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

  

Frame Relay и АТМ в Европе: догнать и перегнать Америку

Юрий Гиттик

О сокращении разрыва, или как европейские телекоммуникационные компании смогут догнать американские компании в состязании по развертыванию служб Frame Relay и ATM на базе магистральных сетей ATM.

В олимпийском 1996 году Европе не удалось выиграть золотые медали в состязании по развертыванию широкополосных служб общего пользования. Действительно, в настоящее время страны Европы (за исключением Финляндии), на "добрых два — три круга" уступают США в отношении услуг Frame Relay и на еще большее "число кругов" — в отношении услуг ATM1. Подходящим критерием для оценки этого отставания является сумма дохода, полученная от предоставления услуг Frame Relay. Несмотря на превосходство стран Европы по численности населения, специалисты считают, что европейский рынок услуг Frame Relay составляет только половину американского, и ожидается, что до 1998 г. это соотношение останется неизменным2.

Что же касается относительной малодоступности услуг ATM в странах Европы, то здесь интересно отметить следующий факт. Исследования, проведенные Комитетом по изучению европейского рынка Форума ATM, показали, что 32% европейских ведущих специалистов в области телекоммуникаций никогда даже не слышали термина "ATM" и только 30% специалистов в компаниях, имеющих доход более 200 млн ЭКЮ, знакомы с технологией ATM3.

Политические и экономические причины, по которым европейские телекоммуникационные компании-монополисты не стремятся к вступлению на рынок услуг Frame Relay, хорошо известны. Европейские производители телекоммуникационного оборудования сконцентрировали свое внимание на технологии цифровых сетей с интеграцией обслуживания (Integrated Services Digital Network — ISDN). Эта технология была принята достаточно давно и усиленно продвигалась европейскими операторами. К технологии Frame Relay они относились предвзято, считая ее чисто американской "причудой", создающей излишнюю конкуренцию доходным арендованным линиям или укоренившимся сетям X.25. Более того, в странах Европы по сравнению с США число локальных вычислительных сетей (ЛВС), между которыми необходима связь через распределенную сеть (одно из основных применений Frame Relay), было и остается довольно низким.

Однако ситуация меняется. С одной стороны, либерализация и ослабление государственного регулирования телекоммуникационного рынка приводят к появлению альтернативных операторов связи и к выходу международных компаний на национальные рынки услуг связи. С другой — у пользователей растут потребности в увеличении пропускной способности каналов связи и в построении сетей со звездообразной и ячеистой топологией. Все это неизбежно подстегнет распространение услуг Frame Relay и ATM.

Призыв к решительным действиям

Несмотря на значительное преимущество США в деле развертывания служб ATM и Frame Relay, европейские операторы связи в состоянии значительно уменьшить, а со временем и ликвидировать это преимущество. Для этого им надо отказаться от традиционного подхода, ориентированного на постепенное, поэтапное развитие, принять смелое решение, которое позволит предложить одновременно услуги Frame Relay и ATM.

Конечно, такой подход немедленно приведет к традиционной на телекоммуникационном рынке "проблеме яйца и курицы": стоит ли ждать появления значительного спроса на услугу, а затем предлагать ее, или, наоборот, сначала надо внедрить услугу, таким образом вызвав к ней интерес и обеспечив последующий спрос? Эта проблема усугубляется "дамокловыми мечами" высоких начальных инвестиций и неопределенного периода окупаемости, которые "висят" над стратегами телекоммуникационных компаний. Если степень риска так велика даже для одного из видов услуг, то зачем увеличивать ее, предлагая оба вида одновременно?

Наиболее логичным со стороны европейских операторов связи может показаться следующее решение: удовлетворить растущий спрос на услуги Frame Relay с помощью создания магистральной сети Frame Relay и соответствующей инфраструктуры доступа и только после окупаемости вложений или роста спроса преобразовать сеть Frame Relay в сеть ATM. Однако такое кажущееся благоразумным решение недальновидно. Во-первых, сохранится разрыв в два — три года между американскими и европейскими поставщиками услуг ATM, а во-вторых, в перспективе такое решение окажется более дорогостоящим, поскольку потребует построения двух инфраструктур. Лучше создать высокоскоростную магистраль ATM и на ее базе предложить относительно низкоскоростные услуги Frame Relay. При этом операторы связи получат немедленную отдачу и подготовят условия для дальнейшей модернизации сети.

