Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Мультисервисная городская транспортная сеть MATN

Чен Ю

При быстром развитии телекоммуникационных инфраструктур и услуг, связанных с передачей данных, городские транспортные сети (Metropolitan Area Transmission Network — MATN) приобретают особое значение для операторов связи, поскольку являются важнейшим средством в конкурентной борьбе за конечного пользователя и за новые возможности развития бизнеса. При планировании таких сетей нужен детальный анализ требований к услугам, возможностей оборудования и различных сетевых архитектур.

Концепция MAN

Концепция городских сетей (Metropolitan Area Network — MAN), в общем, не нова. В начале 90-х годов развитие компьютерных сетей привело к появлению целого ряда понятий: локальная вычислительная сеть (ЛВС), территориально распределенная сеть (WAN), городская сеть (MAN). Под ЛВС обычно понимают сеть какого-либо отдельного предприятия, организации или учебного учреждения. WAN-сеть обеспечивает взаимодействие множества локальных сетей, удаленных на значительное расстояние. Если же все ЛВС находятся в пределах одного города, то связывающую их инфраструктуру называют сетью MAN.

За прошедшие годы компьютерные сети быстро развивались. Сегодня передача данных больше не является прерогативой узкого круга специалистов. Она стала частью повседневной жизни многих людей и используется не только для работы, но и для отдыха, развлечений, получения самой разнообразной информации.

Конъюнктура рынка и технический прогресс меняют всю индустрию связи. Роль традиционной телефонной сети постепенно пересматривается. Основными средствами передачи данных как для групп пользователей, так и для отдельных абонентов становятся средства ISDN, ADSL, модемные коммутируемые соединения и выделенные линии. Новые сервис-провайдеры, например операторы мобильной связи и поставщики услуг передачи данных, развивают оптические магистральные сети, способные обеспечить предоставление множества разнообразных услуг, в том числе и широкополосных.

Магистральная транспортная сеть аналогична кровеносной системе человека, снабжающей кровью его наиболее важные органы. Если продолжить эту аналогию, то следует признать, что сегодняшние магистральные сети имеют значительно более простую структуру, чем развитая кровеносная система человека. В задачу магистральных сетей, которые строятся сегодня в основном на базе технологий DWDM и SDH, не входит обеспечение доступа конечного пользователя. Возникает вопрос: каким же образом оператор — владелец магистральной сети — сможет окупить свои инвестиции? Только лишь выступая в качестве оператора для других операторов? Но это не есть решение проблемы. Любой оператор должен бороться за конечного пользователя!

Стремительное развитие сетевых технологий позволяет сейчас строить городские сети, одинаково хорошо подходящие для предоставления как традиционных услуг, так и услуг передачи данных. Известное правило доходов “80/20” гласит, что 80% совокупного дохода приносят 20% от общего числа пользователей, как правило, из корпоративного сектора. Поэтому первым шагом для оператора является определение круга ключевых пользователей и предложение реально необходимых им решений.

Городские транспортные сети превращаются в новое поле конкурентной битвы для всех операторов. Более того, для производителей они становятся пробным камнем, проверяющим их способность создавать интегрированные комплексные сетевые решения. Если сетевое решение продумано надлежащим образом, то будет обеспечен взаимоприемлемый баланс интересов операторов, производителей и конечных пользователей.

Требования к услугам

MATN — это городская сеть с интеграцией услуг, построенная на основе широкополосных технологий. Она обеспечивает предоставление разных услуг: речевых, передачи данных, изображения, мультимедиа, IP-доступа, различных дополнительных и интеллектуальных услуг (в том числе через шлюзы). MATN характеризуется “плотным” охватом местности, разнообразными технологиями и гибкими режимами доступа.

Вот три основных типа услуг, предоставляемых MATN:

· традиционные TDM-услуги на скоростях от N ґ 64 Кбит/с и 2 Мбит/с до 10 Гбит/с (при наличии соответствующего оборудования);

· услуги ATM, в частности через интерфейсы 34/45 и 155 Мбит/с;

· IP-услуги, обычно через интерфейсы 10, 100 Мбит/с и 1 Гбит/с или в режиме IP over SDH.

Потенциальными абонентами услуг сети MATN являются корпоративные пользователи (предприятия), бизнес-центры, жильцы интеллектуальных жилых зон и все те компании, которые заинтересованы в аренде линий связи. Рассмотрим подробнее две типичные категории пользователей.

