Рівень доступу є невід’ємним компонентом мережевої архітектури, який служить точкою входу для підключення користувачів і пристроїв до мережі. Це критично важливий елемент у проектуванні мережі, який керує доступом користувачів до різноманітних мережевих служб і ресурсів.
Поява та еволюція рівня доступу
Концепція рівня доступу прижилася разом із розвитком мережевої архітектури. Наприкінці 1970-х і на початку 1980-х років, коли почали розвиватися мережеві технології, стала очевидною потреба в організованому багаторівневому підході. Фундаментальною основою для цього була модель OSI (Взаємозв’язок відкритих систем), представлена Міжнародною організацією зі стандартизації (ISO) у 1984 році. Нижні рівні моделі OSI, особливо фізичний рівень і рівень зв’язку даних, заклали основу для того, що ми зараз розуміємо. як рівень доступу.
У 1990-х роках трирівнева ієрархічна модель Cisco розширила цю концепцію, представивши явний рівень доступу поряд із рівнем розподілу та основним. Ця модель спростила роботу в мережі, забезпечивши масштабовану, надійну та економічно ефективну ієрархічну мережу.
Заглиблення в рівень доступу
Рівень доступу, також відомий як край мережі, є зовнішнім рівнем в ієрархічній структурі мережі. Це місце, де кінцеві пристрої, такі як комп’ютери, телефони та пристрої Інтернету речей, підключаються до мережі. Він також підключає комутатори, які знаходяться ближче до кінцевого користувача в локальних мережах (LAN).
Основні функції рівня доступу включають:
- Надання користувача доступу до мережі.
- Переконайтеся, що кожен пристрій має достатні ресурси для задоволення вимог мережі.
- Впровадження політик безпеки мережі, фільтрації трафіку та QoS (якість обслуговування).
- Обробка виявлення помилок і повторна передача пакетів.
Внутрішня робота рівня доступу
На рівні доступу різні мережеві пристрої, такі як комутатори та маршрутизатори, служать мостом між кінцевими користувачами та мережею. Коли пристрій намагається підключитися, рівень доступу керує його з’єднанням, забезпечуючи належні заходи безпеки та отримання пристроєм IP-адреси. Він також обробляє передачу та отримання пакетів даних.
Комутатори на рівні доступу зазвичай є пристроями рівня 2, які використовують MAC-адреси для пересилання трафіку. Вони можуть надавати такі функції, як сегментація VLAN, агрегація каналів і PoE (Power over Ethernet).
Основні характеристики рівня доступу
Рівень доступу є важливим завдяки його різноманітним ключовим функціям:
- Доступність користувача: Він забезпечує прямий інтерфейс між користувачами та мережею.
- Управління безпекою: Впроваджує політики безпеки мережі та керує автентифікацією користувачів.
- Управління трафіком: Обробляє QoS для визначення пріоритетів певних типів трафіку.
- Підключення пристрою та медіа: Він підключає різні пристрої та різні типи носіїв до мережі.
Типи рівнів доступу
У загальному плані рівні доступу можна класифікувати на основі типу мережі, у якій вони реалізовані:
- Рівень доступу до локальної мережі: Підключає кінцеві пристрої до локальної мережі, як правило, у домашньому чи офісному середовищі.
- Рівень доступу WAN: Використовується провайдерами (провайдерами Інтернет-послуг) для надання користувачам підключення до Інтернету.
- Рівень доступу до центру обробки даних: Підключає сервери та пристрої зберігання в середовищі центру обробки даних.
| Тип | опис |
|---|---|
| LAN | Підключає такі пристрої, як ПК і принтери, до домашньої чи офісної мережі |
| WAN | Забезпечує користувачам підключення до Інтернету на рівні провайдера |
| Центр обробки даних | Підключає сервери та пристрої зберігання в середовищі центру обробки даних |
Використання рівня доступу: проблеми та рішення
Рівень доступу є першою лінією захисту від несанкціонованого доступу, що робить безпеку першочерговою проблемою. Рішення включають надійну автентифікацію користувачів і впровадження політик для безпечного доступу до мережі.
Інша проблема полягає в ефективному керуванні мережевими ресурсами, особливо в умовах зростаючого використання мережі та вимог. Це можна вирішити за допомогою інтелектуального керування трафіком і функцій QoS, які визначають пріоритет критичного трафіку.
Порівняння рівня доступу з подібними концепціями
| термін | опис |
|---|---|
| Рівень розподілу | Агрегує дані з комутаторів рівня багаторазового доступу та направляє їх до потрібної частини мережі |
| Основний шар | Основа мережі, що забезпечує швидкий і ефективний транспорт між розподільними комутаторами |
Майбутні тенденції та технології на рівні доступу
З розвитком мережевих технологій рівень доступу стає більш інтелектуальним і гнучким. Такі тенденції, як програмно-визначена мережа (SDN) і віртуалізація мережевих функцій (NFV), забезпечать більш гнучке та динамічне керування мережею на рівні доступу. Крім того, у міру поширення пристроїв IoT рівня доступу потрібно буде обробляти збільшення кількості з’єднань і проблем безпеки.
Проксі-сервери та рівень доступу
Проксі-сервер, наприклад, наданий OneProxy, діє як посередник між клієнтом та Інтернетом. У контексті рівня доступу проксі-сервер може додати додатковий рівень безпеки, маскуючи IP-адресу клієнта та фільтруючи вхідний трафік.
Проксі-сервери також можуть допомогти в балансуванні навантаження на рівні доступу, забезпечуючи ефективне використання мережевих ресурсів. Вони можуть кешувати дані, зменшуючи використання пропускної здатності та покращуючи продуктивність мережі.
