(содержание) №20(624) 22 мая 2004 г.
Технологии

Спектральное мультиплексирование для развития новых технологий

На современном этапе развития общества информационные и телекоммуникационные технологии становятся основными факторами развития мировой экономики. Появление новых технологий - это шаг к созданию единого информационного общества.

«Укртелеком» как крупнейший телекоммуникационный оператор Украины имеет возможность создания единого информационно-телекоммуникационного пространства, котрое будет охватывать всю территорию государства. Широкое присутствие подразделений «Укртелекома», владение значительными ресурсами местных сетей и транспортной первичной сетью являются факторами, которые могут обеспечить равные условия для доступа к информационным ресурсам граждан в любой точке Украины. Имея одну из мощнейших сетей передачи данных и богатый опыт предоставления услуг корпоративным пользователям, «Укртелеком» рассматривает как одно из важнейших стратегических направлений развития внедрение мультимедийных услуг.

Цифровизация сетей связи, что активно проводится «Укртелекомом» на протяжении последнего десятилетия, разработка и усовершенствование новых сетевых технологий - транспортных и коммутационных - создают предпосылки для по-строения «Укртелекомом» универсальной инфраструктуры - мультисервисной сети, которая во всем мире рассматривается как основа сетей следующего поколения.

Основной мотивацией создания «Укртелекомом» мультисервисной сети является необходимость развития инфраструктуры, что интегрированно поддерживает уровень IP, имеет мультимедийные возможности и, как следствие, будет являться базой для интегрированных услуг «голос-данные».

Транспортный уровень мультисервисной сети будет создаваться на основе магистральной сети из оптических коммутаторов, которые могут быстро и надежно коммутировать и транспортировать в необходимых направлениях миллионы пакетов в секунду, прозрачно для всех услуг и данных. В магистральной сети исключаются какие-либо дополнительные процедуры обработки информации.

В связи с этим важно максимально использовать существующие инфраструктуры ВОЛС. Постоянный рост объемов трафика ставит вопрос о модернизации существующих транспортных сетей. Пропускную способность волоконно-оптических сетей можно увеличить двумя основными способами: повысив уровень STM-сигнала или внедрив технологию плотного волнового мультиплексирования (Dense Wavelength Division Multiplexing - DWDM). Данная технология подразумевает спектральное разделение полосы пропускания волокна на несколько оптических каналов. Таким образом, в одной паре волокон параллельно передается несколько независимых каналов (каждый на своей длине волны), что позволяет повысить пропускную способность системы передачи. Использование технологии DWDM оправданно для передачи больших объемов трафика. С увеличением числа оптиче-ских каналов, передаваемых по одному волокну, стоимость передачи единицы информации уменьшается.

Исторически технологии DWDM предшествовала технология WDMБ

Справка по WDM. Оптическое мультиплексирование с разделением по длинам волн МРДВ (WDM) – сравнительно новая технология оптического (или спектрального) уплотнения, которая была разработана в 1970-1980 годах. В настоящее время WDM играет для оптических синхронных систем ту же роль, что и мультиплексирование с частотным разделением МЧР (FDM) для аналоговых систем передачи данных. По этой причине системы с WDM часто называют системами оптического мультиплексирования с частотным разделением ОМЧР (OFDM). Однако по сути своей эти технологии (FDM и OFDM) существенно отличаются друг от друга. Их отличие состоит не только в использовании оптического (OFDM) или электрического (FDM) сигнала. При FDM используется механизм АМ модуляции с одной боковой полосой (ОБП) и выбранной системой поднесущих, модулирующий сигнал которых одинаков по структуре, так как представлен набором стандартных каналов ТЧ. При OFDM механизм модуляции, необходимый в FDM для сдвига несущих, вообще не используется, несущие генерируются отдельными источниками (лазерами), сигналы которых просто объединяются мультиплексором в единый многочастотный сигнал. Каждая его составляющая (несущая) принципиально может передавать поток цифровых сигналов, сформированный по законам различных синхронных технологий. Например, одна несущая формально может передавать АТМ трафик, другая SDH, третья PDH и т.д. Для этого несущие модулируются цифровым сигналом в соответствии с передаваемым трафиком.

