Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
BRI=2B+1D+1S=2×64+1×16+1×48=192кбит/с.
B=64кбит/с,
D=16кбит/с,
S=48кбит/с.
PRI для Е1=30B+1D+1S=30×64+1×64+1×64=2048кбит/с.
В=64кбит/с,
D=64кбит/с,
S=64кбит/с.
PRI для Т1=23В+1D=1536кбит/с.
В=64кбит/с,
D=64кбит/с.
E1=2048кбит/с (30 информационных, 2 служебных канала)
T1=1536кбит/с (23 информационных, 1 служебный канал)
Под FTTH на Западе обычно понимается технология, при которой оптический приемник устанавливается у конечного индивидуального абонента. Это может быть или отдельный дом коттеджного типа или квартира в многоэтажном блочном доме. Применительно к российским условиям эксплуатации такое решение является очень дорогостоящим, т.к. требует большого числа оптических передатчиков (цена на которые много выше цены на оптические приемники). В связи с этим, под FTTH понимаются чисто волоконно-оптические линии связи (ВОЛС), выходы оптических узлов (ОУ) которых непосредственно (т.е. без дополнительных усилителей) связаны с абонентскими терминалами, например, STB (Set-Top-Box) или телевизором. Очевидно, что использование технологии FTTH подразумевает под собой большее число ОУ и более протяженные ВОЛС в сравнении с любой другой технологией (FTTC или FTTB).
Абонентский терминал NTE-RG-1402F выполнен в виде настольного изделия в пластиковом корпусе размерами 184х44х118 мм.
Внешний вид передней панели устройства приведен на рисунке 1.
На передней панели устройства расположены следующие разъемы и органы управления:
Индикаторы LAN:
Индикаторы PON:
Внешний вид задней панели устройства приведен на рисунке 2.
На задней панели устройства расположены следующие разъемы и органы управления:
Портативный USB модем
Предназначен для сеансовой связи мобильных абонентов, постоянно использующих интернет дома, на работе, в автомобиле, в кафе, на улице.
Скорость при подключении до 3 Мбит/с
Внутренний стационарный терминал
Позволяет быстро и недорого подключить к интернет как отдельный компьютер, так и домашнюю или офисную сеть, объединив в нее все компьютерные устройства посредством WiFi или Ethernet доступа.
Внешний стационарный терминал
Обеспечивает надежную связь на больших расстояниях от базовой станции или в плохих радио-условиях плотной городской застройки. Имеет в своем составе встроенный маршрутизатор, что позволяет быстро организовать и подключить к интернет домашнюю или офисную сеть, объединив в нее все компьютерные устройства посредством WiFi или Ethernet доступа.
IP телефония по сети NGN. Технология IPTV (англ. Internet Protocol Television) (IP-TV, IP-телевидение) — цифровое телевидение в сетях передачи данных по протоколу IP, новое поколение телевидения.
Архитектура комплекса IPTV, как правило, включает в себя следующие составляющие:
Подсистема управления комплексом и услугами, которую ещё называют «Промежуточное программное обеспечение» или «IPTV Middleware»
Подсистема приёма и обработки контента
Подсистема защиты контента
Подсистема видео серверов
Подсистема мониторинга качества потоков и клиентского оборудования.
Доставка контента до клиентского оборудования осуществляется по управляемой IP-сети оператора связи.
Главным достоинством IPTV является интерактивность и возможность предоставления пользователям широкого набора дополнительных услуг, связанных с потреблением контента(Video on Demand (VoD), TVoIP, Time Shifted TV, Network Personal Video Recorder, Electronic Program Guide, Near Video on Demand). Возможности протокола IP позволяют предоставлять не только видеоуслуги, но и гораздо более широкий пакет услуг, в том числе интерактивных и интегрированных.
Помимо базовых услуг, IPTV может включать ряд дополнительных сервисов (Video Telephony, Voting, Information Portals, Web, Games, MOD KOD). Это возможно на основе унификации и стандартизации различных оконечных устройств, интеграции звука, видео и данных на основе IP-протокола и предоставления услуг на единой технологической платформе.
В IPTV есть возможность использовать для одного видеоряда двух и более каналов звукового сопровождения, например на русском и английском языках.
Преимущество IPTV перед аналоговым кабельным ТВ:
Изображение и звук обычно качественнее, вплоть до HD-разрешения и 5.1-канального аудио
Интерактивность (возможность просмотреть, например, справку по фильму)
Сервисные возможности timeshift и video-on-demand
[править]
Техническое описание
IPTV функционирует в IP-сетях на основе следующих протоколов:
UDP — для передачи потокового видео
HTTP — для организации интерактивных сервисов (таких как пользовательские меню и пр.)
RTSP — для управления потоками вещания.
RTP — для передачи потокового видео.
IGMP — для управления мультикаст-потоками.
[править]
IPTV Middleware
Middleware — промежуточное программное обеспечение для управления комплексом IPTV. Это основной компонент IPTV решения, так как он, в конечном итоге, и определяет набор услуг, доступный абоненту, пользовательский интерфейс, логику переходов и алгоритм управления. На Middleware возлагается роль координатора в процессе взаимодействия практически всех компонентов комплекса.
Ядро подсистемы управляет внешними компонентами комплекса, поддерживает базу данных абонентов и предоставляемых им услуг, занимается аутентификацией и авторизацией абонентских устройств, взаимодействует с системой учёта услуг (система управления имуществом, в отеле — система приёма-поселения PMS).
Абонентский портал (другое название: Пользовательский интерфейс абонента, Subscriber User Interface, SUI) — лицо всего комплекса, интерфейс, который видит абонент на своём экране, и благодаря которому он пользуется услугами. Интерактивное телевидение представляет собой трансляционную систему с каналом обратной связи, то есть систему, в которой информация не только передается от транслятора к телевизионному приемнику, установленному на стороне зрителя, но и обратно от зрителя к транслирующей компании. Эта особенность дает возможность индивидуализировать контент. В свою очередь, доступ к индивидуальному контенту - это новый товар, требующий новых методов продвижения и реализации.
С клиентской стороны интерактивное телевидение обеспечивается цифровым декодером, подключенным к спутниковой или эфирной антенне или кабелю. И этот факт уже накладывает определенные ограничения, поскольку расходы на приобретение декодера ложатся либо на конечного потребителя, либо на компанию, предоставляющую услуги интерактивного телевидения. На транслирующей стороне также необходимо оборудование, обеспечивающее передачу данных в цифровом формате.
Важно отметить, что для интерактивного телевидения не достаточно одной лишь трансляции в цифровом формате. Цифровая передача данных предполагает некое абстрактное улучшение качества изображения, а также увеличение объема передаваемых данных за счет использования различных механизмов сжатия. Цифровое вещание обходится дороже, чем аналоговое, но, и это очень значительное «но»: цифровое вещание не дает конечным пользователям никаких преимуществ по сравнению с аналоговым вещанием.
Интерактивное телевидение требует еще и подключения каждого декодера к каналу обратной связи, который в случае спутниковой трансляции реализуется через обыкновенную телефонную сеть, в декодер вмонтирован модем, к нему подключается телефонный кабель. Декодеры для кабельного телевидения оборудованы кабельными модемами. Интерактивное телевидение возможно также на платформе интернет протоколов (IPTV), в этом случае трансляция телепрограмм осуществляется через инфраструктуру компьютерных сетей, а в качестве приемника используется компьютер.
В технологии WLL применяется кодирование ИКМ G.711. G.711 — стандарт для представления 8-ми битной компрессии голоса с частотой дискретизации 8000 кадров/секунду и 8 bit/кадр. Таким образом, G.711 кодек создаёт поток 64 kbit/s — ОЦК (Основной цифровой канал).
Это кодек, использующий ИКМ преобразование аналогового сигнала с точностью 8 бит, тактовой частотой 8 Кгц и простейшей компрессией амплитуды сигнала. Скорость потока данных на выходе преобразователя составляет 64 Кбит/с (8 Бит * 8 КГц). Для снижения шума квантования и улучшения преобразования сигналов с небольшой амплитудой, при кодировании используется нелинейное квантование по уровню согласно специальному псевдо - логарифмическому закону A или m – Law.
Технологии FTTH
FTTH (Fiber To The Home) – оптоволоконный кабель в дом (подразумевается индивидуальный/ частный дом, квартира).
С целью удовлетворения растущего спроса на услуги высокоскоростного ШПД и расширения спектра предоставляемых услуг в 2011 году начато строительство универсальной волоконно-оптической сети доступа FTTH (Fiber to the Home). Проект предусматривает 100%-ный охват многоквартирных домов и коттеджных застроек в городах Астана, Алматы и во всех областных центрах Республики Казахстан.
В результате реализации 1-го этапа проекта в 2011 году построены сети волоконно-оптического абонентского доступа на 146 объектах в городах Астана, Алматы, Семей, Жанаозен и областных центрах с охватом 3 718 многоквартирных дома, 2 755 коттеджных застроек. Завершен монтаж и принята в эксплуатацию гигабитная пассивная оптическая сеть (GPON) в городах Астана, Алматы, Актау, Актобе, Атырау, Караганда, Кокшетау, Костанай, Кызылорда, Павлодар, Петропавловск, Талдыкорган, Тараз, Уральск, Усть-Каменогорск, Шымкент, рассчитанная на 170 962 абонентских портов.
ISDN ( Integrated Services Digital Network) цифровая сеть с интеграцией служб. Позволяет совместить услуги телефонной связи и обмена данными. Основное назначение ISDN — передача данных со скоростью до 64 кбит/с по абонентской проводной линии и обеспечение интегрированных телекоммуникационных услуг (телефон, факс, и пр.).
Для объединения в сети ISDN различных видов трафика используется технология TDM (мультиплексирование по времени).
ТДМ (Time Division Multiplexing) — врем. мультиплексирование, технология аналогового или цифрового мультиплексирования, в котором несколько сигналов или битовых потоков передаются одновременно как подканалы в одном коммуникационном канале.П ередача данных в таком канале разделена на временные интервалы (таймслоты) фиксированной длины, отдельные для каждого канала.
Базовой скоростью сети ISDN является скорость канала DS-0 - 64 кбит/с.
Пользовательский интерфейс ISDN представляет собой набор каналов oпpеделенного типа и с определенными скоростями. Различают:
- канал В – информационный, со скоростью передачи данных 64 Кбит/с;
- канал D – канал сигнализации, со скоростью передачи данных 16 или 64 Кбит/с;
- канал S – канал синхронизации, со скоростью 48 или 64 кбит/с.
Сеть ISDN поддерживает два типа пользовательского интерфейса – начальный (базовый) BRI (Basic Rate Interface) и основной (первичный) PRI (Primary Rate Interface).
BRI=2B+1D+1S=2*64+1*16+1*48=192кбит/с. PRI=30B+1D+1S=30*64+1*64+1*64=2048кбит/с.
VPN (Virtual Private Network — виртуальная частная сеть) – это технология, при которой происходит обмен информацией с удаленной локальной сетью по виртуальному каналу через сеть общего пользования (Интернет) или Интранет.
Организация VPN дает возможность доступа в собственную корпоративную сеть с использованием мобильного телефона, поддерживающего передачу данных или просто беспроводного CDMA модема, подключенного к ПК или ноутбуку.
VPN может обеспечить высокую степень защиты при передачи данных.
Скорость передачи данных в обоих направлениях до 153 кбит/с.
ПРЕИМУЩЕСТВА УСЛУГИ ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ АО «АЛТЕЛ»:
Мобильный доступ
Устойчивость соединения
Более высокая скорость передачи данных в сравнении с технологиями передачи данных на сетях GSM
Автоматический доступ в Интернет, простота настройки.
Доступные тарифы
Не высокий шаг округления
Большая география покрытия
Варианты приложений VPN
Мобильный офис
Данное решение позволит организовывать полноценные рабочие места вне офиса компании. Вы сможете:
Управлять компанией вне офиса, повысить эффективность бизнеса.
Оптимизировать работу выездных сотрудников, обеспечить принятие решений на местах.
Пользоваться мобильным доступом в Интернет
Иметь удаленный мобильный доступ к серверу Вашей Компании и корпоративной почте
Виртуальная корпоративная сеть
Это приложение позволяет развертывание компьютерной сети, позволяющей объединить в единую защищенную сеть несколько территориально удаленных офисов, расположенных в труднодоступных местах, к которым нельзя или нецелесообразно подведение наземных линий связи.
Виртуальная корпоративная сеть позволит:
Обеспечить удаленный доступ в виртуальную сеть по всей территории Республики;
Снизить уровень затрат на развертывание и эксплуатацию сети;
Пользоваться высоконадежными беспроводными линиями связи технологии CDMA;
Администрировать сети с помощью удаленного доступа;
Быстрое объединение нескольких сетей в единую сеть, подключение новых пользователей; легкое изменение конфигурации сети и ее настроек.
Частные специализированные решения
Специальные решения, предназначенные для автоматизации бизнеса Компаний на территории РК в различных сферах бизнеса.
На основе взаимодействия прикладных систем для автоматизации бизнес-процессов и сети сотовой связи CDMA можно реализовать возможности беспроводной передачи данных в режиме on-line, предназначенную для автоматизации работы удаленных точек различных систем:
мониторинг и управление удаленными объектами, автоматизация и управление деятельностью выездных представителей, телеметрия и др.
