedlo k přetížení páteře.

Nakonec zůstala většina stanic na 10 Mb/s a pouze několik jich přešlo na 100 megabitů. Správné rozvržení umožnila dobrá znalost aplikačního prostředí, reálného provozu a potřeb zákazníka, který pak díky tomu i ušetřil.

Jednoduchost nadevše
Popsané řešení společnosti Hewlett-Packard bylo možné po důkladné přípravě implementovat během jediného víkendu a vzhledem k rozšiřitelnosti a škálovatelnosti použitých zařízení nic nebrání budoucímu rozvoji či zvyšování spolehlivosti formou nasazení redundantních systémů. Ze stávajícího vybavení bylo navíc využito 98 procent zařízení. Při řešení tohoto typu je zvláště důležitý otevřený přístup zákazníka a dobrá znalost jeho potřeb.

Rozvoj bez hranic
Jak již bylo uvedeno, řešení postavená na Ethernetu před sebou mají velkou budoucnost. Pokud se spojíte s odborníky, můžete již dnes s poměrně malými náklady získat opravdu hodně. Výhledové rozšiřování, kterému se zcela jistě nevyhnete, pro vás nebude nikterak složité.

Pamatujte, do sítě se nezamotá jen ten, kdo se po ní dokáže správně pohybovat.

www.hp.cz