Дальнейшая эволюция WDM привела к появлению более новых технологий.

I. Плотные WDM (DWDM), которым присущи две отличительные черты:

- использование только одного окна прозрачности 1550 нм, в пределах области усиления EDFA (1530-1560 нм);

- малые расстояния между мультиплексными каналами - 3,2 / 1,6 / 0,8 или 0,4 нм.

II. Высокоплотные WDM (HDWDM).

Хотя до сих пор и нет точных границ деления между этими типами, можно выделить некоторые признаки, основанные на исторической практике разработки систем WDM и стандарте G.692 с его канальным планом, называемым также «волновым планом» или «частотным планом» в зависимости от того, используется ли волновая или частотная шкала канального плана. Итак, можно называть:

- системами WDM системы с частотным разносом каналов не менее 200 ГГц, позволяющие мультиплексировать не более 16 каналов;

- системами DWDM системы с разносом каналов не менее 100 ГГц, позволяющие мультиплексировать не более 64 каналов;

- системами HDWDM системы с разносом каналов 50 ГГц и менее, позволяющие мультиплексировать не менее 64 каналов.

В последнее время все решительнее на роль основного инструмента по распространении информации претендует глобальная сеть Интернет.

В Донецкой области услуги Интернет предоставляют свыше 50 провайдеров, в том числе Донецкая дирекция ОАО «Укртелеком». Информационная сеть ОАО «Укртелеком» является наиболее насыщенной и имеет узлы доступа в 30 городах области и продолжает развиваться. Эта информационная сеть кроме услуг подключения к Интернету может предоставлять и услуги Frame Relay, может использоваться для предоставления мультисервисных услуг.

Для создания законченного сегмента сети Интернет «Укртелекома» на начальных этапах развития пакетной сети общего пользования применяется технология виртуальных частных сетей, которые базируются на постоянных виртуальных соединениях с последующим переходом на виртуальную сеть на базе IP-MPLS.

Недавно в Донецкой дирекции ОАО «Укртелеком» состоялось совещание по вопросам дальнейшего развития новых технологий. Директором Донецкой дирекции Валерием Теслей поставлена задача расширения и переноса в новое помещение существующего узла Интернет. В кратчайшие сроки необходимо смонтировать и запустить в работу поступающее из г.Киева оборудование для модернизации узла, в том числе и с применением технологии DWDM. Создание узла на новых площадях позволит обеспечить перспективу его дальнейшего развития. В первую очередь будет установлено высоконадежное магистральное оборудование, которое обеспечит предоставление пользователям высококачественных услуг доступа к сети Интернет, обеспечит связность между узлами сети Интернет «Укртелекома» и создание централизованных систем управления сетью и услугами. При этом на узле будут применены маршрутизаторы, маршрутизующие коммутаторы, серверы коммутированного доступа, коммутаторы ЛВС производства компании «Cisco Systems», серверы производства компании «SUN Microsystems».

Для развития магистрального сегмента устанавливаются регионально-транзитные магистральные маршрутизаторы сети Интернет «Укртелекома» типа GSR 12410 и производится подключение к ним интерфейсами 1Гбит/сек Ethernet магистральных маршрутизаторов и маршрутизующих коммутаторов типа 7609.

Для развития сегмента коммутированого доступа устанавливаются серверы типа «Cisco AS5850».

Такая модернизация узла позволит в дальнейшем успешно развивать IP сеть по городу Донецку, в том числе создавать городские DWDM сети, которые, как правило, строят с использованием кольцевой архитектуры, что позволяет применять механизмы защиты на уровне DWDM.
Александр УДОВИКА,
заместитель начальника ЦИТТО по вопросам эксплуатации информационных систем
Содержание этого номера