Способы организации VPN
Вариант 1. Организация VPN через Интернет.
Преимущества:
Не требуется организация непосредственной транспортной среды для стыковки с оборудованием АО АЛТЕЛ. В качестве транспортной среды используется публичная сеть Интернет.
Местоположение сервера Клиента не зависит от расположения оборудования оператора, услуга может быть организована в любом городе Республики. Достаточное условие для стыковки сетей – возможность доступа Клиента в сеть Интернет.
Простота и скорость организации услуги.
Недостатки:
Менее высокая степень защиты информации по сравнению с Вариантом 2.
Невозможность ограничения доступа в корпоративную сеть.
Вариант 2. Организация VPN через непосредственное соединение в сеть CDMA.
Преимущества:
Более высокая степень защиты информации.
Возможность ограничения доступа в сеть.
Более низкая стоимость трафика.
Недостатки:
Более сложные условия присоединения к сети АО АЛТЕЛ: организация/наличие непосредственной транспортной среды для стыковки сетей;
Ограниченное количество точек стыковки с сетью CDMA: Алматы, Астана, Актобе и Атырау.
Интерне́т (англ. Internet, МФА— всемирная система объединённых компьютерных сетей, построенная на базе IP и маршрутизации IP-пакетов. Интернет образует глобальное информационное пространство, служит физической основой для Всемирной паутины (World Wide Web, WWW) и множества других систем (протоколов) передачи данных. Часто упоминается как Всемирная сеть и Глобальная сеть, а также просто Сеть, в обиходе иногда употребляют сокращённые наименования ине́т, нет.
В настоящее время под словом «Интернет» чаще всего имеется в виду Всемирная паутина и доступная в ней информация, а не физическая сеть.
К середине 2011 года число пользователей, регулярно использующих Интернет, составило около 2,3 млрд человек Вместе с подключёнными к нему компьютерами Интернет служит основой для развития информационного общества.
Протоколы
Сетевой протокол
Протокол, в данном случае, — это, образно говоря, «язык», используемый компьютерами для обмена данными при работе в сети. Чтобы различные компьютеры сети могли взаимодействовать, они должны «разговаривать» на одном «языке», то есть использовать один и тот же протокол. Проще говоря, протокол — это правила передачи данных между узлами компьютерной сети. Систему протоколов Интернет называют «стеком протоколов TCP/IP».
Наиболее распространённые в Интернете протоколы (в алфавитном порядке, сгруппированные в примерном соответствии модели OSI):
Основные протоколы используемые в работе Интернет: TCP/IP
POP3
SMTP
FTP
HTTP
IMAP4
WAIS
Gorpher
WAP
Термином мониторинг сети называют работу системы, которая выполняет постоянное наблюдение за компьютерной сетью в поисках медленных или неисправных систем и которая при обнаружении сбоев сообщает о них сетевому администратору с помощью почты, телефона или других средств оповещения. Эти задачи являются подмножеством задач управления сетью.
В то время как система обнаружения вторжений следит за появлением угроз извне, система мониторинга сети выполняет наблюдение за сетью в поисках проблем, вызванных перегруженными и/или отказавшими серверами, другими устройствами или сетевыми соединениями.
Например, для того, чтобы определить состояние веб-сервера, программа, выполняющая мониторинг, может периодически отправлять запрос HTTP на получение страницы; для почтовых серверов можно отправить тестовое сообщение по SMTP и получить по IMAP или POP3.
Неудавшиеся запросы (например, в том случае, когда соединение не может быть установлено, оно завершается по тайм-ауту, или когда сообщение не было доставлено) обычно вызывают реакцию со стороны системы мониторинга. В качестве реакции может быть:
и так далее.
Средства сетевого мониторинга
ISDN ( Integrated Services Digital Network) цифровая сеть с интеграцией служб. Позволяет совместить услуги телефонной связи и обмена данными. Другими словами это цифровые сети, изначально предназначенные для передачи голоса, а в настоящее время активно используемые для передачи как голоса, так и данных. Обеспечивают абоненту несколько прозрачных цифровых каналов со скоростью 64 кбит/с. Каналы могут использоваться независимо или объединяться для повышения пропускной способности. Особенностью ISDN является наличие отдельного канала сигнализации, позволяющего передавать управляющую информацию для сети не только на этапе установления соединения, но и в любой момент разговора или передачи данных. Для объединения в сети ISDN различных видов трафика используется технология TDM (мультиплексирование по времени). Для каждого типа данных выделяется отдельная полоса, называющаяся элементарным каналом. Технология ISDN представляет два вида доступа: BRI (базовый) и PRI (первичный).
BRI=2B+1D+1S=2*64+1*16+1*48=192кбит/с. PRI=30B+1D+1S=30*64+1*64+1*64=2048кбит/с. B-информ. канал, D-канал сигнализации, S-канал синхронизации.
Построение сети на базе Н.323
Для построения сетей IP-телефонии первой стала рекомендация H.323 МСЭ-Т, которая является первой зонтичной спецификацией систем мультимедийной связи для работы в сетях с коммутацией пакетов, не обеспечивающих гарантированное качество обслуживания.
ITU-T исторически занимался проблемами телефонных сетей, поэтому и предложенная рекомендация была в большей степени ориентирована на передачу телефонного трафика по сети с коммутацией пакетов. Сети, построенные на базе протоколов H.323, ориентированы на интеграцию с телефонными сетями и могут рассматриваться как сети ISDN, наложенные на сети передачи данных. В частности, процедура установления соединения в таких сетях IP-телефонии базируется на рекомендации ITU-Т Q.931 и практически идентична той же процедуре в сетях ISDN.
При этом рекомендация H.323 предусматривает применение разнообразных алгоритмов сжатия речевой информации, что позволяет использовать полосу пропускания ресурсов передачи гораздо более эффективно, чем в сетях с коммутацией каналов.
Этот вариант построения сетей IP-телефонии ориентирован на операторов местной телефонной связи (или на компании, владеющие транспортными сетями), которые хотят использовать сети с маршрутизацией пакетов IP для предоставления услуг междугородной и международной связи (рис. 1.1).
Основными устройствами сети являются: терминал, шлюз, привратник и устройство управления конференциями. Необходимо отметить, что в отличие от устройств ТфОП, устройства Н.323 не имеют жестко закрепленного места в сети. Устройства подключаются к любой точке IP-сети. Однако при этом сеть Н.323 разбивается на зоны, а каждой зоной управляет привратник.
Стратегии формирования NGN. Различают три стратегии:
Наиболее вероятной базой NGN является ТфОП. Максимально допустимое затухание между двумя ТА (телефонными аппаратами) в городской телефонной сети (ГТС) установлено на уровне 28 дБ. Если все местные станции (МС) и транзитные станции (ТС) заменить цифровыми коммутационными станциями без модернизации транспортной сети, то это затухание резко возрастет. Поэтому концепция цифровизации ГТС сводится к созданию «наложенной сети», в которой соблюдается норма выполнения по затуханию и уменьшено количество преобразований аналог-цифра (ЦАП/АЦП). Суть концепции «наложенной сети» сводится к тому, что все цифровые станции в пределах одной ГТС должны быть связаны между собой без использования аналоговых МС и ТС, допускается только по одному переходу «аналог-цифра», «цифра-аналог».
ETTH, или «оптика до дома», по которой оптический кабель доводят только до домового коммутатора, а от него уже через витую пару в квартиру или офис.
Эта технология широко используется для корпоративных локальных сетей. 100-мегабитный Ethernet доминирует в качестве стандарта для рабочих мест, тогда как на магистральных каналах наблюдается колоссальный рост 1 и 10-гигабитных скоростей.
Технология Ethernet To The Home (ETTH) представляется лучшим широкополосным решением для абонентского доступа. ETTH избавлена от ограничений по скорости и расстоянию. Кроме того, технология ETTH имеет больший срок службы.
Одной из главных особенностей систем управления NGN является открытая модульная архитектура, позволяющая разрабатывать и внедрять новые модули, работать с существующими приложениями и модернизировать существующие модули. С точки зрения управления и мониторинга, сети NGN будут состоять из большего числа разнотипных компонентов, а не из сравнительно небольшого количества менее разнообразных крупных коммутационных устройств, как сейчас. Кроме того, для реализации интегрированного управления системами и сетями независимо от их производителя и технологии в NGN будет поддерживаться большее число интерфейсов, чем в существующих сетях (могут использоваться разнообразные стандарты и протоколы, такие как, SNMP, OSI, ASCII, CORBA), и более высокая пропускная способность. Все это ведет к необходимости пересмотра принципов и подходов к сетевому управлению для NGN.
Система управления NGN должна представлять собой набор решений, обеспечивающих управление сетями, реализованными на базе различных технологий (фиксированные и мобильные телефонные сети, сети передачи данных, сигнализации и т.д.), предоставляющих различные услуги и построенных на оборудовании различных производителей. Система управления будет строиться с использованием объектно-ориентированной распределенной структуры, при этом ее интерфейсы должны быть открытыми – отличительными чертами подобных интерфейсов являются:
Например, для посылки аварийных сообщений могут использоваться протоколы CMIP, SNMP или CORBA с использованием объектной модели, определенной в рекомендации Х.733; для организации услуг могут использоваться интерфейсы CORBA; для пересылки данных о рабочих характеристиках может применяться протокол FTP.
Основные требования, предъявляемые к системам управления NGN:
Для упрощения управления целесообразно иметь отдельные подсистемы управления различных областей транспортной сети (WDM, SDH, ATM и др.), передачи данных и речи.
Для организации управления мультисервисными сетями необходимо взаимодействие систем управления, принадлежащих различным операторам и поставщикам услуг, посредством вышестоящей системы мониторинга над подсистемами управления. Задачи конфигурации, контроля качества и аварийного надзора в пределах сети одного оператора будут внутренними, а задачи предоставления и обеспечения качества услуг из конца в конец будут решаться совместно операторами различных сетей.
Для централизации мониторинга сети NGN они могут объединяться в интегрированные подсистемы управления транспортной сетью и услугами с вышестоящей системой мониторинга и управления.
Модульная структура предполагает наличие интегрированных блоков, выполняющих различные задачи управления и мониторинга:
Данные блоки должны интегрировать функции отдельных подсистем управления, например, отображение аварий от нескольких областей управления на одном и том же пользовательском интерфейсе, отображение всей топологии, обеспечение общего управления безопасностью. Управление качеством должно осуществляться на уровне управления вызовом и внутри пакетной сети. Необходимо обеспечить взаимодействие с системой управления как новых поставщиков услуг, поставщиков информации, так и пользователей.
Вышестоящая система мониторинга (см. рисунок ниже) над подсистемами управления обеспечивает централизованное управление авариями и сетевой топологией, функции совместного мониторинга и управления сетью и услугами, рабочее место оператора является центральной точкой создания всех индивидуальных функций управления.
В самом простом случае, если вы планируете использовать только доступ в Интернет, и только для одного компьютера, дополнительного оборудования не требуется. Кабель, который протянут вам в квартиру сотрудники, можно подключить непосредственно к сетевой карте вашего компьютера.
Во всех остальных случаях потребуется установит в квартире как минимум одно устройство - коммутатор (роутер). В зависимости от ваших потребностей, роутер может быть разным. Вот самые распространённые случаи:
1. Вы планируете использовать подключение к двум компьютерам с помощью проводов. В таком случае вам потребуется простейший роутер с 4 портами (например, D-Link DIR-100). На вход этого роутера будет подключен кабель. На выходе - до 4 кабелей к вашим компьютерам.
2. Вы планируете подключить Интернет и цифровое телевидение. С этой целью можно использовать всё тот же роутер с 4 портами. Только в данном случае к одному из его выходов будет подключена приставка STB ("ресивер"), к которой вы сможете подключить телевизор.
Оба случая, рассмотренных выше, можно схематично изобразить следующим образом:
3. Вы планируете использовать беспроводной способ подключения. Для использования WiFi и избавления от лишних проводов, потребуется использовать более дорогой роутер с поддержкой WiFi. Кроме того, нужно убедиться, что ваш компьютер (или ноутбук) имеет WiFi-приёмник (почти все ноутбуки, выпущенные после 2008 года оснащены таким модулем; в 99% настольных компьютерах такого приёмника нет, и его придётся купить). Схема подключения в таком случае будет выглядеть так:
Эти три случая - самые простые. Но стоит также помнить, что технология FTTB позволяет использовать IP-телефон, подключать к Интернете целые сети, а также использовать для просмотра цифрового телевидения компьютер (без STB-приставки) или несколько телевизоров. В каждом случае необходимо подбирать индивидуальный набор оборудования, который может сильно отличаться по составу и цене.
В этой теме вы можете задавать свои вопросы касательно оборудования, необходимого для FTTB.
В частности, роутеры D-Link DIR-100 и DIR-300, STB-приставку MAG 200.
