3. Атм технологиясы

ATM технологиясы әртүрлі трафик типтерін – дыбыстық, видео және цифрлық мәліметтерді таратуға арналған. Бұл кезде әрқайсысы қажетті жіберу мүмкіншілігімен қамтамасыз етіледі де өз кезегінде мәліметтер таратуында ұсталымдар болған кезде сезімталдықты жеткізіп отырады. АТМ технологиясының негізі трансляция ұяшықты коммутацияланған желі мен байланысты орнату. Сонымен қатар АТМ технологиясы жоғары жылдамдықты локалды желілерін құру үшін және дәстүрлі локалды желіден қосушы желілік магистральдарда (ATM ортасында локальды есептеуіш желі эмульсия технологиясында) қолданылады. АТМ-ді стандарттаушы ұйымдар АТМ өнімдерін әртүрлі өндірушілердің өнімдерімен сәйкестендіретін стандарт ойлап тапты. АТМ дәстүрлі желілік құрылғымен. Тарату ұяшығы бар желі. Тарату ұяшығы бар желілер арқылы мәліметтер онша үлкен емес дестелі бекітілген өлшемді ұяшық арқылы беріледі. Ал қолжетімділік ортасы бөлінген желілерде мәліметтерді тарату ауыспалы ұзындықтағы үлкен дестелер-кадрлар арқылы жүргізіледі. Әрбір құрылғы АТМ желісіне қосылғанда (жұмыс станциясы, сервер, маршрутизатор немесе көпір) АТМ коммутаторының жеке портына қосыла алады. Ал ұяшықтарды таратудың күту уақытын төмендету үшін, оның өлшемі айтарлықтай аз болу керек. Бірақ ұяшықтың кіші өлшемі ұяшықтарды тарату арасындағы интервал есебінен таратуға шығындар саны көбейіп кетуі мүмкін. АТМ-нің ұяшық өлшемі 53 байтты құрайды оның 48 байты мәліметтерге, ал 5 байты қызметті ақпаратты ұяшық тақырыбына беріледі. 

4. Fr технологиясы

Frame Relay (KazNet® FR) технологиясын қолдану арқылы деректерді жіберу қызметі аймақтық-тарату жергілікті желілерін біріктіруге мүмкіндік береді және ақпараттың сөйлесу типтерін, оның ішінде бір мезетте ақпарат пен дауысты беру, сонымен қатар Ғаламтор және Х25 желілеріне ену қызметтерін ұсынуды сапалы жіберу мүмкіндігін қамтамасыз етеді. Frame Relay технологиясы желілік қызметердің кең ауқымының жұмыс істеуін қамтамасыз ететін Frame Relay хаттамасында жоғары деңгейлі хаттамалардың көп көлемді жұмысын жүзеге асыруға мүмкіндік береді. KazNet® FR қызметтерін пайдалану қымбат айшықталған арналарға қарағанда (нүкте-нүкте) экономикалық жағынан ең тиімдісі болып табылады. Frame Relay технологиясы физикалық емес, виртуалды қосылыс (PVC) ұғымын пайдаланады және салыстырмалы түрде қысқа белсенділік фазаларымен және ұзын үзілістермен сипатталатын деректерді берудің үзікті трафигіне жақсы бейімделген;

– бұл жағдайда арна деректердің кезекті үлесін беру уақытымен ғана шұғылданады. Сандық байланыс арналарының өткізу қабілетін оңтайлы пайдалану байланыс арнасының енін икемді бөлу және өткізудің ең аз резервіленген жолағы есебінен қол жеткізіледі (CIR). Frame Relay қызметінің маңызды артықшылығы кейбір бағдарламалық өнімдер және қосымшалар сынмен қарайтын деректерді беру кезіндегі уақытша бөгеуілдерді елеулі түрде азайту қабілеті болып табылады Желінің жоғарғы сенімділігі трафикті қосарлаумен және динамикалық бағдарлаумен қамтамасыз етіледі. 

Мүмкіншіліктері: KazNet® FR бір порты және қол жеткізудің бір желісін пайдалана отырып, KazNet® FR желісіне жалғанған қашықтағы көптеген нүктелермен байланысты ұйымдастыруға болады. Қосылу байланыстың тұрақты виртуалды арналары бойынша жүзеге асырылады, олардың өту бағдарлары жеңіл қайта бағдарламалануы мүмкін. Қол жеткізу желісінің және желі портының болуы жағдайында жаңа виртуалды арнаны үстемелеу желілік жабдықтың параметрлерін қарапайым өзгерту арқылы жүзеге асырылады. KazNet® FR желісінің пайдаланушылары үшін Internet желісімен ұдайы қосылуды ұйымдастыруға да болады.

2. Топологияларды салыстыру

SDH желілерінің топологиясын қарастырғанда, іс жүзінде бар стандартты топологияларжиынтығыналамыз.

