Протоколи забезпечення відмовостійкості в мережах електронних комунікацій
Вантажиться...
Дата
2026
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Мета роботи: аналіз протоколів забезпечення відмовостійкості в мережах електронних комунікацій та експериментальне дослідження їхньої взаємодії в середовищі GNS3 на прикладі механізмів STP/RSTP, LACP, VRRP та BFD.
Об’єкт дослідження: процеси забезпечення безперервного функціонування та резервування в мережах електронних комунікацій.
Предмет дослідження: протоколи та механізми забезпечення відмовостійкості мережевої інфраструктури, зокрема STP/RSTP/MSTP, LACP (EtherChannel), VRRP/HSRP/GLBP та BFD.
У першому розділі розглянуто теоретичні основи відмовостійкості мереж електронних комунікацій, поняття відмови та простою, показники MTBF, MTTR і коефіцієнт готовності. Також проаналізовано архітектурні принципи резервування та роль протоколів відмовостійкості в забезпеченні безперервності мережевих сервісів.
У другому розділі досліджено протоколи STP, RSTP і MSTP для запобігання петлям і резервування на канальному рівні, технології EtherChannel та LACP для агрегації фізичних каналів, протоколи резервування шлюзу VRRP, HSRP і GLBP, а також механізми швидкого виявлення відмов BFD, keepalive та timer-based failover.
У третьому розділі побудовано тестову топологію в середовищі GNS3 та виконано моделювання роботи протоколів відмовостійкості у типових аварійних ситуаціях. Досліджено поведінку Rapid-PVST/RSTP та MSTP при зміні топології мережі, роботу LACP при відмові фізичного каналу зв’язку та роботу VRRP при відмові основного шлюзу.
У результаті роботи підтверджено, що досліджені протоколи виконують різні, але взаємопов’язані функції у забезпеченні стійкості мережевої інфраструктури. STP/RSTP/MSTP забезпечують резервування шляхів без утворення петель, LACP зберігає працездатність агрегованого каналу при відмові одного з фізичних з’єднань, VRRP забезпечує автоматичне перемикання шлюзу, а BFD прискорює виявлення втрати зв’язності. Отримані результати можуть бути використані для попереднього тестування мережевих конфігурацій, навчального моделювання та обґрунтування вибору протоколів резервування в мережах електронних комунікацій.
Опис
Ключові слова
відмовостійкість, мережі електронних комунікацій, резервування, коефіцієнт готовності, fault tolerance, electronic communications networks, stp, rstp, lacp, etherchannel, vrrp, bfd, gns3, redundancy, mttr, availability
Бібліографічний опис
Кононенко, О. Р. Протоколи забезпечення відмовостійкості в мережах електронних комунікацій : дипломна робота ... бакалавра : 172 Телекомунікації та радіотехніка / Кононенко Олег Русланович. – Київ, 2026. – 81 с.