Долгое время технология SDH доминировала в качестве основы построения цифровых первичных сетей, а позже стала основной технологией для магистральных сетей связи. Диапазон скоростей достиг 10 Гбит/с при высоком уровне надежности, управляемости, и гибкости. При переходе от традиционных цифровых сетей к N GN перед технологией SDH возникла задача существенного преобразования своей структуры, чтобы соответствовать требованиям времени. Сделать это оказалось непросто, так как изначально система SDH была ориентирована на коммутацию каналов в первичной сети и не была адаптирована к использованию се в качестве системы передачи пакетного трафика. Для адаптации технологии SDH к новым требованиям NGN было разработано несколько технологий: PoS , LAPS . ATM , GFP и другие. В демократичном мире NGN все технологии нашли свое место, хотя некоторые из них существенно снизили эффективность использования ресурсов SDH . Они образовали семейство систем SDH второго поколения, или технологию NGSDH . Таким образом, в результате многолетней работы проблемы адаптации были решены, и технология NGSDH стала одной из распространенных технологий транспортных сетей NGN . Глубокий анализ технологии NGSDH и происходящих в ней процессов был сделан автором в работе [2]. Здесь же рассмотрим несколько основных принципов, которые использованы в системах NGSDH . Первым техническим решением для адаптации технологии SDH к условиям передали пакетного трафика стала процедура виртуальной конкатенации ( VCAT ) и формирования в системе NGSDH виртуальных коридоров произвольной пропускной способности. Как известно, трафик, передаваемый в системах SDH , упаковывается в контейнеры разной пропускной способности. Всего в современных сетях SDH используются три типа контейнеров (С-12, С-3 и С-4) для передачи потоков данных соответственно Е1 (2 Мбит/с), Е3 (8 Мбит/с) и Е4 (140 Мбит/с). Такая пропускная способность не соответствует реалиям современных транспортных сетей NGN , в которых передаются более высокоскоростные потоки. Например, скорости передачи данных для некоторых технологий NGN представлены ниже. Технология Скорость передачи данных: Ethernet 10 Мбит/с Fast Ethernet 100 Мбит / с Gigabit Ethernet 1,25 Гбит / с Fibre Channel 1,06; 2,12; 10 Гбит/с ESCON 200 Мбайт/с, или 1,6 Мбит/с Для передачи подобных потоков данных в SDH был разработан механизм конкатенации, в соответствии с которым контейнеры С-4 могут передаваться по сети SDH в виде сцепки. Содержимое контейнеров в гаком случае считается объединенным, что и формирует единый поток данных, который передается с высокой скоростью. В результате применения процедуры конкатенации на разных скоростях на выходе системы SDH появляются не только стандартные контейнеры С-12, С-3 и С-4, но также и конкатенированные контейнеры С-4-4с, С-4-16с, С-4-64с и С-4-256с. Буква «с» здесь обозначает метод последовательной конкатенации. Метод конкатенации позволил расширить скорость передачи данных от точки к точке сети SDH , формируя определенный набор «виртуальных труб» фиксированного размера. Однако решение проблемы передачи высокоскоростного трафика в системах SDH в виде конкатенации имело один важный недостаток: оно существенно снижает КПД системы передачи. Например, формирование коридора для передачи трафика Gigabit Ethernet (1,05 Гбит/с) методами конкатенации требует использование контейнера VC -4-16 c , что соответствует скорости 2,5 Гбит/с. Таким образом, ресурс системы SDH используется только на 42%. Эффективность использования ресурса SDH для других приложений также невысока (табл. 4.2). Такое положение вещей могло бы устроить операторов, если бы в технологии SDH не возникали проблемы с эффективностью использования ресурсов. Вспомним, что в системах SDH используется резервирование передаваемого потока 1:1. Это означает, что КПД систем SDH уже в самой идее составляет 50%. За счет использования заголовков, которые занимают место при передаче данных, КПД «классической» SDH становится еще меньше и достигает 42…45%. Если теперь уменьшить КПД за счет использования процедур конкатенации, то мы получим для рассмотренного выше случая технологии GE производительность системы 17,6%. Это даже ниже КПД первых паровозов. И конечно, верные своему инженерному призванию, разработчики технологи транспортных сетей не могли мириться с таким положением вещей. Решение было найдено в принципе виртуальной конкатенации ( VCAT ). Идея VCAT состоит в том, чтобы вместо прямого «слеплива-ния» контейнеров использовать виртуальное «слепливание» (рис. 4.9). На оконечном мультиплексоре поток GE разбирается ( splitting ) и упаковывается ( mapping )
Существует два различных принципа функционирования WLL:
Связь строится по принципу от последней точки стационарной телефонной линии к первой точке новой зоны радиосвязи для подключения системы телефонной службы и/или услуг широкополосного доступа в Интернет для абонентов беспроводной электросвязи. Существуют различные виды систем WLL и технологий:
Internet Protocol (IP) — межсетевой протокол. Относится к маршрутизируемым протоколам сетевого уровня семейства TCP/IP. Именно IP стал тем протоколом, который объединил отдельные подсети во всемирную сеть Интернет. Неотъемлемой частью протокола является адресация сети
Свойства
IP объединяет сегменты сети в единую сеть, обеспечивая доставку данных между любыми узлами сети. Он классифицируется как протокол третьего уровня по сетевой модели OSI. IP не гарантирует надёжной доставки пакета до адресата. В частности, пакеты могут прийти не в том порядке, в котором были отправлены, продублироваться (приходят две копии одного пакета), оказаться повреждёнными (обычно повреждённые пакеты уничтожаются) или не прийти вовсе. Гарантию безошибочной доставки пакетов дают некоторые протоколы более высокого уровня — транспортного уровня сетевой модели OSI, — например, TCP, которые используют IP в качестве транспорта.
Версия 4
IPv4
В современной сети Интернет используется IP четвёртой версии, также известный как IPv4. В протоколе IP этой версии каждому узлу сети ставится в соответствие IP-адрес длиной 4 октета (4 байта). При этом компьютеры в подсетях объединяются общими начальными битами адреса. Количество этих бит, общее для данной подсети, называется маской подсети (ранее использовалось деление пространства адресов по классам — A, B, C; класс сети определялся диапазоном значений старшего октета и определял число адресуемых узлов в данной сети, сейчас используется бесклассовая адресация).
Версия 6
IPv6
В настоящее время вводится в эксплуатацию шестая версия протокола — IPv6, которая позволяет адресовать значительно большее количество узлов, чем IPv4. Эта версия отличается повышенной разрядностью адреса, встроенной возможностью шифрования и некоторыми другими особенностями. Переход с IPv4 на IPv6 связан с трудоёмкой работой операторов связи и производителей программного обеспечения и не может быть выполнен одномоментно. На середину 2010 года в Интернете присутствовало более 3000 сетей, работающих по протоколу IPv6. Для сравнения, на то же время в адресном пространстве IPv4 присутствовало более 320 тысяч сетей, но в IPv6 сети гораздо более крупные, нежели в IPv4.
Радиоудлинитель телефонной линии - комплекс оборудования для телефонизации удаленных объектов (чаще всего стационарных) с использованием радиотелефонной связи. Обычно это объекты к которым прокладка проводной линии связи невозможна (по техническим или другим причинам), либо экономически нецелесообразна, а применение сотового телефона обходится слишком дорого. Через радиоудлинители можно подключать стационарные телефоны, учрежденческие мини АТС, факсы и другую стандартную телефонную аппаратуру.
Радиоудлинитель может быть использован в качестве радиомодема. При подключении модема компьютера к телефонной линии через радиоудлинитель максимальная скорость достигает 21000. Это с учётом хороших условий связи. Средняя скорость на уровне 12000...16000. Существенное влияние на скорость оказывает тип применяемого в радиомодеме (радиоудлинителе) радиотелефона. Высокие показатели скорости, например, у радиотелефонов Sinus 52 немецкой фирмы "Telekom". Факсы, с учётом использования более низких скоростей, работают без каких-либо проблем.
Особенности цифровых радиоудлинителей
Характерной особенностью подобного вида связи является высококачественная передача голосового трафика, а также высокоскоростного интернет-соединения. Нынешние территориально распределенные сети способны обеспечивать высокую скорость трансляции: аудиоинформации, голосовой связи, видеоинформации, видеопочты, факсовых изображений и других видов информации. Всё это накладывает высокие требования к цифровым радиоудлинителям, которые должны обладать гарантийной функциональностью не менее пяти лет, а в идеале – десяти. Именно поэтому для построения беспроводных сетей применяются только проверенные устройства, изготовленные ведущими в мире производителями в сфере беспроводных, цифровых технологий передачи информации.
Высокая производительность, доступность и универсальность цифровых радиоудлинителей сделала их сегодня востребованными во всех сферах жизнедеятельности человека. Их широко применяют городские и сельские администрации, школы и банки. Кроме того, данные системы активно эксплуатируют энергетики по причине того, что энергетические системы имеют большую протяжённость и часто установлены в труднодоступных и отдалённых от городов местах.
Для радиосистем существует два основных ресурса - частота и время. Разделение пар приёмников и передатчиков по частотам таким образом, что каждой паре выделяется часть спектра на всё время соединения называется FDMA (Frequency Division Multiple Access). Разделение по времени таким образом, что каждой паре приёмник-передатчик выделяется весь (или большая часть) спектра на выделенный отрезок времени называют TDMA (Time Division Multiple Access). В CDMA (Code Division Multiple Access), для каждого узла выделяется весь спектр частот и всё время. CDMA использует специальные коды для идентификации соединений. [1] Каналы трафика при таком способе разделения среды создаются посредством применения широкополосного кодо-модулированного радиосигнала — шумоподобного сигнала, передаваемого в общий для других аналогичных передатчиков канал, в едином широком частотном диапазоне. В результате работы нескольких передатчиков эфир в данном частотном диапазоне становится ещё более шумоподобным. Каждый передатчик модулирует сигнал с применением присвоенного в данный момент каждому пользователю отдельного числового кода, приёмник, настроенный на аналогичный код, может вычленять из общей какофонии радиосигналов ту часть сигнала, которая предназначена данному приёмнику. В явном виде отсутствует временное или частотное разделение каналов, каждый абонент постоянно использует всю ширину канала, передавая сигнал в общий частотный диапазон, и принимая сигнал из общего частотного диапазона. При этом широкополосные каналы приёма и передачи находятся на разных частотных диапазонах и не мешают друг другу. Полоса частот одного канала очень широка, вещание абонентов накладывается друг на друга, но, поскольку их коды модуляции сигнала отличаются, они могут быть дифференцированы аппаратно-программными средствами приёмника.
При кодовой модуляции применяется техника расширения спектра с множественным доступом. Она позволяет увеличить пропускную способность при неизменной мощности сигнала. Передаваемые данные комбинируются с более быстрым шумоподобным псевдослучайным сигналом с использованием операции побитового взаимоисключающего ИЛИ (XOR). На изображении ниже показан пример, демонстрирующий применение метода для генерации сигнала. Сигнал данных с длительностью импульса Tb комбинируется при помощи операции XOR с кодом сигнала, длительность импульса которого равна Tc (зам: ширина полосы пропускания пропорциональна 1/T, где T = время передачи одного бита), следовательно ширина полосы пропускания сигнала с данными равна 1/Tb и ширина полосы пропускания получаемого сигнала равна 1/Tc. Так как Tc много меньше Tb, ширина полосы частот получаемого сигнала намного больше, чем таковая оригинального сигнала передаваемых данных. Величина Tb/ Tc называется базой сигнала и, в какой-то мере, определяет верхний предел числа пользователей, поддерживаемых базовой станцией единомоментно.
Центральная станция этой системы подключается к аналоговым или цифровым (2,048 Мбит/с) интерфейсам городских АТС. Для связи центральной станции с абонентскими используется РРЛ-станция, работающая в диапазоне 2300—2500 или 2500—2690 МГц. Могут использоваться и другие диапазоны частот, в частности 1427—1535 МГц. В фирменных системах используются различные варианты многостанционного доступа и уплотнения каналов: частотный (FDMA), временной (TDMA), кодовый с прямым расширением спектра (DS-CDMA) или псевдослучайной перестройкой частот (FH-CDMA), а также их комбинации.
Сигнализация SAR с помощью признаков начала/конца
Второй класс способов SAR широко используется в различных протоколах, таких как AAL-3/4 уровня адаптации ATM, соглашение FRF.12 реализации фрагментации ретрансляции кадров Frame Relay, технический комитет форума по ретрансляции кадров, WiMax и многозвенный протокол (MP) PPP. Основная идея в этом втором классе технологий SAR состоит в том, чтобы использовать однобитные признаки, чтобы указывать для каждого PDU SAR, является ли PDU первым, последним или средним фрагментом SDU, либо является ли полным SDU SAR. Оба признака являются частью заголовка PDU. В некоторых реализациях (ретрансляции кадров и многозвенном протоколе PPP) различают функцию двух флагов в качестве одного, указывающего начало SDU, и другого, указывающего его конец. Бит B начального фрагмента установлен в 1 в первом фрагменте, выведенном из SDU SAR, и установлен в 0 для всех других фрагментов из того же самого SDU. Бит E конечного фрагмента установлен в 1 в последнем фрагменте и установлен в 0 для всех других фрагментов. PDU может иметь оба бита, начального и конечного фрагмента, установленными в 1. В этом случае он указывает, что никакой сегментации не имеет места. Кроме того, добавляется нумерация последовательности фрагментов, для того чтобы узлу приемника обнаруживать потерю фрагмента и, потенциально, выполнять переупорядочение PDU, если линия связи не сохраняет последовательность PDU. После переупорядочения приемник может легко проверять биты B и E, чтобы опознавать, какому PDU SAR необходимо комбинироваться, для перестройки исходных SDU.