Почему Frame Relay?

Перед обсуждением топологии и инфраструктуры такой гибридной сети немного отвлечемся и поговорим о том, почему конечные пользователи так любят Frame Relay и почему традиционным операторам сетей связи и альтернативным поставщикам услуг выгодно развертывать сети Frame Relay.

В США переход пользователей от арендованных линий к Frame Relay связан с тем, что это позволяет им снизить общие сетевые расходы на 25 — 50%. Frame Relay — это наиболее эффективная технология (дешевая и простая в управлении) для передачи очень неравномерного трафика ЛВС и организации межсетевого обмена. Дополнительным преимуществом является и то, что частные и общедоступные сети Frame Relay позволяют бесплатно передавать речевую информацию (речевой трафик добавляется в канал, по которому передаются данные. — Прим. ред.).

С точки зрения операторов сетей связи, арендуемые линии, несмотря на свою высокую доходность, на самом деле не эффективны. Позволяя обслужить большое число пользователей с помощью одной линии связи, технология Frame Relay дает возможность операторам в полной мере использовать емкость своих сетей. Разделение имеющейся полосы пропускания между множеством виртуальных соединений Frame Relay снижает стоимость доступа к сети и уменьшает требуемую среднюю полосу пропускания. Большинство приложений загружают сеть очень неравномерно, поэтому разделяемое использование высокоскоростного канала имеет значительные преимущества (по производительности) перед применением низкоскоростного выделенного канала.

Для альтернативных поставщиков услуг связи технология Frame Relay имеет еще больше преимуществ. С ее помощью они могут предложить услуги передачи данных, которые практически отсутствовали во многих странах. По мере завершения Форумом Frame Relay разработки стандартов, касающихся сигнализации, сжатия и маршрутизации речевой информации, альтернативные поставщики услуг смогут привлечь к себе часть речевого трафика традиционных операторов связи.

Технология Frame Relay в первую очередь предназначена для организации обмена данными между ЛВС, но, несмотря на это, опыт США показывает, что для конечных пользователей обычно не требуется передача данных с максимальной скоростью линии связи. Большинство пользователей вполне устраивает доступ к сети со средней скоростью, равной скорости дробной линии Е1, и с максимально возможной полосой пропускания, соответствующей скорости линии E1 (2,048 Мбит/с). При необходимости более высокой скорости операторы связи могут использовать аппаратуру обратного мультиплексирования, которая обеспечит передачу со скоростями nґT1 (nґE1). (На момент написания статьи только два поставщика услуг связи в США обеспечивали более высокую скорость: фирма MCI предлагала услуги связи со скоростью до 12 Мбит/с, а фирма LDDS WorldCom — до 19,8 Мбит/с.)

Доступ в сети ATM со скоростями T1/E1

Еще раз отметим, чему учит нас американский опыт: пользователи предпочитают небольшую скорость доступа к высокоскоростным магистралям. Аналитики предполагают, что к 1998 г. от 45 до 70% всех портов распределенных сетей ATM, установленных в США, будут иметь скорость передачи, равную скорости линии T1, а остальные — равную скоростям линий T3 (44,736 Мбит/с) и OC-3 (152,064 Мбит/с).

Таким образом, для доступа к сетям АТМ небольшим организациям и подразделениям крупных предприятий потребуются устройства, предоставляющие скорости T1/E1. Крупным предприятиям, желающим подключить свои УATC и ЛВС к пограничному концентратору ATM (ATM edge concentrator), без сомнения, понадобится доступ со скоростями T3/E3 или даже 155 Мбит/с. Чтобы временно обеспечить необходимую полосу пропускания для удаленных узлов, операторы связи могут задействовать технологию инверсного мультиплексирования ATM (AIM — ATM Inverse Multiplexing). Форум ATM заканчивает стандартизацию этой технологии, которая позволит предложить пользователям услуги передачи со скоростью нескольких линий типа T1/E1.

