- •На правах рукописи
- •Раздел 1. Концепция построения инфокоммуникационной сети
- •Предпосылки конвергенции современных информационных и телекоммуникационных технологий на базе инфокоммуникационной сети
- •Эволюция и конвергенция информационных технологий
- •Предпосылки конвергенции связных и информационных технологий
- •Инфокоммуникационная сеть и ее компоненты
- •Интеграция информационного сервиса пользователей. Общая характеристика и особенности инфоуслуг (пользовательских служб)
- •Эволюция моделей архитектуры «клиент-сервер»
- •Мультисервисная сеть связи как область взаимодействия икс
- •Функционально-структурная организация инфотелекоммуникационных транспортных систем на технологиях атм и ip-QoS
- •Классификация инфотелекоммуникационных транспортных систем мсс по способу закрепления физических ресурсов сети за соединением
- •Особенности передачи речевых сигналов в пакетных итс. Обеспечение QoS-норм в пакетной и гибридной транспортной системе.
- •Раздел 2. Методология моделирования и анализа процессов функционирования итс
- •Построение критерия эффективности.
- •Обоснование критерия эффективности
- •Концептуальная модель мсс.
- •Системная модель инфотелекоммуникационной транспортной системы
- •Принцип целостности мсс (Архитектуры итс-ip-QoS и итс-атм).
- •Принцип функционально-структурной целостности инфотелекоммуникационных транспортных систем
- •Концепция архитектуры мультисервисной сети и ее основные особенности
- •Архитектура инфотелекоммуникационных транспортных систем на технологи ip-QoS
- •Архитектура инфотелекоммуникационной транспортной атм системы
- •Принцип уровневой иерархии мсс
- •Принцип единственности мсс как основа задачи ее анализа
- •Формализация критериев эффективности итс (Построение уровневых и комплексных критериев итс-ip-QoS и итс-атм)
- •Формализация критериев эффективности итс-атм
- •2.4.6.2. Построение критерия эффективности уровня атм
- •Формализация задачи анализа в общем виде
- •Раздел 3. Аналитические модели процессов функционирования итс
- •Аналитические модели процессов функционирования неоднородной
- •3.1.1. Модели уровневых логических соединений ip-QoS-итс
- •3.1.2. Аналитическая модель комплексного критерия эффективности ip-QoS-итс
- •3.1.3. Аналитическое описание показателей качества ip-QoS-итс
- •Аналитические модели процессов функционирования однородных пакетных инфотелекоммуникационных транспортных атм-систем
- •3.2.1.1. Аналитические модели однородных пакетных логических соединений уровня адаптации атм
- •3.2.1.2. Аналитические модели однородных пакетных логических соединений уровня атм
- •3.2.1.3. Аналитические модели однородных пакетных логических соединений физического уровня атм
- •3.2.2. Модели уровневых логических соединений гибридной инфотелекоммуникационной атм-системы
- •3.2.3. Аналитические модели комплексных критериев эффективности пакетных и гибридных инфотелекоммуникационных атм-систем
- •3.2.4. Аналитические модели качественных параметров инфотелекоммуникационной атм-системы
- •Раздел 4. Методы и алгоритмы анализа итс
- •4.1. Методы анализа мультисервисной сети связи
- •4.1.1. Постановка задачи анализа процессов функционирования защищенной
- •4.1.2. Метод решения задачи анализа неоднородной защищенной
- •4.1. Анализ однородных инфотелекоммуникационных транспортных атм-систем
- •4.1.1. Постановка задачи анализа однородных итс-атм в терминах целевой функции
- •4.1.2. Методы решения задач анализа однородных пакетных и гибридных инфотелекоммуникационных атм-cif-систем
- •Раздел 5. Инженерные методики и алгоритмы оценки эффективности итс
- •5.1. Инженерная методика и алгоритм синтеза неоднородной итс-ip-QoS.
- •5.1.1. Алгоритм анализа неоднородной защищенной инфокоммуникационной
- •5.2.Инженерные методики и алгоритмы синтеза однородных пакетных и гибридных итс-атм-cif.
- •5.2.1. Алгоритм анализа однородной пакетной инфотелекоммуникационной атм-cif-системы
- •5.2.2. Алгоритм анализа однородной гибридной инфотелекоммуникационной атм-cif-системы
- •5.2.3. Методика и алгоритм сравнительного анализа однородных инфотелекоммуникационных атм-cif-систем
- •5.3. Логический метод повышения эффективности
Интеграция информационного сервиса пользователей. Общая характеристика и особенности инфоуслуг (пользовательских служб)
Все широкополосные пользовательские службы или инфоуслуги в ИКС могут быть разделены на две основные категории (Рек. СС МСЭ I.211): интерактивные службы и службы распределения информации, каждая из которых, в свою очередь, включает несколько классов служб (таблице 1.1.) [17].
