UKR ENG ДонНТУ Портал магистров
 
Магистр ДонНТУ Аршинова Ольга Александровна
Аршинова Ольга Александровна

Факультет: компьютерные информационные технологии и автоматики (КИТА)

Кафедра: автоматики и телекоммуникаций (АТ)

Специальность: телекоммуникационные системы и сети (ТКС)

Тема квалификационной работы магистра: «Исследование динамики транспортных телекоммуникационных сетей сложной топологии c применением технологий WDM (DWDM)»

Научный руководитель: доц., к.т.н., завкафедры АТ Бессараб Владимир Иванович

 
Автобиография Библиотека Перечень ссылок Отчет о поиске Бизнес-планирование

АВТОРЕФЕРАТ
квалификационной работы магистра
«Исследование динамики транспортных телекоммуникационных сетей сложной топологии c применением технологий WDM (DWDM)»


СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
2. СВЯЗЬ РАБОТЫ С НАУЧНЫМИ ПРОГРАММАМИ, ПЛАНАМИ, ТЕМАМИ
3. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ
4. НАУЧНАЯ НОВИЗНА
5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ
6. ОБЗОР РАЗРАБОТОК И ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ТЕМЕ
      6.1. WDM в мультисервисной сети
      6.2. Технология DWDM
      6.3. Принципы планирования цифровых сетей
      6.4. Особенности современной технологии WDM
      6.5. Модель взаимодействия транспортных технологий
      6.6. Мультисервисные сети: инфраструктура будущего
7. ОПИСАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ И ПЛАНИРУЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИМЕЧАНИЕ


ВВЕДЕНИЕ

На данный момент происходит интенсивный рост предоставления телекоммуникационных услуг и появления новых сервисов, которые более требовательные к характеристикам транспортных сетей, по сравнению с традиционными. В то же время роль услуг передачи данных возросла и существенно увеличился их вес в общем объеме передаваемого трафика. Увеличение числа пользователей Интернет, строительство корпоративных сетей и сетей хранения данных, внедрение услуги «Видео по запросу» - требует расширение полосы пропускания транспортной сети.

Операторы связи все более тесно конкурируют друг с другом, увеличиваются объемы предлагаемых услуг, при этом меняется их структура, ресурсоемкость и технологические основы. На этом фоне оператору особенно важно найти оптимальный путь миграции своей транспортной инфраструктуры, чтобы адекватно отвечать на запросы своих клиентов. За последние годы в процессе бурного развития телекоммуникационной отрасли операторы связи инвестировали в построение транспортных сетей весьма существенные средства.

Таким образом, операторы заинтересованы в решениях, которые позволят за счет небольших дополнительных инвестиций развивать существующую транспортную сеть, расширяя и наращивая ее. Есть и технические аспекты - оборудование должно быть совместимо с имеющейся сетью и обеспечивать возможность работы как используемых сегодня, так и перспективных приложений.

Дополнительно развивая новую транспортную архитектуру операторы стремятся обеспечить:

- простоту, означающую снижение капитальных и эксплуатационных затрат;

- соответствие ожиданиям пользователей в терминах полосы и QoS (Quality of Service);

- архитектурную гибкость и инвестиционную защищенность.

Какими бы ни были выбранные для построения сети доступа технология и оборудование на ее основе, они должны обеспечить возможность постоянного роста пропускной способности абонентских каналов и расширение перечня предлагаемых услуг, а также повышение пропускной способности существующих сетей доступа к высокопроизводительным транспортным сетям.

До недавнего времени технической основой для построения транспортной сети являлись телекоммуникационные системы передачи цифровой иерархии (SDH - Synchronous Digital Hierarchy). Интенсивный путь развития данной технологии практически подошел к своему концу, остановившись на скорости 40 Гбит/с, что объясняется наличием дисперсии в стандартном оптоволокне, на котором построены большинство сетей. Существенно увеличить пропускную способность призвана технология мультиплексирования по длине волны (WDM - Wavelength Division Multiplexing), за счет расширения ширины полосы передачи путем увеличения числа каналов.


1. АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ

C появлением и широким распространением новейших телекоммуникационных услуг, к транспортным сетям выдвигаются требования мультисервисности и экономичности. Поэтому новые широкополосные сервисы требуют пересмотра пропускной способности существующих транспортных сетей операторов или создания новых высокоскоростных магистральных каналов.

На сегодняшний день необходимо решить классическую задачу оптимизации работы транспортной телекоммуникационной сети в целом и конкретных ее участков с учетом основных показателей качества функционирования. Актуальность работы заключается в необходимости ускорения процесса проектирования подобного рода сетей.


2. СВЯЗЬ РАБОТЫ С НАУЧНЫМИ ПРОГРАММАМИ, ПЛАНАМИ, ТЕМАМИ

Квалификационная работа магистра выполнялась на протяжении 2009-2010 гг. в соответствии с научным направлением кафедры «Автоматики и телекоммуникаций» Донецкого национального технического университета.


3. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ

К транспортной сети, которая является базой предоставления услуг конечному пользователю, всегда выдвигались требования надежности, управляемости, масштабируемости и способности к развитию. Поэтому волоконно-оптические системы передачи на основе SDH уже давно заняли ведущее место в транспортных сетях практически всех операторов связи. Но, с появлением и широким распространением новейших телекоммуникационных услуг, к транспортным сетям выдвигаются новые требования мультисервисности и экономичности. Новые широкополосные сервисы требуют пересмотра пропускной способности существующих транспортных сетей операторов.

Следовательно, цель работы заключается в исследовании динамики транспортной телекоммуникационной сети сложной топологии с применением технологий WDM (DWDM).

Для достижения поставленной цели необходимо решить основные задачи. В процессе выполнения магистерской работы планируется провести анализ структур SDH сетей сложной топологии, изучить как применяются технологии WDM (DWDM), разработать математическую модель сети для исследования динамических процессов, смоделировать и исследовать процессы в сети и сделать технико-экономическое обоснование эффективности исследуемой сети. Следствием проведенных исследований будут рекомендации по повышению эффективности работы сети, расширению ее функциональных возможностей и повышению надежности.

Объектом исследований является транспортная телекоммуникационная сеть.

Предметом исследований являются технология SDH с применением волнового мультиплексирования для расширения пропускной способности сети и сложные топологии для решения задачи по повышению эффективности работы сети, расширению ее функциональных возможностей.


4. НАУЧНАЯ НОВИЗНА

Научная новизна магистерской работы заключается в том, что объектом исследования является транспортная сеть в сетях мобильной связи. Операторы мобильной связи стремительно расширяют свое покрытие путем увеличения числа базовых передающих станций, и поэтому транспортная сеть динамически изменяется и усложняется.

В процессе выполнения магистерской работы будет обоснована эффективность внедрения систем WDM, проведен анализ схем резервирования и предложен алгоритм резервирования на основе П-цикла.


5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ

Практическая ценность результатов работы состоит в применении более эффективных методов при проектировании новых или модернизации существующих транспортных телекоммуникационных сетей, что позволит более рационально использовать ресурсы сети и минимизировать финансовые затраты на ее построение и обслуживание.


6. ОБЗОР РАЗРАБОТОК И ИССЛЕДОВАНИЙ ПО ТЕМЕ

Операторы столкнулись с необходимостью одновременной поддержки нескольких поколений и технологий связи. Необходимо гарантировать передачу голосового трафика 2G и 3G, а также обеспечить интенсивную передачу данных для новых приложений и доступа в Интернет с требуемым качеством обслуживания [1].


6.1. WDM в мультисервисной сети

Современные мультисервисные сети в качестве базового протокола канального уровня используют Ethernet, обеспечивающий необходимый рост емкости операторской сети, включая новое поколение услуг для бизнеса и частных лиц. IP - основа коммуникационных служб нового поколения. Причем эта IP/Ethernet инфраструктура может быть развернута как поверх «темного волокна», так и поверх оптической транспортной сети на основе xWDM (CWDM/DWDM).

Применение xWDM в сети оператора в первую очередь диктуется дефицитом оптического волокна. Темпы роста объемов передаваемой информации приводят к быстрому снижению запасов «свободного» (темного) волокна. В некоторых случаях, в частности, в городах, многие существующие кабельные каналы полностью заполнены и физическое увеличение емкости оптического волокна практически невозможно. Быстрое внедрение новых телекоммуникационных сервисов возможно только за счет увеличения емкостей виртуального волокна, т.е. использования систем спектрального уплотнения (CWDM или DWDM) [2].

