Файл: Пояснительная записка организация корпоративной сети на основе цифровых технологий передачи данных выполнил Степанов А. З.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 167
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
1.2.1 Выбор технологии
Выбор технологии, структуры связей и коммуникационного оборудования для подсетей, входящих в крупную локальную сеть. Для каждой подсети этот вопрос может решаться автономно с учетом требований и традиций каждого подразделения предприятия. Однако, всегда нужно учитывать последствия, которые связаны с выбором разных технологий в разных подсетях - сложность объединения подсетей на магистрали не должна быть чрезмерной.
1.2.2 Выбор способа объединения подсетей
Выбор способа объединения подсетей на магистрали, например, с помощью маршрутизации, с помощью шлюзов или же с помощью транслирующих коммутаторов. При использовании во всех подсетях одной и той же технологии (случай довольно редкий для большой сети) потребность в трансляции протоколов может отпасть, и тогда магистраль будет отличаться от подсетей только скоростью и надежностью. Выбор коммуникационного оборудования, образующего магистраль. После выбора способа объединения подсетей можно выбрать конкретные типы и модели коммуникационного оборудования, которое воплотит выбранный способ в жизнь. Конечно, кроме перечисленных, существуют и другие задачи, которые могут быть отнесены к стратегическим для транспортной системы корпоративной сети того или иного предприятия.
1.2.3 Стратегические проблемы выбора сетевой ОС и СУБД
При принятии стратегического решения относительно используемых в корпоративной сети сетевых операционных систем (ОС), необходимо учитывать, что все сетевые ОС делятся по своим функциональным возможностям на два четко различимых класса: сетевые ОС масштаба отдела и корпоративные сетевые ОС. При выборе корпоративной сетевой ОС в первую очередь нужно учитывать следующие критерии: Масштабируемая в широких пределах производительность, основанная на хорошей поддержке многопроцессорных и кластерных платформ (здесь сегодня лидерами являются фирменные версии Unix, показывающие рост производительности близкий к линейному при росте числа процессоров до 64) Возможность использования данной ОС в качестве сервера приложений. Для этого ОС должна поддерживать несколько популярных универсальных API, таких, которые позволяли бы, например, выполняться в среде этой ОС приложениям Unix, Windows, MS DOS, OS/2. Эти приложения должны выполняться эффективно, а это означает, что данная ОС должна поддерживать многонитевую обработку, вытесняющую многозадачность, мультипроцессирование и виртуальную память. Наличие мощной централизованной справочной службы (такой, например, как NDS компании Novell или Street Talk компании Banyan). Справочная служба должна обладать масштабируемостью, то есть хорошо работать при очень большом числе пользователей и разделяемых ресурсов, а для этого необходимо, чтобы база справочных данных была распределенной. Нужно учитывать, что справочные службы, также как и многие другие сетевые сервисы, сейчас часто поставляются не встроенными в конкретную ОС, а в виде отдельного продукта, например, Street Talk for Windows NT (компания Novell планирует выпуск NDS для Windows NT). Похожая ситуация складывается и на рынке СУБД. Число явных лидеров не так велико, если рассматривать наиболее распространенные классы компьютерных платформ - RISC-серверы и RISC-рабочие станции, а также многочисленную армию серверов и рабочих станций на платформе процессоров Intel. Однако, более тонкий подбор подходящей СУБД и ее версии для используемых на предприятии прикладных задач и технологий хранения и обработки данных требует знания основных сегодняшних свойств каждой СУБД и представления о том, какие новые свойства, желательные для вашей сети, можно ожидать от данной СУБД в ближайшем будущем.
