2. Теоретический раздел
2.1 Анализ архитектуры корпоративной сети с использованием технологии VPN
Архитектура корпоративной сети — это совокупность компонентов, протоколов и технологий, которые определяют ее структуру и функциональные возможности.
Основные компоненты корпоративной сети:
- Клиентские устройства: компьютеры, ноутбуки, смартфоны, планшеты и другие устройства, которые используются для доступа к ресурсам сети.
- Сетевое оборудование: маршрутизаторы, коммутаторы, брандмауэры, прокси-серверы и другие устройства, которые обеспечивают передачу данных между устройствами сети.
- Серверы: файловые серверы, серверы электронной почты, серверы баз данных и другие устройства, которые предоставляют доступ к приложениям и данным сети.
- Средства защиты: антивирусные программы, системы обнаружения вторжений, протоколы аутентификации и другие технологии, которые обеспечивают безопасность корпоративной сети.
Архитектура корпоративной сети может быть построена в виде различных типов топологий сетей, таких как звезда, шина, кольцо или комбинированная топология. В зависимости от конкретных требований и задач корпоративной сети, архитектура может включать в себя различные слои, такие как слой доступа, слой распределения и слой ядра.
Типичная архитектура корпоративной сети включает следующие слои:
- Слой доступа: включает в себя коммутаторы и устройства, которые обеспечивают доступ к сети для клиентских устройств.
- Слой распределения: включает в себя маршрутизаторы и другие устройства, которые обеспечивают передачу данных между устройствами в различных сегментах сети.
- Слой ядра: включает в себя устройства, которые обеспечивают высокоскоростную передачу данных между сегментами сети.
Кроме того, архитектура корпоративной сети может включать в себя следующие компоненты:
- Систему управления сетью (NMS): программа или сервис, который позволяет администраторам управлять и контролировать работу сети, анализировать данные и решать проблемы в работе сети.
- Системы обеспечения безопасности: устройства и программы, которые обеспечивают защиту корпоративной сети от угроз, таких как вирусы, хакеры и другие типы атак.
- Системы резервирования: устройства и программы, которые обеспечивают бесперебойную работу сети в случае отказа основных компонентов.
- Системы мониторинга и анализа: устройства и программы, которые позволяют администраторам мониторить работу сети, анализировать данные и определять проблемы в работе сети.
В целом, архитектура корпоративной сети должна быть гибкой, масштабируемой и легко управляемой. Кроме того, она должна быть построена таким образом, чтобы обеспечить высокую производительность и надежность работы сети, а также обеспечить безопасность передачи данных внутри сети.
Настройка оборудования для работы с технологией VPN включает в себя несколько шагов:
Установка и настройка VPN-шлюза: VPN-шлюз является основным компонентом системы VPN, и его необходимо установить и настроить для работы. Настройка включает в себя создание пользовательских учетных записей, определение сетей, которые будут доступны через VPN-туннель, а также настройку параметров безопасности.
Настройка удаленных узлов: для работы сети VPN необходимо настроить все удаленные узлы, которые будут подключаться к VPN-шлюзу. Это может быть выполнено путем установки VPN-клиентов на каждом узле или настройки VPN-соединения встроенными средствами операционной системы.
Настройка маршрутизаторов и коммутаторов: для обеспечения правильного маршрутизации трафика через VPN-туннель необходимо настроить маршрутизаторы и коммутаторы. В зависимости от сетевой инфраструктуры, маршрутизация может выполняться на уровне маршрутизатора или на уровне коммутатора.
Настройка брандмауэров: для обеспечения безопасности сети необходимо настроить брандмауэры для обеспечения защиты от внешних угроз и атак.
Тестирование сети: после настройки сети VPN необходимо провести тестирование для проверки правильности работы всех компонентов. Тестирование может включать в себя проверку маршрутизации трафика, проверку соединения между удаленными узлами, проверку скорости передачи данных и другие тесты.
При настройке сети VPN рекомендуется использовать специализированные программные решения, такие как Cisco AnyConnect, OpenVPN или другие подобные программы. Эти программы обеспечивают удобный интерфейс для настройки и управления сетью VPN, а также имеют встроенные средства защиты данных и безопасности.
Под топологией корпоративной сети понимается физическое размещение компьютеров сети друг относительно друга и способ соединения их между собой. Топология определяет тип используемого кабеля, требования к оборудованию, надежность работы, методы управления обменом, возможности расширения сети.
2.2 Анализ базовых технологий и технологий VPN
Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне. Формат кадров и протоколы управления доступом к среде — на канальном уровне модели OSI. Ethernet в основном описывается стандартами IEEE группы 802.3. Ethernet стал самой распространённой технологией ЛВС в середине1990-х годов, вытеснив такие устаревшие технологии, как Arcnet и Tokenring.