Но кроме этой существуют и другие причины использования в основе мультисервисной сети CWDM или DWDM.

Во-первых, это необходимость передачи сигнала 10 Gigabit Ethernet на большие расстояния (порядка 100 и более км), так как дальность современных широкополосных XFP трансиверов ограничена из-за хроматической дисперсии.

Во-вторых, применение xWDM позволяет использовать функции быстрого восстановления на уровне оптической, а не пакетной IP/Ethernet сети.

В-третьих, появляется возможность реализации произвольной топологии мультисервисной сети поверх xWDM. Например, организация топологии звезда между Ethernet коммутаторами поверх xWDM кольца [2].

Еще одна возможность предоставляемая xWDM - простота и скорость наращивания емкости сети в будущем. Это очень важный момент!

Также не будем забывать, что наследуемые услуги и наследуемая транспортная инфраструктура (как правило, TDM транспорт на основе SDH) никуда в одночасье не исчезнет, и будет сосуществовать с развивающейся инфраструктурой Ethernet/IP еще долгое время.

CWDM/DWDM, в данном случае, - основа для интеграции наследованной и новой транспортной инфраструктур.

Критерии оценки xWDM систем при ее выборе оператором - простота, гибкость, надежность и цена (которая приобретает особую актуальность сейчас во времена экономических трудностей).


6.2. Технология DWDM

В прошлом проектирование телекоммуникационных сетей с экономической точки зрения в основном диктовалось необходимостью передачи голоса. С крупномасштабным развертыванием сетей передачи данных происходит модификация самой архитектуры сетей. Именно поэтому требуются фундаментальные изменения в принципах проектирования, контроля и управления сетями. В основе нового поколения сетевых технологий лежат многоволновые оптические сети, базирующиеся на плотном волновом мультиплексировании DWDM (dense wavelength-division multiplexing).

Плотное волновое мультиплексирование DWDM (dense wavelength-division multiplexing) - это современная технология передачи большого числа оптических каналов по одному волокну, которая лежит в основе нового поколения сетевых технологий [3].

Для агрегации и надежной, эффективной передачи любых типов трафика различных широкополосных сервисов транспортные сети должны обеспечивать необходимую пропускную способность и масштабируемость сетевой инфраструктуры. Эти требования особенно актуальны для транспортных сетей масштаба города (Metro-сетей).

В городских транспортных сетях широко используется технология DWDM. Построенные на базе этой технологии транспортные сети отличаются целым рядом достоинств:

- поддерживают различные сетевые топологии;

- имеют большую масштабируемость в сравнении с решениями на базе других технологий (например, SDH);

- поддерживают различные типы клиентских интерфейсов и сервисов;

- допускают применение различных схем резервирования;

- эффективно используют пропускную способность системы за счет агрегации низкоскоростных клиентских сигналов в рамках одного спектрального канала;

- поддерживают функциональность ROADM (Reconfigurable Optical Add/Drop Multiplexer) [3].


6.3. Принципы планирования цифровых сетей

При планировании современных цифровых сетей следует различать три сетевых уровня: уровень первичной сети, уровень вторичных сетей и уровень систем или служб электросвязи. Основой любой реальной сети связи является уровень неспециализированной (универсальной) первичной сети, представляющей собой совокупность узлов и соединяющих их линий передачи. Таким образом, первичная сеть - это базовая сеть типовых универсальных каналов передачи и сетевых трактов, на основе которой формируются и создаются вторичные сети [4].

Первичные сети, являющиеся базовыми транспортными или магистральными сетями, как это уже отмечалось выше, служат основой для построения всего многообразия современных мультисервисных сетей связи.

Главным требованием, предъявляемым к транспортным сетям, является выполнение сетью основной функции - обеспечения пользователям возможности доступа ко всем разделяемым ресурсам сети. Все остальные требования - производительность (скорость передачи), надежность, совместимость, управляемость, защищенность, расширяемость и масштабируемость - связаны с качеством обслуживания конечных пользователей сети.

