Правда о коммутации IP

Правда, среди всей этой шумихи за рамками обсуждения остается вопрос: а действительно ли этот метод так хорош, как мы о нем думаем ?

Основная идея коммутации IP - объединить в сети АТМ-коммутаторы и маршрутизаторы. На каждой ATM-магистрали создается специальный виртуальный канал, который связывает между собой коммутаторы и маршрутизаторы. Таким образом, логическая структура сети совпадает с физической (узлы и связи). Маршрутизаторы составляют свои таблицы, используя традиционные протоколы, например OSPF (Open Shortest Path First).

Когда данные начинают передаваться по сети, маршрутизатор находит необходимый для них путь так же, как и обычно, и передает их, используя для этого заранее выделенные виртуальные каналы. Маршрутизаторы постоянно анализируют потоки данных, пытаясь определить кандидатов на переключение. Обнаружив постоянный поток данных по определенному маршруту, они выделяют его в отдельный виртуальный канал (изолирующий поток данных). Таким образом, каждое АТМ устройство, через которое проходит этот поток данных, организует дополнительный канал передачи.

Вновь созданный канал образуется по тем же правилам, что и предопределенные каналы связи, но по нему передается только постоянный поток данных. Для связи маршрутизаторов между собой используют специальный протокол - Ipsilon Flow Management Protocol. Он координирует их действия при выделении новых виртуальных каналов передачи для постоянных потоков.

На следующем этапе необходимо разорвать кольцевые маршруты. Каждая из команд маршрутизатора, предназначенная для разрыва входящего или выходящего виртуального канала связи, по которому передается постоянный поток данных, выполняется в большей степени не им самим, а коммутатором. Протокол для такого взаимодействия называется General Switch Management Protocol in the Ipsilon approach.

Теперь только первый и последний маршрутизаторы на пути следования данных все еще находятся в потоке, а все остальные создают определенный вид виртуальных АТМ-каналов, которые пропадают, если данные перестают поступать. Красиво? Да, но есть несколько проблем, на которые необходимо обратить внимание.

Первое, процесс маршрутизации происходит на уровне IP, при этом не учитываются особенности АТМ-технологии. Это значит, что не используется такое свойство, как качество сервиса (Quality of Service, QoS), которое уже заложено в протоколы маршрутизации OSPF и Routing Information Protocol. Это не так уж и важно, если вы не планируете использовать QoS. Сегодня практически ни один IP-маршрутизатор не поддерживает QoS. Но большинство из тех, кто интересуется IP-коммутацией, заинтересованы и в протоколе Resource Reservation Protocol для управления QoS. Имеет ли смысл продолжать резервировать сервис, если построенная сеть не может его использовать?

Вторая проблема немного сложнее. Ни один из вызовов ATM-коммутаторов, управляющих процессами, не может быть использован для создания виртуального канала. Компания Ipsilon Networks утверждает, что IP-коммутация устраняет перегрузку Private Network-to-Network Interface и User Network Interface (UNI). Да, но как быть с потерей возможности контролировать коммутируемые ресурсы? Как много ресурсов потребовала последняя пересылка данных ? Осталось ли достаточно ресурсов, чтобы организовать новый канал передачи данных ? Нет, ни UNI, ни управляющих АТМ-вызовов, ни управления трафиком или QoS. Фактически, хотя АТМ-трафик проходит через те же самые коммутаторы и каналы связи, что и коммутируемый IP-трафик, каждый из них может "не знать" о другом. Это не означает, что данные передаются неэффективно, но многие IP-коммутируемые пользователи хотели бы контролировать использование дорогостоящего АТМ-оборудования. Должны же, в конце концов, АТМ-коммутаторы поддерживать АТМ-сервис!

И наконец, проблема, которая заключена уже в самом названии IP-коммутации. Это великолепно, если в вашей сети весь трафик принадлежит IP. Однако, согласно исследованию корпорации CIMI, в конце 1995 г. только 21% рабочих станций использовал IP-стек для работы в сети. Из них только 8% применяли исключительно IP, а IP-коммутацию - всего 2%. Можем ли мы говорить о промышленной революции, если решили проблемы всего лишь 2% пользователей?

Проблема, на самом деле, заключается не в коммутации IP, а в нас. Почему каждая концепция должна быть универсальной или спасать индустриальную цивилизацию? Разве продукт (или идея) не может быть полезным для небольшого количества людей ? Можно ли не экзаменовать каждую идею на предмет ее всеобщей пригодности?

IP-коммутация - хорошая вещь. Во время передачи данных Ipsilon использует уникальный механизм анализа и классификации заголовков IP-пакетов, чтобы определить, достаточно ли устойчив поток данных для выделения ему отдельного канала передачи. Это лучше, чем предложение АТМ-форума направлять все, что предназначено одному адресату, единым потоком, выражено в его стандартах LAN Emulation и Multiprotocol Over ATM. По сравнению с этими стандартами IP-коммутация показывает более высокие характеристики и в режиме multicasting.

Но это не оправдывает необоснованного энтузиазма по поводу IP-коммутации. Только критически относясь к ее ограничениям, можно надеяться на усовершенствование этой технологии. Что ж, будем ожидать конструктивных изменений в концепции IP-коммутации, и надеюсь, они скоро последуют.