Доверие к подобному варианту развития сети подкрепляется и недавним опытом европейских операторов связи по внедрению услуг Switched Multimegabit Data Service (SMDS). Технология SMDS была разработана институтом Bellcore для скоростей T3 (и адаптирована европейской организацией SMDS Interest Group для скоростей E3), однако операторы быстро приспособили ее для более низких скоростей — сначала для E1, а затем и для дробной E1. Даже несмотря на то, что число пользователей услуг SMDS остается относительно небольшим, по мере снижения стоимости этих услуг оно увеличивается.

Реализация гибридной сети ATM-Frame Relay

Для эффективного использования средств, инвестируемых в инфраструктуру ATM, необходимо создать магистральную сеть, которая обеспечивала бы предоставление услуг как ATM, так и Frame Relay. Этого можно достичь, если создать двухуровневую магистральную сеть с коммутаторами ATM на верхнем уровне и пограничными концентраторами ATM на нижнем, причем последние должны поддерживать интерфейсы Frame Relay, T1/E1 ATM UNI (User-to-Network Interface), FUNI (Frame-based UNI) и собственно T1/E1.

Коммутаторы ATM верхнего уровня связываются каналами 155 Мбит/с (STM-1) или 622 Мбит/с (STM-4) Синхронной Цифровой Иерархии (Synchronous Digital Hierarchy). Пограничные концентраторы ATM подключаются к коммутаторам через каналы 155 Мбит/с. Пограничный концентратор ATM — модульное устройство со множеством портов Frame Relay, поддерживающее передачу трафика Frame Relay через сеть ATM (уровень адаптации ATM Adaptation Layer (AAL) 5). Это устройство также должно иметь интерфейсы ATM E1 и собирать трафик с множества линий E1 в единый поток АТМ 155 Мбит/с. Чтобы передавать по сети ATM речевой трафик, поступающий через интерфейсы E1 телефонных станций, концентратор ATM должен обеспечивать класс обслуживания с постоянной скоростью передачи битов (Constant Bit Rate — CBR). Если речевой трафик передается по сети Frame Relay, то его можно передавать и по сети ATM, используя класс обслуживания с переменной скоростью передачи битов (Variable Bit Rate — VBR) и уровень адаптации AAL 5. Главным преимуществом такой топологии сети является то, что она позволяет операторам связи приступить к предоставлению услуг ATM без замены оборудования.

Передача трафика Frame Relay через сеть ATM обеспечивает небольшие задержки — общую и дифференциальную. Это позволяет эффективно передавать речь и другие чувствительные к временным задержкам данные (например, трафик SNA). Кроме того, рассмотренная выше топология сети дает возможность пользователям более экономно расходовать средства на оборудование. В случае возникновения потребности в увеличении полосы пропускания пользователи могут модернизировать оборудование ATM в центральном офисе, оставив без изменений устройства доступа к сети Frame Relay (Frame Relay Access Device — FRAD), установленные в удаленных филиалах.

Способы предоставления услуг

Операторы сетей и поставщики услуги связи могут использовать различные способы предоставления низкоскоростных (до скорости Е1) услуг Frame Relay и FUNI ATM. Рассмотрим некоторые из них.

Frame Relay-ATM PVC Network Interworking. Эта услуга, уже предлагаемая в США, заключается в предоставлении постоянных виртуальных каналов (Permanent Virtual Circuit — PVC) Frame Relay-ATM для связи между оконечными устройствами Frame Relay. Пользователи подключаются к сети с помощью устройств FRAD. Пакеты Frame Relay инкапсулируются в ячейки ATM и передаются по магистральной сети ATM, не заставляя конечного пользователя вникать в тонкости ее работы.

Frame Relay-ATM PVC Service Interworking. Данная услуга позволяет организовывать связь между устройством FRAD и устройством, подключенным непосредственно к сети ATM4. В этом случае поля пользовательской информации пакетов Frame Relay инкапсулируются в поля пользовательской информации ячеек ATM, а заголовок пакета Frame Relay преобразуется в заголовок ячейки ATM.