Основные информационно-технические характеристики ЦПС, которые существенно определяют ее возможности по предоставлению гарантированного качества обслуживания пользователей сети и возможности сети в целом, следующие:

  1. Пропускная способность транспортных магистралей или базовые скорости передачи, определяемые уровнем транспортных модулей (STM-N, N=1, 4, 16,...).
  2. Объем входящего и исходящего трафика в узлах сети.
  3. Суммарный трафик в трактах и магистралях сети.
  4. Надежность или коэффициент готовности сети в целом [4].

К современным ЦПС и корпоративным сетям предъявляют следующие основные требования, обеспечивающие возможность не только гарантировать необходимое качество обслуживания, но и дальнейшее развитие сети:

  1. Необходимая полоса пропускания.
  2. Расширяемость и масштабируемость сети.
  3. Управляемость сети.
  4. Интеграция различных видов трафика.
  5. Совместимость оборудования.
  6. Резервирование трафика, трактов и каналов.
  7. Наивысшая заданная надежность и готовность [4].

Наиболее рациональной для глобальных магистральных или транспортных сетей является многослойная архитектура вида IP/ATM/SDH/DWDM.

Суть организации построения проектируемых транспортных сетей приведена на рис. 6.1.

Рисунок 6.1 - Принцип построения транспортной сети
Рисунок 6.1 - Принцип построения транспортной сети

Представленная модель может служить основой для проектирования сети связи любых масштабов.


6.4. Особенности современной технологии WDM

Сетевые операторы, использующие современные широкополосные транспортные технологии цифровой передачи данных, в борьбе за доминирующее положение на рынке телекоммуникационных услуг делают ставку на технологию оптического мультиплексирования с разделением по длине волны (WDM), предполагая увеличение общей ширины полосы передачи путем увеличения числа каналов (или несущих), пропагандируя тем самым экстенсивный путь развития [5].

В технологии WDM нет многих ограничений и технологических трудностей, свойственных TDM. Для повышения пропускной способности в технологии WDM увеличивают число каналов (длин волн), применяемых в системах передачи.

Рост пропускной способности при использовании технологии WDM осуществляется без дорогостоящей замены оптического кабеля. Применение технологии WDM позволяет сдавать в аренду не только оптические кабели или волокна, но и отдельные длины волн, то есть реализовать концепцию «виртуального волокна». По одному волокну на разных длинах волн можно одновременно передавать самые разные приложения. Как следствие этого, часть волокон в оптическом кабеле можно использовать для резерва [6].

Применение технологии WDM позволяет исключить дополнительную прокладку оптических кабелей в существующей сети. Даже если в будущем стоимость волокна уменьшится за счет использования новых технологий, волоконно-оптическая инфраструктура (проложенное волокно и установленное оборудование) всегда будет стоить достаточно дорого. Для ее эффективного использования, необходимо иметь возможность в течение долгого времени увеличивать пропускную способность сети и менять набор предоставляемых услуг без замены оптического кабеля. Технология WDM предоставляет именно такую возможность.

Технология WDM пока применяется в основном на линиях связи большой протяженности, где требуется большая полоса пропускания. Сети городского и регионального масштаба и системы кабельного телевидения потенциально также являются широким рынком для технологии WDM. Необходимость эффективно использовать проложенный кабель привела к значительному увеличению числа каналов, передаваемых по одному волокну, и уменьшению расстояния между ними [6].

В технологии WDM каналы полностью независимы, а потому она дает большую гибкость, чем технология TDM. Технология WDM позволяет без каких-либо трудностей передавать по линии связи множество каналов, тип трафика и скорость передачи данных, в каждом из которых может существенно различаться.


6.5. Модель взаимодействия транспортных технологий

Многоуровневая модель взаимодействия технологий транспортировки сигнала в глобальных цифровых сетях - SDH/SONET, ATM и IP (без учета возможности переноса IP-трафика через ATM-магистрали) - до появления WDM-систем (рис. 6.2.а).

После появления WDM-систем модель приобрела вид, показанный на рис. 6.2.b. Теперь в нее входят три или четыре уровня, не считая среды передачи. Промежуточный уровень WDM, подобно SDH/SONET, обеспечивает физический интерфейс, позволяющий через физический уровень выйти на оптическую среду передачи не только технологиям SDH/SONET, но и технологиям ATM и IP [7].