Название «Ethernet» (буквально «эфирная сеть») отражает первоначальный принцип работы этой технологии: всё, передаваемое одним узлом, одно-временно принимается всеми остальными (то есть имеется некое сходство с радио вещанием). В настоящее время практически всегда подключение происходит через коммутаторы (switch), так что кадры, отправляемые одним узлом, доходят лишь до адресата (исключение составляют передачи на широковещательный адрес) — это повышает скорость работы и безопасность сети.
FastEthernet, 100 Мбит/с
Технология Ethernet 100 Мбит/с, она же «быстрый Ethernet (FastEthernet). Имеет много разновидностей, при этом обозначение 100BASE-T чаще всего ис-пользуется как собирательное название. Как и в технологии 10BASE-T, в работе только зеленая и оранжевая пары (прием контакты 3, 6, передача контакты 1, 2), хотя поводились эксперименты по использованию всех 4 пар, которые затем привели к созданию гигабитного Ethernet (см. 1000BASE-T). Для реализации приложений 100-мегабитного Ethernet используется витая пара категории 5 (без буквы «е») или выше. Существует возможность использования для этих приложений и оптической среды передачи, однако в настоящее время волоконная оптика используется для более высоких скоростей, от 1 гигабита и выше.
Гигабитный Ethernet,1 Гбит/с
- 1000BASE-T, IEEE 802.3ab — стандарт, использующий витую пару категорий 5e. В передаче данных участвуют 4 пары. Скорость передачи данных — 250 Мбит/с по одной паре. Используется метод кодирования PAM5, частота основ-ной гармоники 62,5 МГц. Расстояние до 100 метров
- 1000BASE-TX был создан Ассоциацией Телекоммуникационной Промыш-ленности (англ. Telecommunications IndustryAssociation, TIA) и опубликован в марте 2001 года как «Спецификация физического уровня дуплексного Ethernet 1000 Мб/с (1000BASE-TX) симметричных кабельных систем категории 6.
Operating Over Category 6 Balanced Twisted-Pair Cabling (ANSI/TIA/EIA-854-2001)»). Стандарт, использует раздельную приём и передачу (по одной паре в каждом направлении), что существенно упрощает конструкцию.
В проекте оптимальным будет использование топологии «иерархическая звезда» из-за особенности расположения рабочих мест предприятия и его филиалов, функциональных задач.
Данная топология обладает следующими преимуществами:
выход из строя или отключение одной рабочей станции не отражается на работе всей сети в целом;
хорошая масштабируемость сети;
лёгкий поиск неисправностей и обрывов в сети;
высокая производительность сети (при условии правильного проектирования);
гибкие возможности администрирования.
Для реализации данной сети возможно использование следующих технологий:
- «Иерархическая звезда» с использованием технологии FastEthernet по кабелю «витая пара» UTP-5E;
- «Иерархическая звезда» с использованием технологии GigabitEthernet по кабелю «витая пара» UTP-5E или UTP-6E
- «Иерархическая звезда» с использованием технологии GigabiteEthernet по волоконнооптическому кабелю.
- Беспроводным технологиям по протоколу IEEE-802.11n, ac.
Построение сети в филиалах решено выполнять по топологии «иерархическая звезда», с использованием технологии GigabitEthernet по кабелю «витая пара» UTP-5E или UTP-6E. Выбор в пользу данного решения продиктован соображениями:
— более высокого уровня безопасности по отношению с беспроводными технологиями;
— более высокой пропускной способностью линий по сравнению с технологием FastEthernet;
— более низкой стоимостью работ и оборудования по сравнению с волоконнооптическим кабелем.
Таблица 1 – Сравнительные характеристики технологии Gigabit Ethernet
| Стандарт | Тип | Скорость передачи (Мbps) | Максимальная длина сегмента в метрах | Тип среды передачи сигналов |
| IEEE 802.3z | 1000Base-CX | 1000 | 25 м | UTP/STP cat 5,5e,6 |
| 1000Base-LX | 1000 | Одномод — 5 км Многомод — 550 м | оптоволоконный | |
| 1000Base-SX | 1000 | 550 м | ||
| IEEE 802.3ab | 1000Base-T | 1000 | 100 м | UTP/STP cat 5,5е,6,7 |
| TIA 854 | 1000BASE‑TX | 1000 | 100 м | UTP/STP cat 6,7 |
| IEEE 802.3ah | 1000BASE‑LX10 | 1000 | 10 км | оптоволоконный |
| IEEE 802.3ah | 1000BASE‑BX10 | 1000 | 10 км | |
| non-standard | 1000BASE‑EX | 1000 | 40 км | оптоволоконный |
| non-standard | 1000BASE‑ZX | 1000 | 70 км |
Построение соединительных линий между филиалами решено выполнять по топологии «иерархическая звезда», с использованием технологии VPN-MPLS за счет предоставления данной услуги провайдером Интернет. Подключение филиалов к сети провайдера осуществлять по технологии 10 GigabiteEthernet по волоконнооптическому кабелю.
VPN (Virtual Private Network) — это технология, которая позволяет устанавливать безопасное соединение между удаленными компьютерами или сетями через неприватный сетевой канал, такой как Интернет. Она обеспечивает защиту передаваемых данных путем шифрования трафика и создания «виртуального» частного канала связи между удаленными устройствами.