1.2.4 Стратегические проблемы создания корпоративных приложений
Для слоя приложений чаще всего важен выбор не самого приложения, а той технологии, в соответствии с которой приложение создается. Это связано с тем, что большая часть приложений создается силами сотрудников предприятия или же силами сторонней организации, но по конкретному техническому заданию для этого предприятия. Случаи использования готовых крупных приложений, настраиваемых на потребности данного предприятия, например SAP R/3, более редки по сравнению с созданием специальных приложений. Специальные приложения часто модифицируются, добавляются, снимаются с работы, поэтому важно, чтобы технология их создания допускала быструю разработку (например, на основе объектного подхода) и быстрое внесение изменений при возникновении такой необходимости. Кроме того, важно, чтобы технология позволяла строить распределенные системы обработки информации, использующие все возможности транспортной подсистемы современной корпоративной сети. Технология intranet удовлетворяет этим требованиям, являясь одновременно и самой перспективной технологией создания приложений на ближайшие несколько лет. Однако, и при выборе intranet для создания корпоративных приложений, остается немало проблем, которые можно отнести к стратегическим, так как существует несколько вариантов реализации этой технологии - вариант Microsoft, варианты Sun, IBM, Netscape и другие. В конечном итоге свойства приложений определяют требования, предъявляемые к остальным слоям и подсистемам корпоративной сети. Объемы хранимой информации, их распределение по сети, тип и интенсивность трафика - все эти параметры, влияющие на выбор СУБД, операционной системы и коммуникационного оборудования и т.п. являются следствием того, какие приложения работают в сети. Поэтому знание свойств приложений и их сознательное формирование разработчиком корпоративной сети позволяют более рационально планировать развитие остальных ее слоев. Планирование этапов и способов внедрения новых технологий в существующие сети Важно не только принять стратегически верное решение, но и правильно внедрить его в существующую сеть. Так как это решение долговременное, то оно совсем не обязательно одномоментно, должно найти свое воплощение в новых программных или аппаратных средствах сети. Например, внедрение технологии intranet не означает быстрый отказ от всех приложений другого типа. Возможность поэтапного и как можно менее болезненного способа постепенного перехода на новый продукт или новую технологию - это тоже обязательное свойство хорошего стратегического решения. Если же новое решение технически очень привлекательно, но путей его постепенного внедрения в существующую сеть нет, то от него лучше отказаться. Примером может служить технология АТМ до разработки таких стандартов как LAN Emulation или Classical IP. Красивое с технической точки зрения решение требовало полной замены всего коммуникационного оборудования локальной сети и поэтому не находило применения до тех пор, пока на появились коммутаторы АТМ, которые за счет реализации в них клиентов и серверов LAN Emulation могут теперь без проблем взаимодействовать с традиционными сетями Ethernet или Token Ring. Выбор производителя нового продукта определяется многими факторами. Обязательными требованиями при выборе производителя стратегически важного продукта или технологии являются стабильность его технической репутации и устойчивость финансового положения. Почти беспроигрышным является приобретение продуктов у признанных лидеров определенного сектора рынка, например, Oracle, Cisco, Netscape, Sun и т.п. Часто хорошие новинки появляются у малоизвестных компаний, но через некоторое время лидеры обязательно применяют эти новинки в своих продуктах, так что ставка на лидера и в этих случаях оказывается правильной, так как небольшой инкубационный период позволяет определить качество и перспективность нового решения. Примером может служить новая технология IP switching, кторую компания Ipsilon пименила для ускоренной передачи IP-пакетов через магистрали АТМ. Через полгода компания Cisco разработала аналогичную технологию tag switching, внеся в исходную идею некоторые усовершенствования. Единственным недостатком ставки на лидеров является более высокая стоимость их продуктов по сравнению с компаниями второго эшелона.