Рисунок 6.2 - Модель взаимодействия основных транспортных технологий: а - до внедрения технологии WDM, b - после внедрения WDM
Рисунок 6.2 - Модель взаимодействия основных транспортных технологий: а - до внедрения технологии WDM, b - после внедрения WDM

Естественно, ATM- и IP-трафик может быть передан и с использованием технологий SDH/SONET, а SDH/SONET-трафик - с помощью WDM, что сохраняет преемственность традиционных схем транспортировки и увеличивает гибкость систем WDM-SDH/SONET в целом. Технология WDM обеспечивает технологиям ATM, Ethernet и IP физический интерфейс для выхода на физический уровень и далее в оптическую среду передачи.


6.6. Мультисервисные сети: инфраструктура будущего

Сегодня рынок телекоммуникаций, в частности его инфраструктурная составляющая, переживает период динамичных и знаковых изменений.

DWDM - это физический уровень сети, который работает независимо от типа передаваемой информации или от ее формата. Подобная гибкость в сочетании с огромной пропускной способностью делает DWDM идеальной технологией для опорной инфраструктуры сетей следующего поколения, каковыми являются мультисервисные сети.

Чтобы DWDM могла обеспечить потребности будущих сетей связи, все стороны, заинтересованные в их развитии, должны рассматривать проблему в более широком аспекте, включая взаимодействие с системами мобильной связи третьего поколения, а также с сетями следующего поколения (NGN) [8].

Как только системы мобильной связи третьего поколения войдут в строй и станут широко доступны пользователям, они потребуют высокой пропускной способности цифровых трактов и широкой полосы каналов. В этих условиях DWDM, SDH и различные технологии обеспечат новым системам эффективное решение их транспортных проблем.


7. ОПИСАНИЕ ПОЛУЧЕННЫХ И ПЛАНИРУЕМЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ РАБОТЫ

По мере увеличения сложности системы связи вероятность отказа какого-либо из ее компонентов увеличивается. Современные системы связи используют большое количество элементов, что делает необходимым использование резервирования и обходных маршрутов для повышения коэффициента готовности системы связи в целом. Рассмотрим основные способы увеличения показателя готовности сети.

Тип резервирования по схеме 1+1 обычно широко используется в кольцевых архитектурах. В основной конфигурации кольцевой архитектуры трафик от источника одновременно передается по обоим направления и решение о переключении между основной и резервной линиями принимается в месте назначения. В этой ситуации только потеря сигнала (LOS) требуется для инициализации перехода на резерв, и не требуется никакой информации управления или команд, чтобы перейти между двумя этими состояниями.

Это позволяет минимизировать отказы общего типа. В силу простоты подхода, он обеспечивает наиболее быстрое восстановление системы с минимальными требованиями на осуществление сложного мониторинга и специального оборудования. Однако, это дорого и менее эффективно, с точки зрения использования оборудования, чем использование резервирования типа N+1. Это неэффективно, потому что резервное оборудование остается неиспользуемым практически все время, не принося прибыли.

Более эффективное использование резервного оборудования можно получить при использовании метода защиты линии передачи по схеме N+1. Защита N+1 делает использование оборудования более эффективным экономически, но требует более сложного управления и не может предложить того же уровня доступности, как при использовании схемы защиты 1+1. Также трудно провести деление маршрутов на рабочие и резервные.

Следующим вариантом повышения отказоустойчивости сети является резервирование терминального оборудования по схемам 1:1, или N:1, или N:m. В этом случае восстановление работоспособности осуществляется за счет резервирования на уровне трибных интерфейсов. Схема резервирования, обозначаемая в общем случае как N:m, использует m резервных на N работающих интерфейсных карт, что допускает различную степень резервирования: от 1:1 (100%) до N:m, где m=1 минимально, когда на N основных трибных интерфейсных карт используется одна резервная.