Основные принципы работы VPN:
Шифрование: все данные, передаваемые по VPN-каналу, шифруются, что обеспечивает безопасность передачи конфиденциальной информации.
Туннелирование: VPN-канал создает «туннель» через неприватный сетевой канал, такой как Интернет, и защищает передачу данных внутри этого туннеля.
Аутентификация: VPN-канал обеспечивает аутентификацию пользователей, что позволяет предотвратить несанкционированный доступ к защищенным данным.
Сокрытие IP-адреса: VPN-канал скрывает реальный IP-адрес отправителя и получателя, что делает невозможным отслеживание передачи данных.
Удаленный доступ: VPN-канал позволяет удаленным пользователям подключаться к защищенной сети организации из любого места в мире, используя доступ к Интернету.
Поддержка различных протоколов: VPN-технология поддерживает различные протоколы, такие как PPTP, L2TP, IPSec, SSL/TLS, которые обеспечивают различные уровни безопасности и функциональности.
Масштабируемость: VPN-технология легко масштабируется и может поддерживать большое количество пользователей и сетевых устройств.
Использование технологии VPN для подключения удаленных филиалов к корпоративной сети обеспечивает безопасный доступ к ресурсам организации и позволяет снизить затраты на коммуникации, так как не требуется использование выделенных линий связи.
Типы VPN
Существует несколько типов VPN-протоколов, каждый из которых имеет свои особенности и применяется в различных ситуациях:
PPTP (Point-to-Point Tunneling Protocol) – один из самых распространенных протоколов, который обеспечивает быстрое соединение и хорошую производительность. Однако, он имеет некоторые уязвимости в безопасности, поэтому не рекомендуется использовать его для передачи конфиденциальной информации.
L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol) – комбинация PPTP и L2F (Layer 2 Forwarding Protocol). Обеспечивает более высокий уровень безопасности, чем PPTP, так как использует шифрование данных. Но, L2TP имеет некоторые ограничения при прохождении через NAT (Network Address Translation).
IPSec (Internet Protocol Security) – протокол, который обеспечивает высокий уровень безопасности. Он может быть использован как в туннельном режиме (шифрует весь IP-пакет) или в режиме транспортного уровня (шифрует только данные). IPSec поддерживает различные алгоритмы шифрования и аутентификации, что делает его очень гибким протоколом.
SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) – протокол, который обеспечивает безопасный канал связи на основе шифрования SSL или TLS протоколов. Он часто используется для защиты передачи данных через веб-браузеры или для доступа к веб-приложениям.
OpenVPN – открытый протокол, который обеспечивает высокий уровень безопасности и гибкость. Он может использоваться для создания как туннельных, так и точка-точка соединений, а также поддерживает различные алгоритмы шифрования и аутентификации.
Каждый из этих протоколов имеет свои преимущества и недостатки, поэтому выбор протокола зависит от конкретных требований и задач. Важно выбрать подходящий протокол, который обеспечит необходимый уровень безопасности и производительности при использовании VPN-технологии.
Подключение удаленных филиалов через VPN-соединение имеет свои особенности:
Надежность и безопасность — VPN обеспечивает защиту данных от несанкционированного доступа, обеспечивая надежное и безопасное подключение к корпоративной сети. При подключении удаленных филиалов через VPN-соединение все данные передаются по зашифрованному туннелю, что позволяет обеспечить надежную защиту информации.
Гибкость и масштабируемость — VPN-соединение позволяет гибко масштабировать сеть и подключать удаленные филиалы в зависимости от потребностей компании. При необходимости можно добавлять или удалять удаленные филиалы, а также настраивать параметры VPN-соединения в соответствии с требованиями бизнеса.
Удобство использования — VPN-соединение позволяет удаленным сотрудникам работать на удаленном филиале так, как будто они находятся в офисе. При этом они могут использовать все ресурсы корпоративной сети, включая файлы, приложения, базы данных и другие ресурсы.
Ограниченная пропускная способность — при использовании VPN-соединения может возникнуть ограничение по пропускной способности, особенно при передаче больших объемов данных. В таких случаях можно использовать специальные технологии, такие как мультиплексирование или комбинирование различных типов соединений.
Затраты на оборудование — для организации VPN-соединения может потребоваться дополнительное оборудование, такое как VPN-концентраторы или маршрутизаторы с поддержкой VPN. Важно учитывать затраты на оборудование при планировании внедрения VPN-технологии.
В целом, использование VPN-технологии позволяет эффективно организовать удаленный доступ к корпоративной сети и обеспечить безопасность и надежность передачи данных. Однако, при выборе решения необходимо учитывать конкретные требования бизнеса и особенности сетевой инфраструктуры.
Основные преимущества VPN:
- Безопасность: VPN защищает передаваемую информацию от несанкционированного доступа, зашифровывая данные и создавая защищенное соединение.