2. Технологии DSL
Медные кабельные линии связи являются и сегодня важной составляющей сети связи Российской Федерации, их цифровизация по праву относится к приоритетным задачам отрасли. Цифровые системы передачи (ЦСП) должны заменить существующие аналоговые системы на магистральной, зоновых и абонентских сетях. Между тем, одним из препятствий цифровизации магистральных медных линий является длина регенерационного участка (lрег), достигающая 25 км. В поисках решения данной проблемы сформировались два подхода. Первый основан на применении ЦСП с трехуровневым линейным кодом HDB-3, для которого линейная и информационная скорости совпадают. Второй - на применении xDSL-технологии с многопозиционным линейным кодированием, обеспечивающим эффективное использование полосы частот канала связи. Технология цифровой абонентской линии (Digital Subscriber Line, DSL) позволяет реализовать высокоскоростные коммуникации по имеющейся инфраструктуре - медному кабелю низкой категории, используемому для аналоговых телефонных линий. Скорость обмена данными через коммутируемую телефонную сеть ограничена. Существует принципиальный верхний предел пропускной способности телефонных каналов, определяемый стандартом на них. Вся телефонная инфраструктура рассчитана на передачу голосового трафика, поэтому ширина полосы телефонного канала установлена равной всего 4 кГц. Между тем медный кабель, соединяющий АТС с абонентским аппаратом, может обеспечивать передачу сигналов в диапазоне нескольких МГц. Технология цифровых абонентских линий DSL позволяет увеличить полосу пропускания территориально-распределенных сетей до 7 Мбит/с без особых вложений в имеющуюся инфраструктуру. В связи с этим вполне естественной представляется идея использования существующей медной инфраструктуры для передачи трафика до ближайшей телефонной станции, а потом "перекладывания" данных на сеть передачи данных, не имеющую отношения к ТфОП. Технологии этого семейства предназначены для организации синхронных и асинхронных соединений, предоставления высокоскоростного широкополосного соединения индивидуальным и корпоративным пользователям. Специалисты рассматривают xDSL как одно из перспективных решений для российского рынка по обеспечению широкополосного доступа. Для того чтобы достичь высоких скоростей передачи по обычной телефонной линии, на обеих ее концах необходимо установить специальные устройства, часто называемые xDSL-модемами. Хотя этот термин, по сути, не имеет никакого отношения к процессам, осуществляемым с помощью xDSL-оборудования. Истинные модемы, производят цифро-аналоговые и обратные преобразования. В линии, организованной на базе xDSL-устройств, трафик передается только в цифровой форме. xDSL-оборудование также не предназначено для соединения по телефонной сети двух конечных пользователей. Его применение скорее соответствует сетевой концепции, по которой звездообразно расположенные пользователи связываются с центральным сервером. В качестве такого сервера может выступать любой узел в Internet или сервер локальной сети (ЛС) организации. Качество передачи достигается за счет того, что сложные и высокоинтегральные сигнальные процессоры (DSP), применяемые в оборудовании семейства xDSL, все время поддерживают или восстанавливают целостность сигналов. Они создают математическую модель медного провода, благодаря чему компенсируется большинство разрушительных факторов, обусловленных этой транспортной средой. Компенсация происходит постоянно, поэтому с изменением состояния проводов или окружающей среды качество сигнала ухудшается незначительно. 2.1 Характеристика технологий xDSL (High-bit-rate DSL), или технология высокоскоростной цифровой абонентской линии, - это первенец семейства xDSL, разработанный в конце 80-х гг. компанией Bellcore (после расчленения AT&T - научно-исследовательский центр региональных телефонных компаний США). Данная технология начала внедряться в американских сетях связи с 1991 г. Разработка нового метода цифровой передачи была вызвана стремлением телефонных компаний США найти более дешевый способ организации цифровых трактов, служащих для выноса абонентской емкости АТС, подключения к транспортным сетям ЛС и УПАТС. Прежде для этого использовались линии Т1 (в Европе - Е1, более известные в России как системы ИКМ-30), чья технология передачи была создана еще в начале 60-х гг. Применявшийся в этих линиях алгоритм кодирования сигналов AMI (Alternate Mark Inversion) очень неэффективно использовал частотный спектр (до 1,5 МГц), в результате чего в таких линиях происходило сильное затухание сигнала. Для преодоления больших расстояний первый регенератор приходилось устанавливать через 2 км, последующие - через каждый километр. Такие системы дороги не только при установке, но и в ходе эксплуатации. Кроме того, если во многожильном кабеле две пары выделялись под канал Т1, то обеспечить требуемое качество телефонной связи по остальным парам (а часто - и в соседних кабелях) было невозможно. Телефонным компаниям нередко приходилось отказывать клиентам в организации каналов Т1, требовавшей прокладки нового кабеля (в США не принято это делать за счет заказчика). Т.