16.6. Средства связи и передачи данных

Эффективная реализация системы коммуникаций для распределенных проектов во многом зависит от качества используемых каналов связи.

Традиционно основное различие между локальными и глобальными сетями состояло в способе передачи данных. Обычная локальная сеть — это сеть с разделением среды передачи (шина или кольцо, в которой наличные ресурсы делятся между станциями, передающими данные по очереди).

В свою очередь, глобальные сети представляют собой коммутируемую архитектуру, в которой коммутирующие узлы соединены друг с другом сложным образом: от отправителя к адресату маршрут проходит через ряд сетевых коммутаторов.

Коммутация лишь недавно стала использоваться в локальных сетях, сначала в виде коммутирующих концентраторов, а затем в виде коммутируемых архитектур (например, АТМ.).

Выбор наиболее эффективной конфигурации глобальной сети — задача непростая. В самом общем виде, система связи должна отвечать некоторым основным параметрам.

Выбранный сервис должен быть широко и легко доступен, а ежемесячная плата за линию, стоимость оборудования и затраты на управление минимальны.

Другой фактор, который необходимо принять во внимание, заключается в предоставлении достаточной пропускной способности для передачи всех данных по мере их поступления. Кроме того, данные не должны теряться. Потеря их приводит к необходимости повторных передач. Это особенно актуально для приложений реального времени типа видеоконференций.

Гарантии того, что определенное значение пропускной способности будет доступно постоянно и что оператор обеспечивает определенное качество услуг (например, предельный процент ошибок), являются фундаментальными требованиями к глобальной сети.

Коммутируемые линии, выделенные линии.

Коммутационные услуги (примером их может служить обслуживание обычного телефона) – это услуги, приобретаемые у телефонной компании. Абоненту по требованию предоставляется осуществляемое с помощью сети коммутаторов общего пользования соединение с любым узлом телефонной сети. Плата взимается за время соединения или реальный объем графика и зависит большей частью от частоты и объема пользования сетью.

Для преобразования цифрового сигнала компьютера в аналоговые сигналы с частотами, в пределах полосы пропускания телефонной линий используются модемы. Максимальная пропускная способность канала напрямую связана с полосой пропускания. Точнее, величина пропускной способности (в битах/сек) определяется полосой пропускания и допуском на отношение сигнал/шум. В настоящее время максимальная пропускная способность модемов – 33,6 Кбит/с – уже близка к этому пределу. Пользователи модемов с пропускной способностью 28,8 Кбит/с хорошо знают, что зашумленные аналоговые линии редко обеспечивают их полную пропускную способность, которая часто оказывается куда ниже.

Коммутационные услуги цифровой сети могут предоставляться на основе протоколов Х.25, Switched 56, ISDN, Switched Multimegabit Data Serves (SMDS) и АТМ. Некоторые организации создают частные сети с использованием собственных коммутаторов и арендованных, а порой даже своих собственных линий.

Синхронная оптическая сеть.

SONET —это высокоскоростной отказоустойчивый сервис для волоконно-оптического кабеля, причем используется он исключительно во внутренних сетях операторов связи для передачи графика frame relay, АТМ, SMDS, ISDN и Switched 56. Только небольшое число крупных заказчиков арендуют средства SONET напрямую. SONET обеспечивает скорость передачи данных в 51,84 Мбит/с (ОС-1), 155 Мбит/с (ОС-3), 622 Мбит/с (ОС-12), 2,488 Гбит/с (ОС-48) и в некоторых случаях даже 4,96 Гбит/с (ОС-96).

SONET гарантирует высокую доступность сети при конфигурации в виде отказоустойчивого кольца, поскольку SONET обеспечивает самовосстановление в течение 50 миллисекунд —т. е. так быстро, что высокоскоростной график даже не ощутит этого. Кроме того, SONET упрощает подключение к общедоступной сети — один интерфейс вместо нескольких.

Отрицательные стороны SONET —высокая стоимость установки и оборудования, а также чужеродность технологии для администраторов сетей.

В России, в соответствии с действующим законодательством, к естественной монополии в области связи отнесены общедоступные услуги почтовой и электрической связи. Постановлением Правительства Российской Федерации № 793 от 7 августа 1995 г. утверждены перечни регулируемых услуг связи и порядок регулирования тарифов.

Системы подвижной связи

Сотовые системы подвижной связи (СПС) первого поколения, базирующиеся на аналоговой технологии, появились в ряде европейских стран еще в начале 1980-х гг. Это были национальные системы с невысокой пропускной способностью, предлагавшие, кроме обычной телефонной связи, лишь несколько дополнительных услуг. В 90-х гг. европейские страны ввели в эксплуатацию СПС второго поколения, основанные на цифровой технологии и имеющие большую пропускную способность и расширенный набор услуг, в том числе ряд услуг передачи сообщений и данных. К СПС второго поколения относятся системы GSM (Global System for Mobile Communications), ДЕСТ (Digital European Cordlemss Telecommunication), ЕRМЕS (European Radio Меssage System), ТЕТRА (Trans- European Tracked Radio). Подобные системы могут обеспечить услугами телефонной, пейджинговой, выделенной частной связи до нескольких десятков миллионов абонентов. Развитый роуминг позволяет абоненту СПС второго поколения использовать для осуществления связи в различных сетях свое терминальное оборудование.

Таким образом, телекоммуникационные услуги беспроводной связи в настоящее время предлагают СПС первого или второго поколения. Ожидается, что в начале следующего века системы второго поколения перестанут справляться с массовым ростом спроса на услуги подвижной связи. Потребуется значительно большая пропускная способность, которая может быть достигнута за счет перехода к сотам меньшего радиуса и использования более высоких несущих частот с широкой полосой пропускания. СПС следующего поколения должны быть интегрированы с перспективными фиксированными (наземными) сетями, особенно с широкополосными цифровыми сетями с интеграцией служб.