Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Мультисервисные сети2

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
13.05.2026
Размер:
9.29 Mб
Скачать

 

2.4. Единая ответственность перед конечным пользователем

51

 

Таблица 2.4. Эскалация величины кредита в AT&T

 

 

 

 

 

Число последовательных месяцев

Процент скидки с месячной

 

с нарушениями

 

оплаты

 

1

 

5

 

2

 

10

 

3

 

25

 

4

 

50

 

5 и более

 

100

Управление уровнем обслуживания и контроль выполнения.

Заключая со своими клиентами SLA, поставщик услуг должен иметь возможность следить за всеми предусмотренными в них параметрами и осуществлять процедуры управления сетью, направленные на обеспечение QoS и выполнение SLA. Все это называется управление уровнем обслуживания (Service Level Management, SLM). Определяя точнее, SLM – это процесс, обеспечивающий предоставление услуг, постоянно удовлетворяющих требованиям клиентов.

В настоящее время системы SLM достаточно широко представлены на рынке. Их предлагают и фирмы-производители телеком-

муникационного оборудования (Alcatel, Cisco Systems, ECI, Juniper, Lucent Technologies и др.) для решения задач SLM в сетях, построенных на основе их оборудования, и компьютерные фирмы (Hew- lett-Packard, IBM и др.), и фирмы, специализирующиеся в области тестового и измерительного оборудования (Acterna, Agilent Technologies и др.).

Эти средства позволяют осуществлять контроль выполнения SLA со стороны поставщика услуг. Однако пользователи со своей стороны также хотят иметь возможность такого контроля. Какие же для этого есть возможности?

Во-первых, клиент может установить у себя соответствующую систему мониторинга. Хотя она может быть существенно проще, чем полноценная операторская система SLM, все же стоимость и сложность установки и обслуживания такой системы превосходят возможности подавляющего большинства пользователей. Кроме того, при этом возникает проблема, что делать в случаях расхождения данных у клиента и оператора.

Во-вторых, поставщики услуг нередко предоставляют клиентам доступ к своей системе мониторинга. Для этого может использоваться устанавливаемое у пользователя специальное клиентское приложение, которое гораздо проще и дешевле полноценной системы мониторинга. Пользователи могут получать доступ к данным мониторинга через Интернет.

При этом данные по сети в целом являются общедоступными, а относящиеся к конкретному клиенту, предоставляются только ему,

52

Глава 2. Услуги мультисервисных сетей связи и качество обслуживания

для чего защищены паролем. Слабое место данного подхода – возможное недоверие клиента к предоставленной информации. Действительно, хозяином системы мониторинга является оператор, и в случаях нарушения SLA у него есть возможность скрыть соответствующие данные, чтобы избежать применения штрафных санкций.

Наконец, возможно применение клиентами аутсорсинга, когда функции контроля передаются ими специализированной компании, т.е. независимой третьей стороне. Услуги такой компании могут быть дешевле, чем создание и эксплуатация собственной системы мониторинга. Кроме того, это облегчает решение проблем недоверия и расхождения данных между клиентом и поставщиком услуг. Такой подход начинает применяться в развитых странах, но широкого распространения он пока не получил.

Таким образом, можно сказать, что контроль выполнения является слабым местом в применении SLA. Однако даже в этих условиях пользователям имеет смысл стремиться к заключению SLA, поскольку сам факт его наличия оказывает на поставщика услуг определенное дисциплинирующее воздействие.

В заключение приведем данные исследования Open Group западных компаний, тем или иным способом, использующих или намеревающихся использовать SLA (рис. 2.5).

Рис. 2.5. SLA и решение бизнес-задач

Список литературы

53

Как показал опрос, SLA действительно могут реально способствовать решению важных бизнес-задач. SLA настолько важны, что большинство респондентов согласны подписаться на некоторые виды обслуживания только в том случае, если для них предусмотрены SLA. Они же заявили, что соглашения об уровне обслуживания помогают им более эффективно конкурировать на рынке. Если разворачивание новой сетевой службы стоит затрат, то стоит затрат и знание того, будет ли способствовать эта служба достижению тех целей, для которых она разворачивается. Собственно говоря, большинство участвовавших в опросе компаний заключили SLA на большой перечень служб, от низкоуровнего транспорта, до высокоуровневых систем, таких, как видеоконференцсвязь [5].

