Герхард Кафка
Tакіе явища, як банкрутство, негативний баланс і скорочення штатів у споживачів і постачальників мережевих послуг, роблять значний вплив на стан телекомунікаційного ринку. Тим не менше ми можемо говорити про початок загального прориву в області конвергенції мережевих архітектур у світовому масштабі. Мають безпосереднє відношення до цього процесу підприємства одностайно заявляють про те, що зупинити його вже неможливо, а його реалізація - питання часу. Надзавдання наступного покоління мереж полягає в тому, щоб об'єднати найкращі якості старих і нових технологій. Від операторів вимагають підвищення надійності системи з відкритою архітектурою і, в кінцевому підсумку, заміни до цих пір роздільних і паралельно функціонуючих мереж, кожна з яких розрахована на певне коло додатків. Новітні мережі повинні володіти високим ступенем готовності, безпеки та якості послуг поряд з великою гнучкістю, масштабованістю й економічністю. Щоб в майбутньому всі без виключення телекомунікаційні послуги можна було чинити на належному рівні на основі єдиної платформи, крім усього іншого, необхідно виконання перерахованих далі передумов:
1. Гнучкі механізми для швидкої організації нових видів сервісу. Наявні опції повинні при необхідності дозволяти клієнтам самим конфігурувати послуги.
2. Шлюзи та концентратори для узгодження вже існуючих додатків. Так звані інтегровані пристрої доступу (Integrated Aceess Device, IAD) пропонують для цього традиційні інтерфейси (V.24, ISDN, Ethernet і ін) і відповідають за конвертацію в протокол глобальної платформи.
3. Широкосмуговий доступ для подолання наявних досі вузьких місць при переході від локальної мережі до глобальної. Тимчасові рішення, наприклад цифрова абонентська лінія (xDSL), бездротова місцева лінія зв'язку (WLL), Powerline і кабельний модем, задіють вже функціонуючі інфраструктури, на зміну яким у довгостроковій перспективі повинно прийти оптичне волокно.
4. Неблокірующіх і працюють в режимі реального часу магістральні мережі з можливістю гнучкого надання ступеневої якості послуг для різних застосувань. Ethernet і TCP/IP тіснять все більшою мірою традиційні технології передачі даних WDM, SDH/SONET і ATM.
4. Послідовний введення компонентів мережі зв'язку. Крім високого ступеня готовності на рівні 99, 999% мають бути дотримані такі умови, як масштабованість і оснащеність.
ТЕХНОЛОГІЇ МАЙБУТНЬОГО
прокладених по всьому світу оптичне волокно надає надлишкову ємність: з придатних для використання довжин хвиль, згідно з дослідженнями ринку географії телекомунікацій, досі задіяні лише 1-2%. Якщо взяти за основу закон Глідер - обсяг зраджуй інформації збільшується щороку, - тоді наявної транспортної ємності вистачить на довгі роки.
Нові успіхи в науці і техніці повинні сприяти досягненню теоретичного максимуму пропускної спасобності 100 Tбіт/с, поширенню технології всеволновая оптичного волокна, застосування якого відкриває досі не використовувану область через присутність іонів води 1400 нм (див. врізку В«Всеволновая оптичне волокноВ»), WDM, нових технологій модуляції і техніки солітоновие передачі (метод передачі шляхом спеціальних оптичних імпульсів із вільної регенерацією). Сучасні комерційні системи досягають пропускної здатності понад 1 Tбіт/с; в лабораторних умовах вже продемонстрована можливість передачі зі швидкістю понад 10 Tбіт/с.
WDM ЯК КЛЮЧОВА ТЕХНОЛОГІЯ
Ключовий технологією для інтегрованих телекомунікаційних мереж і високошвидкісних мереж передачі даних є технологія спектрального ущільнення (Wavelength Division Multiplexing, WDM). Вона дозволяє одночасно передавати через оптичне волокно кілька сигналів. Кожен сигнал при цьому подається зі злегка відмінній несучою частотою і має, до того ж, свій колір. WDM - нейтральна по відношенню до послуг транспортна платформа. У рекомендаціях Міжнародного телекомунікаційного союзу G.692 в області 1550 нм передбачається 40 каналів DWDM (щільне спектральне ущільнення), ширина смуги кожного з них становить 100 ГГц (приблизно 0, 8 нм). Кожна довжина хвилі (лямбда) несе навантаження в 2, 5 або 10 Гбіт/с. Подальший розвиток передбачає ширину каналу в 0, 4 і 0, 2 нм, за рахунок чого число лямбда підвищиться, відповідно, на 80 і 160. Розробники хочуть довести швидкість передачі до 160 Гбіт/с.