Основными структурами транспортных сетей являются: линейная (односвязная), кольцевая (двусвязная) и ячеистая (многосвязная). Учитывая двухсвязность кольцевых топологий, в них допускается значительно меньший показатель надежности отдельных элементов сети по сравнению с линейной структурой, что привело к широкому распространению на транспортных городских сетях структур самовосстанавливающихся колец. Однако, многосвязные (ячеистые) сети гораздо более живучи.

Как показывает практика развития сетей SDH в европейских странах наиболее оптимальной с точки зрения оптимизации затрат на сеть в целом и наиболее надежной и гибкой является ячеистая архитектура. Расширяя сеть по мере накопления новых узлов и прокладке параллельных линий, даже сеть, состоящая из одного SDH кольца, впоследствии оказывается, что на базе данного сегмента была построена некоторая ячейка. Аналогичный процесс повторяется и на других сегментах, образуя в результате классическую ячеистую сеть с различными потоками в разных ее сегментах, диктуемыми потребителями трафика. Аналогично можно построить ячеистую сеть на основе сети из нескольких колец SDH, соединив некоторые узлы колец звеньями для придания сети большей гибкости и надежности.

На начальном этапе модернизации сети связи наиболее рациональным и экономически выгодным является комбинированное использование существующего оборудования SDH и внедряемого WDM. Таким образом, системы WDM будут использоваться для передачи больших потоков данных (например, передача internet-трафика). Системы SDH будут использоваться для передачи и выделения низкоскоростного трафика. Построение такой комбинированной системы даст такие дополнительные возможности:

  1. Более эффективное использование емкости сети, за счет оптимального распределения низкоскоростных и высокоскоростных потоков данных.
  2. Повысит надежность сети, за счет различных схем резервирования на WDM и SDH уровнях.
  3. Увеличит скорость магистральных соединений и позволить расширить существующую сеть.

В дальнейшем при переводе сети полностью на системы WDM будет получен ряд преимуществ, таких как:

  1. Возможность оставить существующие схемы обеспечения надежности.
  2. Высвобождение занятых оптических волокон, за счет оптимального использования других волокон.
  3. Отсутствие необходимости прокладки нового оптического кабеля.
  4. Возможность оперативной масштабируемости сети и простота дальнейшего наращивания пропускной способности.
  5. Обеспечение независимости передачи данных любого типа по одному волокну на разных длинах волн.

В системах WDM, осуществляющих перенос трафика SDH, существуют как специфические методы защиты трафика, например, переключение на резервную длину волны в случае отказа исходной несущей, так и традиционные в принципе, но не всегда возможные в рамках традиционной системы SDH, например, динамическая маршрутизация - перенаправление оптических несущих по новому маршруту при обрыве кабеля или деградации сигнала на предыдущем маршруте.

Транспортная система современных телекоммуникационных сетей состоит из магистральной сети и сетей доступа.

В результате работы над темой магистерской было спроектировано транспортную сеть города Донецка и Донецкой области. Был рассчитан общий трафик и сделаны некоторые выводы по нагрузке сети. Для организации сети была выбрана технология синхронной цифровой иерархии SDH с применением WDM. На базе данных технологий построена структурная схема сети, представленная на рис. 7.1. Были выбраны все необходимые типы оборудования, которое используется в сети.

Рисунок 7.1 - Структурная схема транспортной сети сложной топологии для города Донецка
Рисунок 7.1 - Структурная схема транспортной сети сложной топологии для города Донецка

(Анимация: объем - 84 КБ; размер - 756х575; количество кадров - 10; задержка между кадрами - 250 мс; задержка между последним и первым кадрами - 250 мс; количество циклов повторения - бесконечное)


ВЫВОДЫ

Для создания эффективной системы резервирования и восстановления транспортной сети необходимо исследовать методы повышения надежности относительно применения схем резервирования с использованием преимущества передачи сигнала на нескольких длинах волн, а также решить следующие задачи:

  1. Определить основные источники сбоев и возможные пути повышения надежности сетей связи.
  2. Провести анализ существующих методов резервирования и избыточности оборудования SDH систем с различной топологией.
  3. Проанализировать основные преимущества систем спектрального уплотнения с целью повышения надежности.

В условиях современного развития телекоммуникационных сетей задача проектирования, моделирования и оптимизации транспортных сетей является достаточно интересной и актуальной.