И несмотря на простоту или сложность предлагаемых служб, SLA помогут максимально удовлетворить требования клиентов (или конечных пользователей), а также окажут содействие повышению конкурентоспособности, предоставляя точную информацию, куда пошли деньги оператора, и получает ли оператор то, за что заплатил эти деньги.

Контрольные вопросы

1.Каковы основополагающие принципы классификации услуг?

2.На какие типы делится вся совокупность телекоммуникационных услуг в соответствии с положениями ITU-T I.112?

3.В чем состоит сущность понятия «Соглашение об уровне обслуживания»

(SLA)?

4.Какими должны быть взаимоотношения между поставщиками услуг, участвующими в предоставлении услуги из конца в конец?

5.Каким образом SLA способствуют достижению бизнес-целей?

Список литературы

1.Битнер В.И. Качество телекоммуникационных услуг вторичных сетей. Учебное пособие по курсу Т2126. – Новосибирск.: издательский центр «АГРОСИБИРЬ», 2003.

2.Битнер В.И., Попов Г.Н. Нормирование качества телекоммуникационных услуг. Учебное пособие. Под ред. проф. В.П. Шувалова. – М.: Горячая линия – Телеком, 2004.

3.РТМ по качеству услуг и качеству обслуживания на сетях ТфОП и ССПС // Отчет о научно-исследовательской работе ЛОНИИС. – С.-Петербург, 2002.

4.Нетес В.А. Соглашение об уровне обслуживания: стандарты и реалии. Вестник связи, 2003. – № 8. – С. 72-79.

5.Сапериа Джон. Как используются соглашения SLA. Сети и системы связи, 2003. –

№ 6. – С. 100-106.

Глава 3. Технологические аспекты построения мультисервисных сетей

На сетях связи межрегиональных компаний (МРК) сегодня используются различные технологии. Как видно из материалов ЛОНИИС, представленных в табл. 3.1, большинство операторов избрали подход, ориентированный на использование в качестве базовой технологии группы технологий IP-MPLS-ATM. Для переноса IP трафика большинство операторов склоняются к двум вариантам IP over SDH и MPOA (Multiprotocol over ATM).

В гл. 3 дано краткое описание таких технологий как SDH, WDM, IP, ATM и Ethernet. Более подробное описание этих технологий можно найти в книгах [2-9 и др.].

Таблица 3.1. Технологии на сетях МРК

Межрегиональная компания

Базовая технология

Метод переноса IP трафика

мультисервисной

IP over SDH

MPOA

MPLS

 

сети

 

 

 

ОАО «МГТС»

IP-MPLS-ATM

+

Центральный регион

ATM

+

+

Северо-Западный регион

IP-MPLS-ATM

+

+

Приволжский регион

IP-MPLS-ATM

+

+

Южный регион

ATM

+

+

Уральский регион

IP-MPLS-ATM

+

+

Сибирский регион

ATM

+

Дальневосточный регион

ATM

+

+

3.1. Эталонная модель взаимодействия открытых систем

Широко используемым приемом при рассмотрении сложных систем (а системы связи относятся к ним) является декомпозиция, то есть разбиение системы на несколько подсистем. Или, что тоже самое, разбиение некоторой сложной задачи на несколько подзадачмодулей. Декомпозиция состоит в четком определении функций каждого модуля, а также порядке их взаимодействия (интерфейсов). В результате обеспечивается логическое упрощение задачи, а кроме того, появляется возможность модификации отдельных модулей без изменения остальной части системы.

Примером такой декомпозиции сложной задачи обмена информацией является хорошо известная модель взаимодействия открытых систем.

3.1. Эталонная модель взаимодействия открытых систем

55

Модель взаимодействия открытых систем (Open System Interconnection, OSI) описана во множестве источников. Имеется соответствующий раздел, посвященный этой модели, и в первом томе книги «Телекоммуникационные системы и сети» [1]. Тем не менее, мы вынуждены обратиться к этой модели и в данной книге. Это позволит понимать материал книги и тем, кто не читал [1] или забыл назначение уровней модели OSI и принципы, положенные в основу модели. Прежде всего, напомним, что открытая система – это система, доступная для взаимодействия с другими системами в соответствии с принятыми стандартами. Концепция применения открытых стандартов позволяет обеспечить совместимость для различных систем.

Модель является первым шагом на пути разработки стандартов. Это общее описание компонентов некоторой системы. Но если задана структура модели, то становится возможным определить набор стандартов (спецификацию), описывающих детали работы системы.