- Гибкость: VPN позволяет удаленным сотрудникам подключаться к корпоративной сети из любого места в мире с доступом в Интернет, что повышает гибкость работы и повышает производительность.
- Низкая стоимость: VPN не требует дополнительных инвестиций в оборудование и позволяет снизить расходы на связь между удаленными филиалами.
- Упрощение настройки и управления: VPN позволяет создавать защищенные соединения между удаленными устройствами без необходимости настройки сложной инфраструктуры.
- Улучшение производительности: VPN может повысить производительность сети, уменьшив задержки и увеличивая пропускную способность.
Основные недостатки VPN:
- Значительное снижение скорости: VPN может снизить скорость передачи данных из-за дополнительной обработки, связанной с шифрованием и дешифрованием информации.
- Необходимость надежной сети: VPN работает через Интернет, поэтому требуется надежное и быстрое соединение для обеспечения стабильной работы.
- Сложность настройки: Настройка VPN может быть сложной и требовать высокой квалификации специалистов для обеспечения безопасной работы.
- Ограничения по безопасности: При использовании общей сети, такой как Интернет, возможны риски нарушения безопасности.
- Необходимость лицензирования: Для использования некоторых видов VPN может потребоваться лицензирование, что может увеличить затраты на внедрение.
2.3 Анализ сетевого и коммутационного оборудования необходимого для построения корпоративной сети с использованием VPN
При выборе оборудования для построения корпоративной сети с использованием VPN, можно рассмотреть следующие типы оборудования:
VPN-шлюзы: это специализированные устройства, которые обеспечивают шифрование и передачу данных между удаленными узлами сети.
Маршрутизаторы: это устройства, которые обеспечивают маршрутизацию и пересылку данных в сети.
Коммутаторы: это устройства, которые обеспечивают коммутацию данных между узлами сети.
Брандмауэры: это устройства, которые обеспечивают защиту сети от внешних угроз и атак.
Серверы: это устройства, которые предоставляют различные службы, такие как хранение данных, веб-сервисы, электронная почта и т.д.
Персональные компьютеры: это устройства, которые используются для работы сетевых пользователей.
Выбор конкретного оборудования зависит от потребностей организации, объема данных, количества пользователей и других факторов.
Для построения корпоративных сетей в настоящее время лидирующие позиции занимают радиочастотный эфир и проводная среда распространения электрических сигналов. Свою область применения имеют волоконнооптические линии связи, коаксиальные линии, оптические каналы и т.д.
Витая пара (англ. twisted pair) – разновидность кабеля связи, который представляет собой сочетание нескольких пар изолированных электрических проводников, определенным образом свитыми между собой и покрытых пластиковой оболочкой.
Витки проводников выполняются с рассчитанным шагом и с целью повышения помехозащищенности проводников одной пары при этом помеха одинаково влияет на оба провода в паре, но с различной фазой что и приводит к последующему уменьшению внешних электромагнитных помех, а также взаимных наводок при передаче различных сигналов. Для уменьшения взаимовлияния отдельных пар кабеля в кабелях UTP, проводники в различных парах свиваются с отличным друг от друга шагом. Данный тип кабеля самый распространенный в настоящее компонент современных структурированных кабельных систем. Он находит применения в телекоммуникационных системах и в компьютерных сетях различного уровня и типов в качестве физической среды распространения сигнала. Благодаря дешевизне и лёгкости монтажа, стал самым распространённым решением для построения кабельных (проводных) ЛВС.
Кабель к сетевым устройствам подключается при помощи разъёма типа 8P8C, который также получил название RJ45.
Существует и используются следующие виды кабеля, которые относятся к кабелям «витая пара»
Защита кабеля может строится за счет электрически заземленной медной оплетки, а также алюминиевой фольги, намотанной вокруг пар, тип защиты определяет следующие разновидности исполнения кабеля:
Unshielded twisted pair (UTP – с англ., незащищенная витая пара). Кроме пластиковой защиты собственно проводников никаких дополнительных элементов защиты (экранирования, заземления) не используется.
Foiled twisted pair (F/UTP – с англ., фольгированная витая пара). Все пары проводников этого кабеля покрыты общим экраном из алюминевой фольги:
Рисунок 7 — Фольгированная витая пара
Shielded twisted pair (STP, – с англ., защищенная витая пара). В данном кабеле каждая пара экранирована собственной экранирующей оплеткой, а также все пары закрыты общим сеточным экраном.
Рисунок 8 – Защищенная витая пара
Screened Foiled twisted pair (S/FTP, – с англ., фольгированная экранированная витая пара). В этом типе кабеля каждая пара находится в собственной оплетке из фольги, а все пары помещены в медный экран.
Рисунок 9 – Фольгированная экранированная витая пара
Screened Foiled Unshielded twisted pair (SF/UTP, – с англ., незащищенная экранированная витая пара). Характеризуется двойным общим экраном из медной оплетки и из фольги.
Рисунок 10 – Незащищенная экранированная витая пара
В зависимости от структуры проводников – кабель применяется одно- и многожильный. Для первого случая каждый провод изготавливается из одной медной жилы (жила-монолит), а для второго – каждый провод состоит из нескольких медных жил (жила-пучок).