е. появилась необходимость создать более дешевое и эффективное решение. В результате появилась система, совместимая по основным параметрам с предыдущей. Однако за счет применения другого метода кодирования линии (был использован алгоритм 2B1Q, прошедший испытания в системах ISDN) и передового метода эхокомпенсации HDSL-системы позволили увеличить дальность связи без установки регенераторов (по кабелю с диаметром жилы 0,5 мм) до 6 км, т.е. в три раза. Благодаря этому преимуществу HDSL снизились не только объемы инвестиций в развитие системы связи, но и расходы на ее обслуживание. HDSL обладает и другими ценными особенностями: · за счет адаптивной цифровой обработки сигналов повышается качество их передачи; · потребление энергии на удаленном конце линии сокращается до такой степени, что становится возможным дистанционное питание оконечного устройства, а при длине линии более 6 км - и регенераторов; · возможна передача по двум или трем парам прямых проводов (типа ТПП) без подбора параметров и симметрирования (естественно, качество кабеля должно соответствовать общепринятым нормам). Единственным непреодолимым препятствием является пупинизированная проводка, которая не позволяет организовывать HDSL-связь. Однако, по мнению российских экспертов, пупины (катушки индуктивности) практически не используются в отечественных телефонных сетях; · отсутствие потребности в регенераторах на сравнительно больших расстояниях повышает общую надежность системы и ее производительность; · для HDSL-оборудования не требуется отдельная диагностическая аппаратура; · передовая схемотехника обеспечивает высокую устойчивость HDSL-линий к различного рода помехам, в том числе перекрестным. Производители провозглашают безошибочность передачи двоичной информации (BER) на уровне 10-7-10-11, что сопоставимо с показателями оптоволоконных линий, в которых BER составляет 10-10 (соответствует передаче одного ошибочного бита раз в неделю). При BER 10-7 ошибка происходит каждые 6-7 с. Подобное качество передачи достигается за счет того, что сложные и высокоинтегральные сигнальные процессоры (DSP), применяемые в HDSL-устройствах (как, впрочем, и во всем остальном оборудовании семейства xDSL), все время поддерживают или восстанавливают целостность сигналов. Они создают математическую модель медного провода, благодаря чему компенсируется большинство разрушительных факторов, обусловленных этой транспортной средой. Компенсация происходит постоянно, поэтому с изменением состояния проводов или окружающей среды качество сигнала ухудшается незначительно. Еще одно преимущество HDSL-устройств - слабое электромагнитное влияние на другие медные пары телефонного кабеля. Например, по заверению представителей НТЦ "Натекс", оборудование HDSL фирмы Schmid Telecom, в котором для передачи дискретных сигналов применяется амплитудно-фазовая модуляция с подавлением несущей (CAP), не создающая излучения на частоте свыше 250 кГц, позволяет использовать в многожильном кабеле до 80% пар (как известно, интенсивность перекрестных помех растет с частотой сигнала). Работа над HDSL-оборудованием продолжалась и после 1991 г. Главное внимание уделялось сокращению требуемых для передачи пар проводов при сохранении повышенной (по сравнению с системами Т1/ИКМ-30) дальности связи без регенераторов. В середине текущего десятилетия появились системы, получившие наименование Single Line Digital Subscriber Line, или SDSL (оборудование цифровой абонентской линии для одной пары проводов). В этих устройствах, как правило, используются сигнальные процессоры и специальные микросхемы (ASIC), разработанные несколько раньше для устройств асимметричной DSL. В связи со стремлением некоторых производителей и журналистов подчеркнуть симметричный характер новых устройств (передача информации осуществляется в противоположных направлениях с одинаковой скоростью) большое распространение получила и другая расшифровка аббревиатуры SDSL - Symmetrical DSL. Со временем часть производителей начала обозначать как SDSL и оборудование, по сути таковым не являющееся (поскольку оно не обеспечивает скоростей Т1/Е1 по одной паре проводов). К этой категории относятся устройства CROCUS SDSL, DSLPipe-S и SDSL-плата для сервера доступа MAX-TNT. Реально на российском рынке представлены только три устройства SDSL: WATSON-4 фирмы Schmid Telecom и два представителя семейства HotWire (модели 8775/7975 и 7915) производства Paradyne. В них используются микросхемы компании GlobalSpan и так и не ставшая стандартом модуляция CAP. За счет преимуществ этого алгоритма кодирования линии удается легче добиться высокого быстродействия по одной паре при сохранении достаточно большой дальности связи. Основные приложения SDSL те же, что и HDSL, поэтому в дальнейшем будет использована одна аббревиатура - HDSL. Оборудование HDSL применяется, главным образом, для подключения УПАТС к ТфОП, филиалов организаций к центральным офисам, для соединения между собой удаленных ЛС, а также для организации цифровых абонентских выносов.(Multi Speed DSL) - отличается от HDSL тем, что предельные скорости передачи в прямом и обратном направлении могут быть снижены в зависимости от конкретного типа оборудования, кабеля и реальной протяженности абонентской линии. Оборудование способно автоматически или принудительно конфигурироваться, чтобы на конкретной абонентской линии достичь максимальной скорости передачи с минимальным коэффициентом ошибок. Как правило, использует одну пару проводов. В технологии MDSL используется линейное кодирование 2B1Q. Преимущества: · высокая скорость (до 2,3 Мбит/c) · одинаковая скорость передачи данных в обоих направлениях · широкие возможности настройки под конкретную линию · простота настройки и обслуживания Недостатки: более высокая стоимость оборудования (Multi Speed DSL) - отличается от MDSL применением CAP-модуляции. Благодаря этому достигается большая, скорость передачи данных на больших расстояниях.(Single Pair High-bit-rate DSL) - отличается от МDSL и MSDSL применением кодирования ТС-РАМ. Благодаря этому достигается еще большая, скорость передачи данных на еще больших расстояниях.(Asymmetric Digital Subscriber Line) - второй отпрыск семейства xDSL - разрабатывалась в начале 90-х гг., а появилась в американских телефонных сетях в 1993 г. Первоначально планировалось обеспечить с ее помощью предоставление телефонными компаниями услуг видео по запросу. С этой целью перед разработчиками была поставлена задача добиться быстродействия в 6 Мбит/с (на такой скорости возможна трансляция "живого" видео). Системы ADSL с самого начала предназначались для потребительского рынка, поэтому они должны были обеспечивать дальность связи на расстоянии до 6 км (абонентская линия такой длины позволяла охватить 80% населения США). К сожалению, современный уровень развития электроники не дает возможности удовлетворить вышеназванные требования при симметричной передаче (с одинаковой скоростью в двух направлениях). Однако для предоставления услуги видео по запросу не нужно передавать большие объемы данных в восходящем направлении (от пользователя к АТС). По расчетам американских ученых, для передачи запросов на показ того или иного фильма, а также команд управления трансляцией вполне хватает полосы пропускания в 16 кбит/с. В результате, первые ADSL-устройства работали "вниз" (в направлении пользователя) со скоростью 6 Мбит/с, а "вверх" - со скоростью 16-64 кбит/с; при этом связь обеспечивалась на требуемые 6 км. Важной особенностью нового поколения ADSL-устройств стало появление "довеска" к ним - так называемого частотного разделителя (POTS splitter). Это дополнительное устройство (фактически, частотный мультиплексор) обеспечивает передачу в нижней части спектра транспортной среды сигнала аналоговой телефонии. Другими словами, подключив к соответствующему гнезду частотного разделителя обычный телефон, можно им воспользоваться даже в тот момент, когда один из членов семьи увлеченно бродит по Internet. Преимущества: · позволяет использовать линию и для передачи данных и для обычных телефонных разговоров · высокая скорость - до 8 Мбит/c в одном направлении · широкие возможности настройки под конкретную линию Недостатки: · высокая стоимость и значительная сложность оборудования (DSLAM - мультиплексор доступа) · разные скорости передачи данных в разных направлениях · сложность настройки и обслуживания оборудования провайдера · неблагоприятное влияние, оказываемое линией ADSL, на другие линии. Затем появились устройства RADSL (Rate Adaptive Digital Subscriber Line), которые автоматически изменяют скорость обмена данными в зависимости от текущего состояния линии. При временных ухудшениях параметров