Сигнализация SAR с помощью индикаторов длины
Третий класс состоит в наборе технологий, которые являются использующими поля индикаторов длины в качестве указателей для указания границ SDU. Хорошим примером является RLC (управление радиосвязью) в R99 UMTS. В RLC, PDU RLC может нести сегменты нескольких SDU или биты заполнения незначащей информацией. Действительно, R99 UMTS работает с PDU фиксированного размера, который может не быть выровненным с длиной SDU, которые должны передаваться. Так как радиоресурсы недостаточны, считалось, что необходимо предоставлять возможность сцепления SDU на уровне PDU. В общем способе, переменное количество индикаторов длины (LI) добавляется в заголовок PDU. Индикатор длины используется для указания последнего октета каждого SDU RLC, заканчивающегося в пределах PDU.
Как обычно, нумерация последовательности, основанная на PDU, добавляется в заголовок для того, чтобы дать возможность обнаружения потери и переупорядочения. Приемник поэтому может выполнять переупорядочение, запрашивать повторную передачу потерянного PDU и снова собирать SDU. Более того, LI со специальным значением указывает, когда заполнение незначащей информацией используется для заполнения конца PDU.
Основной недостаток этой технологии состоит в том, что служебные данные или сигналы зависят от количества сегментов SDU в PDU, и, вследствие этого, заголовок также имеет переменный размер. Более того, использование специальных полей имеет тенденцию повышать сложность RLC.
В заключение, эта технология не очень эффективна при рассмотрении переменного размера PDU, которое могло бы быть более гибким и лучше адаптированным к ориентированной на полные пакеты среде в беспроводной системе.
Сигнализация в IP.
Для связи MGC с уже эксплуатируемыми коммутационными станциями устанавливаются шлюзы (IP-Telephony Gateway, ITG). Эти шлюзы обеспечивают взаимодействие с любыми (по типу оборудования и уровню иерархии) станциями ТфОП за счет поддержки сигнализации по E-DSS1, ОКС7 и 2ВСК. При последующей замене старых коммутационных станций на MG в оборудование шлюза необходимо лишь вставить дополнительные платы и добавить соответствующее программное обеспечение, т.е. шлюзы преобразуются в MG.
Идеология построения MG обеспечивает возможность предоставления абонентам услуг Triple-Play (передача речи, данных и видео) на базе мультисервисных сетей, создаваемых путем модернизации существующих сетей электросвязи. Переход к NGN открывает практически неограниченные возможности по реализации услуг и для корпоративного сектора. В традиционных сетях такие услуги предоставляются локальными операторами, и их подключение требует больших временных и финансовых затрат. В случае использования IP-среды существует единый набор услуг для всех пользователей, механизм их подключения упрощается: достаточно выбрать интересующую услугу из списка и послать соответствующий запрос. По прогнозам протокол IP (Internet Protocol) будет доминирующим протоколом в сетях следующего поколения, которым предстоит поддерживать передачу речи, данных, факсимиле, видеоинформации и мультимедиа (рис. 18).
Весь интеллект функционально распределенного шлюза сосредоточен в контроллере, функции которого распределены между несколькими компьютерными платформами. Шлюз сигнализации выполняет функции STP - транзитного пункта сети сигнализации ОКС-7. Сами шлюзы выполняют только функции преобразования речевой информации. Один контроллер управляет одновременно несколькими шлюзами. В сети могут присутствовать несколько контроллеров, они синхронизованы между собой и согласованно управляют шлюзами, участвующими в соединении. Но MEGACO не определяет протокола для синхронизации работы контроллеров, для этой цели используются протоколы Н.323, SIP или ISUP/IP.
Сообщения протокола MGCP переносятся протоколом без гарантированной доставки сообщений UDP. Шлюз сигнализации должен принимать поступающие из ТфОП пакеты трех нижних уровней системы сигнализации ОКС-7 (уровней подсистемы переноса сообщений МТР) и передавать сигнальные сообщения верхнего, пользовательского, уровня к контроллеру шлюзов. Шлюз сигнализации передает по IP-сети приходящие из ТфОП сигнальные сообщения Q.931 .
Для передачи сигнальной информации используется протокол Stream Control Transport Protocol (SCTP), имеющий ряд преимуществ перед протоколом ТСР. Основным из этих преимуществ является значительное снижение времени доставки сигнальной информации и времени установления соединения - одного из важнейших параметров качества обслуживания.
Если в ТфОП используется сигнализация по выделенным сигнальным каналам (ВСК), то сигналы сначала поступают вместе с пользовательской информацией в транспортный шлюз, а затем передаются в контроллер шлюзов без посредничества шлюза сигнализации. Протокол MGCP является внутренним протоколом для обмена информацией между функциональными блоками распределенного шлюза, который извне представляется одним шлюзом. Протокол MGCP является master/slave протоколом. Это означает, что контроллер шлюзов является ведущим, а сам шлюз - ведомым устройством, которое должно выполнять все команды, поступающие от контроллера Call Agent. Такое решение обеспечивает масштабируемость сети и простоту управления сетью через контроллер шлюзов. Шлюзы не должны быть интеллектуальными устройствами, они требуют меньшей производительности процессоров и становятся менее дорогими. Кроме того, очень быстро вводятся новые протоколы сигнализации или дополнительные услуги, и эти изменения затрагивают только контроллер шлюзов, а не сами шлюзы.
Создание NGN может быть выполнено тремя вариантами:
По первому сценарию в пределах созданной IP-сети действует транспортный шлюз MG (Media Gateway), который обеспечивает взаимодействие МАК со всеми МС, использующими технологию коммутации каналов. Все МС рассматриваются как пункты сигнализации SP (Signaling Point), номера МС и SP совпадают. Это соответствует требованиям Международного союза электросвязи (МСЭ). Сигнальная информация организуется по ОКС-7. В IP-сети поддерживаются показатели качества обслуживания QoS (Quality of Service), которые определены для NGN (рекомендации Y.1541). Для взаимодействия с аналоговыми МС необходим шлюз сигнализации SG (Signalling Gateway). Коммутаторы Softswitch не поддерживают процессы обмена сигналами и управления, используемыми в аналоговых коммутационных системах. Обмен IP-пакетами между двумя МАК осуществляется по транспортному протоколу реального времени RTP.
Показатели качества в сети NGN следующие:
wireless local loop, сокр. WLL — тип технологий связи, представляющих собой комбинацию радиотелефонной линии и стационарного телефона. WLL используется там, где подключение стационарного телефона к стационарным наземным телефонным сетям невозможно или слишком дорого, а также, например, в малонаселённых сельских регионах. Кроме того, данную технологию используют телефонные операторы, не обладающие собственными сетями, построенными на медно-проводной основе.
Существует два различных принципа функционирования WLL:
«U» интерфейс обеспечивает скорость до 144 кбит/с по одной витой
медной паре. При этом телефонная линия для осуществления телефонной связи протягивается до абонента отдельно от линии передачи данных.
Минимальные требования к линиям связи 100МОм на км. (сопротивление изоляции жил)
Интерфейс U располагается между сетевой стороной NT1 и линейным окончанием станции ISDN (часть цифровой секции базового доступа). В некоторых странах, например, в США, предоставление услуг ISDN в соответствии со структурой интерфейсов базового доступа осуществляется в опорной точке U, которая становится границей предоставления услуг между пользователем и сетью. На пользователя возлагается обязанность выбора NT1, которое преобразует 2-проводный U-интерфейс в интерфейс S/T.
Характеристики U-интерфейса
Характеристики системы передачи на данном интерфейсе определяются в G.961 МСЭ-Т, ETSI ETR 080 и ANSI T1.601. В кратком виде их можно представить следующим образом:
Дуплексная передача по одной паре осуществляется на базе метода с эхо-компенсацией.
Технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line - асимметричная цифровая абонентская линия) является асимметричной, скорость передачи данных от сети к пользователю значительно выше, чем скорость передачи данных от пользователя в сеть. Такая асимметрия делает технологию ADSL идеальной для организации доступа в сеть Интернет и доступа к локальным вычислительным сетям (ЛВС). При таких соединениях пользователи получают объем информации больше, чем передают.
Технология ADSL позволяет одновременно передавать голос и данные по одной и той же телефонной линии. Это достигается путем использования полосы частот до 4 кГц только для традиционной телефонной связи. Для разделения частотных диапазонов, используемых для передачи голоса и данных, на каждом конце линии устанавливаются специальные фильтры (сплиттеры). Низкочастотные сигналы подаются на коммутационное оборудование телефонной станции и на телефонный аппарат, находящийся у абонента. Высокочастотные сигналы подаются на модемы ADSL
Технология ADSL обеспечивает скорость "нисходящего" потока данных (от станции к абоненту) от 1,5 Мбит/с до 9 Мбит/с и скорость "восходящего" потока данных (от абонента к станции) от 16 кбит/с до 640 кбит/с. Используемая скорость передачи зависит качества передачи по отдельно взятой проводной паре.
Скорость передачи данных 1,5 Мбит/с возможна на расстояние до 5,5 км по одной витой паре проводов, скорость передачи порядка 6 - 8 Мбит/с может быть достигнута при передаче данных на расстояние не более 3,5 км по проводам диаметром 0,5 мм. Скорости, предоставляемые модемами ADSL, кратны скоростям цифровых каналов Т1, Е1.
Технология ADSL использует метод разделения полосы пропускания медной телефонной линии на несколько частотных полос (называемых несущими). Это позволяет одновременно передавать несколько сигналов по одной линии. При использовании ADSL данные передаются по общей витой паре в дуплексной форме. Для того, чтобы разделить передаваемый и принимаемый поток данных существуют два метода: частотное разделение каналов (Frequency Division Multiplexing - FDM) и эхокомпенсация (Echo Cancelation - ЕС).
Частотное разделение каналов. При использовании данного механизма низкоскоростной канал передаваемых данных располагается сразу после полосы частот, используемой для передачи аналоговой телефонии. Высокоскоростной канал принимаемых данных располагается на более высоких частотах. Полоса частот зависит от числа бит передаваемых одним сигналом.
Эхо компенсация. Данный механизм позволяет низкоскоростному каналу передаваемых данных и высокоскоростному каналу принимаемых данных располагаться в общем, частотном диапазоне, что позволяет более эффективно использовать низкие частоты, на которых затухание в кабеле меньше.
Таким образом, ADSL может обеспечить одновременную высокоскоростную передачу данных, передачу видеосигнала и передачу факса без прерывания обычной телефонной связи, для которой используется та же телефонная линия. Функциональным пределом для ADSL является абонентская линия длиной 3,5 - 5,5 км при толщине проводов 0,5 мм.
Технология ADSL позволяет полностью использовать ресурсы линии. Для телефонной (голосовой) связи используется область самых низких частот всей полосы пропускания линии (до 4 кГц), а вся остальная полоса используется для высокоскоростной передачи данных.
В системе ADSL реализовано множество служб, эти службы доступны вне обычного коммутатора центральной или местной станции, что снимает заторы в магистралях и коммутаторах; многие соединения ADSL обслуживаются единственным узлом доступа ADSL – DSLAM.
BISDN ((Broadband-ISDN, B-ISDN)) – одна из разновидностей ISDN, широкополосная цифровая сеть с интеграцией услуг — спецификации, расширяющие параметры стандарта ISDN, разработанные и утверждённые в 1998 году. В основе B-ISDN предполагается использовать коммутирующую технологию ATM, а также SONET в качестве стержневой технологии магистральных соединяющих каналов. Широкополосной ISDN называют службы, требующие более высоких скоростей передачи данных, чем один канал PRI, т.е скорости более 2 Мбит/с. Сервис B-ISDN подразделяется на следующие категории:
Интерактивный: диалоговые конференции (такие как видеоконференции), обмен сообщениями (например, электронная почта с изображениями, видео и графикой), поиск информации (например, покупки через Internet, чтение новостей, дистанционное обучение).
Распространение информации: без управления пользователем: электронные газеты, «доставка телепередач», с участием пользователя: дистанционное обучение, электронная реклама, получение новостей.
BRI (Basic Rate Interface) – базовый или начальный интерфейс, один из интерфейсов сети ISDN. Интерфейс BRI предоставляет пользователю два канала по 64 кбит/с для передачи данных (каналы типа В) и один канал с пропускной способностью 16 кбит/с для передачи управляющей информации (канал типа D), и также один канал синхронизации 48 кбит/с. Все каналы работают в дуплексном режиме. В результате суммарная скорость интерфейса BRI для пользовательских данных составляет 144 кбит/с по каждому направлению, а с учетом служебной информации - 192 кбит/с. Различные каналы пользовательского интерфейса разделяют один и тот же физический двухпроводный кабель по технологии TDM, то есть являются логическими каналами, а не физическими. Данные по интерфейсу BRI передаются кадрами, состоящими из 48 бит. Каждый кадр содержит по 2 байта каждого из В каналов, а также 4 бита канала D. Передача кадра длится 250 мс, что обеспечивает скорость данных 64 кбит/с для каналов В и 16 кбит/с для канала D. Кроме бит данных кадр содержит служебные биты для обеспечения синхронизации кадров, а также обеспечения нулевой постоянной составляющей электрического сигнала. Интерфейс BRI поддерживает не только схему 2B+D, но и B+D и просто D (когда пользователь направляет в сеть только пакетизированные данные).