Таблица 1.1. - Классификация широкополосных пользовательских служб
Тип информации |
Примеры служб |
Применение |
1 |
2 |
3 |
Диалоговые службы
|
||
Видео изображение и поддержка звукового сопровождения |
Видео телефония |
Соединение типа «точка–точка», обеспечивающее обмен абонентов симметричными информационными потоками, комбинирующими real time аудио и видео параллельно с передачей неподвижных изображений и документов |
Продолжение Таблицы 1.1. |
||
1 |
2 |
3 |
|
Видео конференц связь |
Соединение типа «много точек–много точек», обеспечивающее для каждого из участников группы асимметричный обмен (1:п) информационными потоками, комбинирующими real time аудио и видео параллельно с передачей неподвижных изображений и документов |
|
Видео наблюдение |
Охрана зданий и помещений с записью и хранением изображения при детектировании нештатной ситуации (например, движения в охраняемой зоне) |
|
Интерактивное ТВ, VOD, VNOD |
Формирование абонентом программ индивидуального вещания цифровых видеопотоков коммерческого качества |
Звук и речь
|
VoIP, VoATM, VoFR, речевой вариант Web и т.п. |
Цифровые речевые соединения в сетях пакетной коммутации |
Интерактивное аудиовещание |
Формирование абонентом программ индивидуального вещания цифровых аудиопотоков коммерческого качества |
|
Данные
|
Высокоскоростной обмен цифровой информацией |
Формирование распределенных корпоративных сетей абонентов на основе объединения их локальных сетей в VPN, on-line переписка ICQ и т.п. |
Передача файлов большого объема |
Работа с FTP серверами, контентохранилищами и информационными депозитариями |
|
Высоко скоростная теле сигнализация и телеконтроль |
Системы контроля и управления в реальном масштабе времени. Например, обеспечение работы робота в опасных для человека местах (луноход, робот-подрывник, робот МЧС или экологической службы) или дистанционное ведение боя и т.п. |
|
Документы |
Обмен высоко качественными изображениями |
Профессиональные живопись, или цифровые фотографии земной поверхности высокого разрешения в радио, инфракрасном и видимом диапазоне для экологических или метеорологических служб планеты; рентгеновские, тепловые или ультразвуковые изображения телемедицины и т.п. |
|
Обмен документами |
Обмен различными гиперсвязанными мульти- . медийными документами, технической и конструкторской документацией, юридическими или иными материалами |
Служба обмена сообщениями
|
||
Мультимедиа контент |
Почта |
Электронный почтовый ящик аудио, видео, графических и текстовых документов |
|
||
Продолжение Таблицы 1.1. |
||
1 |
2 |
3 |
Служба информационного поиска
|
||
Гиперсвязанный мультимедиа контент |
Меднатеки общего пользования |
Услуги интерактивного и контекстуального поиска в контентохранилищах мультисервисной сети (например, поиск фонограмм в аудиотеке или видеоматериалов в видеотеке для обеспечения услуг VOD, VNOD и т.п.) |
|
Информационно-справочные системы |
On-line и off-line консалтинг, услуги автоматического и мануального поиска произвольной информации |
Распределительные службы, не управляемые пользователем |
||
Аудио |
Радиовещание |
Радиоинтернет |
Видео |
Телевещание |
Web ТВ, IP TV, TV Broadcasting и т. п. |
Гиперсвязанные мультимедиа данные |
Распределительные службы рассылки документов |
Электронные периодические издания, новостные группы, информационное обеспечение тотализаторов и биржевых торгов и т. п. |
Распределительные службы, управляемые пользователем |
||
Гиперсвязанные мультимедиа объекты |
Дистанционное обучение, интерактивная дистрибуция информации |
Заочное образование, переподготовка корпоративных кадров, Web-серфинг-новости, е-коммерция и т. п. |
Экспертные оценки потребности в некоторых видах широкополосных услуг для пользователя делового и домашнего сектора приведены в Таблице 1.2. [23].