телефонных проводов оборудование с фиксированной скоростью прекращало работать. Срочно были созданы устройства, которые при изменении состояния медной среды не отключаются, а понижают скорость передачи; с восстановлением прежних параметров они автоматически переходят на максимально возможную скорость. Попутно в RADSL-устройствах была решена и другая проблема. Теперь операторы или администраторы корпоративных сетей способны изменять быстродействие модемов в каждом направлении в зависимости от финансовых возможностей и потребностей клиентов (филиалов, работающих дома сотрудников). Например, стесненному в средствах клиенту устанавливается симметричный канал 64 кбит/с. В последнее время практически все ADSL/RADSL-устройства оснащаются портом Ethernet 10Base-T. Это позволяет использовать на АТС и других узлах доступа обычные концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы. Таким образом, перенаправление DSL-трафика в сети АТМ, frame relay или в каналы E1 не вызывает дополнительных сложностей. На объектах пользователей DSL-модемы легко подключаются к ЛС. Ряд производителей, например Alcatel, Westell, General DataCom, начал снабжать станционные модемы и DSL-мультиплексоры (DSLAM) интерфейсами АТМ, что позволяет напрямую подключать их к ATM-коммутаторам территориально-распределенных сетей. . В начале 1996 г. крупный американский оператор дальней связи MFS (с прошлого года - подразделение компании WorldCom) обратился к фирме Ascend с предложением возглавить разработку комплекса оборудования для телефонных линий. Он должен был стать более скоростным, по сравнению с адаптерами (CSU/DSU) цифровых коммутируемых линий на 56 кбит/с, и обеспечить доступ в Internet по выделенной линии с возможностями использования уже имеющейся аппаратуры и последующего наращивания быстродействия. Выбор партнера был не случайным: известный производитель ISDN-оборудования Ascend является давнишним поставщиком как компании MFS, так и фирмы UUNet (влившегося в MFS за полгода до этого крупного поставщика услуг Internet). У обоих операторов накопилось столько ISDN-аппаратуры, что просто невозможно было отказаться от нее и перейти на более высокотехнологичное оборудование передачи данных семейства xDSL. Руководство MFS надеялось осуществить этот переход малой кровью, поскольку, как мы выяснили выше, технология ISDN является предком xDSL. В чем же состоит прелесть IDSL, ведь скорость передачи не увеличивается, оставаясь на прежнем уровне в 128 кбит/с? Дело в том, что продолжительность ISDN-соединений для доступа в Internet или корпоративные сети, как правило, длиннее телефонных разговоров, на которые, собственно, и рассчитаны телефонные коммутаторы. По данным научно-исследовательского центра Bellcore, доступ в глобальные и корпоративные сети увеличил обычную продолжительность телефонного соединения с 3 до 20 мин, а в отдельных случаях - и больше, вплоть до часа. IDSL освобождает телефонные коммутаторы от несвойственных им функций как раз в то время, когда все громче слышны жалобы на "закупоривание" телефонных сетей трафиком, передаваемым между компьютерами. Кроме того, преодоление необходимости в установлении жесткого соединения между двумя ISDN-адаптерами позволит, как предполагает ряд экспертов, перейти от повременной оплаты к фиксированной. Это значительно выгоднее для активных пользователей, к которым относятся сотрудники филиалов компаний, надомные работники. Дополнительным преимуществом решения Ascend является возможность плавного перехода от ISDN ко все более скоростным вариантам xDSL. Используя, например, сервер доступа Max TNT , может быть организованно предоставление услуг IDSL, а затем постепенное введение SDSL. Семейство новых продуктов Ascend, базирующихся на серверах доступа серии Max, получило название MultiDSL, поскольку оно обеспечивает передачу данных по разным вариантам цифровой абонентской линии, в том числе с модуляцией CAP и DMT (дискретная мультичастотная). Преимущества: · поддержка как синхронных, так и асинхронных интерфейсов, одинаковая скорость передачи данных в обоих направлениях, простота настройки и обслуживания, невысокая стоимость. Недостатки: · невысокая скорость, ограниченные возможности настройки под конкретную линию. VDSL (Very High Speed DSL) - сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия. Данная технология является результатом естественной эволюции ADSL в сторону увеличения скорости передачи данных и использования еще более широкой полосы частот. При выборе асимметричной схемы нисходящий поток данных может составлять 13-52 Мбит/с, а восходящий поток данных 1,6 - 