Очевидными достоинствами использования оборудования SDH на участках доступа и магистрали транспортной сети оператора являются:

  1. Высокая надежность и скорость восстановления сервисов.
  2. Возможность централизованного управления и мониторинга сети.
  3. Передача всех типов трафика без потери качества.
  4. Очень широкий диапазон иерархии скоростей, обеспечивающий масштабирование сети в рамках одной технологии.
  5. Высокое качество обслуживания для любых типов трафика и в любом сочетании.
  6. Гибкость интерфейсов, за счет чего к магистрали можно подключить практически любое современное оборудование сети доступа.
  7. Простота в эксплуатации и низкие эксплуатационные расходы.

Для еще большей надежности возможна стыковка колец не в одном, а в двух узлах сети. Таким образом, кольцевая топология дополняется резервными линиями, перекрестными связями, другими топологическими решениями для большей надежности и эффективного использования пропускной способности сети. В результате получается ячеистая топология.

Структура транспортных сетей является динамичной, то есть сеть постепенно разрастается и реконфигурируется. Основное топологическое решение, применяемое в магистральных сетях - это сложная ячеистая топология, обеспечивающая хорошее резервирование и легкое расширение сети.

При исследовании динамики сети необходимо решить задачу: при изменении нагрузки на транспортную сеть, оценить это изменение и по ряду оценок принять грамотное техническое решение о реконфигурации сети.

Основными методами исследования является моделирование процессов, анализ полученных результатов.

На данном этапе исследования ведется разработка модели сети, чтобы в процессе моделирования получить динамические характеристики загрузки конкретных участков сети и на их основе выработать общие рекомендации для реконфигурирования сетей SDH.


СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Масленников А. Оптимизация транспортной инфраструктуры мобильных операторов [Электронный ресурс] / А. Масленников / - Режим доступа к статье: http://www.lastmile.su/issue/2009/3/6
  2. Горнак А. xWDM в мультисервисной сети [Электронный ресурс] / А. Горнак / - Режим доступа к статье: http://www.nstel.ru/articles/xwdm/
  3. Шемякин Д. Сети Metro DWDM: как повысить эффективность решений [Электронный ресурс] / Д. Шемякин, Д. Зозуля / - Режим доступа к статье: http://www.iksmedia.ru/articles/261937.html
  4. Планирование цифровых систем передачи [Электронный ресурс] / - Режим доступа к статье: http://masters.donntu.ru/2004/kita/martyschenko/library/plan.htm
  5. Слепов Н. Особенности современной технологии WDM [Электронный ресурс] / Н. Слепов / - Режим доступа к статье: http://www.electronics.ru/issue/2004/6/19
  6. Гирарт А. Сравнение технологий TDM и WDM [Электронный ресурс] / А. Гирарт / - Режим доступа к статье: http://www.teralink.ru/?do=printt&id=54
  7. Слепов Н. Оптическое мультиплексирование с разделением по длине волны [Электронный ресурс] / Н. Слепов / - Режим доступа к статье: http://www.osp.ru/nets/1999/04/144015/_p1.html
  8. Сергеев А. И снова о WDM [Электронный ресурс] / А. Сергеев / - Режим доступа к статье: http://www.connect.ru/article.asp?id=5075
  9. Шаршаков А. WDM: успехи и проблемы [Электронный ресурс] / А. Шаршаков / - Режим доступа к статье: http://www.osp.ru/nets/1999/04/144012/_p2.html
  10. Загнетко А. WDM - ключевая технология развития магистральных сетей? [Электронный ресурс] / А. Загнетко / - Режим доступа к статье: http://www.connect.ru/article.asp?id=5076
  11. Слепов Н. Синхронные сети SDH [Электронный ресурс] / Н. Слепов / - Режим доступа: http://mister-grey.narod.ru/book_info/104.html

ПРИМЕЧАНИЕ

При написании данного автореферата квалификационная работа магистра еще не завершена. Дата окончательного завершения работы: 1 декабря 2010 г. Полный текст работы и материалы по теме работы могут быть получены у автора или его научного руководителя после указанной даты.



ВВЕРХ


Автобиография Библиотека Перечень ссылок Отчет о поиске Бизнес-планирование

ДонНТУ Портал магистров