CDMA (англ. Code Division Multiple Access — множественный доступ с кодовым разделением) — технология связи, обычно радиосвязи, при которой каналы передачи имеют общую полосу частот, но разную кодовую модуляцию. Наибольшую известность на бытовом уровне получила после появления сетей сотовой мобильной связи, ее использующих, из-за чего часто ошибочно исключительно с ней (сотовой мобильной связью) и отождествляется.
Принцип работы:
Для радиосистем существует два основных ресурса - частота и время. Разделение пар приёмников и передатчиков по частотам таким образом, что каждой паре выделяется часть спектра на всё время соединения называется FDMA (Frequency Division Multiple Access). Разделение по времени таким образом, что каждой паре приёмник-передатчик выделяется весь (или большая часть) спектра на выделенный отрезок времени называют TDMA (Time Division Multiple Access). В CDMA (Code Division Multiple Access), для каждого узла выделяется весь спектр частот и всё время. CDMA использует специальные коды для идентификации соединений. [1] Каналы трафика при таком способе разделения среды создаются посредством применения широкополосного кодо-модулированного радиосигнала — шумоподобного сигнала, передаваемого в общий для других аналогичных передатчиков канал, в едином широком частотном диапазоне. В результате работы нескольких передатчиков эфир в данном частотном диапазоне становится ещё более шумоподобным. Каждый передатчик модулирует сигнал с применением присвоенного в данный момент каждому пользователю отдельного числового кода, приёмник, настроенный на аналогичный код, может вычленять из общей какофонии радиосигналов ту часть сигнала, которая предназначена данному приёмнику. В явном виде отсутствует временное или частотное разделение каналов, каждый абонент постоянно использует всю ширину канала, передавая сигнал в общий частотный диапазон, и принимая сигнал из общего частотного диапазона. При этом широкополосные каналы приёма и передачи находятся на разных частотных диапазонах и не мешают друг другу. Полоса частот одного канала очень широка, вещание абонентов накладывается друг на друга, но, поскольку их коды модуляции сигнала отличаются, они могут быть дифференцированы аппаратно-программными средствами приёмника.
Преимущества:
Для передачи информации отводится частотный диапазон шириной 1,25 МГц и фрагменты общей псевдослучайной последовательности, по-разному смещены от условно выбранного начала этой последовательности.
Прямой доступ к памяти (англ. Direct Memory Access, DMA) — режим обмена данными между устройствами или же между устройством и основной памятью (RAM) без участия Центрального Процессора (ЦП). В результате скорость передачи увеличивается, так как данные не пересылаются в ЦП и обратно.
Кроме того, данные пересылаются сразу для многих слов, расположенных по подряд идущим адресам, что позволяет использование т. н. «пакетного» (burst) режима работы шины — 1 цикл адреса и следующие за ним многочисленные циклы данных. Аналогичная оптимизация работы ЦП с памятью крайне затруднена.
В оригинальной архитектуре IBM PC (шина ISA) был возможен лишь при наличии аппаратного DMA-контроллера (микросхема с индексом Intel 8237).
DMA-контроллер может получать доступ к системной шине независимо от центрального процессора. Контроллер содержит несколько регистров, доступных центральному процессору для чтения и записи. Регистры контроллера задают порт (который должен быть использован), направление переноса данных (чтение/запись), единицу переноса (побайтно/пословно), число байтов, которое следует перенести.
ЦП программирует контроллер DMA, устанавливая его регистры. Затем процессор даёт команду устройству (например, диску) прочитать данные во внутренний буфер. DMA-контроллер начинает работу, посылая устройству запрос чтения (при этом устройство даже не знает, пришёл ли запрос от процессора или от контроллера DMA). Адрес памяти уже находится на адресной шине, так что устройство знает, куда следует переслать следующее слово из своего внутреннего буфера. Когда запись закончена, устройство посылает сигнал подтверждения контроллеру DMA. Затем контроллер увеличивает используемый адрес памяти и уменьшает значение своего счётчика байтов. После чего запрос чтения повторяется, пока значение счётчика не станет равно нулю. По завершении цикла копирования устройство инициирует прерывание процессора, означающее завершение переноса данных. Контроллер может быть многоканальным, способным параллельно выполнять несколько операций.
В шинах MicroChannel, SBus, разработанной под их большим влиянием PCI и её концептуальных производных AGP и PCI-X, используется иная реализация DMA. Эти шины позволяют любому устройству заявить о возникновении потребности к захвату шины, таковая потребность удовлетворяется т. н. арбитром при первой возможности. Устройство, успешно осуществившее захват шины, самостоятельно выставляет на шину сигналы адреса и управления и исполняет в течение какого-то времени ту же ведущую роль на шине, что и ЦП. Доступ ЦП к шине при этом кратковременно блокируется.
В такой реализации DMA не существует DMA-контроллера, а также номера входа DMA-контроллера.
Некоторые старые устройства PCI, а именно, реализации звуковых карт семейства Sound Blaster, использовали тот же DMA-контроллер 8237 из оригинальной архитектуры IBM PC. Такое использование является, безусловно, устаревшим для PCI, но поддерживалось с целью обеспечить полную совместимость по ПО и драйверам с версиями Sound Blaster для шины ISA.
Данная поддержка называется Distributed DMA (D-DMA) и реализована аппаратным образом как в устройстве, так и в логике моста PCI-ISA, в которой на PCI-системах размещена и логика оригинального IBM PC DMA контроллера 8237. Реализация включает в себя 2 запроса: сначала от устройства мосту PCI-ISA, затем от моста основной памяти.
Кроме упомянутых реализаций Sound Blaster, практически никакие устройства PCI не используют понятие «номер входа DMA-контроллера», как и 8237 вообще.
В операционных системах со страничной виртуальной памятью, таких, как Windows и семейство UNIX, непрерывный регион виртуальных адресов может быть реализован разрывно расположенными физическими страницами.
Исполнение DMA по такому региону представляет собой довольно сложную задачу. Также сложной задачей является исполнение DMA по отгружаемой памяти.
Решение этой задачи требует выявления физических страниц, реализующих регион, и их блокировку от отгрузки обращением к подсистеме виртуальной памяти. Далее становится возможным нахождение физических адресов страниц региона, которые в общем случае не являются непрерывными и формируют так называемый «список рассеяния/сборки» (англ. scatter-gather list — SGL).
Задача исполнения DMA по таковому списку может быть решена одним из следующих способов.
1. Выделение подряд идущей физической памяти в ядре операционной системы и промежуточное копирование всех данных туда/оттуда (т. н. «буфер отскока» — англ. bounce buffer).
Поддерживается всеми ведущими операционными системами, для активации поддержки в Windows требуется вызов IoGetDmaAdapter с параметром DEVICE_DESCRIPTION::ScatterGather, установленном в FALSE.
Недостатки: трата времени процессора на копирование, потребление крайне ограниченного ресурса непрерывной физической памяти, занятие места в ограниченной части памяти, к которой есть доступ у DMA (первый гигабайт на x86).
2. Разбиение операции на подоперации по границам элементов SGL, с прерыванием в конце каждой операции.
Использовалось в старых 8-битных SCSI-контроллерах, поставляемых со сканерами типа HP ScanJet.
Недостатки: большое количество прерываний.
3. Поддержка SGL самим устройством, с требованием копирования SGL, преобразованного в формат, специфичный для устройства, в устройство через многочисленные обращения к регистрам устройства.
Недостатки: крайне высокая сложность устройства, невысокая производительность большого числа записей в регистры.
4. Поддержка SGL самим устройством, с требованием размещения SGL, преобразованного в формат, специфичный для устройства, в физически непрерывном регионе основной памяти.
Устройство читает SGL тем же механизмом DMA с захватом шины, что и собственно данные, тем самым реализуя функциональность некоего процессора, читающего и исполняющего свою собственную «программу», реализованную как список дескрипторов SGL. Данная архитектура называется «цепной DMA» (англ. chain DMA), реализована в практически всем стандартном оборудовании современного компьютера — Intel IDE (в примитивном виде), UHCI и OHCI USB, OHCI 1394, а также в большинстве PCI-адаптеров, Ethernet и SCSI (даже в устаревшем AIC78xx). Хороший пример реализации данной архитектуры в очень сложном и развитом виде дан в спецификации оборудования OHCI 1394. По некоторым сведениям, данная архитектура под названием «канальные программы» использовалась ещё в IBM 360, известных в СССР как ЕС ЭВМ.
Недостатки: высокая сложность устройства, хотя и ниже в числе транзисторов, чем предыдущий вариант. Например, контроллер UHCI USB (согласно спецификации на сайте Intel) требует около 5000 транзисторов.
5. Поддержка SGL в межшинном оборудовании, при которой представление физически разрывного буфера для стороны устройства выглядит физически непрерывным.
Таковое оборудование называется IOMMU (англ. IO memory management unit). Реализовывалось как на компьютерах фирмы Sun Microsystems для шины SBus, так и на компьютерах DEC Alpha для шины PCI. До недавних времен практически никогда не реализовывалось в обыкновенных x86/PCI системах, хотя в настоящее время есть тенденция к изменению этой ситуации, главным образом с целью повышения производительности гипервизоров виртуальных машин. Всегда реализовывалось для шины AGP под названием AGP GART с целью облегчить произвольный доступ трехмерного видеопроцессора к текстурам, находящимся в основной памяти. Со стороны устройства данное оборудование было стандартизировано спецификацией AGP, со стороны программного обеспечения стандартизации не существовало, и реализация зависела от производителя микросхемы северного моста между AGP и памятью (отсюда необходимость в «драйвере AGP», таком, как agp440.sys для микросхем Intel). Набор вызовов ядер развитых операционных систем, таких, как Windows, всегда содержал архитектурную абстракцию IOMMU (MapTransfer и GetScatterGatherList, эти же вызовы поддерживают и bounce buffer, понимаемый как разновидность IOMMU), позволяющую одному и тому же драйверу устройства поддерживать его при присоединении через различные IOMMU.
Недостатки: требование сложной логики уже не в устройстве, а в платформе.
Технология DSL. Любая технология, прежде всего, предусматривает конкретную физическую модель транспортной среды. Одной из перспективных технологий, позволяющей передавать цифровую информацию по медным проводам (под “медными проводами” обычно понимается телефонная сеть общего пользования – ТФоП или POTS – Plain Old Telephone Service в англ. аббревиатуре) являются технологии DSL (Digital Subscriber Line – цифровая абонентская линия).
При использовании технологии DSL (часто используется аббревиатура хDSL, где под буквой “x” понимают одну из возможных подтехнологий, т.е. вариант основной технологии) не требуется строить новую транспортную сеть, т.к. используется уже существующая сеть POTS. Именно в этом и заключается основное экономическое преимущество технологии DSL.
DSL (Digital Subscriber Line) в русском переводе соответствует уже устоявшемуся термину "цифровая абонентская линия".
DSL является достаточно новой технологией, позволяющей значительно расширить полосу пропускания старых медных телефонных линий, соединяющих телефонные станции с индивидуальными абонентами. По сравнению со своими предшественниками (телефонными модемами, ИКМ- и ISDN-оборудованием, модемами для физических линий и т. п.), xDSL-техника более эффективно использует возможности медной транспортной среды.
Любой абонент, пользующийся в настоящий момент обычной телефонной связью, имеет возможность с помощью технологии DSL значительно увеличить скорость своего соединения, например с сетью Интернет. Следует помнить, что для организации линии DSL используются именно существующие телефонные линии; данная технология тем и хороша, что не требует прокладывания дополнительных телефонных кабелей. В результате вы получаете круглосуточный доступ в сеть Интернет с сохранением нормальной работы обычной телефонной связи.
Благодаря многообразию технологий DSL пользователь может выбрать подходящую именно ему скорость передачи данных - от 32 Кбит/с до более чем 50 Мбит/с.
Современные технологии DSL дают возможность организовать высокоскоростной доступ в Интернет из каждого дома или на каждом предприятии среднего и малого бизнеса, превращая обычные телефонные кабели в высокоскоростные цифровые каналы. Причем скорость передачи данных зависит только от качества и протяженности линий, соединяющих пользователя и провайдера. При этом провайдеры обычно дают возможность пользователю самому выбрать скорость передачи, наиболее соответствующую его индивидуальным потребностям.
ETTH (Ethernet To The Home) — один из способов постоянного подключения к Интернету по протоколу Fast Ethernet, являющейся совместной разработкой компаний «Teleste Corporation» и «Tratec Telecom B.V.».
Скорость подключения — 100 Мбит/с или 1 Гбит/c. До каждого подключаемого дома производится прокладка оптического кабеля. В качестве соединительных абонентских линий, в зависимости от выбора провайдера, от активного оборудования прокладывается витая пара пятой категории, либо используются оптические соединительные кабели.
Альтернативный вариант широкополосного доступа — оптоволокно. Цель решения ETTH заключается в передаче данных, речи и видео по простой и недорогой сети Ethernet. Уникальным преимуществом данного решения является то, что использование Ethernet с оптоволокном в качестве среды передачи позволяет обеспечить гигабитный доступ по сети непосредственно из помещений клиентов.
Подходящим решением для проводки внутри здания является одномодовое и многомодовое оптоволокно, а также витая пара категории 5. Разработанная для локальных сетей, технология Ethernet экономична и обеспечивает более высокую пропускную способность по сравнению с DSL, кабельными модемами и беспроводными решениями.