Многожильный кабель плохо монтируется («врезается») в разъёмы патч-панелей (тонкие жилы разрезаются), но отлично переносит изгибы и скручивание, однако обладает большей величиной затухания сигнала. Эти свойства многожильного кабеля обусловили его применение для изготовления патч-кордов (англ. patchcord), соединяющих оборудование с розетками и соединения между розетками.
Существует несколько категорий кабеля «витая пара». Они пронумерованы от CAT1 до CAT7 и определяются эффективной пропускаемой полосой частот (ЭППЧ). Кабели более высоких категорий содержат большее число пар проводников, а каждая пара имеет большее число витков на единицу длины. Данные категории для неэкранированной витой пары описываются в стандарте EIA/TIA 568 (Американский стандарт проводки в коммерческих зданиях). Так согласно этого стандарта:
САТ5 (ЭППЧ – 100 МГц) — 4-парный кабель, нашел широкое применение при построении локальных сетей 100BASE-TX и для прокладки телефонных линий связи, поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с по 2 парам проводов. При прокладке новых сетей применяется усовершенствованный кабель CAT5e, который обычно и называют кабелем «витая пара», является самой распространённой сетевым средой распространения, использующимся в компьютерных сетях, благодаря высокой скорости передачи (до 100 Мбит/с по 2 парам, до 1000 Мбит/с по 4 парам). Максимальная длина кабеля между устройствами (компьютер-свитч, свитч-компьютер, свитч-свитч) может достигать 100 м.
CAT6 (ЭППЧ – 250 МГц) – применяется в сетях FastEthernet и GigabitEthernet, в его устройство входит 4 пары проводников, максимальная скорость передачи данных до 1000 Мбит/с. Включена в стандарт в июне 2002 года. Описана в стандарте категория CAT6a, в которой увеличена ЭППЧ до 500 МГц. Согласно данных IEEE, 77 % установленных сетей в 2016 году, использовали кабель категории CAT6.
CAT7 скорость передачи данных до 100 Гбит/с, ЭППЧ пропускаемого сигнала до 600 – 700 МГц. Кабель данной категории экранирован. Седьмая категория, это кабель не UTP, а S/FTP (Screened Fully shielded Twisted Pair).
Каждая отдельно взятая витая пара, входящая в состав кабеля, предназначенного для передачи данных, должна иметь волновое сопротивление равное 120 Ом, при невыполнении этого условия форма электрического сигнала будет необратимо искажаться, и передача данных станет невозможной. К этому может привести не только некачественный кабель, но также наличие «скруток» в кабеле и использование розеток более низкой категории, чем кабель.
Для построения спроектированной сети потребуется клиентское оборудование, сетевое и серверное оборудование.
Для проектируемой сети можно сформулировать следующие требования:
— скорость подключения филиалов к Интернет – 10 Гбит/с;
— скорость подключений в сетях филиалов – 1 Гбит/с;
— требования к клиентским ПЭВМ – максимальная производительность для работы графических и видеоредакторов под управлением ОС Windows 10; низкая стоимость; большая диагональ мониторов;
— требования к серверам — оптимальная для работы типовых серверных приложений производительность; низкая стоимость;
— требования к активному сетевому оборудованию: использовать оборудование от одного вендора; высокая надежность; высокая производительность; техническая поддержка; обучение персонала.
Исходя из требований, предлагается оборудование компании Cisco, как полностью удовлетворяющее требованиям заказчика и обладающее широкими возможностями для дальнейшего развития и совершенствования сети, в т.ч. и в вопросах обеспечения информационной безопасности.
Сетевое оборудование
Коммутатор Симанитрон SWME-48GT-4XG
Сетевой коммутатор Симанитрон SWME-48GT-4XG — устройство промышленного исполнения RACKMOUNT, обеспечивающее широкополосное подключение оконечных устройств на скорости 10/100/1000 Мбит/с, подключение к верхней ступени сети агрегации или ядру на скорости Gigabit Ethernet или 10 Gigabit Ethernet (10 GbE).
Ключевые особенности:
Высокоскоростная маршрутизация трафика
Обеспечивает высокопроизводительную маршрутизацию трафика IP. Программное обеспечение SMI поддерживает статическую, RIPv1 и RIPv2 маршрутизацию, а EMI – еще и OSPF, IGRP, EIGRP, а также маршрутизацию multicast трафика (PIM, DVMRP, IGMP snooping)
Высокая безопасность
Поддержка протокола 802.1x, функциональность Identity-Based Networking Services (IBNS), списки доступа для трафика, коммутируемого на втором уровне (VLAN ACL), на третьем и четвертом уровнях (Router ACL), а также Port-based ACLs (PACL) и Time-based ACL. Для обеспечения безопасности при администрировании поддерживаются протоколы SSH и SNMPv3, а также централизованная аутентификация на TACACS+ и RADIUS серверах.