Так як оптичне волокно має властивість поглинати оптичні сигнали, без регенерації або посилення вони передаються тільки на обмежену відстань (Зазвичай від 70 до 300 км). Для посилення оптичні сигнали необхідно спочатку перетворити в електричні, а потім знову в світлові. На електричному рівні реалізуються також функції мультиплексування, комутації та вводу/виводу.
фотонів МЕРЕЖІ
таки майбутнє належить повністю оптичним (фотонним) мереж. Вже сьогодні підсилювачі на основі волокна з домішкою ербію (EDFA) в комбінації з підсилювачами Рамана регенерують оптичні сигнали, так що відстані понад 1000 км стають легко переборними. Крім того, наявні оптичні компоненти комутації, такі, як мікроелектромеханічні системи (MEMS) з крихітними дзеркалами, здатні маршрутизувати окремі довжини хвилі.
При допомоги 2D-систем реалізуються типові сполуки 32 на 32 порту (N); завдяки майбутнім 3D-системам очікується збільшення числа портів спочатку до 256 і 1024, а потім і до 8192. 2D-системам необхідно на одну лямбда N2 дзеркал, тоді як 3D-системам - 2N дзеркал. Звичайно, управляти ними дуже важко. Просте управління 2D-системами і масштабованість 3D-систем повинні бути скомбіновані в 1D-системах. Ці системи працюють з N дзеркалами на лямбда і провіщають тим самим істотну економію. При пропускній спроможності комутації 96 лямбда на порт з комутатором 2 на 2 реалізується ємність з'єднання 192 на 192 довжин хвиль. Фотонні з'єднання без механічних деталей, наприклад на основі рідких кристалів, перебувають у фазі тестування і пропонують сьогодні до 16 портів.
Оптична транспортна платформа, що складається з оптичного волокна, систем DWDM і пристроїв передачі, є основою для різних технологій передачі даних, що застосовуються в різних комбінаціях. До них відносяться SDH/SONET, ATM, Ethernet і сімейство протоколів IP.
SDH/SONET ПРОТИ ETHERNET
Спочатку для передачі голосових сигналів були розроблені випробувані на практиці технології TDM першого рівня (мультиплексна передача з тимчасовим поділом) з комутацією каналів: SDH в Європі, SONET в США. Тому вони - на відміну від IP - Не оптимізовані для передачі трафіку локальних мереж з Ethernet і комутації пакетів. Переваги SDH/SONET полягають у наданні гарантованої пропускної здатності, гранульованих функцій мультиплексування і кросування, а також масштабованості швидкості передачі від 155 Мбіт/с до 40 Гбіт/с. На цьому етапі розвитку технологій виникає необхідність у створенні наступного покоління SDH, оптимізованого для Ethernet і IP/MPLS.
Нещодавно Прийнятий стандарт на 10 Gigabit Ethernet (10 GigЕ) дозволяє операторам і постачальникам послуг Internet отримати дуже велику пропускну спроможність при незначних витратах. Нова технологія сприяє інноваційним рішенням для міських і глобальних систем, коли потрібно з'єднати географічно рознесені територіальні мережі за допомогою темного оптичного волокна, темних довжин хвиль (у разі WDM) або SONET/SDH.
Наскрізне застосування Ethernet, як технології передачі, веде до дуже економічним і перевіреним рішенням і означає, що зміна технологій вже не буде для користувача дорогої. Замість застосовуваних сьогодні інтерфейсів глобальних мереж - frame relay або ATM на одному маршрутизаторі, - можуть бути встановлені інтерфейси Ethernet для з'єднання з глобальною мережею зі швидкістю передачі локальної мережі в 10 Гбіт/с або SDH в 9, 95328 Гбіт/с. Адаптується пакетне кільце (Resilient Packet Ring, RPR) сприяє при цьому надмірності реалізації.
Форум Metro Ethernet сприяє просуванню ...