6,4 Мбит/с (для симметричной VDSL скорость передачи данных составляет 13 - 26 Мбит/с). Однако, максимальное расстояние передачи данных для этой технологии составляет от 300 до 1500 метров. Используемые термины 2B1Q (2 Binary 1 Quat) или PAM- классическое 4-уровневое кодирование, с использованием амплитудно-импульсной модуляции, применяемое на линиях ISDN. Поступающий поток информации разбивается на пары битов, и каждая пара затем преобразуется в четыре возможных уровня. Спектр линейного сигнала симметричный и достаточно высокочастотный, присутствуют также низкочастотные и постоянная составляющие. Этим объясняется невысокая помехоустойчивость данного метода. CAP (Carrierless Amplitude and Phase modulation) - технология передачи информации без несущей, основанная на амплитудно-фазовой модуляции. Информация кодируется в фазоамплитудную матрицу во многих точках (до 128 точек). Итогом повышения информативности линейного сигнала является существенное снижение частоты сигнала и ширины спектра, что, в свою очередь, позволяет не использовать диапазоны спектра, наиболее подверженные различного рода помехам и искажениям. По сравнению с 2B1Q, системы CAP дают увеличение расстояния более чем на 20%. Кроме того, за счет узкого спектра они создают минимум помех на соседние пары проводов, что немаловажно, поскольку DSL используют существующие и работающие телефонные кабели. TC-PAM (Trellis Coded Pulse Amplitude Modulation) - импульсная амплитудно-фазовая модуляция с кодированием треллис). Суть данного метода кодировки состоит в увеличении числа уровней (кодовых состояний) с 4 (как в 2B1Q) до 16 и применении специального механизма коррекции ошибок. При фиксированной скорости TC-PAM в сравнении с 2В1Q дает выигрыш по дальности до 15 - 20%. При фиксации длины линии, выигрыш в достижимой скорости составляет 35 - 45%. При применении на абонентских линиях, т. е. в присутствии определенной "шумовой картины", TC-PAM выигрывает по "запасу устойчивости" (параметр, прямо-пропорциональный дальности работы) также и у CAP. DMT (Discrete MultiTone) - дискретная многочастотная модуляция, чаще всего используется в технологии ADSL. Принцип работы заключается в разделении всего спектра, в котором осуществляется передача, на ряд полос, в каждой из которых, на своей несущей частоте, осуществляется модуляция переменного числа битов (с максимальной скоростью 32 кбит/с на несущую), которое зависит от характеристик конкретной витой пары и частотного спектра помех. Благодаря этому появляется возможность оптимизации скоростей передачи и использования одного и того же модема для абонентских линий с различными характеристиками. DMT модуляция обладает следующими достоинствами: · оптимальное использование пропускной способности линии (оптимальное отношение сигнал/шум в зависимости от частоты) · возможность изменения скорости передачи небольшими приращениями. · гибкое регулирование спектральной плотности мощности в целях, например, исключения создания помех соседним линиям связи. · повышенная устойчивость к селективным частотным помехам. · повышенная устойчивость к импульсным шумам. · не нужен компенсатор обратной связи (отсутствует распространение ошибок).
2 .1.1 Основные преимущества технологии DSL ·
Не требует прокладки новых линий связи. ·
Непрерывность. После включения питания компьютеры остаются постоянно подключенными к сети, электронная почта принимается именно в тот момент, когда она поступает, не требуется набирать телефонный номер для соединения с сетью. · Надежность и устойчивость. · Монопольное использование канала (полоса пропускания канала не делится между многими потребителями). ·
Простота обслуживания. Поддержка опытного персонала телефонных компаний при строительстве и эксплуатации. ·
Безопасность сетевых реквизитов (невозможно подучив доступ к паролю работать в сети за чужой счет). · Вместо оплаты времени соединения - оплата потребленного трафика. ·
Большой выбор оборудования.
2.1.2 Основные недостатки технологии DSL ·
Необходимость аренды линий связи у телефонных операторов. ·
Наличие сложной подсистемы доступа у провайдера. ·
Ограниченная (по сравнению с ВОЛС) пропускная способность.
2.1.3 Проблема расстояния Скорость передачи данных при использовании технологий DSL сильно зависит от расстояния: с увеличением расстояния скорость передачи данных уменьшается. Например, для ADSL при длине линии 3 км может быть достигнута скорость передачи более 8 Мбит/с, а для длины линии 6 км - только 1,5 Мбит/с. Для VDSL эти цифры примерно следующие: 52 Мбит/с - длина линии порядка 300 метров, 13 Мбит/с - длина линии порядка 1,5 км.