1. "Нүкте-нүкте"топологиясы.

Екі А және В тараптарын байланыстыратын желі сегменті немесе "нүкте-нүкте" топологиясы SDH желісінің базалық топологиясының ең қарапайым мысалы болып табылады (1.1-сурет).

2.1-сурет. ТМ қолдану арқылы жүзеге асқан «нүкте- нүкте» топологиясы «Реттелген сызықты тізбек» топологиясы.

Бұл базалық топология желідегі трафик қарқындылығы аса көп болмағанда және қол жететін арналарды енгізуге болатын жолдағы нүктелер қатарына тармақталу қажеттілігі туған кезде қолданылады. Ол 1.2-суретте көрсетілгендей резервсіз қарапайым реттелген сызықты тізбек түрінде немесе 1.3-суретте көрсетілген күрделі 1+1 типті резервтелген тізбек түрінде де ұсынылуы мүмкін. Соңғы нұсқадағы топологияны көбінесе «қарапайымдатылған сақина» деп атайды.

2.2-сурет. «Реттелген сызықты тізбек» топологиясы

2.3-сурет . 1+1 қорғанысы бар «қарапайымдатылған сақина» типті «реттелген сызықты тізбек»

2. Концентратор функциясын жүзеге асыратын «жулдызша» топологиясы.

Бұл топологияда коммутация орталығымен ( мысалы, цифрлық АТС ) байланысы бар жиелі тораптардың қашық орналасқандарының біреуі немесе орталық сақинадағы SDH желісінің торабы концентратор немесе хабтың ролін ойнайды, мұнда графиктің бір бөлігі қолданушылар терминалдарына шығарылып отыруы мүмкін, ал оның қалған бөліктері басқа қашық орналасқан тораптар бойынша таратылуы мүмкін (1.4-сурет).

2-4.сурет.«Жулдызша»топологиясы 

3. «Сақина» топологиясы.

Бұл топология (1.7-сурет) SDH иерархиясының бірінші екі деңгейлерінің (155 және 622 Мбит/с) SDH желілерін құру үшін кең қолданылады. Бұл топологияның негізгі артықшылығы 1+1 типті қорғанысты ұйымдастырудың жеңілдігі. SMUX синхронды мультиплексорларда оптикалық агрегатты шығыстардың (қабылдап/ таратушы арналардың): шығыс–батыс екі жұптың бар болуының арқасында кездесуші ағындары бар екі сақинаны түзуге мүмкіндік береді.

1.5-сурет.1+1қорғанысыбар«сақина»топологиясы.

Сақина тәрізді топологияның бірнеше қызық қасиеттері бар, олар желіге өзімен өзі қалыпқа келуіне, яғни біраз айтарлықтай сипаттамалы істен шығу тұрлерінен қорғануына мүмкіндік береді.

3. Жетілдіру үшін қолданылатын технологияны, байланыс жолын және топологияны таңдау

Қазақстан Республикасының қазіргі уақытта қолданылып жүрген заманға сай талаптарға жауап беретін және болашақта даму тенденциялары жоғары технологиялардың бірі – SDH технологиясы болып табылады. Сондықтан Жетісай қаласында дәл осы технологияның негізінде тасымалдау желісін қайта құру жобаланып отыр. Бұл технологияның басқа да қалалардың тәжірибесінде қолданылуының табысты болуы - менің осы технологияны таңдауыма себеп болды. Сонымен қатар жоғарыда салыстырылған топологиялардың ішінен «сақина» топологиясын таңдаған дұрыс деп ойлаймын. Өйткені оның артықшылықтарының бірі, екі оптикалық сызықты шығыстарының (қабылдап/тарату арналарының), агрегатты шығыстары деп аталады және жүз пайыздық қосымша арналардың немесе 1+1 сұлбасы бойынша қорғанысы арқылы сенімділігін арттыру. Бұл шығыстар (желі топологиясына байланысты) негізгі және қосымша (сызықтық топология) немесе шығыс және батыс (сақина топологиясы) деп аталады. «шығыс» және «батыс» терминдері SDH желісінде екі тіке қарама-қарсы жолдары арқылы сигналдарды «сақина» топологиясында: бірі солға қарай сақина бойымен – «батыстық», ал екіншісі оңға қарай сақина бойымен – «шығыстық» таратады. Ал құрылғысына келетін болсақ, Қазақстан Республикасында SDH желісін орнатуда Израиль елінің ECI және Siemens фирмалары атқарып келген. Уақыт өте келе бұл фирмалар шығарған өнімдердің сапасы төмендей бастады. Қазіргі таңда елімізде Қытай елінің Huawei компаниысының шығарған өнімдерін қолдану үстінде. Бұл құрылғы SDH мультиплексорларын өндіруде көп тәжірибе жинаған. Компанияның шығарған өнімдерінің сапасы жоғары, ал бағасы төмен (басқа компаниялармен салыстырғанда) болғандықтан тез қолданыс тапқан. Бұл жобаны іске асыру үшін SDH сақинасының мультиплексоры ретінде мен Optix Metro 3100 мультиплексорын ұсынар едім. Өйткені мультиплексор мәліметтерді таратуда барлық стандарттарда жұмыс істейді, сандық крос-коммутациясында жұмыс істейтін технологияларға STM-1 96 арнасын өңдеуге мүмкіндік береді. Қарастырып отырған бөлімде SDH технологиясының жабдығын, сонымен қатар тарату жүйесінің талаптарын (жылдамдық, ақпарат көлемі және т.б.) орындайтын, ақпаратты тасымалдайтын физикалық орта ретінде талшықты-оптикалық кабелді таңдадым. Кестеден көріп отырғанымыздай кішігірім қалаларда станция арасында ең тиімді байланыс жолы болып- оптикалық кабель таңдалады, себебі:

