77
set security-association lifetime seconds 600
set transform-set AES256_SHA
set isakmp-profile IKP_COMCOR
!
! интерфейс L2-канала
!
interface GigabitEthernet0/0.1
encapsulation dot1Q (номер VLAN)
ip address 172.16.10.20 255.255.255.0
ip ospf network point-to-point
ip ospf cost 32
ip ospf dead-interval minimal hello-multiplier 5
!
! интерфейс Internet
!
interface GigabitEthernet0/0.2
encapsulation dot1Q (номер VLAN)
ip address 194.85.61.76 255.255.255.248
!
!внутренние VLAN-ы для рабочих станций и телефонии
!конфигурация приведена в упрощённом режиме
!
interface GigabitEthernet0/0.3 - 0/0.X
encapsulation dot1Q (номер VLAN)
ip address xxx.xxx.xxx.xxx 255.255.255.0
!
! туннельный интерфейс IPSec
!
interface Tunnel0
ip address 10.0.255.6 255.255.255.252
78
ip ospf network point-to-point
ip ospf cost 256
tunnel source 194.85.61.76
tunnel destination 94.79.11.105
tunnel mode ipip
tunnel key 45790132
tunnel protection ipsec profile IPS_COMCOR
!
! маршрутизация
!
router ospf 1
router-id 10.0.255.2
auto-cost reference-bandwidth 100000
passive-interface default
network 10.0.255.2 0.0.0.0 area 0
network 10.0.255.6 0.0.0.0 area 0
no passive-interface GigabitEthernet0/0
no passive-interface Tunnel0
!
ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 94.79.11.106
!
2.3.3 Последняя миля и связь с ТфОП
В своей работе ОАО КОМКОР использует IP АТС построенную на
решениях компании Cisco- а именно Unified Call Manager в связке с Unified
Contact Center Enterprise. При проектировании нового Тульского КЦ был
учтён неудачный опыт нашего предыдущего офиса где была повышенная
нагрузка на канал связи в виду этого было принято решение подключить
телефонии по гибридной схеме. Всея рабочие места сотрудников офиса не
79
состоящие на должности оператора КЦ были снабжены IP телефонами Cisco
CP-7821, рабочие места операторов были сделаны иначе – компьютер
установленный на рабочем месте использовался в качестве клиента к
виртуализованному рабочему месту оператора. Доступ к VDI решению
осуществляется через Citrix Receiver – клиентское приложение для доступа к
виртуальным рабочим столам.
Для работы местной телефонии был установлен дополнительный
сервер Cisco CM Publisher на котором регистрируются офисные ip телефоны
а так же шлюз для выхода в городскую телефонную сеть общего
пользования. Для подключения к городской телефонной сети используем
модуль Cisco VWIC-1MFT-E1, так же была установлена плата NM-4FXS для
подключения 4х аналоговых телефонных аппаратов – из 4х линий было
задействовано 2 для охранной системы и для телефона на проходной.
FXO/FXS модулями называют порты подключения аналоговых
телефонных линий ТФОП (их ещё называют «телефонными сетями общего
пользования»).
Интерфейс FXS – это порт, позволяющий подключение абонента к
аналоговой телефонной линии. Можно сказать «розетка в стене» может
выдавать сигнал станции, обеспечивать питание линии от батареи и то
напряжение, которое необходимо для осуществления звонка.
Интерфейс FXO представляет собой разъем для включения аналоговой
телефонной линии. Он находится на факсимильном или телефонном
аппарате, или же на аналоговой мини-АТС (может быть несколько). Порту
присуща индикация состояния трубка снята / трубка на телефоне (замыкание
цепи). Эти порты (или разъёмы) функционируют как часть устройства того
же телефона или факса, поэтому их ещё называют как аналоговыми
устройствами, так и «устройствами FXO»
Шлюз FXO. Необходим для того, чтобы подключить аналоговые
телефонные линии к IP мини-АТС. При этом происходит подключение порта
80
FXS к порту FXO, находящемуся на шлюзе, преобразующему в вызов VOIP
сигнал аналоговой телефонной линии.
Шлюз FXS используется для соединения аналогового телефона или
факса с VoIP мини-АТС или провайдером VoIP услуг. Для этого необходимо
подключить порт FXO на телефонном/факс-аппарате к адаптеру.
Шлюз ISDN PRI – используется для стыковки традиционных
телефонных сетей TDM (E1, EDSS1 PRI, …) с VoIP телефонными сетями.
Операторы конкакт центра используют исключительно программные
телефоны в связке с АРМ Оператора – так как данные программные
телефоны запущены на виртуальных десктопах в ЦОД КОМКОР то и их
регистрация и обслуживание происходит Cisco CM Publisher-ом головного
офиса в Москве, а входящие линии делятся с контакт центром головного
офиса.