Коммутируемые виртуальные соединения (SVC) Frame Relay. Услуги SVC (Switched Virtual Circuit) пока еще не предоставляются (даже несмотря на то, что при создании технологии Frame Relay предполагалась их поддержка). Хотя работа над соответствующими спецификациями в Форуме Frame Relay подходит к концу, вопрос о том, будет ли когда-нибудь существовать спрос на такие услуги, остается открытым. Некоторые производители магистрального оборудования Frame Relay уже предлагают поддержку SVC в своих продуктах, но пока никто не может сказать, захотят ли операторы сетей связи модернизировать свои коммутаторы. Кроме того, не полностью решены вопросы, связанные с тарификацией и защитой передаваемой информации. С уверенностью можно сказать только одно: к тому времени, когда SVC действительно понадобится конечным пользователям, сети ATM станут уже привычными и смогут удовлетворить их потребности в коммутируемом доступе.

Доступ по коммутируемым линиям ISDN к постоянным виртуальным соединениям Frame Relay. Европейские операторы связи могут использовать большое число установленных коммутаторов и абонентского оборудования ISDN для предоставления услуг коммутируемого доступа, напоминающих услугу SVC. К соединению PVC сети Frame Relay можно подключиться через коммутируемое соединение базового доступа ISDN и таким образом с помощью ISDN решить проблему "последней мили". Коммутируемый доступ через ISDN на первое время может удовлетворить 80% потребностей в услугах коммутируемых виртуальных соединений Frame Relay.

Интерфейс Frame-based User to Network Interface (FUNI). Интерфейс FUNI явно не конкурирует (на уровне протокола) с Frame Relay в качестве способа доступа к сети АТМ, но он предлагает похожее решение. К преимуществам FUNI относится поддержка сигнализации ATM, а также использование набора управляющих функций и коммутируемых виртуальных соединений ATM. Самым большим недостатком FUNI является то, что всего несколько производителей реализовали его в своих коммутаторах, хотя стандарт FUNI существует уже более года.

Достижение конечной цели

Отставание от США в массовом внедрении услуг широкополосной передачи данных и речи может быть ликвидировано относительно быстро, если европейские операторы и альтернативные поставщики услуг связи вложат средства в магистральные коммутаторы и пограничные концентраторы ATM, обеспечивающие поддержку услуг Frame Relay и ATM. Средства, вырученные от эксплуатации имеющейся сети ISDN в качестве сети доступа и от предоставления новых услуг Frame Relay, позволят операторам быстро окупить расходы на оборудование ATM. А доходы, полученные от новых услуг и растущего трафика ISDN, дадут им возможность занять прочное место на рынке и своевременно предложить услуги ATM. В конечном счете предоставление услуг Frame Relay и(или) ATM на базе магистральной сети ATM — вопрос не технологический или финансовый, а скорее политический — вопрос, который должна разрешить конкуренция


распечатать статью




  
3 '1997
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• "Операция Ы-2", или Интеллектом сервер не испортишь

локальные сети

• Высокоскоростные сетевые адаптеры PC Card

• Microsoft и стандартизация дезинтегрируют сетевые ОС

• Варианты запуска кроссплатформенных приложений

корпоративные сети

• АТМ готова к работе на вашей магистрали

• Новые горизонты системного управления

• Факс-серверы масштаба предприятия экономят время и деньги

• Операционные системы: универсальность или многофункциональность?

• Проблемы внедрения корпоративных информационных систем

услуги сетей связи

• ISDN в России: первые шаги

• Как автоматизировать обработку телефонных запросов

• Выбираем устройство доступа к сети Frame Relay

• На пути к персональной связи: сети AMPS в России

• Первая пейджинговая сеть с двусторонней передачей сообщений

• Frame Relay и АТМ в Европе: догнать и перегнать Америку

интернет и интрасети

• "Узкие" места в сочетании Интернет + интрасеть

• Программное обеспечение: как получить поддержку?

• Анализ трафика Web-узла

• Не все Web-узлы сотворены равными...

защита данных

• Хорошо ли защищен ваш Web-узел?

• Правильный выбор системы firewall

новые продукты

• Dell PowerEdge 2100; HP NetServer E40 — сервер для малого бизнеса; Коммутация на третьем уровне в LANswitch; Новый Ultra Enterprise в стране "лилипутов"; Network Flyer 100 фирмы TDK Systems; SnapBack 4 фирмы Columbia Data Products; Internet LanBridge фирмы Virtual Motion; CycloneRAID фирмы Western Scientific; Firewall-1 фирмы CheckPoint Software Technologies; KEYview Pro: работаем с файлами приложений



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