Vikasietoisen ja skaalautuvan lähiverkon suunnittelu pelitapahtumaan : case Skynett Langames 26

Abstract

Opinnäytetyön aiheena oli suunnitella ja toteuttaa lähiverkko Skynett Langames 26 -pelitapahtumaan. Opinnäytetyössä suunniteltiin ja konfiguroitiin vikasietoinen, skaalautuva ja suorituskykyinen lähiverkko, joka kykenee operoimaan usean eri kokoluokan tapahtumissa. Verkon tuli kyetä käsittelemään satojen käyttäjien tuottama kuorma ilman häiriöitä parhaan mahdollisen pelikokemuksen tuottamiseksi. Suunnittelun aikana tuotettiin myös dokumentaatio koko suunnitteluprosessista ja verkkolaitteiden konfiguraatioista. Tarkoituksena oli tuottaa verkkomalli, jota voi tapahtuman tarpeen mukaan skaalata suuremmaksi tai pienemmäksi, sillä tapahtuman vaatimaa lopullista kapasiteettia on vaikea ennustaa etukäteen.

Verkon suunnittelussa ja toteutuksessa hyödynnettiin virtuaalilähiverkkoja, jotta lähiverkko saatiin jaettua useaan loogiseen segmenttiin usean eri käyttäjäryhmän palvelemiseksi. Lähiverkon toteutuksen kannalta erittäin tärkeään rooliin kuului myös MST-protokolla, jolla verkosta saatiin vikasietoinen kahdentamalla verkon tärkeimmät laitteet. Ilman MST-protokollaa verkkotopologiaan olisi syntynyt silmukoita, jotka aiheuttavat vakavia häiriöitä verkkojen toiminnassa. Verkkolaitteina toteutuksessa käytettiin Dell N1524 -, HP ProCurve 2650 - sekä Cisco Catalyst 2960 -kytkimiä.

Opinnäytetyön lopputuloksena syntyi vikasietoinen pelitapahtuman verkon testiversio, jota voitiin skaalata tapahtuman tarpeen mukaan. MST-protokollan ja yhteyksien kahdentamisen ansiosta vikasietoisuus toimi kuten oletettiin, ja vikatilanteet testiversion yksittäisissä laitteissa ja yhteyksissä korjaantuivat parhaimmillaan alle sekunnissa. Opinnäytetyössä suunnittelulle, testiverkon toteutukselle sekä dokumentoinnille asetetut tavoitteet saavutettiin.

The topic of the thesis was to design and implement a network for the purposes of the Skynett Langames 26 LAN gaming event. The idea was to design and configure a fault tolerant, scalable and high-performance network that can operate in several events of different sizes. The network had to be able to handle the load generated by hundreds of users without interruption, to provide the best gaming experience. Whilst designing the network, documentation was also produced about the entire design process and network device configurations. The intention was to produce a network model that can be scaled up or down as needed for the event, as it is difficult to predict the final capacity required in advance.

Virtual local area networks (VLANs) were utilized in the design and implementation in order to separate the network into several logical segments to serve distinct user groups. Network fault tolerance that was achieved by duplicating the most important devices in the network, would not have worked without the MST protocol, which played a very important role in the implementation. Without the MST protocol, loops would have emerged in the network topology, causing serious disruptions to network operation. Network devices used were Dell N1524, HP ProCurve 2650 and Cisco Catalyst 2960 switches.

As a result, the thesis produced a fault tolerant test version of the network for the gaming event, which could be scaled according to the need of the event. Fault tolerance worked in the network as expected, due to the MST protocol and duplication. Any failures in a single network device recovered in a matter of a second. All the objectives assigned to the designing, implementation and documentation of the testing network were achieved.