Организация отказоустойчивого подключения вычислительной сети к глобальной сети Интернет

Организация отказоустойчивого подключения вычислительной сети к глобальной сети Интернет

Как мы обеспечиваем отказоустойчивость работы инфраструктуры наших клиентов. Решение чрезвычайно много, но подходящий именно для Вас смогут подобрать и обосновать наши инженеры после проведения обследования и получения от Вас технического задания.

В данном материале представлен один из вариантов обеспечения отказоустойчивости работы инфраструктуры Заказчиков, применяемый нашей компанией на практике. Для примера взят стандартный офис (ПК, IP-телефония, WiFi) с разбивкой на подсистемы: ClientCloud, ClientLan, ClientPhone, ClientWiFi

Подсистема ClientLan предназначена для организации доступа ПК к другим подсистемам. 

Подсистема ClientPhone предназначена для организации доступа IP-телефонов к подсистеме ClientCloud (IP-АТС). 

Подсистема ClientWiFi предназначена для организации гостевого доступа мобильного оборудования (ноутбуки, коммуникаторы, планшетные компьютеры) к сети Интернет. 

Доступ с подсистемы ClientWiFi ко всем подсистемам (ClientCloud, ClientLan, ClientPhone) запрещен настройками коммутатора. 

В целях отказоустойчивости связи оборудования с подсистемой облака клиента предусматриваются две линии связи – основная (канал L2) и резервная (VPN через Интернет). Оборудование, расположенное на узле ЛВС в целях обеспечения бесперебойной работы сети подключается к источнику бесперебойного питания. Для создания отказоустойчивой системы коммутаторы объединяются в стек – Stacking Switch.

Узел ЛВС на Объекте включает в себя: 

-активное оборудование уровня коммутации ЛВС;

-пассивное оборудование кроссирования портов;

-пассивное оборудование для организации размещения патч-кордов;

-пассивное оборудование для монтажа

Подключение объекта к сети производится при помощи двух независимых каналов связи – L2 (основной канал) и VPN через интернет (резервный). Логическая схема представлена на рисунке. Для обеспечения наибольшей отказоустойчивости операторы L2 и оператор сети интернет различны, либо используется независимое (различное) активное оборудование оператора. Доступ к сети интернет для ПК, принтеров, IP-телефонов, сети устройств Wi-Fi и других устройств происходит посредством данного подключения к сети интернет.

При пропадании основного канала L2 происходит переключение таблицы маршрутизации на коммутаторе третьего уровня, и трафик начинает проходить через резервный канал – VPN-канал. Данное переключение происходит посредством динамического протокола маршрутизации RIP версии

2. При потере канала с доступом в интернет, основной канал остается в работе. Пропадает возможность поднятия резервного VPN-канала, а так же доступ в сеть интернет для пользователей ПК и устройств Wi-Fi сети. Организация VPN канала происходит посредством существующего подключения к сети интернет через оператора связи. Защищенный VPN организуется посредством аппаратной реализации, используя оборудование различных производителей исходя из бюджета и корпоративного стандарта, задействовав технологии Site-to-site, IPsec. 

Схема отказоустойчивости коммутаторов

Коммутаторы, расположенные в серверной стойке, для обеспечения отказоустойчивости объединяются в стек StackingSwitch. Это достигается перекрестным соединением портов стекирования таким образом, что при выходе из строя любого коммутатора, оставшиеся будут друг для друга доступны по альтернативному пути. Соединения внешней сети L2 и канала VPN подключаются в разные коммутаторы, для сохранения подключения к сети при выходе из строя коммутатора. Переключение прохождения трафика происходит полностью в автоматическом режиме.

Коммутаторы доступа обслуживают следующие подсистемы: ClientLan, ClientPhone и ClientWiFi. Подключение персональных компьютеров осуществляется на коммутаторы уровня L2 IP-телефоны, используя технологию PoE. Подсистема ClientWiFi на коммутаторах присутствует логически и подключается через контроллер Wi-Fi на порт коммутатора Switch3. Для каждой подсистемы выделен свой VLAN и своя подсеть. Каждая подсистема имеет свой список доступа к другим подсетям (подсистемам).

При отказе одного из коммутаторов произойдет потеря связи только у ПК, непосредственно подключенных к данному коммутатору, не повлияв на работоспособность остальных. При выходе из строя коммутатора Switch1 (или канала L2) связь с подсистемой ClientCloud останется по каналу VPN. При отказе коммутатора Switch2 будет использоваться основной канал L2. При выходе из строя коммутатора Switch3 часть телефонов отключится, однако, кроссировкой предусмотрено, что в одном кабинете телефоны кроссируются на разные коммутаторы Switch3 и Switch4, и поэтому кабинет без связи не останется, т.е. часть телефонов будут работать.

После замены вышедшего коммутатора и ввода его в стек, к нему применяется единая стековая конфигурация. На случай выхода из строя коммутаторов или портов, к которым подключены магистрали, в стеке предусмотрены порты-партнеры, которые позволят, вручную переключив магистральный кабель, возобновить работу именно через необходимый канал.

Схема подключения подсистем к коммутаторам

Таким образом схема подключения клиента строиться так, что каждая подсистема выделена в свой VLAN и свою подсеть, что гарантирует защиту от негативного влияния одной сети на другую (вирус, большая нагрузка) и обеспечивает контроль доступа по сетям.

Хотел бы заметить, что в каждом случае клиент получает всю документацию с подробным планом, схемой подключения, размещения оборудования и кроссировки, которые необходимы для обслуживания и дальнейшей модернизации.

<P.s. Бесплатный тестовый доступ и консультация наших тех. специалистов предоставляется для всех Наших клиентов