-ауданда, қалаларда оптикалық кабельді техникалық жұмысқа пайдалануға машықтанған техниктер мен жұмысшы кадрлері бар;

- оптикалық кабельдің кең ауқымдылығы іс жүзінде дәлелденген.

4. PDH платалары

Е1 арнасын таратуды іске асыратын платалар сериясынан жобаның іске асуы үшін PD1 платасына бірнеше себептер бойынша тоқтала өтеміз: біріншіден басқа PDH платаларымен салыстырғанда бұл плата 32 – Е1 арна саны аз, екіншіден көптеген станцияларда соның ішінде шығарылатындарында үлкен ағын саны қажет етілмейді. Е1 интерфейсінің платасының функционалды модулі 2.6-суретте көрсетілген

2.6-сурет. Е1интерфейсінің функционалды модулі.

Бұл суретте тізбектелген процестердің қатары қарастырылған. PPI – физикалық интерфейсі, LPA – бейімделудің төменгі деңгейі, LPT – аяқталудың төменгі деңгейі, HPA – бейімделудің жоғары деңгейі. Физикалық деңгейде біз C-12 деңгейлі контейнерін аламыз. Төмен деңгейлерінде VC-12 дейін байттар қосылады. Ал жоғары деңгейде виртуальді контейнердің TU-12 трибутарлы блокқа VC-4 виртуальді контейнерін тізбектей жіберу арқылы түрленеді. PDH платаларының барлық Metro 3100 жүйесімен өзара әрекеттілігінің сұлбасы 2.7-суретте көрсетілген.

2.7 сурет – Жалпы жүйе бойынша PD1, PQ1, PM1 платаларының өзара әрекеттілігі.

5. SDH желісінің құрамы.

SDH желісі кез келген басқа желі сияқты жиынтығы шектелген жеке функционалды модульдерден құралады: мультиплексорлар, коммутаторлар, концентраторлар, регенераторлар және терминалды жабдықтар. Бұл жиын желі шешетін негізгі функционалды міндеттерімен анықталады:

1) SDH желісінде транспортталу үшін жарамды агрегатты блокқа қол жеткізетін арналар арқылы кіріс ағындарын жинау – қол жеткізу желісінің терминалды мультиплексорлары шешетін мультиплекстеудің міндеті;

2) кіріс/шығыс ағындарының енгізу/шығару мүмкіндігі болатын агрегатты блоктарды желі бойынша транспорттау – енгізу/шығару мультиплексорлары шешетін транспорттау енгізу/шығару мультиплексорлары шешетін транспорттаудың міндеті, басқаша АDМ – желідегі ақпараттық ағынды логикалық түрде басқарады, ал физикалық түрде осы желіде транспортты арнаны түзетін физикалық ортадағы ағынды басқарады; 

3) таратқыш торапқа бірнеше бір типті ағындарды біріктіру концентраторлар (хаб) шешетін концентрация міндеті;

4)үлкен қашықтықтарға берілетін сигналдың формасы мен амплитудасын қалыпқа келтіріп (регенерация), оның өшулігін компенсациялау үшін LAN-дағы қайталағыштарға ұқсас құрылғылар, яғни регенераторлардың көмегімен шешілетін регенерация қолданылады;

5) қолданушының желісі мен SDH желінің байланысуы – шеткі жабдықтың көмегімен шешіледі, мысалы әртүрлі орайластырушы құрылғылар, соның ішінде интерфейстер конверторы, жылдамдықтарының конверторы және т.б.

Желінің бөлінген тараптарында жүзеге асырылатын виртуалды контейнерлерді маршрутизация еұлбасына сәйкес бір сегменттен басқаға аса жүктеу цифрлық коммутаторлардың немесе ДХС крос-коммутаторлардың көмегімен шешілетін коммутацияның міндеті болып табылады.