Nei primi giorni del Networking, una rete di computer era destinata a trasportare solo il traffico dati. Con il passare del tempo, sono state inventate le tecnologie VOIP, o Voice-Over-IP, le reti di computer dovevano essere progettate per trasportare anche il traffico voce. Quando un singolo tessuto di rete trasporta sia traffico dati che traffico voce, si parla di rete convergente.
Traffico voce e traffico dati
Quando si progetta una rete, è importante determinare quale tipo di traffico attraverserà la rete. In base al tipo di traffico, la rete può essere costruita per enfatizzare fino a quattro diverse caratteristiche di rete:
- Larghezza di banda – La capacità massima di una particolare rete. Misurata in “bit al secondo” (bps, kbps, mbps, gbps, ecc.).
- Throughput – Il tasso attuale di traffico spinto attraverso una rete. Misurato in “bit al secondo” (bps, kbps, mbps, gbps, ecc).
- Latenza – Il tempo necessario per andare da un punto all’altro della rete. Misurato in “millisecondi” (a volte misurato come Round Trip Time, o RTT).
- Jitter – La varianza della latenza nella tua rete tra i tuoi “tempi occupati” e i “tempi lenti”.
Questi quattro attributi possono essere prioritari al fine di ottimizzare la vostra rete per il tipo di traffico che è destinato a trasportare.
Una rete che trasporta principalmente traffico dati si preoccuperà prevalentemente della larghezza di banda, e solo moderatamente della latenza e del jitter. Se stai trasferendo 100 gb (100.000.000.000 di bit) di dati a una velocità di 10 mbps (10.000.000 di bit al secondo), ti ci vorranno 10.000 secondi (2 ore, 45 minuti) – un ulteriore 1-3 secondi dovuto a latenza e/o jitter sarà in gran parte inosservato.
Una rete che trasporta principalmente traffico voce si preoccuperà prevalentemente di Latenza e Jitter, e solo moderatamente della larghezza di banda. Se state parlando con qualcuno in “tempo reale”, la dimensione dei pacchetti vocali non è particolarmente grande (cioè, non richiede un’alta velocità di trasmissione), ma avere ogni “parola” che arriva all’altra estremità il più velocemente possibile è cruciale. Immaginate quanto sarebbe frustrante una telefonata se ogni parola fosse ritardata di qualche secondo. L’effetto sarebbe molto frustrante.
Reti Legacy
Per accomodare le diverse priorità, la soluzione legacy era di costruire due reti indipendenti: una ottimizzata per trasportare il traffico dati, e l’altra ottimizzata per trasportare il traffico voce:
Questo permetteva la separazione del traffico voce e dati, ma richiedeva il doppio delle attrezzature per costruire la rete.
Converged Network
Con il progredire delle apparecchiature di rete in termini di prestazioni e funzionalità, tuttavia, l’industria fu in grado di eseguire sia il traffico dati che quello voce sugli stessi dispositivi di rete (router, switch, ecc.). Questo è stato chiamato Converged Network – un singolo tessuto di rete che può trasportare sia traffico voce che traffico dati:
Ovviamente, il tessuto di rete deve ancora dare priorità a caratteristiche diverse per il traffico voce o dati, quindi la rete deve essere in grado di distinguere il traffico voce dal traffico dati.
Il metodo principale per i dispositivi di rete per identificare i diversi tipi di traffico è quello di utilizzare diverse reti IP. Ai telefoni VOIP (Voice Over IP) verrebbe assegnato un particolare set di indirizzi IP, e ai PC verrebbe assegnato un altro set di indirizzi IP.
Allora, i dispositivi di rete applicherebbero priorità diverse al traffico in base agli indirizzi IP da cui proviene utilizzando una funzione nota come QoS, o Quality of Service.
Rete convergente usando le VLAN
L’immagine sopra usa due diversi switch e due interfacce sul router per il traffico dati e voce per rappresentare visivamente le diverse reti IP. Ma lo stesso effetto può essere ottenuto anche con uno switch e un’interfaccia del router usando le VLAN:
Nell’immagine sopra di una Converged Network, sia i telefoni VOIP che i PC sono collegati allo stesso switch, ma sono ancora logicamente separati in diverse reti IP usando VLAN: una Voice VLAN e una Data VLAN.