Negli ultimi anni si sta assistendo a una crescente adozione di soluzioni digitali in settori critici quali l’industria, la difesa, le infrastrutture di trasporto, dove è essenziale garantire la continuità operativa anche in presenza di anomalie di funzionamento.
La progettazione e realizzazione di reti ad alta affidabilità costituisce una componente fondamentale per abilitare questa trasformazione digitale in modo sicuro e resiliente.
Il proliferare di soluzioni di automazione industriale, reti tattiche militari, sistemi di supervisione ferroviari ha infatti accresciuto l’esigenza di definire stringenti requisiti di disponibilità per le interconnessioni di rete. In questo scenario è essenziale che gli operatori di settore si dotino delle competenze specialistiche necessarie per progettare architetture di networking avanzate e ridondanti, in grado di gestire scenari di guasto anche complessi, assicurando livelli elevatissimi di affidabilità e un approccio resiliente.
La progettazione e realizzazione di reti ad alta affidabilità richiede la definizione di specifici requisiti e architetture per soddisfare le necessità dei settori industriali, militari, della pubblica amministrazione e ferroviario.
Nei settori industriali, ad esempio, è fondamentale garantire la continuità operativa dei processi produttivi, prevedendo architetture ridondanti in grado di minimizzare i tempi di inattività in caso di guasti. I sistemi di controllo e i dispositivi di campo devono comunicare in maniera affidabile, assicurando livelli minimi di servizio anche in presenza di malfunzionamenti di alcune componenti di rete.
Nel settore militare, invece, sicurezza e segretezza delle comunicazioni sono requisiti imprescindibili. Le reti devono essere in grado di operare anche in contesti fortemente ostili e degradati, prevedendo ridondanze multiple nei collegamenti e nelle componentistiche di rete. Protocolli crittografici avanzati sono indispensabili per assicurare l’integrità e riservatezza delle informazioni scambiate.
Nella Pubblica Amministrazione importante è invece garantire costantemente la disponibilità dei servizi digitali erogati a cittadini e imprese. Per questo le architetture di rete si basano su soluzioni geograficamente ridondanti, che permettano il fail-over automatico delle applicazioni su altre sedi in caso di eventi disastrosi. I collegamenti tra sedi devono essere realizzati con una pluralità di operatori. Quindi è necessario prendere atto che la progettazione e realizzazione di reti resilienti richiede competenze multidisciplinari e l’integrazione di tecnologie eterogenee.
Infine, nel settore ferroviario, la sicurezza del trasporto è di vitale necessità. Le reti che gestiscono la circolazione dei treni e l’infrastruttura devono fornire un livello elevatissimo di affidabilità, prevedendo più nodi di controllo in ridondanza e collegamenti fra di essi realizzati con tecnologie a bassissima probabilità di errore o guasto.
Pertanto, la progettazione e realizzazione di reti ad alta affidabilità richiede la definizione mirata di requisiti e architetture per ogni specifico settore applicativo, al fine di massimizzarne la resilienza e la capacità di fornire servizi critici anche in presenza di malfunzionamenti.
Per rispondere agli stringenti requisiti di affidabilità richiesti dai diversi settori applicativi, le soluzioni tecnologiche per la realizzazione di reti ad alta disponibilità prevedono l’utilizzo di avanzate strategie di ridondanza a livello di elementi di rete, applicazioni e collegamenti.
Nelle infrastrutture di rete sono ampiamente impiegate tecniche di ridondanza delle componenti di switching e routing, che consentono il fail-over automatico delle sessioni di comunicazione in caso di guasto di singoli dispositivi. Swicher e router ridondanti operano in cluster, sincronizzando lo stato di forwarding per garantire la totale trasparenza di eventuali cambi di stato.
La ridondanza dei collegamenti di rete è realizzata tipicamente con più tecnologie in modo da evitare guasti. Soluzioni di storage ridondante come RAID e soluzioni di clustering dei sistemi applicativi permettono il fail-over delle applicazioni su nodi alternativi, massimizzando la disponibilità del servizio erogato.
Infine, l’utilizzo di protocolli di rotazione crittografata assicura l’autenticazione, integrità e l’affidabilità delle comunicazioni scambiate su reti ad alta disponibilità. Le moderne soluzioni di networking integrate supportano efficacemente la progettazione e realizzazione di reti alta affidabilità, mirando alla totale ridondanza di componenti, collegamenti e applicazioni.
La gestione delle prestazioni e degli allarmi di rete riveste un ruolo fondamentale nella progettazione e realizzazione di networking ad alta affidabilità. I moderni sistemi di monitoraggio consentono di rilevare in tempo reale eventuali anomalie registrate su switch, router, collegamenti o applicazioni. Le metodologie di aggregazione e correlazione delle informazioni provenienti da diversi piani (rete, sicurezza, storage, sistemi) sono attentamente studiate al fine di identificare con precisione la natura e l’entità di eventuali malfunzionamenti.
Gli allarmi sono classificati sulla base della loro criticità e impatto sul servizio. È inoltre fondamentale progettare regole di notifica differenziata che, in funzione della tipologia di allarme, prevedano forme di comunicazione gerarchiche ai diversi gruppi di intervento.
I sistemi di supervisione effettuano inoltre l’analisi delle prestazioni di rete al fine di rilevare eventuali tendenti riduzioni delle performance che, se non corrette, potrebbero degenerare in guasti. In tal modo è possibile intervenire in modo preventivo risolvendo conflittualità di banda o ottimizzando parametri di configurazione. La gestione degli allarmi e il monitoraggio prestazionale sono pilastri fondamentali della progettazione e realizzazione di reti ad elevata affidabilità e resilienza.