Эта технология широко используется для корпоративных локальных сетей. 100-мегабитный Ethernet доминирует в качестве стандарта для рабочих мест, тогда как на магистральных каналах наблюдается колоссальный рост 1 и 10-гигабитных скоростей.
Технология Ethernet To The Home (ETTH) представляется лучшим широкополосным решением для абонентского доступа. ETTH избавлена от ограничений по скорости и расстоянию. Кроме того, технология ETTH имеет больший срок службы.
Технология FDMA, что по-английски расшифровывается как Frequency Division Multiple Access, является методом множественного доступа, основанном на разделении каналов с частотами. Каждый канал занимает определенную частотную полосу в отведенном для соты частотном диапазоне. Технологию FDMA используют стандарты AMPS (ширина канала 30 кГц) и NMT (ширина канала 25 кГц), основанные на передаче аналогового сигнала. После установления соединения вся соответствующая каналу полоса частот используется для обслуживания диалога только между одним абонентским телефоном и базовой станцией, какое-либо совместное применение одной полосы частот несколькими абонентами невозможно. Емкость соты сети определяется тем, сколько частотных каналов размещаются в частотном диапазоне, отведенном для данной соты.
Технология TDMA, что по-английски расшифровывается как Time Division Multiple Access, является методом множественного доступа с временным разделения каналов. Весь диапазон частот, выделенным для данной соты, сначала подразделяется на определенное число несущих частот, после чего каждая из несущих делится еще на некоторое число временных слотов. Базовая станция, работая на данной частоте, определенную часть времени использует для связи с одним абонентом, какую-то часть - с другим и так далее. Речь обычно передается в оцифрованном виде с компрессией. Метод TDMA применяется в цифровых стандартах D-AMPS (частотные каналы шириной 30 кГц разделяются на три временных слота) и GSM восемь временных слотов при несущем диапазоне 200 кГц).
FastLink-оборудование операторского класса для построения сетей проводного абонентского доступа с предоставлением пользователям полного спектра услуг по передаче голоса и широкополосной передачи данных на скоростях до 8 Мбит/с.
Преимущества использования FastLink
FDMA (Frequency Division Multiple Access) – множественный доступ с частотным разделением. Это один из самых распространенных методов множественного доступа, применяемых не только в сотовой связи, но и в других системах радиосвязи. Сам термин "множественный доступ" предусматривает разделение общего ресурса линии связи между информационными источниками. Принцип FDMA заключается в том, что весь частотный спектр разделяется между пользователями на равные или не равные частотные полосы. Причем каналы могут быть как симметричными в обоих направлениях, так и ассиметричными. Источники информации могут использовать выделенный им частотный ресурс неограниченно по времени, но при этом не должны создавать помехи соседним каналам. Чтобы избежать переходных помех вводят специальный защитный частотный интервал между соседними каналами. Это так называемая полоса расфильтровки. Она не используется для передачи информации и поэтому снижает общую пропускную способность имеющегося канала связи.
Принцип организации FDMA
Метод FDMA используется как в аналоговых системах связи, так и в цифровых обычно на ряду вместе с другими методами множественного доступа TDMA (Time Division Multiple Access) и CDMA. В сотовой связи FDMA применяется во всех стандартах: NMT (Nordic Mobile Telephone), GSM (Global System for Mobile Communications), UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), LTE (Long Term Evolution), Mobile WIMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). Такое широкое распространение FDMA в первую очередь обусловлено тем, что все системы сотовой связи используют радио соединение на участке между мобильной станцией и базовой, а частота – это самый важный и ценный ресурс такого соединения. Дело в том, что в отличии от проводных соединений, доступ к которым имеют лишь абоненты данной сети, в радио соединениях доступ к эфиру имеют одновременно несколько абонентов/операторов/систем сотовой связи и они не могут работать на одной частоте в одной точке пространства. В связи с этим появляется необходимость в разделении всего имеющегося ресурса на частотные полосы.
FDMA часто применяется в совокупности с другими методами разделения каналов. В GSM частотный метод разделения применяется вместе с TDMA. Весь частотный диапазон разделяется на последовательно пронумерованные частотные симметричные в обоих направлениях полосы, каждый шириной 200 кГц. В свою очередь каждый частотный канал разделяется на 8 таймслотов, в которых уже и передается информация абонентов и системы. Между частотными каналами используется полоса расфильтровки для того, чтобы избежать переходных помех. В стандарте UMTS также используется FDMA вместе с CDMA. Однако в этом случае используют гораздо более широкие частотные каналы и меньшие полосы расфильтровки за счет меньшего уровня излучаемой мощности.
Frame relay (англ. «ретрансляция кадров», FR) — протокол канального уровня сетевой модели OSI. Служба коммутации пакетов Frame Relay в настоящее время широко распространена во всём мире. Максимальная скорость, допускаемая протоколом FR — 34,368 мегабит/сек (каналы E3). Коммутация: точка-точка.
Frame Relay был создан в начале 1990-х в качестве замены протоколу X.25 для быстрых надёжных каналов связи, технология FR архитектурно основывалась на X.25 и во многом сходна с этим протоколом, однако в отличие от X.25, рассчитанного на линии с достаточно высокой частотой ошибок, FR изначально ориентировался на физические линии с низкой частотой ошибок, и поэтому большая часть механизмов коррекции ошибок X.25 в состав стандарта FR не вошла. В разработке спецификации принимали участие многие организации; многочисленные поставщики поддерживают каждую из существующих реализаций, производя соответствующее аппаратное и программное обеспечение.
Frame relay обеспечивает множество независимых виртуальных каналов (Virtual Circuits, VC) в одной линии связи, идентифицируемых в FR-сети по идентификаторам подключения к соединению (Data Link Connection Identifier, DLCI). Вместо средств управления потоком включает функции извещения о перегрузках в сети. Возможно назначение минимальной гарантированной скорости (CIR) для каждого виртуального канала.
В основном применяется при построении территориально распределённых корпоративных сетей, а также в составе решений, связанных с обеспечением гарантированной пропускной способности канала передачи данных (VoIP, видеоконференции и т. п.).
|
Флаг (1 Byte) |
Адрес (2-4 Byte) |
Данные (переменный размер) |
FCS (2 Byte) |
Флаг (1 Byte) |
|
DLCI (6 Bit) |
C/R (1 Bit) |
EA (1 Bit) |
DLCI (4 Bit) |
FECN (1 Bit) |
BECN (1 Bit) |
DE (1 Bit) |
EA (1 Bit) |
Технология FTTB. Гибридные оптико-коаксиальные сети (HFC – Hybrid Fiber Coax) строятся по трем основным технологиям
Если FTTH является перспективной, но относительно дорогостоящей технологией, то FTTB является “оптимальной” технологией, наиболее удобной для российских городов среднего и большого размеров.
Что же обычно понимают под FTTB технологией? Под такой технологией понимают относительно глубокое проникновение оптики до абонента, т.е. работу оптического узла (ОУ) в среднем на 100…250 абонентов (например, 9…12-ти этажный дом на 4…6 подъездов). При этом после ОУ каскадно включается обычно не более одного коаксиального усилителя (рис.2).
Особенностями технологии FTTB являются:
Таким образом, можно смело утверждать, что именно FTTB технология HFC сети является наиболее выгодной для российских условий эксплуатации как с точки зрения ценовой политики, так и с точки зрения реализации высоких технических параметров.
Следует также добавить, что при исполнении FTTB технологии на базе универсальных платформ серии AC (Teleste), возможна дальнейшая экономичная модернизация до FTTH технологии за счет простой установки в АС платформу (в начальной поставке это коаксиальный усилитель) приемного оптического модуля.
FTTH (Fiber-to-the-home) - оптоволокно до дома,- это технология, основанная на использовании оптоволоконного кабеля для подключений "последней мили", что обеспечивает возможность предоставления абонентам широкополосного доступа на скоростях в десятки или даже сотни раз более высоких, чем предлагаемые иными технологиями, например, при подключении медным кабелем.
Преимущества сети FTTH
Высокая полоса пропускания. Современные требования к полосе пропускания - это 20-50 Мбит/с в прямом (к абонентам) потоке, и более 10 Мбит/с в обратном. Следует рассчитывать, что при широком распространении HDTV-вещания каждая семья в прайм-тайм будет потреблять до двух видео потоков одновременно (всего 50 Мбит/с).
Конфиденциальность. Вряд ли кто сможет поставить "жучок" на оптоволокно. А если еще добавить, что по волокну идет оптический сигнал со сложным скремблированным протоколом передачи, таким как, например, протокол стандарта GPON - то прослушивание становится практически невозможным.
Повышенная надежность. Оптические кабели в отличие от медных не подвержены коррозии в местах сварки, а кроссовые порты не окисляются и не реагируют на влажность.
Уменьшение числа активных элементов. В качестве примера рассмотрим технологию GPON. Одно центральное устройство PON OLT может обслуживать до 1-2 тыс. абонентов в радиусе 20 км. Одна стойка может вместить до 4-х OLT. Таким образом, узел доступа, состоящий из 2-х стоек, может обслужить до 16 тыс. абонентов в радиусе до 20 км. Это, например, крупный сектор Подмосковья, в зоне которого может быть 50-100 коттеджных поселков. Все остальные узлы ветвления исключительно пассивные и могут выглядеть как необслуживаемые уличные кроссовые шкафы или муфты. Следующий уровень активного оборудования - это клиентское оборудование. Такая топология и организация сети доступа кардинально уменьшает затраты на ее обслуживание.
3G (от англ. third generation — третье поколение), технологии мобильной связи 3 поколения — набор услуг, который объединяет как высокоскоростной мобильный доступ с услугами сети Интернет, так и технологию радиосвязи, которая создаёт канал передачи данных. В настоящее время из-за массовых рекламных акций под этим термином чаще всего подразумевается технология UMTS.
Характеристика стандарта
Мобильная связь третьего поколения строится на основе пакетной передачи данных. Сети третьего поколения 3G работают на частотах дециметрового диапазона, как правило, в диапазоне около 2 ГГц, передавая данные со скоростью до 3,6 Мбит/с. Они позволяют организовывать видеотелефонную связь, смотреть на мобильном телефоне фильмы и телепрограммы и т.д.
3G включает в себя 5 стандартов семейства IMT-2000 (UMTS/WCDMA, CDMA2000/IMT-MC, TD-CDMA/TD-SCDMA (собственный стандарт Китая), DECT и UWC-136).
Наибольшее распространение в мире получили два стандарта: UMTS (или W-CDMA) и CDMA2000 (IMT-MC), в основе которых лежит одна и та же технология — CDMA (Code Division Multiple Access — множественный доступ с кодовым разделением каналов). Также возможно использование стандарта CDMA450.
Технология CDMA2000 обеспечивает эволюционный переход от узкополосных систем с кодовым разделением каналов IS-95 (американский стандарт цифровой сотовой связи второго поколения) к системам CDMA «третьего поколения» и получила наибольшее распространение на североамериканском континенте, а также в странах Азиатско-Тихоокеанского региона.
Технология UMTS (Universal Mobile Telecommunications System — универсальная система мобильной электросвязи) разработана для модернизации сетей GSM (европейского стандарта сотовой связи второго поколения), и получила широкое распространение не только в Европе, но и во многих других регионах мира.
Работа по стандартизации UMTS координируется международной группой 3GPP (Third Generation Partnership Project), а по стандартизации CDMA2000 — международной группой 3GPP2 (Third Generation Partnership Project 2), созданными и сосуществующими в рамках ITU.
По данным Wireless Intelligence, на конец ноября 2006 г. в мире насчитывалось 364 млн абонентов 3G, из них 93,5 млн были подключены к сетям UMTS и 271,1 млн — к СDMA2000. Крупнейший оператор — японский NTT DoCoMo, по состоянию на апрель 2010 года количество абонентов превышает 56 млн человек [1]
В сетях 3G обеспечивается предоставление двух базовых услуг: передача данных и передача голоса. Согласно регламентам ITU (International Telecommunications Union — Международный Союз Электросвязи) сети 3G должны поддерживать следующие скорости передачи данных:
Основные тренды в сетях 3G:
4G (от англ. fourth generation — четвёртое поколение) — поколение мобильной связи с повышенными требованиями. К четвёртому поколению принято относить перспективные технологии, позволяющие осуществлять передачу данных со скоростью, превышающей 100 Мбит/с подвижным и 1 Гбит/с — стационарным абонентам.
С технической точки зрения, основное отличие сетей четвёртого поколения от третьего заключается в том, что технология 4G полностью основана на протоколах пакетной передачи данных, в то время как 3G соединяет в себе как пакетную коммутацию, так и коммутацию каналов. Для передачи голоса в 4G предусмотрены технологии VoLTE.
Требования IMT-Advanced
Передовые международные мобильные телекоммуникационные системы (IMT-Advanced), опредёленные сектором радиосвязи МСЭ, должны отвечать некоторым требованиям, чтобы считаться сетями поколения 4G[6]:
Производителями оборудования на сегодняшний день являются такие ведущие компании, как Alcatel-Lucent, Huawei, ZTE, Nokia и другие[59]. В России выпуск сетевого оборудования начала компания Nokia Siemens Networks на базе совместного с НПФ «Микран» и корпорации «Роснано» предприятия под Томском. Выпускаемые ими мультистандартные базовые станции Flexi Multiradio 10, могут работать как в различных стандартах (2G/GSM/GPRS/EDGE, 3G/WCDMA/UMTS/HSPA и 4G/LTE/FDD/TDD/LTE-Advanced), так и большом количестве частотных диапазонов 800/900/1900/2100/2500/2700 МГц[60].