Впервоначальном виде модель взаимодействия открытых систем была разработана Международной организацией по стандартизации

(International Organization For Standardization, ISO) в 1978 г. Сегодня работы по модернизации эталонной модели и созданию протоколов передачи информации OSI выполняются организацией ISO и Международным телекоммуникационным союзом (International Telecommunication Union) совместно.

Всоответствии с принятой OSI моделью процесс обмена информацией разделен на отдельные функциональные уровни, для каждого из которых легче создать стандартные алгоритмы их реализации.

Разбиение на уровни является механизмом, используемым для разбиения трудоемкой задачи на подзадачи и должно производиться исходя из следующих соображений:

уровней не должно быть слишком много, чтобы разработка сети и ее реализация не были чрезмерно сложными. В то же время, если уровней будет слишком мало, функции, выполняемые каждым уровнем, будут чрезмерно сложными;

новый уровень должен создаваться по мере необходимости создания отдельного уровня абстракции;

каждый уровень должен выполнять строго определенную функцию;

выбор функций для каждого уровня должен выбираться с учетом создания стандартизованных международных протоколов;

количество информации, передаваемое через интерфейсы между уровнями, должно быть минимальным.

Вобщем случае в соответствии с моделью OSI сеть должна иметь 7 функциональных уровней. Перечислим сверху вниз эти уровни и кратко охарактеризуем выполняемые ими функции.

Прикладной уровень (application) – управление терминалами се-

ти и прикладными процессами, которые являются источниками и по-

56

Глава 3. Технологические аспекты построения мультисервисных сетей

требителями информации, передаваемой в сети. Ведает запуском программ пользователя, их выполнением, вводом-выводом данных, управлением терминалами, административным управлением сетью. На этом уровне обеспечивается предоставление пользователям различных услуг, связанных с запуском его программ, начиная от простой передачи данных и до формирования технологии виртуальной реальности. На этом уровне функционируют технологии, являющиеся как бы надстройкой над инфраструктурой собственно передачи данных: электронной почты, теле- и видеоконференций, удаленного доступа к ресурсам, работы в среде Всемирной информационной паутины и т.д.

Уровень представления (presentation) – интерпретация и преоб-

разование передаваемых в сети данных к виду, удобному для прикладных процессов. Обеспечивает представление данных в согласованных форматах и синтаксисе, трансляцию и интерпретацию программ с разных языков, шифрование данных. На практике многие функции этого уровня задействованы на прикладном уровне, поэтому протоколы уровня представлений не получили развития и во многих сетях практически не используются.

Сеансовый уровень (session) – организация и проведение сеансов связи между прикладными процессами (инициализация и поддержание сеанса между абонентами сети, управление очередностью и режимами передачи данных: симплекс, полудуплекс, дуплекс, например). Многие функции этого уровня в части установления соединения и поддержания упорядоченного обмена данными на практике реализуются на транспортном уровне, поэтому протоколы сеансового уровня имеют ограниченное применение.

Транспортный уровень (transport) – управление сегментированием данных (сегмент – блок данных транспортного уровня) и сквозной передачей (транспортировкой) данных от источника к потребителю (обмен управляющей информацией и установление между абонентами логического канала, обеспечение качества передачи данных). На этом уровне оптимизируется использование услуг, предоставляемых на сетевом уровне, в части обеспечения максимальной пропускной способности при минимальных затратах. Протоколы транспортного уровня развиты очень широко и интенсивно используются на практике. Большое внимание на этом уровне уделено контролю достоверности передаваемой информации.

Сетевой уровень (network) – управление логическим каналом передачи данных в сети (адресация и маршрутизация данных, коммутация: каналов, сообщений, пакетов и мультиплексирование). На этом уровне реализуется главная телекоммуникационная функция сетей – обеспечение связи ее пользователей. Каждый пользователь сети обязательно использует протоколы этого уровня и имеет свой уникальный сетевой адрес, используемый протоколами сетевого уровня.

3.2. Физический уровень. Среда передачи

57

На этом уровне выполняется структуризация данных – разбивка их на пакеты и присвоение пакетам сетевых адресов (пакет – блок данных сетевого уровня).

Канальный уровень (data-link) – формирование и управление физическим каналом передачи данных между объектами сетевого уровня (установление, поддержание и разъединение логических каналов), обеспечение прозрачности (кодонезависимости) физических соединений, контроля и исправления ошибок передачи). Протоколы этого уровня весьма многочисленны и существенно отличаются друг от друга своими функциональными возможностями. На этом уровне действуют, например, протоколы доступа к моноканалу. Управление выполняется на уровне кадров (кадр – блок данных на канальном уровне).