Высокая доступность
Для защиты от сбоев внутренних блоков питания коммутаторы Симанитрон SWME-48GT-4XG поддерживают резервную систему питания, протоколы 802.1D, 802.1s, 802.1w, функциональность UplinkFast, HSRP, UDLD, Aggressive UDLD, Switch port Auto-recovery.
Поддержка качества обслуживания (QoS)
Классификация трафика по полям DSCP или 802.1p (CoS), стандартные и расширенные списки доступа для выделения заданного типа трафика, WRED, очередность Strict Priority, Shaped Round Robin. Существует возможность определения максимальной полосы для определенного вида трафика, а также выделения гарантированной полосы CIR.
Отличная управляемость
Внедренное в коммутатор ПО CMS, поддержка управления с помощью SNMP-платформ, поддержка SNMP версий 1, 2, 3, Telnet, RMON, SPAN, RSPAN, NTP, TFTP.
Технические характеристики
| Параметр | Описание |
| Производитель | Симанитрон-Электрикс |
| Количество портов | 48 x X2 |
| Интерфейсы | 1 х RJ-45 сетевого управления, 48 x X2 10 Gigabit Ethernet |
| Управление | Интерфейс командной строки (CLI), DHCP, VLAN, QoS, SNMP v1, 2, 3, RMON |
| Поддерживаемые стандарты | EEE 802.3, IEEE 802.3u, IEEE 802.3z, IEEE 802.1D, IEEE 802.1Q, IEEE 802.3ab, IEEE 802.1p, IEEE 802.3x, IEEE 802.3ad (LACP), IEEE 802.1w, IEEE 802.1x, IEEE 802.1s |
| Внутренняя пропускная способность | 128 Гбит/сек |
| Объем оперативной памяти | 128 Мб |
| Объем флеш-памяти | 64 Мб |
| Блок питания | 2 |
| Размеры | 445 x 44 x 460 мм |
| Вес | 10,7 кг |
Варианты программного обеспечения
- Standard Multilayer Software Image (SMI). Включает расширенную поддержку QoS, списки доступа, возможность статической маршрутизации и маршрутизации с помощью протокола RIP.
- Enhanced Multilayer Software Image (EMI). Помимо функциональности SMI также обеспечивает расширенную функциональность корпоративного класса, включая аппаратную маршрутизацию одноадресного (unicast) и многоадресного (multicast) IP трафика, PBR, протокол WCCP.
Межсетевое оборудование
Маршрутизаторы Eltex ESR-3100 — это устройства, представляющие собой универсальную аппаратную платформу и способные выполнять широкий круг задач, связанных с сетевой защитой, шифрованием передаваемых данных, терминированием пользователей и т.д.
В линейке представлены модели, ориентированные на применение в сетях различных масштабов — от сетей предприятий различного масштаба до сетей операторов связи и дата-центров.
Ключевыми элементами серии являются средства для программной и аппаратной обработки данных. За счет оптимального распределения функций обработки данных между частями устройства достигается максимальная производительность.
Интерфейсы
- 8хEthernet 10/100/1000BASE-T (LAN/WAN)
- 8х10GBASE-R SFP+/1000BASE-X SFP (LAN/WAN)
- 1xConsole (RJ-45)
- 2хUSB 3.0
- 1 слот для SD-карт
Подключаемые интерфейсы
- USB 3G/4G/LTE модем
- E1 TopGate SFP
Системные характеристики
- Количество VPN-туннелей — 500
- Статические маршруты — 11000
- Количество конкурентных сессий — 512000
- Поддержка VLAN — до 4k активных VLAN в соответствии с 802.1Q
- Количество маршрутов BGP — 5000000
- Количество BGP-соседей — 1000
- Количество маршрутов OSPF — 500000
- Количество маршрутов RIP — 10000
- Количество маршрутов ISIS — 500000
- Таблица MAC-адресов — 2000 записей на бридж
- Размер базы FIB — 1700000
- VRF — 32
Клиенты Remote Access VPN
- PPTP/PPPoE/L2TP/OpenVPN/IPsec XAUTH
Сервер Remote Access VPN
- L2TP/PPTP/OpenVPN/IPsec XAUTH
Site-to-site VPN
- IPSec: режимы «policy-based» и «route-based»
- DMVPN
- Алгоритмы шифрования DES, 3DES, AES, Blowfish, Camelia
- Аутентификация сообщений IKE MD5, SHA-1, SHA-2
Туннелирование
- IPoGRE, EoGRE
- IPIP
- L2TPv3
- LT (inter VRF routing)
Функции L2
- Коммутация пакетов (bridging)
- Агрегация интерфейсов LAG/LACP (802.3ad)
- Поддержка VLAN (802.1Q)
- Логические интерфейсы
- LLDP, LLDP MED
- VLAN на основе MAC
Функции L3 (IPv4/IPv6)
- Трансляция адресов NAT, Static NAT, ALG
- Статические маршруты
- Динамические протоколы маршрутизации RIPv2, OSPFv2/v3, IS-IS, BGP
- Фильтрация маршрутов (prefix list)
- VRF
- Policy Based Routing (PBR)
- BFD для BGP, OSPF, статических маршрутов
BRAS (IPoE)1
- Терминация пользователей
- Белые/черные списки URL
- Квотирование по объёму трафика, по времени сессии, по сетевым приложениям