Корпоративные пользователи (предприятия). Эта категория пользователей может быть одним из важнейших источников дохода для операторов. Основными для предприятий являются услуги по передаче данных (взаимодействию ЛВС) между различными филиалами и главным офисом, а также между самими филиалами (обычно с транзитом через главный офис). Трафик данных включает электронную почту, различные файлы и видеоинформацию (для видеоконференц-связи). Для корпоративных пользователей важно обеспечить высокую надежность связи, информационную безопасность и масштабируемость сетевых служб.

Интеллектуальная жилая зона. Под этим термином подразумевается предоставление широкополосных услуг доступа на территории жилых комплексов. Сеть для таких комплексов организуется с помощью обычной технологии ЛВС Ethernet 10/100, и она, в частности, обеспечивает доступ к электронной доске объявлений микрорайона, системам оплаты за коммунальные услуги (вода, электроэнергия, газ), покупки через Интернет и пр. Такая сеть не только открывает для людей новый стиль жизни, но и дает им возможность работать дома, получая доступ к удаленным корпоративным ресурсам.

Принципы планирования сети MATN

1. Строительство сети в зависимости от потребности в услугах. По сравнению с магистральными сетевыми инфраструктурами сети MATN отличаются неопределенностью типов услуг, объемов трафика и его распределения. Местные транспортные сети традиционно были ориентированы на речевые услуги и строились на основе технологии SDH. В таких сетях для доступа к услугам, связанным с передачей данных, используется лишь небольшое число маршрутизаторов и коммутаторов ATM. Но если учесть экспоненциальный рост объемов трафика данных, то становится понятно, что этот подход необходимо изменить.Различные операторы располагают разными ресурсами и имеют разные цели, поэтому очень важно учитывать специфику конкретного оператора и строить транспортную сеть в четком соответствии с его стратегией развития услуг.

2. Внедрение передовых и зрелых технологий. В какой из технологий сочетаются передовые идеи и достаточная зрелость? На этот вопрос нет однозначного ответа. Если для услуг TDM технология SDH является передовой и проверенной, то для услуг передачи данных более прогрессивной может быть технология ATM. Однако до сих пор последняя так и не получила широкого признания по причине сложности и высокой стоимости. IP-маршрутизаторы применяются практически повсеместно, но в IP-сетях еще не решена проблема качества обслуживания (QоS). В общем, нельзя сделать однозначный выбор в пользу той или иной технологии. Каждая из них имеет свои преимущества, что и привело к появлению нового вида оборудования — мультисервисных транспортных платформ (Multi-Service Transport Platform — MSTP), которые, вероятнее всего, и станут основой сетей MATN.

3. Общее планирование и поэтапное построение. В силу неопределенности потребностей в услугах и изменчивости технологий стратегия создания сети должна не только соответствовать стандартам сегодняшнего дня, но и обеспечивать возможности перспективного расширения в будущем без необходимости вкладывать значительные инвестиции.

4. Совместимость и взаимодействие с другими сетями. Современная транспортная сеть должна эффективно взаимодействовать с другими сетями — напрямую или через специальные шлюзы. Для любого оператора прибыльной будет только сеть с открытыми интерфейсами, а взаимоотношения между операторами должны строиться по принципу “конкуренция плюс взаимное сотрудничество”. Установка же на сети несовместимого оборудования может привести к ее полной изоляции (“сеть в себе”).

Различные подходы

Традиционные сети передачи данных имеют ряд серьезных недостатков, ограничивающих возможности их использования для построения широкополосных мультисервисных инфраструктур (табл. 1). Эти новые инфраструктуры должны отвечать ряду важных требований:

· обеспечивать непосредственный доступ к широкополосным услугам;

· быть унифицированными, что облегчит их построение и эксплуатацию;

· обеспечивать оперативное расширение полосы пропускания для услуг типа “видео по заказу”;

· динамически устанавливать соединения для передачи быстро меняющегося трафика данных.

В настоящее время существует несколько подходов к построению широкополосных мультисервисных транспортных сетей (табл. 2). Остановимся на трех из них.

Прямые оптоволоконные соединения

Этот подход предусматривает непосредственное соединение Ethernet-коммутаторов, маршрутизаторов и ATM-коммутаторов через их собственные оптические интерфейсы. Решение выглядит простым и недорогим, однако у него есть очевидные недостатки. Во-первых, поскольку собственно транспортный уровень отсутствует, очень сложно обеспечить мониторинг сети и защиту услуг. Во-вторых, реализация этого решения потребует очень много оптоволокна. Для связи каждых двух точек доступа необходима пара оптических волокон, поэтому для соединения одной точки доступа со всеми другими нужно огромное количество волокна. Более того, при добавлении нового узла к каждой точке доступа должен быть добавлен оптический интерфейс. В общем, этот подход применим только в локальных сетях с небольшим числом относительно близкорасположенных узлов.