Первые чипсеты для модемов (MDM9225, MDM9625), которые будут поддерживать сети LTE Advanced, компания Qualcomm планирует выпустить в конце 2012 года. Это первые чипсеты, которые поддерживают технологию агрегации несущих частот, позволяющую комбинировать несколько радиоканалов в нескольких полосах частот. Благодаря этой технологии операторы могут обойти ограничение стандарта LTE в части требования наличия 20 МГц непрерывного спектра и в имеющихся у них LTE-сетях повысить скорость работы пользователей до 150 Мбит/с. Стоит также отметить, что чипсеты MDM9225 и MDM9625 обратно совместимы с более старыми стандартами мобильных сетей — EV-DO Advanced, TD-SCDMA и GSM, в результате чего модемы, в которых они будут устанавливаться, смогут работать в 7 разных режимах: CDMA2000 (1X, DO), GSM/EDGE, UMTS (WCDMA, TD-SCDMA) и LTE (причем, и в LTE-FDD и в LTE-TDD)[61].
GSM (от названия группы Groupe Spécial Mobile, позже переименован в Global System for Mobile Communications) (русск. СПС-900) — глобальный стандарт цифровой мобильной сотовой связи, с разделением каналов по времени (TDMA) и частоте (FDMA). Разработан под эгидой Европейского института стандартизации электросвязи (ETSI) в конце 80-х годов.
Стандарт GSM относится ко второму поколению стандартов для сотовой связи, основанному на цифровой технологии. Реализованное в системах GSM полноскоростное кодирование речи позволяет сделать ее качество сравнимым с качеством стационарных телефонных сетей. Радиотелефон стандарта GSM можно условно разделить на две части: абонентский модуль SIM (SIM-карта) и непосредственно сам телефон, содержащий аппаратное и программное обеспечение. SIM-карта служит подтверждением подлинности абонента и содержит в своей памяти все необходимые данные, связанные с полномочиями конкретного абонента. Чтобы похититель не смог ею воспользоваться, в нее вводят специальный идентификационный номер (РIN-код). Использование SIM-карты также удобно тем, что при смене аппарата абоненту не нужно менять свой мобильный номер, он просто переставляет карту, и все сохраненные на ней данные, включая записную книжку, становятся доступными в новом аппарате. Когда SIM-карты нет в аппарате, доступ к абсолютному большинству услуг закрыт, за исключением экстренных вызовов (если позволяет сеть). Изготовить дубликат SIM-карты очень сложно и в совокупности с функциями защиты, она дает высокий уровень защиты пользователей и сетей от несанкционированного доступа.
Преимущества стандарта GSM:
Недостатки стандарта GSM:
Технология HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line - высокоскоростная цифровая абонентская линия) предусматривает организацию симметричной линии передачи данных, то есть скорости передачи данных от пользователя в сеть и из сети к пользователю равны. Благодаря скорости передачи 1,544 Мбит/с по двум парам проводов и 2,048 Мбит/с по трем парам проводов телекоммуникационные компании используют технологию HDSL в качестве альтернативы линиям T1/E1 (линии Т1 используются в Северной Америке и обеспечивают скорость передачи данных 1,544 Мбит/с, а линии Е1 используются в Европе и обеспечивают скорость передачи данных 2,048 Мбит/с.). Расстояние, на которое система HDSL передает данные, составляет порядка 3,5 - 4,5 км (меньше, чем при использовании технологии ADSL), но для увеличения длины линии HDSL телефонные компании могут установить специальные повторители. Использование для организации линии HDSL двух или трех витых пар телефонных проводов делает эту систему идеальным решением для соединения с учрежденческой АТС (УАТС) серверов Интернет, локальных сетей.
MPLS (англ. multiprotocol label switching — многопротокольная коммутация по меткам) — механизм в высокопроизводительной телекоммуникационной сети, осуществляющий передачу данных от одного узла сети к другому с помощью меток.
MPLS является масштабируемым и независимым от каких-либо протоколов механизмом передачи данных. В сети, основанной на MPLS, пакетам данных присваиваются метки. Решение о дальнейшей передаче пакета данных другому узлу сети осуществляется только на основании значения присвоенной метки без необходимости изучения самого пакета данных. За счет этого возможно создание сквозного виртуального канала, независимого от среды передачи и использующего любой протокол передачи данных.
Преимущества технологии
MPLS позволяет достаточно легко создавать виртуальные каналы между узлами сети.
Технология позволяет инкапсулировать различные протоколы передачи данных.
Основным преимуществом MPLS является независимость от особенностей технологий канального уровня, таких как ATM, Frame Relay, SONET/SDH или Ethernet, и отсутствия необходимости поддержания нескольких сетей второго уровня, необходимых для передачи различного рода трафика. По виду коммутации MPLS относится к сетям с коммутацией пакетов.
Технология MPLS была разработана для организации единого протокола передачи данных как для приложений с коммутацией каналов, так и приложений с коммутацией пакетов (подразумеваются приложения с датаграммной передачей пакетов). MPLS может быть использован для передачи различного вида трафика, включая IP-пакеты, ячейки ATM, фреймы SONET/SDH[3] и кадры Ethernet
NGN – это мультисервисная сеть, способная обеспечить обслуживание «triple-play services» за счет использования оборудования передачи и коммутации, основанного на пакетных технологиях. Одна из существенных особенностей NGN – разделение функций передачи IP-пакетов и функций управления этим процессом. Передача информации осуществляется коммутаторами пакетов (КП). В качестве устройств управления (УУ) используются аппаратно-программные средства – оборудование Softswitch. Пользователи имеют терминалы двух типов: телефонный аппарат – для передачи речи и персональный компьютер – для обмена данными и получения видеоинформации.
NISDN (Narrowband Integrated Services Digital Network) - одна из разновидностей ISDN, узкополосная цифровая сеть с интеграцией услуг. Когда говорят ISDN чаще всего подразумевают NISDN. NISDN позволяет осуществлять передачу на скоростях до 2Мбит/с. Интерфейс NISDN представляет собой набор каналов oпpеделенного типа и с определенными скоростями. Сеть NISDN поддерживает два типа пользовательского интерфейса – начальный (базовый) BRI (Basic Rate Interface) и основной (первичный) PRI (Primary Rate Interface).
BRI=2B+1D+1S=2*64+1*16+1*48=192кбит/с. PRI=30B+1D+1S=30*64+1*64+1*64=2048кбит/с., где
- канал В – информационный, со скоростью передачи данных 64 Кбит/с;
- канал D – канал сигнализации, со скоростью передачи данных 16 или 64 Кбит/с;
- канал S – канал синхронизации, со скоростью 48 или 64 кбит/с.
Каналы В обеспечивают передачу пользовательских данных. Канал типа D выполняет две основные функции. Первой и основной является передача адресной информации. Второй функцией является поддержка услуг низкоскоростной сети с коммутацией пакетов для пользовательских данных. Каналы типа S предоставляют пользователям: синхронность работы каналов типа В, а также на них могут работать службы высокоскоростной передачи факсов, видеоинформации, качественного воспроизведения звука.
PRI (Basic Rate Interface) – основной или первичный интерфейс, один из интерфейсов сети ISDN. Используется для подключения к широкополосным магистралям, связывающим местные и центральные АТС или сетевые коммутаторы, предназначен для пользователей с повышенными требованиями к пропускной способности сети. Позволяет организвать передачу до 2Мбит/с. Интерфейс PRI поддерживает либо схему 30B+D (30 каналов В и канал D; общая скорость - 2,048 Мбит/с) а также один канал синхронизации, либо схему 23B+D (1,544 Мбит/с). В обеих схемах канал D – служебный канал, обеспечивает скорость 64 кбит/с. Канал В – информационный, со скоростью передачи данных 64 Кбит/с; Канал синхронизации S 64 кбит/с. Первый вариант предназначен для Европы, второй - для Северной Америки и Японии. PRI – это совокупность нескольких цифровых линий, используемых параллельно для приема и передачи данных. Такие совокупности линий получили условные обозначения T1 и E1.
Технология SDSL (Single Line Digital Subscriber Line) или HDSL2 - однолинейная цифровая абонентская линия) обеспечивает симметричную передачу данных со скоростями, соответствующими скоростям линий Т1/Е1. 2/1,5 Мбит/c. Технология SDSL имеет два важных отличия: 1) используется только одна витая пара проводов; 2) максимальное расстояние передачи ограничено - 3 км. В пределах этого расстояния технология SDSL может обеспечить работу системы видеоконференций, когда требуется поддерживать одинаковые потоки передачи данных в оба направления.
Технология SHDSL (Symmetric Hing-bit rate DSL – симметричная высокоскоростная цифровая линия). С февраля 2001 г. МСЭ-Т (ITU-T) принял рекомендации G.991.2, которые поддерживают технологию SHDSL. Технология имеет предел скорости 2,3 Мбит/с при использовании одной телефонной пары и до 4,6 Мбит/с при использовании двух пар. Эта технология допускает применение регенераторов, что позволяет операторам обслуживать пользователей, находящихся на расстоянии до 18,5 км от узла. Технология опирается на стандарт 16-уровневого линейного кодирования ТС-РАМ (Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation – амплитудно-импульсная модуляция с применением корректирующего кода). Для передачи речи в SHDSL-системе нет необходимости иметь POTS/ISDN-сплиттер, разделяющий информацию аналоговых телефонов и терминалов ISDN, поскольку речевой сигнал сегментируется таким же образом, как и сигнал данных, и передается как АТМ-пакет и вновь собирается на другом конце линии. Новый стандарт G.991.2 является итогом длительного пути от ИКМ-30 (коды HDB-3, AMI) к HDSL (коды 2B1Q, CAP) к SHDSL (кодирование ТС-РАМ). Важное место в этой технологии отводится процедуре инициализации соединений, в ходе которой согласовывается трафик Е1, ISDN, АТМ, IP и выбирается оптимальный механизм упаковки (фрейминг), что позволяет избежать избыточности и снизить задержку передачи. Технология SHDSL выбрана ITU-T в качестве единого стандарта для высокоскоростной симметричной передачи информации по одной паре.
Симметричная технология SHDSL относится к технологии VODSL, позволяющей организовать не один, а несколько телефонных каналов в высокоскоростном потоке DSL. Одно устройство доступа VODSL способно заменить маршрутизатор, офисную АТС, модем для физической линии и мультиплексор. Работает это устройство по одной медной паре (256 или 512 кбит/с), по которой возможна организация до десятков телефонных линий.
При внедрении систем VODSL на активацию телефонного канала (подключение новой телефонной линии) потребуется несколько минут. Эта система решает проблему дефицита меди, она лучше классических систем абонентского уплотнения. Система VODSL - это замена службам ISDN, которые фактически прекратили свое развитие.
Термин "TCP/IP" обычно обозначает все, что связано с протоколами TCP и IP. Он охватывает целое семейство протоколов, прикладные программы и даже саму сеть. В состав семейства входят протоколы UDP, ARP, ICMP, TELNET, FTP и многие другие. TCP/IP - это технология межсетевого взаимодействия, технология internet. Сеть, которая использует технологию internet, называется "internet". Если речь идет о глобальной сети, объединяющей множество сетей с технологией internet, то ее называют Internet.
Архитектура протоколов TCP/IP предназначена для объединенной сети, состоящей из соединенных друг с другом шлюзами отдельных разнородных пакетных подсетей, к которым подключаются разнородные машины. Каждая из подсетей работает в соответствии со своими специфическими требованиями и имеет свою природу средств связи. Однако предполагается, что каждая подсеть может принять пакет информации (данные с соответствующим сетевым заголовком) и доставить его по указанному адресу в этой конкретной подсети. Не требуется, чтобы подсеть гарантировала обязательную доставку пакетов и имела надежный сквозной протокол. Таким образом, две машины, подключенные к одной подсети могут обмениваться пакетами.
Когда необходимо передать пакет между машинами, подключенными к разным подсетям, то машина-отправитель посылает пакет в соответствующий шлюз (шлюз подключен к подсети также как обычный узел). Оттуда пакет направляется по определенному маршруту через систему шлюзов и подсетей, пока не достигнет шлюза, подключенного к той же подсети, что и машина-получатель; там пакет направляется к получателю. Объединенная сеть обеспечивает датаграммный сервис.
Проблема доставки пакетов в такой системе решается путем реализации во всех узлах и шлюзах межсетевого протокола IP. Межсетевой уровень является по существу базовым элементом во всей архитектуре протоколов, обеспечивая возможность стандартизации протоколов верхних уровней.
TDMA (англ. Time Division Multiple Access — множественный доступ с разделением по времени) — способ использования радиочастот, когда в одном частотном интервале находятся несколько абонентов, разные абоненты используют разные временные слоты (интервалы) для передачи. Является приложением мультиплексирования канала с разделением по времени (TDM — Time Division Multiplexing) к радиосвязи.
Таким образом, TDMA предоставляет каждому пользователю полный доступ к интервалу частоты в течение короткого периода времени (в GSM один частотный интервал делится на 8 временных слотов).