- HTTP/HTTPS Proxy
- HTTP/HTTPS Redirect
- Аккаунтинг сессий по протоколу Netflow
- Взаимодействие с серверами ААА, PCRF
- Управление полосой пропускания по офисам и SSID, сессиям пользователей
- Аутентификация пользователей по MAC- или IP-адресам
Функции сетевой защиты
- Система обнаружения и предотвращения вторжений (IPS/IDS)1
- Взаимодействие с Eltex Distribution Manager для получения лицензируемого контента — наборы правил, предоставляемые Kaspersky SafeStream II
- Web-фильтрация по URL, по содержимому (cookies, ActiveX, JavaScript)
- Zone-based Firewall
- Фильтрация на базе L2/L3/L4-полей и по приложениям
- Поддержка списков контроля доступа (ACL) на базе L2/L3/L4-полей
- Защита от DoS/DDoS атак и оповещение об атаках
- Логирование событий атак, событий срабатывания правил
Качество обслуживания (QoS)
- До 8-ми приоритетных или взвешанных очередей на порт
- L2- и L3-приоритизация трафика (802.1p (cos), DSCP, IP Precedence (tos))
- Предотвращение перегрузки очередей RED, GRED
- Назначение приоритетов по портам, по VLAN
- Средства перемаркирования приоритетов
- Применение политик (policy-map)
- Управление полосой пропускания (shaping)
- Иерархический QоS
- Маркировка сессий
Управление IP-адресацией (IPv4/IPv6)
- Статические IP-адреса
- DHCP-клиент
- DHCP Relay Option 82
- Встроенный сервер DHCP, поддержка опций 43, 60, 61, 150
- DNS resolver
- IP unnumbered
Средства обеспечения надежности сети
- VRRP v2,v3
- Tracking на основании VRRP или SLA теста
- Управление параметрами VRRP
- Управление параметрами PBR
- Управление административным статусом интерфейса
- Активация и деактивация статического маршрута
- Управление атрибутом AS-PATH и preference в route-map
- Балансировка нагрузки на WAN-интерфейсах, перенаправление потоков данных, переключение при оценке качества канала
- Резервирование сессий firewall
Мониторинг и управление
- Поддержка стандартных и расширенных SNMP MIB, RMONv1
- Встроенный Zabbix agent
- Аутентификация по локальной базе пользователей, RADIUS, TACACS+, LDAP
- Защита от ошибок конфигурирования, автоматическое восстановление конфигурации. Возможность сброса конфигурации к заводским настройкам
- Интерфейсы управления CLI
- Поддержка Syslog
- Монитор использования системных ресурсов
- Ping,traceroute (IPv4/IPv6), вывод информации о пакетах в консоли
- Обновление ПО, загрузка и выгрузка конфигурации по TFTP, SCP, FTP, SFTP, HTTP(S)
- Поддержка NTP
- Netflow v5/v9/v10 (экспорт статистики URL для HTTP, host для HTTPS)
- Локальное управление через консольный порт RS-232 (RJ-45)
- Удаленное управление, протоколы Telnet, SSH (IPv4/IPv6)
- Вывод информации по сервисам/процессам
- Локальное/удаленное сохранение конфигураций
маршрутизатора
MPLS
- Поддержка протокола LDP
- Поддержка L2VPN VPWS
- Поддержка L2VPN VPLS Martini Mode
- Поддержка L2VPN VPLS Kompella Mode
- Поддержка L3VPN MP-BGP
2.4 Анализ сетевого и клиентского программного обеспечения
В состав операционной системы входят сервисные программы – утилиты, позволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и так далее), выполнять операции с файлами (архивировать и т.д.), работать в компьютерных сетях и так далее.
Сейчас практически все ОС поддерживают работу с сетью и обеспечивают выход как в локальную сеть, к общим ресурсам рабочей группы, так и во всемирную глобальную сеть Интернет. Каждая из ОС требует для своей работы определенных ресурсов, таких как объем оперативной памяти, объем винчестера, тип процессора и его производительность.
Для того что бы определиться в качестве выбранных сетевых серверных решений необходимо сравнить представленные аналоги бесплатных Linux систем, платных систем семейства Windows Server и Unix подобных платных систем Solaris. Сравнение представлено в таблице 2
С точки зрения производительности, безопасности и ориентированности на пользователя операционная система Windows Server 2016 является оптимальной. Затраты на операционную систему составляют 48961р. Клиентское программное обеспечение включает в себя программы, которые позволяют вычислительной системе работать в составе локальной вычислительной сети и выполнять вычисления и позволять пользователю работать с прикладными программами, которые ему необходимы для работы.