Физический уровень (physical) – установление, поддержание и расторжение соединений с физическим каналом сети (обеспечение нужными физическими реквизитами подключения к физическому каналу). Управление выполняется на уровне битов цифровых (импульсы, их амплитуда, форма) и аналоговых (амплитуда, частота, фаза непрерывного сигнала).

Блоки информации, передаваемые между уровнями, имеют стандартный формат: заголовок (header), служебная информация, данные, концевик. Каждый уровень при передаче блока информации нижестоящему уровню снабжает его своим заголовком. Заголовок вышестоящего уровня воспринимается нижестоящим как передаваемые данные.

В данной главе мы ограничимся в основном рассмотрением технологий передачи информации, работающих на нижних четырех уровнях – физическом, канальном, сетевом и транспортном.

3.2. Физический уровень. Среда передачи

В качестве среды передачи информации могут быть использованы медные кабели, оптоволоконные кабели и окружающее пространство (при беспроводной связи). В данном разделе мы остановимся только на проводных средствах связи. Вопросы использования окружающего пространства для передачи информации достаточно подробно рассмотрены во втором томе книги «Телекоммуникационные системы и сети» [10]. Заметим, что оптический кабель завоевывает все большую популярность, особенно на магистральных участках связи. В тоже время в течение ближайших 3-5 лет решения на «меди» будут занимать 90-95% рынка широкополосного доступа. Именно поэтому в данном разделе будут рассматриваться типы медных кабелей, используемых в основном на сетях доступа [20].

58

Глава 3. Технологические аспекты построения мультисервисных сетей

3.2.1. Медные кабели [20]

Подробные сведения по применению медных кабелей можно найти в [11, 12]. В этом разделе будет уделено внимание как общим вопросам использования медных кабелей в мультисервисной сети, так и обращено внимание на ряд специфических особенностей, связанных со структурированными кабельными системами и кабельным телевидением. Классификация разновидностей медных кабелей для СД представлена на рис. 3.1.

Низкочастотные телефонные кабели выпускаются и применя-

ются на сетях для передачи речевых сообщений и для работы аппаратуры цифровой передачи с низкими скоростями. Кабели имеют различные конструкции изоляции, оболочки, способы скрутки, емкость, диаметр жил. Так городские кабели с медными жилами в свинцовой оболочке, изготавливаемые по ГОСТ 20802-75, отличаются тремя признаками: диаметром токопроводящих жил, количеством пар, типом защитных покровов. Подробные сведения о конструкции этих кабелей представлены в [11]. У этих кабелей токопроводящие жилы изготавливаются из медной проволоки диаметром 0,4; 0,5; 0,7 мм. Жилы изолируются сплошным слоем бумажной массы или телефонной бумаги, положенной по спирали с перекрытием. Это воздушно-бумажная изоляция.

По типу защитных покровов различают четыре типа кабелей:

ТГ – в свинцовой оболочке для прокладки в кабельной канализации, по стенам зданий, для подвески;

ТБ – в свинцовой оболочке, с плоской стальной броней и защитным наружным слоем для прокладки в грунт;

ТБГ – в свинцовой оболочке, с плоской стальной броней, с противокоррозионной защитой для прокладки в помещениях, в коллекторах и тоннелях;

Рис. 3.1. Разновидности медных кабелей

3.2. Физический уровень. Среда передачи

59

ТК – в свинцовой оболочке, с броней из круглых стальных, оцинкованных проволок с защитным наружным покрытием для прокладки под водой, в грунтах, для вертикальной прокладки. Число пар в кабелях может колебаться от 10 до 1600. Изолированные жилы скручиваются в пары с шагом не более 250 мм. При группировании пар используются повивная и пучковая скрутка. Кабели нуждаются в содержании под избыточным воздушным давлением.

Телефонные кабели с полиэтиленовой изоляцией жил в пластиковой оболочке до 1.07.2000 г. изготавливались по ГОСТ 22498-77 и предназначались для распределительных и магистральных телефонных линий ГТС при эксплуатационных температурах от –50° до +60°С. Это были кабели типа ТПП – в полиэтиленовой оболочке для прокладки в телефонной канализации, по стенам зданий и для подвески и их разновидности (ТППБ – бронированные плоскими лентами, ТППБбШп – защитный наружный шланг, TППт – со встроенным тросом для подвески и т.д.).