Рисунок 2.8 – Виртуализованное рабочее место оператора контакт центра
Приблизительный расчёт нагрузки на каналы связи :
Нагрузку на каналы связи тульского КЦ можно разделить на 3 группы:
телефонный траффик локальных SIP телефонов при обслуживании
вызовов с головным офисом. В виду что подобных звонком относительно не
81
много этим трафиком можно пренебречь, но для обеспечения качества связи
ему выставлен максимальный приоритет.
ICA траффик – трафик от клиентов Citrix Reciever к инфраструктуре
доступа к виртуальным десктопам и RDS сессиям – 300 одновременных
соединений с рекомендованной нагрузкой 256 килобит\сек, с пиковой
нагрузкой до 512 килобит\сек на сессию при использовании печати либо
динамическом обновлении экрана - в итоге общее усреднённое значение
получается 75-120 мегабит – высокий приоритет, ограничение при переходе
на резервный канал – отключаются операторы теле маркетинга и
вспомогательные информационные службы, весь приоритет идёт для
обеспечения работы линии поддержки и работы с абонентами.
Трудно прогнозируемый траффик к ресурсам ОАО КОМКОР с
локальных компьютеров руководящего персонала (обычные операторы не
имеют прямого доступа к ресурсам и работают только через АРМ Оператор,
руководитель филиала , ИТ служба и начальники смен могут иметь
ограниченный доступ к файловому серверу компании напрямую с рабочего
места) – самый низкий приоритет, отключение при переходе на резервный
канал.
2.3.4 Расчет основных технических характеристик сети
В качестве основных расчетов, проведем следующие расчеты:
- расчет затухания кабеля в спроектированной СКС,
- расчет влияния характеристики качества монтажа на рабочий канал,
- расчет переходного затухания, расчет пропускной способности сети
Ethernet,
- расчет усеченной двоичной экспоненциальной отсрочки,
- расчет зоны покрытия точки доступа (расчет потерь свободного
пространства, расчет дальности связи и расчет радиуса первой зоны
Френеля).
82
Рассчитываем затухание в заданной полосе частот, поскольку оно
является основной характеристикой кабеля при проектировании СКС.
Величина затухания определена реальной частью коэффициента
распространения γ связанного с первичными параметрами таким
соотношением:
( ) ( ),j R j L G j C
где γ - коэффициент распространения, рад/км., R - активное сопротивление
медных жил кабеля, Ом., L - индуктивность, Гн., С - емкость, Ф., G -
проводимость изоляции на единицу длины, См/км.
Затухание кабеля определяется для идеальных условий. На практике,
затухание увеличивается по причине низкого качества монтажа, поэтому
расчет производится на длине 100 м., а параметры кабеля оценивают на
смонтированной линии.
Экспериментально установлено, что частота затухания изменяется
нелинейно: чем частота больше, тем затухание сильнее. Расчет
коэффициента затухания от частоты вычисляем по формуле:
( ) ,
c
f a f b f
f
где α(f) - максимальное допустимое затухание на длине 100 м, дб., f - частота
сигнала (для кабеля категории 5e), f = 125 МГц), МГц., а, b, с константы, для
категории кабеля 5е (по стандарту TIA/EIA- 568-А a = 1,967, b = 0,023, с =
0,050).
0,05
( ) 1,967 125 0,023 125 24,87( )
125
f дБ
Расчеты затухания приведены на рисунке 2.8. Максимально
допустимое значение затухания на 100 м. кабеля равно 24,87 дб. Затухание
имеет линейную зависимость от длины кабеля, поэтому на расстоянии
меньше 100 м. затухание будет меньше.
83
Рисунок 2.9 – Расчет затухания среды передачи (витой пары) в заданной
полосе частот
Влияние характеристики качества монтажа на рабочий канал:
- замена патч-корда длиной 0,6 м категории 5 на патч-корд такой же
длины категории 3-8,0 дб;
- удаление 2,5 см оболочки кабеля на станционном конце - 1,2дБ;
- удаление 30 см оболочки кабеля на станционном конце - 2,0 дб;
- развитие пар кабеля 5 см на станционном конце - 3,8 дб;
- развитие пар кабеля 15 см на станционном конце - 11,6дБ;
- скручивание кабеля с радиусом изгиба 3,5 см - 1,9дБ;
- скручивание кабеля с радиусом изгиба 1,2 см - 2,1 ДБ;
- "изломленый" кабель - 2,4 дб
В данной сети применяется симметричный кабель с витой парой для
соединения объектов сети, удаленных в пространстве. Для такого кабеля
свойственно 2 вида затухания: на ближнем и дальнем концах кабеля. В
случаях, если источник наводимого сигнала и место ее измерения
расположены на одном конце объектов, это означает, что переходное
затухание происходит на ближнем конце. Если же источники находятся на
разных концах – значит, затухание происходит на дальнем конце.
84
Переходное затухание, происходящее на ближнем конце NEXT (для
кабеля категории 5е и длиной 100 м.) выражается следующей формулой:
( ) 353 15 log( ).
