| К оглавлению | Библиотека | Ссылки |
СОВРЕМЕННЫЕ ПОДХОДЫ К ПОСТРОЕНИЮ СЕТЕВЫХ СТРУКТУР СВЯЗИ И УПРАВЛЕНИЮ ТРАФИКОМВ.Я. ТЕСЛЯ, А.Л. БАБОСЮК Ссылка на этот документ в Internet: http://www.donetsk.ukrtelecom.ua/ru/about/nauk/st21.php В статье рассматириваются подходы к построению сетей связи при появлени новых потребностей пользователей (при появлении новых услуг), а также методы управления трафиком при этом. Кольцевые структуры в течение многих лет господствовали на отечественных сетях, хотя и требовали удвоения аппаратного комплекса для повышения коэффициента готовности сети. Эта архитектура обеспечивала операторам, провайдерам и их клиентам достаточную пропускную способность и живучесть сети. Однако сегодня требования существенно изменились, так как за счет Интернет-трафика резко возрос объем передаваемых данных, и тенденция эта сохраняется. Исследования рынка услуг связи показывают, что соответствующий мировой трафик на протяжении ближайших лет будет практически удваиваться, а количество пользователей в Украине к 2010 году достигнет почти 5 млн.
В то же время существующие технологии передачи данных, ориентированные на сетевые кольцевые структуры, приблизились к пределам своих возможностей. Топологии построения сети, используемые в практической телефонии, а также регионально-узловые структуры маршрутизации Интернет-трафика, основанные на технологиях ATM, Frame Relay, Ethernet, ADSL, xDSL, создали коллизии в работе транспортных структур. С увеличением Интернет-трафика в межстанционных соединениях опорных телефонных станций ухудшилась работа всей телефонной сети. Традиционная сеть не позволяет организовывать постоянные транзитные каналы типа "точка-точка" через коммутационный узел для обмена IP-трафиком. Сети, построенные на технологиях временного мультиплексирования, исчерпали свой скоростной ресурс. Переход от "меди" к "оптике" в крупных промышленных городах обусловил необходимость построения более производительных волоконно-оптических кольцевых структур на базе технологий NGN [1]. Ввиду возможности инкапсуляции голоса "поверх IP" в пакетных технологиях, а также управления цифровыми АТС с помощью программного комплекса Softswich, реализующего в "оптических сетях" виртуальные логические соединения (логическое мультиплексирование) и шлюзы к подключенным АТС, значительно снижается уровень суммарного транспортируемого в пакетах трафика, но при этом увеличивается скорость и объем его доставки конечным пользователям. Благодаря конвергенции голоса и данных достигнут качественно новый этап в предоставлении мультисервисных услуг по технологии Интернет при мегабитных скоростях обмена данными (IР) и голосовой информацией (VoIP). Конвергенция сетей упрощает проекты и удешевляет реализацию сегментов сети (для размещения оборудования не требуются отдельные помещения с гермозонами и "климатикой"; нет необходимости содержать по две группы обслуживающего персонала для управления отдельными сетями, осуществляется единое администрирование как на уровне управления, так и на уровне продажи услуг и технической поддержки клиентов). И, наконец, создание мультисервисной сети NGN обходится дешевле и приносит значительно больший экономический эффект, чем традиционное независимое строительство. Например, проектные работы по строительству сети NGN в Донецке показали, что для воплощения этого проекта в жизнь понадобится около 127 тыс. грн., если будет предусмотрено наличие единых площадок, применение компактного оборудования Lusent Technologies BZ5000, позволяющего осуществлять внутристанционные соединения и внешние PRI интерфейсы голосовых шлюзов, маршрутизаторов доступа Cisco 3750, поддерживающих технологию MPLS, и другого оборудования. А строительство по традиционной технологии с применением ОПТС-7 и увеличением числа межстанционных соединений на базе двух виртуальных SDH колец, а также шлюзового мультиплексора STM-64 может быть выполнено с объемом инвестиций на менее 248 тыс. грн. Однако Интернет - не единственный фактор колоссального роста трафика данных в последние годы: все большее число предприятий в силу перемещения многих производственных операций за границу нуждается в эффективном способе объединения расположенных в различных странах корпоративных сетей и получении соединений с высокой пропускной способностью. Между