Токопроводящие жилы этих кабелей изготавливались из медной проволоки диаметром 0,32; 0,4; 0,5 и 0,7 мм и изолировались сплошным полиэтиленом. Изолированные жилы скручивались шагом не более 100 мм в виде пар и четверок. Изолированные пары и четверки скручивались в сердечник с повивами или в пучки. Кабели предусматривали алюминиевый экран.

Для повышения надежности кабелей и эффективности борьбы с проникновением влаги под оболочку были разработаны герметизированные кабели с гидрофобным заполнителем типа:

ТПЭПЗ – телефонный, с полиэтиленовой изоляцией, экраном из алюминиевой фольги, гидрофобным заполнителем, в полиэтиленовой оболочке;

ТППЗПБ – аналогичный ТПЭП, но бронированный ленточным слоем и в полиэтиленовым шланге и т.д.

Указанные низкочастотные кабели находятся в эксплуатации в большинстве сетей. Для развития сетей необходимо знать реальные возможности этой кабельной продукции, прежде всего характеристики передачи на частотах до 2 или даже до 10 МГц. В указанных диапазонах должна оцениваться возможность передачи высокоскоростного трафика к абонентам и от их терминалов.

При этом определяющими характеристиками являются:

затухание медной пары на километр ( [дБ/км]) при различных температурах;

переходное затухание между медными парами на ближний и дальний конец (А0 [дБ]; А1 [дБ]);

величина переходных и внешних помех; волновое сопротивление

(|Zb | Ом);

сопротивление шлейфа R0 [Ом/км].

60

Глава 3. Технологические аспекты построения мультисервисных сетей

 

Таблица 3.2. Кабели типа ТПВАД

 

 

 

 

 

Марка кабеля

Области применения

 

 

 

 

 

 

 

ТПВАД

1 2 0,5

 

 

 

 

2 2 0,5

Кабели с цилиндрическим сердечником для пере-

 

 

 

3 2 0,5

дачи сигналов до 200 кГц внутри зданий

 

 

 

4 2 0,5

 

 

 

ТПВЭАД 2(1 2 0,5)

Кабели с двумя параллельно уложенными экра-

 

 

 

2(2 2 0,5)

нированными группами для передачи сигналов до

 

 

 

2(4 2 0,5)

частот 2048 кГц внутри зданий

 

 

 

 

 

 

Последние усовершенствования медных кабелей базируются на новых стандартах России ГОСТ Р 51311-99. Это кабели марки ТПП в различных модификациях (ТППэп, ТППэпЗ, ТППэпБ и т.д.). Диаметры жил кабеля 0,32; 0,4; 0,5; 0,64; 0,7. Шаг скрутки пар от 100 до 500-600 мм.

В кабелях предусмотрена заливка гидрофобным заполнителем.

Для внутридомовой проводки в случае реализации доступа к цифровым услугам ISDN (базовый 2B+D, первичный 30B+D) требуется замена кабеля ТРП на кабель с малым значением переходных помех. Такими кабелями являются кабели ТПВАД – для сетей абонентского доступа. Примеры этих кабелей приведены в табл. 3.2.

Область применения низкочастотных кабелей – сеть абонентского доступа:

неэкранированные и экранированные до 200 кГц;

только экранированные до 2048 кГц.

Конструкции этих кабелей обеспечивают переходные затухания между цепями на ближнем конце в строительной длине на частотах

0,1; 100; 200 кГц – 90, 80, 70 дБ соответственно.

Абонентские линии, как правило, неоднородны. Пары кабелей, подключаемые в распределительном шкафу и распределительных коробках к плинтам оконечных устройств, могут иметь различный диаметр жил, т.е. различные волновые сопротивления. Вдоль линии обычно располагается несколько соединительных и разветвительных муфт. Увлажненные и загрязненные плинты в распределительных шкафах, неупорядоченные кроссировки между ними приводят к увеличению проводимости между цепями на постоянном и переменном токах, что приводит к возрастанию взаимных влияний. Кроме того, контакты нестабильны на сростках жил в муфтах, окисляются, особенно при попадании влаги в кабель. Возникающая асимметрия зависит и от температуры. Все это усложняет внедрение широкополосных услуг.

Интенсивное внедрение на абонентских медных линиях цифровой передачи, в частности по технологии xDSL, потребовало изменения взглядов на линии связи. Традиционные кабели ТПП (ГОСТ Р 51311-