Таблица 1.2. - Экспертная оценка потребности в некоторых видах широкополосных услуг
Виды услуг |
Потребности пользователей |
|
Деловой сектор |
Домашний сектор |
|
Диалоговые |
||
Видеотелефония |
+++ |
+++ |
Видеоконференцсвязь |
++ |
– |
Видеонаблюдение |
++ |
+ |
Высокоскоростная передача документов (изображений) |
++ |
+ |
Высокоскоростная ПД |
|
|
Дистанционное обучение |
+++ |
– |
Работа на дому |
– |
++ |
Информационный поиск |
||
Видеофильмов |
+ |
+++ |
Документов и изображений |
++ |
– |
Пакетов программ |
++ |
– |
Компьютерных игр |
– |
++ |
Распределительные |
||
ТВ |
+ |
+++ |
Широковещательная информация (электронные доски объявлений и др.) |
+ |
+++ |
К основным особенностям инфоуслуг можно отнести следующие:
инфоуслуги оказываются на верхних уровнях модели ВОС (в то время как услуги связи предоставляются на третьем, сетевом уровне);
большинство инфоуслуг предполагает наличие клиентской части и серверной; клиентская часть реализуется в оборудовании пользователя, а серверная – на специальном выделенном узле сети, называемом узлом служб;
инфоуслуги, как правило, предполагают передачу информации мультимедиа, которая характеризуется высокими скоростями передачи и несимметричностью входящего и исходящего информационных потоков;
для предоставления инфоуслуг зачастую необходимы сложные многоточечные конфигурации соединений;
для инфоуслуг характерно разнообразие прикладных протоколов и возможностей по управлению услугами со стороны пользователя;
для идентификации абонентов инфоуслуги может использоваться дополнительная адресация в рамках данной услуги.
К инфоуслугам предъявляются такие требования как:
мобильность услуг;
возможность гибкого и быстрого создания новых услуг;
гарантированное качество услуг.
В настоящее время для удовлетворения возрастающих потребностей пользователей операторы местной телефонной связи (в т. ч. и в России) уже предлагают услугу "Triple Play Services" (TPS) (голос, видео, передача данных), которую с полным основанием можно назвать универсальной услугой связи XXI века. Технологии Triple Play создают широкий спектр новых услуг связи, востребованных в сегментах частных и корпоративных пользователей. Приведем примеры наиболее популярных предоставляемых и потенциальных услуг.
Услуги передачи данных:
высокоскоростной доступ в Интернет;
сетевое резервное копирование (backup);
сетевые диски (виртуальное дисковое пространство);
персональные файловые ресурсы в Интернете;
доступ к игровым серверам.
Голосовые услуги:
городская и междугородная телефония;
радиовещание по IP.
Видеоуслуги:
телевещание по IP (IPTV, HD-IPTV);
платные видеоканалы PPV (Pay Per View);
видео по требованию VoD (Video on Demand);
персональный видеомагнитофон PVR;
видеотелефония;
услуга видеоконференц-связи;
видеонаблюдение;
игровые видеоприставки.
Чаще всего услуги Triple Play ассоциируются с сегментом домашних потребителей. Связано это с такими сервисами, как телевещание (IPTV), платные видеоканалы и видеопрокат (VoD). Однако это далеко не все, что востребовано домашними пользователями. Кроме перечисленных видеоуслуг и широкополосного доступа в Интернет операторы предлагают IP-телефонию (включая МГ- и МН-связь), видеотелефонию, доступ к игровым серверам и цифровым музыкальным архивам, подключение игровых видеоприставок (xbox, PlayStation и т. п.) и цифровых музыкальных центров для прослушивания программ радиовещания через Интернет. Широкополосный доступ открывает также возможности инициирования услуг самими пользователями, например, видеонаблюдение в квартире или в загородном доме. Быстрому формированию этого рынка услуг способствуют производители инженерного оборудования и строительные фирмы, заинтересованные в воплощении в жизнь концепции «умных домов».
Еще одной «критичной нагрузкой» для ИКС, предоставляющих видео, является телевидение высокой четкости (HDTV). Этот стандарт существенно улучшает качество и разрешение видеоизображения, а также звуковое сопровождение (вплоть до DolbyDigital 5.1). HDTV поддерживает формат 16:9 и разрешения 1920x1080 (1080i) и 1280x720 (720p) при развертке до 60 кадров в секунду. При передаче через IPTV для полного потока HDTV требуется полоса 16–20 Mбит/с, что возможно только при Ethernet-подключении.
Вторым целевым сегментом рынка, где востребованы современные сетевые услуги, являются корпоративные заказчики. В отличие от домашних пользователей они в меньшей степени заинтересованы в услугах IPTV. Здесь наиболее востребованы высокоскоростной доступ в Интернет, объединение локальных сетей центрального офиса и филиалов, офисная IP-телефония, голосовые и видеоконференции, распределенные корпоративные центры обработки и хранения данных, MetroEthernet-подключение.