2.1.4 Пользовательские интерфейсы
При организации связи между портами, нужно четко представлять о каком порте идет речь в каждом конкретном случае: · низкоскоростной последовательный порт компьютера (RS-232) · скоростной синхронный порт маршрутизатора (V.35, V.36) · скоростной синхронный порт цифровой АТС (G.703, G.704) · Ethernet порт концентратора, коммутатора, маршрутизатора или компьютера (10BaseT, 100BaseT)
3. Разработка предложений по организации КС
В данной дипломной работе будут предложены различные системы организации абонентского доступа. Предлагается строить КС с применением базовых телекоммуникационных модулей. Для крупных офисов организации предлагается использовать универсальную платформу Flex Gain, в частности для центрального офиса. Для прочих подразделений организации предлагается организовывать системы абонентского доступа с применением стандартного набора DSL-оборудования.
3.1 Анализ КС с точки зрения информационных тяготений
Как уже было описано в п. 1.1.1. при проектировании КС необходимо провести детальное информационное обследование организации. Однако целью данной дипломной работы является выработка конструктивных предложений по организации КС, которые в итоге сложатся в типовой проект КС. Поэтому подробный инфоанализ не требуется. Необходимо лишь сделать анализ информационных тяготей подразделений организации в едином информационном пространстве на базе КС. Для проведения этого инфоанализ тяготений возьмем типовую организацию. Нужно отметь то, что учитываться будут лишь те члены управленческого аппарата и тот персонал организации, которые непосредственно формируют информационные потоки, циркулирующие в единой КС. На базе полученной информации будут выбраны те базовые модули, которые будут необходимы для организации транспортной системы разрабатываемой КС с заданной пропускной способностью для обеспечения эффективного инфо-обмена между подразделениями организации. Для центрального офиса существует необходимость не только локального информационного обмена, но и сопряжение с прочими подразделениями компании. Внимание будет акцентировано на системах информационного обмена, в которых возможна реализация и применение технологии DSL. В зависимости от численности работников центрального офиса, телефонная связь может быть организованна с внедрением учережденческой АТС (УАТС). В современной корпоративной информационной системе львиная доля документооборота берёт на себя СУБД и локальная электронная почта. Соответственно существует выделенный сервер для электронной почты и сервер СУБД. Между крупными подразделениями возможна организация видеоконференции и прочих мультимедийных приложений, направленных на повышение эффективности и реакции управленческого аппарата и его контроля над выполнением поставленных задач перед компанией в целом. Подключение центрального офиса к Internet оправдано, если нужен доступ к соответствующим услугам. Использовать Internet как среду передачи данных стоит только тогда, когда другие способы недоступны и финансовые соображения перевешивают требования надежности и безопасности. Если вы будете использовать Internet только в качестве источника информации, лучше пользоваться технологией "соединение по запросу" (dial-on-demand), т.е. таким способом подключения, когда соединение с узлом Internet устанавливается только по вашей инициативе и на нужное вам время. Это резко снижает риск несанкционированного проникновения в вашу сеть извне. Для передачи данных внутри корпоративной сети также стоит использовать виртуальные каналы сетей пакетной коммутации. Основные достоинства такого подхода - универсальность, гибкость, безопасность. Количество человек от 20 до 30. Для обеспечения эффективной работы удаленных офисов требуется гораздо меньшее количество сервисов и услуг. Однако наиболее важные стоит отметить. Не один офис не обходится без телефонной связи. Более крупные, чаще всего городские офисы, так же, как и центральный офис, в своём здании имеют селекторную связь. Документооборот осуществляется посредством факсимильной связи. Автоматизированный документооборот осуществляется в свою очередь при помощи СУБД и электронной почты. Также в наиболее крупных офисах может быть реализована ЛВС на базе персональных компьютеров. Так как реализация прямого доступа к необходимой информации сосредоточенной в СУБД центрального офиса не всегда является осуществимой, то появляется необходимость подключения к таковым через Internet.Количество человек от 5 до 10. Как правило, для обеспечения нормального функционирования складских помещений и подразделений подобного рода, не обременённые большим документооборотом, достаточно нескольких персональных компьютеров. Порой даже нет производственной необходимости объединять их в ЛВС. А также наличие телефонной связи. Количество человек от 1 до 5. Для удалённых пользователей (надомных работников организации и проч.) как правило, подключаются к КС посредством VPN. Поэтому необходимо обеспечить таковым этот доступ в глобальную сеть Интернет. Прежде всего, нужно выяснить какие же приложения буду использоваться в конкретных подразделениях данной организации и какая пропускная способность необходима для их нормального функционирования. Один из вариантов информационных тяготений подразделений организации представлен в таблице1.