тем все более значимыми становятся географически распределенные сети хранения данных (Storage Area Network, SAN), а также системы обеспечения устойчивости работы сети. По утверждению экспертов исследовательской компании RНК, спрoс на пропускную способность в глобальных сетях в ближайшие восемьдесять лет должен возрасти в 300 раз. Наряду с перечисленными технологиями передачи и обработки трафика широкое распространение получила технология Ethernet-VPN сетей. Эта технология позволяет крупным распределенным в пространстве компаниям на базе аренды каналов связи строить свои собственные сети, внутри которых локализуется основной трафик компании, и только незначительная его часть через имеющиеся шлюзы передается (принимается) во внешнюю телефонную либо глобальную сеть Интернет. Такие локальные структуры, как сети хранения SAN и Ethernel-VPN, по сути дела являются неким стабилизирующим звеном региональных и магистральных сетей, предотвращающим выброс избыточного трафика. Рост потребностей в увеличении объемов передаваемого трафика с точки зрения не только повышения скорости передачи информации, но и охвата новых регионов привел к появлению и становлению на магистральных уровнях новых волоконно-оптических технологий спектрального (частотного) мультиплексирования (уплотнения) каналов - WDM и DWDM [3, 4] технологий. Указанные технологии в сотни раз увеличивают пропускную способность волоконно-оптических каналов и сетей связи, применение их наряду с технологиями временного уплотнения [ТDМ] позволит достичь терабитных скоростей передачи информации по одному оптическому волокну. Какие же решения предлагают интеллектуальные оптические сети? Эта пока еще новая сетевая архитектура базируется на оптических технологиях коммутации, позволяющих строить гибкие сетевые конфигурации с учетом возможностей передачи
голоса поверх IP. Интеллектуальная оптическая сеть может объединять в себе элементы сетей: Наличие большинства из перечисленных ранее технологий и непременно NMS является одним из признаков интеллектуальной сети. Имея в арсенале упомянутые технологические решения, опирающиеся в основном на оптические технологии передачи данных, на региональном уровне сети можно объединить в некие ячейки, или кластеры интеллектуальных оптических сетей (рис. 1). 
Кластерные сети в отличие от традиционных являются программно-ориентированными, так как используют программно-аппаратные комп-лексы на базе оборудования Softswich и систем NMS управления сетью, формирующих свободные транспортные потоки для передачи через них собственного и транзитного трафика. Такие сети устраняют аппаратные ограничения, заложенные самими технологиями, и поэтому чрезвычайно гибки. Каждый их модуль связан со всеми остальными сетевыми элементами: высокоскоростными каналами, магистралями Fiber Channel (рис. 2). 
Наличие NMS позволяет управлять маршрутизацией трафика, автоматически распределяя его по менее загруженным участкам сети и отдельным кластерам, без вмешательства извне и привлечения дополнительных резервных мощностей. При этом динамическое перераспределение трафика сети осуществляется внутренней интеллектуальной структурой управления. В интеллектуальной оптическом сети выделенный сервисный узел отсутствует, более того, управление сетью может осуществляться на любом из узлов. Для этого оператору достаточно направить данные в обход соответствующего узла и переместить пункт управления. Становится возможным безболезненно проводить оперативную замену либо перенос оборудования. Освобожденный узловой пункт теперь может быть сконфигурирован заново. Таким образом происходит кросс-коммутация трафика между кластерами сети. Отметим также, что интеллектуальные оптические сети благодаря максимальной пропускной способности от 8 Мбит/с до 2,7 Гбит/с являются многопротокольными, поддерживая протоколы от SDH и Fiber Channel до Gigabit Ethernet. * * * Появившиеся в последние годы высокопроизводительные технологии обработки данных, построенные на оптических системах обработки и передачи данных (NGN, DWDM) с привлечением интеллектуальных решений в структуре управления трафикам (голос, данные), позволили пересмотреть топологию построения сетей как на региональном, так и на магистральном уровне. Построение кластерных структур управления трафиком сети позволяет:  Литература:
|