100
f
NEXT f
где NEXT(f) - минимально допустимое затухание на ближнем конце на
данной частоте, дб,
f - частота сигнала, МГц.
125
( ) 353 15 log( ) 33.85( )
100
NEXT f дБ
Минимальное затухание на ближнем конце равно 33,85 дб.
При замерах FEXT (затухание на дальнем конце), в отличие от NEXT,
приемник и передатчик пары, подверженной влиянию, расположен на
противоположной стороне от пункта линии передачи. При прочих равных
условиях, FEXT значительно больше NEXT, потому что в первом случае на
сигнал действует затухание ЛВС, во втором - сигнал влияет непосредственно
на пару, подверженную влиянию. NEXT- величина, определяющая при
однокабельном режиме ЛВС (когда противоположные по направлению
сигналы передаются парами по одному кабелю), в отличие от FEXT, который
является определяющим при двухкабельном режиме (когда
противоположные сигналы передаются парами по двум кабелям).
Производим расчет теоретически полезной пропускной способности
Fast Ethernet:
Объем служебных данных Ethernet без преамбулы равен 18 байт.
Размер поля данных находится в пределах от 46 байт (368 бит) до1500 байт
(12000 бит).
В таком случае, размеры кадра равны:
.min
46 18 64 512
к
V байт бит
.max
1500 18 1518 12144
к
V байт бит
Тогда % полезных данных, в зависимости от общей длины кадра равен:
.min
46
(%) 100% 72%
64
п
V
85
.max
1500
(%) 100% 99%
1518
п
V
Для произведения расчетов полезной пропускной сетевой способности
для минимальных и максимальных кадров, учитываем разность частоты
следования кадров: чем меньше размер, тем больше кадров передается за
единицу времени по сети. Полезную пропускную способность рассчитываем:
( / ) ,
пп
П бит с V f
где
п
П
- полезная пропускная способность, бит/с.,
п
V
- размер полезной
информации, бит,
f
- частота следования кадров, кадр/с.
Производим расчет частоты следования кадров для минимальной и
максимальной длины. Минимальный размер кадра с преамбулой равен 72
байт(576 бит), чтобы его передать, необходимо5,76 мкс.( без учета кадрового
интервала). Если учесть межкадровый интервал, тогда период следования
равен: 5,76 + 0,96 = 6,72 мкс. Частоту следования кадров рассчитываем по
формуле:
1
,f
Т
где
f
- частота следования кадров, кадр/с.,
Т
- период следования кадров, с.
min
1/ 6.72 148810 /f мкс кадр с
Максимальный размер кадра с преамбулой равен 1526 байт, чтобы его
передать, необходимо12,208 мкс, с учетом межкадрового интервала(0,96
мкс.) период следования кадра равен 12,304 мкс. В таком случае, частота
следования кадров равна:
max
1/123.04 8127 /f мкс кадр с
Подставим полученные данные:
min
368 148810 54762080 / 54,76 /
п
П бит с Мбит с
max
368 8127 97524000 / 97,52 /
п
П бит с Мбит с
86
Таким образом, в сети Fast Ethernet полезная пропускная способность
будет изменяться (в зависимости от размера передаваемых кадров) от 54,76
до 97,52 Мбит/с.
Для определения доступности среды, в сетях Ethernet применяется
методика множественного доступа, контролирующая несущие и
обнаруженные коллизии(CSMA/CD). Если коллизия обнаружена, все рабочие
станции ожидают определенное время, для того, чтобы начать передачу
сообщений. Усеченная двоичная экспоненциальная отсрочка (Truncated
binary exponential back off)- задержка перед следующей передачей пакета
после коллизии (максимум 16 попыток).Вычисление производится по
формуле:
min( ,10)
(0...2 ) 512 ,
N
t RAND BT
где Δt - двоичная экспоненциальная отсрочка, с., N - значение счетчика
попыток, RAND(a,b) - генератор случайных нормально распределенных
целых чисел в диапазоне a...b, включая крайние значения, BT (Bit Time,
время бита) интервал времени для передачи одного бита, с.
Рассчитываем значение двоичной экспоненциальной отсрочки:
min(11,10) 9
(0...2 ) 512 10 10 (0...52,43)t RAND мкс
Таким образом, рабочая станция перед повторной передачей данных,
выдерживает промежуток времени от 0 до 52,43 мкс.
Потери свободного пространства вызваны тем, что при увеличении
расстояния от антенны - передатчика до приемной антенны, происходит
рассеивание мощности, в таком случае до приемной антенны доходит лишь
небольшая часть излученной энергии. Значения потери свободного
пространства имеют зависимость от частоты радиосигнала и расстояния для
передачи. Связь данных параметров выражена:
20 20 32,44,FSL lg f lg d
где FSL (Free Space Loss) - потери в свободном пространстве, дб, F -
центральная частота канала, МГц, D - расстояние между двумя точками, км.