4.2 Технологии мультисервисных сетей

В настоящий момент в городах провайдеры строят вычислительные сети по следующей схеме: в квартале выбирается точка присутствия, через которую можно подключить несколько домов. В эту точку ставится маршрутизатор и арендуется пара проводов к опорной сети провайдера, которая обеспечивает подключение вычислительных сетей к магистрали. При этом маршрутизация потоков выполняется в точке присутствия, а всю разводку по дому можно осуществлять на неуправляемых коммутаторах. При проектировании сети нужно выбрать технологию проектирования. Рассмотрим современную технологию: FTTx

Технология Fiber To The X (Оптическое волокно до…) — понятие, описывающее общий подход к организации кабельной инфраструктуры сети доступа, в которой от узла связи до определённого места (точка «х») доходит оптоволокно, а далее, до абонента, — медный кабель (возможен и вариант, при котором оптика прокладывается непосредственно до абонентского устройства).

Таким образом, FTTx — это только физический уровень. Однако фактически данное понятие охватывает и большое число технологий канального и сетевого уровня. С широкой полосой систем FTTx неразрывно связана возможность предоставления большого числа новых услуг.

В семейство FTTx входят различные виды архитектур:

FTTN (Fiber to the Node) — волокно до сетевого узла;

FTTC (Fiber to the Curb) — волокно до микрорайона, квартала или группы домов;

FTTB (Fiber to the Building) — волокно до здания;

FTTH (Fiber to the Home) — волокно до жилища (квартиры или отдельного коттеджа).

Однозначно в пользу решений FTTH выступают эксперты, они сравнивают продолжительность жизненного цикла инвестиций в любую технологию доступа и коррелированный рост требований к пропускной способности каналов доступа. Проведенный анализ показывает, что если технические решения, которые закладываются в основу сегмента доступа сети сегодня, окажутся неспособными обеспечить скорость 100 Мбит/с в 2013—2015 годах, то моральное устаревание оборудования произойдет до окончания инвестиционного цикла.

• из всех вариантов FTTx она обеспечивает наибольшую полосу пропускания;

• это полностью стандартизированный и наиболее перспективный вариант;

• решения FTTH обеспечивают массовое обслуживание абонентов на расстоянии до 20 км от узла связи;

• они позволяют существенно сократить эксплуатационные расходы за счет уменьшения площади технических помещений (необходимых для размещения оборудования), снижения энергопотребления и собственно затрат на техническую поддержку.

5. Проектирование мультисервисной сети

5.1 Выбор концепции построения сети

5.1.1 Топологии сети

Проектируемая сеть состоит из двух уровней: магистральный уровень и уровень сети доступа.

Магистральный уровень сети должен обеспечивать высокую отказоустойчивость, так как на магистрали объединяются потоки большого количества сети доступа. Существуют две топологии, которые обеспечивают высокую надежность: «каждый с каждым», и «кольцо». Однако для топологии "каждый с каждым» нужно очень много кабеля, и портов, что не позволит достичь экономической эффективности.

Поэтому для обеспечения повышенной надежности и резервирования для проекта выбираем топологическую модель кольца. Кольца обычно создаются на уровнях опорной сети и доступа. Для соединения сети используются оптоволоконные линии связи, как самые надежные и стабильные технологии для подключения абонента к узлу провайдера на любых дистанциях, тем самым для сети будет обеспечена скорость передачи до 10 Гбит/с и выше.

В современных оптических сетях доступа могут использоваться различные топологии. Выбор оптимальной топологии зависит от целого ряда факторов, связанных с конкретными условиями проектирования (плотность абонентов, их расположение, виды услуг и т.д.), а также базовой оптической технологии. В таблице 2.1 приведено сравнение основных сетевых технологий.

Исходя, из сравнения основных сетевых топологий решено выбрать топологию «кольцо», ведь топология звезда неэффективно использует оптические волокна в кабеле. Линейная топология будет использоваться только в отдельных случаях, когда расположение между зданиями и узлом агрегации будет слишком большим. Однако, для обеспечения большей надежности в линейной топологии, последний коммутатор будет соединен с коммутатором агрегации через тот же оптический кабель, тем самым замыкая кольцо.

Таблица 2 - Сравнение сетевых топологий

Особенности	Звезда	Линейная	Кольцо
Возможность использования недорогого активного оборудования без поддержки STP	Да	Да	Нет
Сохранение работоспособности всех пользователей сети в случае повреждения кабеля	Нет	Нет	Да
Возможность организации дополнительного (резервного) канала без перестройки топологии сети.	Нет	Да	Да
Сохранение связи между узлами в случае отказа центрального оборудования. Есть Чем ближе к главному узлу тем более скажет узлов.	Да	Да	Да
Малая зависимость от особенностей места строительства.	Да	Да	Нет

Такое соединение не защитит от обрыва кабеля, но сможет защитить при выходе из строя одного из коммутаторов в цепи. На рисунке 5.1 показаны выбранные варианты топологии для сети доступа.

Рисунок 5.1 - Выбранные варианты топологий для сети доступа. [18]