TDMA (Time Division Multiple Access) - параллельный доступ с распределенным временем (Time division multiple access, TDMA) - это цифровая технология передачи сигнала, позволяющая получать доступ к одному радиочастотному каналу большому числу пользователей одновременно. При этом не происходит интерференции, поскольку каждому пользователю в пределах каждого канала выделяются уникальные тайм-слоты (промежутки времени).
Для обеспечения совместимости с AMPS в спецификации TDMA/IS-136 используется несущая полоса шириной в 30 кГц, в которой организовано три слота. В отличие от систем, основанных на распределении частот, все абоненты системы TDMA работают в одном и том же диапазоне частот, но при этом каждый имеет ограничения доступа по времени.
Цифровая схема передачи TDMA выделяет три сигнала в каждом канале. Нынешний стандарт TDMA для сотовых сетей разделяет один канал на шесть тайм-слотов, причем каждый сигнал использует два слота, что обеспечивает существенный выигрыш в емкости, по сравнению с AMPS (улучшенным сервисом мобильной связи, advanced mobile-phone service).
Каждому абоненту назначается определенный тайм-слот для передачи сигнала. После того, как один абонент завершает разговор, разрешение передается следующему и т.д.
Как работает TDMA
В основе действия TDMA лежит конвертирование аудио-сигнала в цифровой сигнал; этот сигнал затем разделяется на некоторое число пакетов длительностью в несколько миллисекунд каждый. На короткий промежуток времени назначается один частотный канал, а затем происходит переброска сигнала на другой канал. Цифровые фрагменты из одного передатчика занимают различные тайм-слоты в нескольких полосах одновременно.
В используемом в TDMA методе доступа три пользователя одновременно делят несущую частоту в 30 кГц. Как упоминалось выше, метод доступа на основе TDMA используется также в европейском цифровом стандарте GSM, а также в японском цифровом стандарте.
Основанием для выбора TDMA в качестве основного метода во всех этих стандартах послужило то, что TDMA обеспечивает возможность осуществления в операционных системах усовершенствованных сотовых сетей или в персональных системах PCS некоторые действительно важные функции. В настоящее время TDMA является доступной, одобренной к применению технологией, коммерчески используемой во многих системах.
Используемые в настоящее время системы дают возможность 6-кратного уплотнения сигнала (повышения емкости). В будущем, с внедрением иерархических сот, "интеллектуальных" антенн и адаптивного назначения каналов, емкость данных сетей будет 40-кратно превышать емкость аналоговых каналов.
V5 - технология доступа к сети. Стандарты V5 должны обеспечить интерфейс взаимодействия между сетью доступа и телефонной станцией для поддержания узкополосных услуг связи. Стандарты серии V5 определяют требования (электрические, физические, процедурные и протокол) для соединений сети доступа и АТС. Сеть доступа - это система между АТС и оконечным оборудованием пользователя, заменяющая часть или всю локальную распределенную сеть. Она обеспечивает общее взаимодействие с такими устройствами, как аналоговый телефон ТфОП, аналоговая или цифровая офисная АТС, терминальное оборудование ISDN базового и первичного доступа, оконечное оборудование локальной сети и арендуемая линейная аппаратура. Она также обеспечивает мультиплексирование, ввод, вывод и передачу данных.
V5 - технология доступа к сети. Стандарты V5 должны обеспечить интерфейс взаимодействия между сетью доступа и телефонной станцией для поддержания узкополосных услуг связи.
Протокол V5.1 функционирует на одном потоке Е1 для каналов данных и каналов управления. Он поддерживает следующие услуги: связь с ТфОП, базовый доступ ISDN и выделенную линию. Каналы данных задаются заранее. Поэтому, этот интерфейс может поддерживать только до 30 каналов связи с ТфОП или 15 каналов вазового доступа ISDN.
V5 - технология доступа к сети. Стандарты V5 должны обеспечить интерфейс взаимодействия между сетью доступа и телефонной станцией для поддержания узкополосных услуг связи.
Интерфейс V5.2 может функционировать на группе (до 16) потоков Е1. Поэтому, он может поддерживать до нескольких тысяч каналов данных. Это объясняется тем, что каналы данных распределяются динамически по запросу, а также поддерживается концентрация вызовов на группе потоков. Коэффициент концентрации обычно составляет примерно 8. Из-за возможного существования многочисленных каналов V5.2 обеспечивает идентификацию отдельных каналов, что позволяет проверить целостность потока. Кроме того, этот протокол состоит из протоколов защиты, предназначенных для защиты звеньев сигнализации, посредством переключения канала управления из неисправного потока на другой исправный поток.
Технология VDSL (Very High Bit-Rate Digital Subscriber Line - сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия) является наиболее "быстрой" технологией xDSL. Она обеспечивает скорость передачи данных "нисходящего" потока в пределах от 13 до 52 Мбит/с, а скорость передачи данных "восходящего" потока в пределах от 1,5 до 2,3 Мбит/с по одной витой паре телефонных проводов (ассиметричная схема VDSL). Для симметричной схемы VDSL скорость передачи данных составляет 13 – 26 Мбит/с. Технология VDSL – это альтернатива прокладыванию волоконно-оптического кабеля до конечного пользователя, но максимальное расстояние передачи данных для этой технологии составляет от 300 метров до 1300 метров. Поэтому можно подвести волоконно-оптический кабель поближе к пользователю (например, в здание, в котором находится много потенциальных пользователей) и далее использовать технологию VDSL с теми же целями, что и ADSL. Кроме того, технологию VDSL можно использовать для передачи сигналов телевидения высокой четкости (HDTV) и видео по запросу.
WiMAX (англ. Worldwide Interoperability for Microwave Access) — телекоммуникационная технология, разработанная с целью предоставления универсальной беспроводной связи на больших расстояниях для широкого спектра устройств (от рабочих станций и портативных компьютеров до мобильных телефонов). Основана на стандарте IEEE 802.16, который также называют Wireless MAN (WiMAX следует считать жаргонным названием, так как это не технология, а название форума, на котором Wireless MAN и был согласован).
Название «WiMAX» было создано WiMAX Forum — организацией, которая была основана в июне 2001 года с целью продвижения и развития технологии WiMAX. Форум описывает WiMAX как «основанную на стандарте технологию, предоставляющую высокоскоростной беспроводной доступ к сети, альтернативный выделенным линиям и DSL». Максимальная скорость — до 1 Гбит/сек на ячейку.
Область использования
WiMAX подходит для решения следующих задач:
Соединения точек доступа Wi-Fi друг с другом и другими сегментами Интернета.
Обеспечения беспроводного широкополосного доступа как альтернативы выделенным линиям и DSL.
Предоставления высокоскоростных сервисов передачи данных и телекоммуникационных услуг.
Создания точек доступа, не привязанных к географическому положению.
Создания систем удалённого мониторинга (monitoring системы), как это имеет место в системе SCADA.
WiMAX позволяет осуществлять доступ в Интернет на высоких скоростях, с гораздо большим покрытием, чем у Wi-Fi-сетей. Это позволяет использовать технологию в качестве «магистральных каналов», продолжением которых выступают традиционные DSL- и выделенные линии, а также локальные сети. В результате подобный подход позволяет создавать масштабируемые высокоскоростные сети в рамках городов.
Wi-Fi — торговая марка Wi-Fi Alliance для беспроводных сетей на базе стандарта IEEE 802.11. Под аббревиатурой Wi-Fi (от английского словосочетания Wireless Fidelity, которое можно дословно перевести как «высокая точность беспроводной передачи данных») в настоящее время развивается целое семейство стандартов передачи цифровых потоков данных по радиоканалам.
Принцип работы
Обычно схема Wi-Fi сети содержит не менее одной точки доступа и не менее одного клиента. Также возможно подключение двух клиентов в режиме точка-точка (Ad-hoc), когда точка доступа не используется, а клиенты соединяются посредством сетевых адаптеров «напрямую». Точка доступа передаёт свой идентификатор сети (SSID (англ.)) с помощью специальных сигнальных пакетов на скорости 0,1 Мбит/с каждые 100 мс. Поэтому 0,1 Мбит/с — наименьшая скорость передачи данных для Wi-Fi. Зная SSID сети, клиент может выяснить, возможно ли подключение к данной точке доступа. При попадании в зону действия двух точек доступа с идентичными SSID приёмник может выбирать между ними на основании данных об уровне сигнала. Стандарт Wi-Fi даёт клиенту полную свободу при выборе критериев для соединения. Более подробно принцип работы описан в официальном тексте стандарта[4].
Однако, стандарт не описывает все аспекты построения беспроводных локальных сетей Wi-Fi. Поэтому каждый производитель оборудования решает эту задачу по-своему, применяя те подходы, которые он считает наилучшими с той или иной точки зрения. Поэтому возникает необходимость классификации способов построения беспроводных локальных сетей.
По способу объединения точек доступа в единую систему можно выделить:
Автономные точки доступа (называются также самостоятельные, децентрализованные, умные)
Точки доступа, работающие под управлением контроллера (называются также «легковесные», централизованные)
Бесконтроллерные, но не автономные (управляемые без контроллера)
По способу организации и управления радиоканалами можно выделить беспроводные локальные сети:
Со статическими настройками радиоканалов
С динамическими (адаптивными) настройками радиоканалов
Со «слоистой» или многослойной структурой радиоканала
хDSL представляет собой семейство технологий высокоскоростного доступа к сетевым услугам по существующей медной абонентской телефонной линии. В аббревиатуре хDSL символ "х" используется для обозначения конкретного типа технологии цифровой абонентской линии DSL (Digital Subscriber Line). Любой абонент, пользующийся в настоящий момент телефонной связью, имеет возможность с помощью технологий хDSL значительно увеличить скорость своего соединения, в первую очередь с сетью Интернет. Скорость передачи данных зависит только от параметров и протяженности этой линии.
U-интерфейс - обеспечивает скорость до 144 Мбит/с по одной витой паре медных проводов. При этом телефонная линия для осуществления телефонной связи протягивается до абонента отдельно от линии передачи данных. ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line — асимметричная цифровая абонентская линия) — модемная технология, в которой доступная полоса пропускания канала распределена между исходящим и входящим трафиком асимметрично. Макс. Расстояние – 5,5 км. Макс. скорость: 24 Мбит/с / 3,5 Мбит/с. SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line) — симметричная цифровая абонентская линия, в котором используется только одна пара кабеля. SDSL обеспечивает одинаковую скорость передачи данных как в сторону пользователя, так и от него. Макс скорость 2 мбит/с, макс расстояние 3 км. HDSL (High Data Rate Digital Subscriber Line) — высокоскоростная цифровая абонентская линия. Макс. Скорость 2 мбит/с по трём парам проводов, макс. расстояние 4,5 км. VDSL (Very-high data rate Digital Subscriber Line) сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия. Она обеспечивает макс скорость 65 Мбит/с / 35, а макс расстояние 1,5 км., является альтернативой волоконно-оптич кабеля, но но имеет маленькой макс расстояние. SHDSL (Single-pair High-speed + DSL) обеспечивает симметричную передачу данных сигнала по паре медных проводников. Макс расстояние 7,5 км, макс скорость 2,3 мбит/с. Данная технология допускает применение регенераторов, что позволяет оператору обслужить пользователей, находящихся на расстоянии до 18 км. от узла.
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) - новейший беспроводной стандарт, позволяющий передавать данные по радиоканалу с высокой скоростью и на большие расстояния.
В основе стандарта лежит протокол IEEE 802.16, который в отличие от других технологий радиодоступа, обеспечивает высокую пропускную способность канала с возможностью передачи данных на значительные расстояния вне прямой видимости объекта (на отраженном сигнале) и через преграды в условиях плотной городской застройки.
В отличие от своего предшественника, стандарта Wi-Fi, который используется для развертывания беспроводных локальных сетей на небольших (от 100 до 500 метров) расстояниях, технология WiMAX рассчитана на построение городских сетей. Технология WiMAX обеспечивает гораздо более высокие скорости канала (до 10 Мбит/с) и расстояние передачи данных (радиус действия одной базовой станции около 20 км).
К основным преимуществам WiMAX относятся:
• Высокая скорость и качество передачи данных, в том числе телефонии и мультимедийного трафика;
• Высокая степень защиты канала;
• Выделенная линия доступа по радио каналу;
• Высокая географическая доступность услуги;
• Независимость от погодных условий;
• Независимость от телекоммуникационной инфраструктуры города;
• Мобильность при переезде;
• Простота использования;
• Масштабируемость сервиса: к абонентскому терминалу подключается практически неограниченное количество пользователей;
• Короткие сроки подключения и восстановления перерывов сервиса.
Бесспорные преимущества технологии ставят ее на шаг впереди по сравнению с традиционными каналами связи и позволяют предложить оптимальные телекоммуникационные решения для бизнеса.
Топология сети Энфорты и применение инновационных технологий позволяют специалистам компании эффективно управлять сетью в интересах своих Клиентов, обеспечивая высокое качество услуг, гарантированную скорость передачи данных, максимальный набор сервисов, устойчивость и надежность связи, круглосуточную техническую поддержку своих абонентов.
Энфорта постоянно инвестирует в строительство и развитие своей сети, расширяя зону покрытия. Эксперт в области беспроводных технологий, Энфорта внедряет новейшие телекоммуникационные технологии и решения, используя мировой опыт, который позволяет совершенствовать предлагаемые компанией услуги и сервисы и постоянно расширять их ассортимент, удовлетворяя самые разнообразные потребности своих Клиентов.