Таблица 2 – Сравнение сетевых серверных операционных систем
| Характе-ристики | Windows Server 2016 | Debian | FreeBSD 8.2 | Solaris |
| Безопасность | Высокая | Высокая | Высокая | Высокая |
| Исходный код | Закрытый | Открытый | Открытый | Закрытый |
| Интерфейс | Грфический | Консоль/Графический | Консоль/Графический | Консоль/Графический |
| Ядро | Многоядерная | Многоядерная | Многоядерная | Многоядерная |
| Многопроцесорность | + | + | + | = |
| Совместное использование | Многопользовательская | Многопользовательская | Многопользовательская | Многопользовательская |
| Резервирование | Отдельная служба | Отдельная служба | Отдельная служба | Отдельная служба |
| Отказоустойчивость | Высокая | Высокая | Высокая | Высокая |
| Пользователи | Разделение доступа | Разделение доступа | Разделение доступа | Разделение доступа |
| Серверные роли | В виде отдельных служб | Отдельные службы и оснастки | Отдельные службы и оснастки | Отдельные службы и оснастки |
| Аппаратная платформа | Многоплатформенная | Многоплатформенная | Многоплатформенная | Многоплатформенная |
| Цена, рублей | 48961 | Свободная | Свободная | 54889 |
Сравнение операционных систем представлено в таблице 3.
Исходя из выбора пользовательского ПО наиболее оптимальным и распространенным программным обеспечением операционной системы является Windows 10.
Пользовательское программное обеспечение для выполнения повседневной работы и автоматизации управленческих задач состоит из служебного ПО и пользовательского.
Таблица 3 – Сравнение клиентских операционных систем
| Критерий | Операционная система | |
| Windows 10 | Linux | |
| Безопасность | •Улучшает безопасность с помощью дополнительных программ, но остается главной целью для вредоносных программ. •Встроенный firewall и антивирус | •Linux более безопасная система, чем Windows. Например, Ubuntu, по — умолчанию, даже не создает администраторский аккаунт, который является непременной целью для вредоносных программ. •В сердце Unix — более строгая система, что ведет к меньшему количеству дыр в безопасности по сравнению с архитектурой Windows. |
| Интерфейс | •Перегруженный интерфейс. Измененные положения не которых элементов в Панели управления. •Эффекты полупрозрачности, анимации | •Интерфейсы Gnome и KDE похожи на интерфейсы Mac OS и Windows соответственно. •Встроенная возможность использования нескольких виртуальных рабочих столов. •Возможность включения графического ускорения присутствует |
| Нагрузка на систему | •Требует больше оперативной памяти и места на диске, но работает не медленнее Windows 7 на одинаковом компьютере. •Высокие системные требования. | •Отлично работает даже на очень старых компьютерах из-за незначительных системных требований. •Поддержка нового оборудования зачастую отстает, потому что производители аппаратных средств в первую очередь ориентируются на Windows и Mac OS. |
| Цена | 11349 | Бесплатно Red Hat — 3585 |
К служебному программному обеспечению относятся:
Squid – прокси-сервер;
Dovecot – агент доставки почты (MDA);
Postfix – агент передачи почты (MTA);
OpenVPN — Свободная реализация технологии виртуальной частной сети (VPN);
Active Directory;
DNS-сервер — приложение, предназначенное для ответов на DNS-запросы по обращению к хостам;
DHCP-сервер;
SMB-сервер.
К специальному программному обеспечению относят автоматизированные средства:
операционная система рабочих станций MS Windows 10.
пакет офисных программ Microsoft Office 2016;
антивирусное программное обеспечение Kaspersky Endpoint Security;
интернет-браузер Mozilla Firefox.
Adobe Reader;
Microsoft SQL Server Experess.
Для обеспечения безопасности необходимо использовать отдельные аппаратные средства защиты, или специальное программное обеспечение.
Существуют специализированные программные средства, которым помогают предотвратить проникновения, утечки, изменения и взлом.
Firewalls — брандмауэры (дословно firewall — огненная стена). Между локальной и глобальной сетями создаются специальные промежуточные сервера, которые инспектируют и фильтруют весь проходящий через них трафик сетевого/транспортного уровней.
NAT («преобразование сетевых адресов») — это механизм в сетях TCP/IP, позволяющий преобразовывать IP-адреса транзитных пакетов. Также имеет названия IP Masquerading, Network Masquerading и Native Address Translation. Когда весь исходящий из локальной сети трафик посылается от имени сервера, скрывая тем самым внутреннюю структуру локальной сети [7].
Антивирусное ПО — программа для обнаружения вредоносных компьютерных программ, удаления их и восстановления зараженных (модифицированных) такими программами файлов, а также для профилактики — предотвращения заражения (модификации) файлов или операционной системы вредоносным кодом [4].
В программную архитектуру локальной вычислительной сети входят операционные системы и всё программное обеспечение, которое установлено на компьютерах, входящих в техническую архитектуру. Сервера работают под управлением Windows Server 2016, а рабочие станции под управлением
Windows 10.