Простая широкополосная транспортная сеть

Это понятие обычно относят к простой сети в форме кольца, сформированной маршрутизаторами или коммутаторами ATM. Как и в рассмотренном выше решении (прямые оптоволоконные соединения), транспортный уровень здесь тоже фактически отсутствует. Поскольку применяется только оборудование передачи данных, то создать высокоэффективный доступ к доминирующим сегодня услугам TDM невозможно. Для этого приходится использовать дорогостоящий режим эмуляции каналов E1. Кроме того, емкость сети небольшая, а ее возможная топология ограничивается лишь простым кольцом или цепью. Формирование более сложной топологии, скажем полносвязанной, затруднено. Поэтому это решение применимо в основном для сетей, предназначенных исключительно для передачи данных.

Мультисервисная транспортная сеть SDH/ATM/IP

Мультисервисная транспортная сеть базируется на многофункциональных платформах MSTP (рис. 1). Через них осуществляется доступ ко всем услугам TDM, ATM и IP, а также эффективный транспорт соответствующего трафика. Более того, трафик всех трех типов услуг можно переключать и коммутировать. Таким образом, преимущества платформы MSTP очевидны. Она хорошо совместима с традиционными услугами TDM и позволяет удовлетворять постоянно растущие запросы на услуги, связанные с передачей данных (IP и ATM). MSTP использует достаточно зрелую технологию SDH c ее развитыми средствами отказоустойчивости, а также объединяет в себе все достоинства ATM и IP (тоже с соответствующими средствами отказоустойчивости).

Пример технического решения

В сетях MATN обычно выделяют три уровня: опорный (магистральный), распределения и доступа (рис. 2). В некоторых городах вышеуказанные уровни могут объединяться, например, опорный с уровнем распределения или уровень распределения с уровнем доступа.

Компания Huawei предлагает для городских сетей решения, включающие оборудование всех трех уровней (см. рис. 2). Это оборудование серии Metro было разработано на базе оптических транспортных систем SDH и DWDM. Оно совместимо с аппаратурой SBS компании Huawei (SBS155/622H, SBS2500+ и SBS W32) — используются одинаковые линейные платы, — что позволяет защищать инвестиции заказчиков.

Для уровня доступа Huawei предлагает оборудование SBS Metro1000, в котором сочетаются преимущества технологий SDH, ATM и Ethernet, что позволяет эффективно решать задачи мультисервисного доступа. Фактически SBS Metro1000 — это мультисервисная транспортная платформа уровня 155/622 Мбит/с.

На следующем уровне располагается аппаратура SBS Metro3100. Она разработана на основе технологии SDH с использованием элементов ATM и Ethernet. Эта многофункциональная транспортная платформа может применяться как на уровне распределения, так и на уровне доступа.

Для опорной сети разработано оборудование SBS Metro6100, состоящее из двух подсистем: оптической и мультиплексирования. Первая из них выполняет такие функции, как мультиплексирование оптических сигналов, их усиление и защита MSP (multiplexing segment protection), а вторая — функции трибутарного и оптического доступа, кросссоединения оптических каналов и управления.

Все описанные продукты Huawei могут использоваться в сетях с различной топологией: кольцо, звезда, “точка—точка”, ячеистая сеть. Характеристики этих продуктов приведены в табл. 3.

Об авторе
Чен Ю, главный инженер департамента
исследований и разработок систем передачи
компании Huawei Technologies,
член китайской экспертной группы МСЭ-T
Телефон компании в Москве: 234-0680, 956-8689
www.huawei.com, www.huawei.ru





  
6 '2001
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Интеллектуальное здание ждет своего оператора

локальные сети

• Infiniband и другие технологии ввода-вывода

• Давайте жить без проводов!

• Измерительные комплексы для поддержания вашей сети в форме

• Некоторые аспекты безопасности структурированных кабельных систем

• Новый подход к тестированию волоконно-оптических линий кабельных систем зданий

корпоративные сети

• Маршрутами АТМ

• Восстановление данных: время - деньги

• "Тонкие" клиенты на основе Web

только на сервере

• Тихая революция: Web-инструменты приходят в отделы кадров

защита данных

• К вопросам безопасности отнеситесь серьезно

• Проблемы безопасности беспроводных сетей

электронная коммерция

• Заводы и фабрики становятся интерактивными

системы учрежденческой связи

• Операторские центры: классика плюс Интернет-новации

бизнес

• Microsoft ставит на .Net

услуги сетей связи

• Мультисервисная городская транспортная сеть MATN

• Создание опорной сети оператора связи

• DSL на подъеме

• Представляем устройство DSL



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх