Құрамдас бөліктер

Сандық абоненттік желілер isdn. Сымсыз жергілікті циклді пайдаланудың соңғы милясы Жалпы көлік желісін дамыту тенденциялары

Жақсы жұмысыңызды білім қорына жіберу оңай. Төмендегі пішінді пайдаланыңыз

Білім қорын оқу мен жұмыста пайдаланатын студенттер, аспиранттар, жас ғалымдар сізге алғыстары шексіз.

Жарияланды http:// www. ең жақсы. kk/

Қорытынды біліктілік жұмысы

Тақырыбы: Абоненттік қатынас желісі

Кіріспе

* зиянды электромагниттік сәулеленудің болмауы;

* сигнал электромагниттік және радиожиілік кедергілермен бұрмаланбайды (оптикалық кабель жоғары кернеудің, электромагниттік кедергілердің әсеріне абсолютті иммунитетті);

* талшықты-оптикалық кабель жеңілірек;

* кәдімгі мысқа қарағанда өткізу қабілеті әлдеқайда үлкен, яғни талшық бір уақытта әлдеқайда көп ақпаратты жібере алады;

* жарық сигналының төмен әлсіреуі;

* рұқсатсыз кіруден қорғау және т.б.

Оптикалық желілерді салу және пайдалану мыс желілеріне қарағанда әлдеқайда арзан, сондықтан оптикалық қызметтердің көлемі өскен сайын бағалар төмендеуі керек.

Дипломдық жобаның мақсаты – компьютерлік жобалау құралдарын пайдалана отырып, талшықты-оптикалық байланыс технологияларына негізделген жоғары жылдамдықты абоненттік қатынау желісінің жобасын әзірлеу.

Дипломдық жобаның мақсатына жету үшін келесі міндеттер қойылды:

жергілікті және телекоммуникация желілерінің негіздері бойынша әдістемелік және теориялық материалдарды талдау;

абоненттік қолжетімділіктің жергілікті және телекоммуникациялық желілерінің ерекшеліктері мен құрылымын зерттеу;

желіні жобалау кезеңдерін, сондай-ақ желіні жобалау үшін қолданылатын құралдар мен әдістерді зерттеу және бітіру жобасының мақсатына жету үшін құралдарды орынды таңдау;

таңдалған дизайн құралын пайдалана отырып, абоненттік қол жеткізу желісінің жобасын әзірлеу.

Дипломдық жобаның практикалық маңыздылығы жобалау құралдары мен әдістерін пайдалана отырып, абоненттік қолжетімділік желісі жобасын әзірлеуде және осы жобаны нақты объектілерде одан әрі жүзеге асыруда жатыр.

Дипломдық жобаның құрылымы тапсырмаларды шешу логикасына бағынады. Дипломдық жобаның бірінші тарауында деректерді беру желілерінің теориялық негіздері көрсетіледі. Екінші тарауда желілік технологияларға шолу жасалады. Үшінші тарау жобалауға арналған: ол жобалаудың негізгі кезеңдерін, бітіру жобасының тапсырмасына сәйкес абоненттік қолжетімділік желісі жобасын әзірлеуді және жобаны әзірлеуге арналған құралдарды таңдауды ұсынады. Төртінші тарауда ұйымдық-экономикалық бөлім беріледі. Бесінші тарауда біз өмір қауіпсіздігі туралы айтатын боламыз.

1. Мәліметтер желілеріне шолу

1.1 Жергілікті желілердің анықтамасы

Соңғы уақытта ақпарат алмасудың көптеген әдістері мен құралдары ұсынылды: файлдарды иілгіш диск арқылы ең қарапайым тасымалдаудан бастап дүние жүзіндегі барлық компьютерлерді біріктіре алатын дүниежүзілік компьютерлік желі Интернетке дейін. Жергілікті желілерге берілген иерархиядағы орын қандай?

Көбінесе «жергілікті желілер» немесе «жергілікті желілер» (LAN, Local Area Network) термині сөзбе-сөз түсініледі, яғни бұл кішігірім, жергілікті өлшемді, бір-біріне жақын орналасқан компьютерлерді біріктіретін желілер. Дегенмен, мұндай анықтаманың дұрыс емес екенін түсіну үшін кейбір заманауи жергілікті желілердің сипаттамаларына назар аудару жеткілікті. Мысалы, кейбір жергілікті желілер бірнеше ондаған километр қашықтықта байланысты оңай қамтамасыз етеді. Бұл бөлменің өлшемі емес, ғимарат емес, жақын орналасқан ғимараттар емес, тіпті бүкіл қаланың өлшемі емес. Екінші жағынан, бір бөлмедегі көрші үстелдерде орналасқан компьютерлер ғаламдық желі (WAN, Wide Area Network немесе GAN, Global Area Network) арқылы жақсы байланыса алады, бірақ қандай да бір себептермен оны ешкім жергілікті желі деп атамайды. Маңайдағы компьютерлер сыртқы интерфейс қосқыштарын (RS232-C, Centronics) қосатын кабель арқылы немесе тіпті инфрақызыл (IrDA) арқылы кабельсіз де байланыса алады. Бірақ қандай да бір себептермен мұндай байланыс жергілікті деп аталмайды.

Жергілікті желіні аздаған компьютерлерді біріктіретін шағын желі ретінде анықтау дұрыс емес және өте кең таралған. Шынында да, әдетте, жергілікті желі екіден бірнеше ондаған компьютерлерді қосады. Бірақ қазіргі заманғы жергілікті желілердің шектеу мүмкіндіктері әлдеқайда жоғары: абоненттердің максималды саны мыңға жетуі мүмкін. Мұндай желіні шағын деп айту дұрыс емес.

Кейбір авторлар жергілікті желіні «көптеген компьютерлерді тікелей қосу жүйесі» деп анықтайды. Бұл ақпарат компьютерден компьютерге ешқандай делдалсыз және бір тасымалдаушы арқылы берілетінін білдіреді. Дегенмен, қазіргі заманғы жергілікті желіде бір тасымалдаушы орта туралы айтудың қажеті жоқ. Мысалы, бір желі ішінде әртүрлі типтегі электрлік кабельдерді де (бұралмалы жұп, коаксиалды кабель) және талшықты-оптикалық кабельдерді пайдалануға болады. «Делдалсыз» беру анықтамасы да дұрыс емес, өйткені қазіргі заманғы жергілікті желілерде қайталағыштар, трансиверлер, концентраторлар, коммутаторлар, маршрутизаторлар, көпірлер пайдаланылады, олар кейде жіберілетін ақпаратты айтарлықтай күрделі өңдеуді жүзеге асырады. Оларды делдал деп санауға бола ма, жоқ па, мұндай желіні жергілікті деп санауға бола ма, ол толық түсініксіз.

Мүмкін, оны пайдаланушыларға қосылымды елемеуге мүмкіндік беретін жергілікті желі ретінде анықтау дәлірек болар еді. Жергілікті желі мөлдір байланысты қамтамасыз етуі керек деп те айта аласыз. Шын мәнінде, жергілікті желі арқылы қосылған компьютерлер бір виртуалды компьютерге біріктірілген, оның ресурстарына барлық пайдаланушылар қол жеткізе алады және бұл қол жеткізу әрбір жеке компьютерге тікелей енгізілген ресурстардан кем емес ыңғайлы. Ыңғайлылық бұл жағдайда қол жеткізудің жоғары нақты жылдамдығын, қолданбалар арасындағы ақпарат алмасу жылдамдығын білдіреді, бұл пайдаланушы үшін дерлік байқалмайды. Бұл анықтама арқылы баяу WAN желілері де, сериялық немесе параллель порттар арқылы баяу байланыс та жергілікті желі ұғымына жатпайтыны анық болады.

Бұл анықтамадан шығатыны, жергілікті желі арқылы тарату жылдамдығы ең көп таралған компьютерлердің жылдамдығы артқан сайын міндетті түрде артуы керек. Дәл осылай байқалады: егер он жыл бұрын 10 Мбит/с айырбас бағамы әбден қолайлы деп есептелсе, қазір өткізу қабілеті 100 Мбит/с болатын желі қазірдің өзінде орташа жылдамдық болып саналады, олар белсенді түрде дамып келеді, ал кейбір жерлерде қаражат пайдаланылады. 1000 Мбит/с жылдамдықпен және одан да көп. Онсыз бұл енді мүмкін емес, әйтпесе қосылым тым қиын болады, ол желіге қосылған виртуалды компьютердің жұмысын шектен тыс баяулатады және желілік ресурстарға қол жеткізудің ыңғайлылығын төмендетеді.

Осылайша, жергілікті желінің басқа желіден негізгі айырмашылығы желі арқылы ақпаратты тасымалдаудың жоғары жылдамдығы болып табылады. Бірақ бұл бәрі емес, басқа факторлар бірдей маңызды.

Атап айтқанда, ішкі және сыртқы факторлардың әсерінен болатын жіберу қателерінің төмен деңгейі маңызды. Өйткені, қателермен бұрмаланған өте жылдам жіберілетін ақпараттың да мағынасы жоқ, оны қайтадан жіберуге тура келеді. Сондықтан жергілікті желілер міндетті түрде арнайы төселген сапалы және жақсы қорғалған байланыс желілерін пайдаланады.

Ауыр жүктемелермен, яғни алмасудың жоғары қарқындылығымен (немесе, олар айтқандай, жоғары трафикпен) жұмыс істеу мүмкіндігі сияқты желінің сипаттамасы ерекше маңызды болып табылады. Өйткені, желіде қолданылатын алмасуды бақылау механизмі онша тиімді болмаса, онда компьютерлер өз кезегін жіберу үшін ұзақ күте алады. Тіпті егер бұл тасымалдау ең жоғары жылдамдықта және қатесіз орындалса да, желі пайдаланушысы үшін барлық желі ресурстарына қол жеткізудің мұндай кешігуіне жол берілмейді. Неліктен күту керек екеніне мән бермейді.

Желіге қанша компьютерді (немесе олар айтқандай, абоненттер, түйіндер) қосуға болатыны алдын ала белгілі болған жағдайда ғана валюталық бақылау механизмінің сәтті жұмыс істеуіне кепілдік беруге болады. Әйтпесе, шамадан тыс жүктелу салдарынан кез келген басқару механизмі тоқтап қалатындай көптеген абоненттерді қосуға болады. Ақырында, желіні стандартты порттар арқылы байланыс кезіндегідей екі емес, бірнеше ондаған компьютерді біріктіруге мүмкіндік беретін деректерді беру жүйесі деп атауға болады.

Осылайша, жергілікті желінің ерекше белгілерін келесідей тұжырымдауға болады:

ақпаратты берудің жоғары жылдамдығы, үлкен желі өткізу қабілеті. Қазір рұқсат етілген жылдамдық кемінде 100 Мбит/с;

жіберу қателерінің төмен деңгейі (немесе баламалы түрде жоғары сапалы байланыс арналары). Деректерді жіберу қателерінің рұқсат етілген ықтималдығы 10-8 -- 10-12 ретті болуы керек;

тиімді, жоғары жылдамдықты желілік алмасуды басқару механизмі;

желіге қосылған компьютерлердің алдын ала белгіленген саны.

Бұл анықтама арқылы ғаламдық желілердің жергілікті желілерден айырмашылығы, ең алдымен, олар абоненттердің шексіз санына арналғандығымен ерекшеленеді. Сонымен қатар, олар өте жоғары сапалы емес байланыс арналарын және салыстырмалы түрде төмен жіберу жылдамдығын пайдаланады (немесе пайдалана алады). Ал олардағы валюталық бақылау тетігінің жылдам болуына кепілдік беруге болмайды. Ғаламдық желілерде байланыс сапасы емес, оның бар болу фактісі маңыздырақ.

Компьютерлік желілердің тағы бір класы жиі ерекшеленеді - қалалық, аймақтық желілер (MAN, Metropolitan Area Network), олар әдетте өзінің сипаттамалары бойынша ғаламдық желілерге жақынырақ, дегенмен кейде оларда жергілікті желілердің кейбір мүмкіндіктері бар, мысалы, жоғары сапалы байланыс. арналар және салыстырмалы түрде жоғары жіберу жылдамдығы. Негізінде қалалық желі өзінің барлық артықшылықтарымен жергілікті болуы мүмкін.

Рас, қазір жергілікті және жаһандық желілер арасында нақты шекараны салу мүмкін емес. Жергілікті желілердің көпшілігі ғаламдық желіге қол жеткізе алады. Бірақ жіберілетін ақпараттың сипаты, алмасуды ұйымдастыру принциптері, жергілікті желі ішіндегі ресурстарға қол жеткізу режимдері, әдетте, ғаламдық желіде қабылданғаннан өте ерекшеленеді. Бұл жағдайда жергілікті желідегі барлық компьютерлер де жаһандық желіге қосылғанымен, бұл жергілікті желінің ерекшеліктерін жоққа шығармайды. Жаһандық желіге қол жеткізу мүмкіндігі жергілікті желі пайдаланушылары ортақ ресурстардың бірі ғана болып қала береді.

Жергілікті желі арқылы сандық ақпараттың алуан түрі берілуі мүмкін: деректер, суреттер, телефон сөйлесулері, электрондық хаттар және т.б. Айтпақшы, бұл желі жылдамдығына ең жоғары талаптар қоятын кескіндерді, әсіресе толық түсті динамикалық кескіндерді беру міндеті. Көбінесе жергілікті желілер дискілік кеңістік, принтерлер және жаһандық желіге қол жеткізу сияқты ресурстарды ортақ пайдалану (бөлісу) үшін пайдаланылады, бірақ бұл жергілікті желілер беретін мүмкіндіктердің аз ғана бөлігі. Мысалы, олар әртүрлі типтегі компьютерлер арасында ақпарат алмасуға мүмкіндік береді. Желінің толыққанды абоненттері (түйіндері) тек компьютерлер ғана емес, сонымен қатар басқа құрылғылар, мысалы, принтерлер, плоттерлер, сканерлер болуы мүмкін. Жергілікті желілер сонымен қатар желідегі барлық компьютерлерде параллельді есептеулер жүйесін ұйымдастыруға мүмкіндік береді, бұл күрделі математикалық есептерді шешуді айтарлықтай жылдамдатады. Олардың көмегімен, жоғарыда айтылғандай, технологиялық жүйенің немесе ғылыми-зерттеу нысанының жұмысын бір уақытта бірнеше компьютерден басқаруға болады.

Дегенмен, желілердің айтарлықтай кемшіліктері бар, олар әрқашан есте сақталуы керек:

желі желілік жабдықты, бағдарламалық қамтамасыз етуді сатып алуға, қосу кабельдерін төсеуге және персоналды оқытуға қосымша, кейде айтарлықтай материалдық шығындарды талап етеді;

желі маманды (желі әкімшісі) жалдауды талап етеді, ол желінің жұмысын бақылауға, оны жаңартуға, ресурстарға қол жеткізуді басқаруға, ақауларды жоюға, ақпаратты қорғауға және сақтық көшірме жасауға жауап береді (үлкен желілер үшін әкімшілер тобы қажет болуы);

желі оған қосылған компьютерлерді жылжыту мүмкіндігін шектейді, себебі бұл қосу кабельдерінің орнын ауыстыруды қажет етуі мүмкін;

желілер компьютерлік вирустардың таралуы үшін тамаша орта болып табылады, сондықтан компьютерлерді автономды пайдалану жағдайына қарағанда олардан қорғауға көбірек көңіл бөлу керек, өйткені желідегі барлық компьютерлерді жұқтыру жеткілікті. әсер етеді;

желі ақпаратты ұрлау немесе жою мақсатында рұқсатсыз қол жеткізу қаупін күрт арттырады; ақпаратты қорғау техникалық және ұйымдастыру шараларының тұтас кешенін қажет етеді.

Бұл жерде желі теориясының абонент, сервер, клиент сияқты маңызды ұғымдарын да атап өткен жөн.

Абонент (түйін, хост, станция) желіге қосылған және ақпарат алмасуға белсенді қатысатын құрылғы. Көбінесе желінің абоненті (түйін) компьютер болып табылады, бірақ абонент сонымен қатар, мысалы, желілік принтер немесе желіге тікелей қосыла алатын басқа перифериялық құрылғы болуы мүмкін. Бұдан әрі «абонент» терминінің орнына қарапайымдылық үшін «компьютер» термині қолданылатын болады.

Сервер - бұл басқа абоненттерге өз ресурстарын беретін, бірақ олардың ресурстарын өзі пайдаланбайтын желі абоненті (түйін). Осылайша, ол желіге қызмет етеді. Желіде бірнеше сервер болуы мүмкін және сервердің ең қуатты компьютер болуы міндетті емес. Арнайы сервер – тек желілік тапсырмаларды орындайтын сервер. Бөлінбеген сервер желіге техникалық қызмет көрсетуден басқа басқа тапсырмаларды орындай алады. Сервердің белгілі бір түрі желілік принтер болып табылады.

Клиент – тек желілік ресурстарды пайдаланатын, бірақ желіге өз ресурстарын бермейтін, яғни желі оған қызмет ететін, ал ол тек қана пайдаланатын желі абоненті. Клиенттік компьютерді жиі жұмыс станциясы деп те атайды. Негізінде әрбір компьютер бір уақытта клиент те, сервер де бола алады.

Сервер мен клиент көбінесе компьютерлердің өздері емес, оларда жұмыс істейтін бағдарламалық қосымшалар ретінде түсініледі. Бұл жағдайда ресурсты желіге ғана жіберетін қолданба сервер болып табылады, ал желі ресурстарын ғана пайдаланатын қолданба клиент болып табылады.

1.2 Байланыс желілерінің түрлері

Ақпаратты тасымалдау ортасы – компьютерлер арасында ақпарат алмасу жүзеге асырылатын байланыс желілері (немесе байланыс арналары). Компьютерлік желілердің басым көпшілігі (әсіресе жергілікті) сымды немесе кабельді байланыс арналарын пайдаланады, дегенмен сымсыз желілер де бар, олар қазіргі уақытта, әсіресе портативті компьютерлерде жиі қолданылады.

Желілердегі ақпарат көбінесе сериялық кодта, яғни бит бойынша беріледі. Бұл тасымалдау параллель кодты пайдаланудан гөрі баяу және күрделірек. Дегенмен, жылдамырақ параллельді беру кезінде (бір уақытта бірнеше кабельдер арқылы) қосылатын кабельдер саны параллель кодтың биттерінің санына тең коэффициентке (мысалы, 8 есеге) артады. 8-биттік код). Бұл бір қарағанда ұсақ-түйек емес сияқты. Желілік абоненттер арасындағы айтарлықтай қашықтықтармен кабельдің құны компьютерлердің құнымен салыстырмалы және тіпті одан асып кетуі мүмкін. Сонымен қатар, бір кабельді төсеу (жиі екі көп бағытты) 8, 16 немесе 32-ге қарағанда әлдеқайда оңай. Зақымдануды табу және кабельді жөндеу де әлдеқайда арзан болады.

Бірақ бұл бәрі емес. Кабельдің кез келген түрімен ұзақ қашықтыққа жіберу күрделі жіберуші және қабылдаушы жабдықты қажет етеді, өйткені таратушы жағында күшті сигналды генерациялау және қабылдау жағында әлсіз сигналды анықтау қажет. Сериялық беріліс кезінде бұл тек бір таратқыш пен бір қабылдағышты қажет етеді. Параллель болған кезде қажетті таратқыштар мен қабылдағыштардың саны қолданылатын параллель кодтың разрядтық тереңдігіне пропорционалды түрде артады. Осыған байланысты, шамалы ұзындықтағы желі (он метрге дейін) дамып жатса да, көбінесе сериялық беріліс таңдалады.

Сонымен қатар, параллель беріліс кезінде жеке кабельдердің ұзындығы бір-біріне дәл сәйкес болуы өте маңызды. Әйтпесе, әртүрлі ұзындықтағы кабельдер арқылы өту нәтижесінде қабылдау ұшындағы сигналдар арасында уақыт ығысуы қалыптасады, бұл ақауларға немесе тіпті желінің толық жұмыс істемеуіне әкелуі мүмкін. Мысалы, беру жылдамдығы 100 Мбит/с және бит ұзақтығы 10 нс болса, бұл уақыт ауысуы 5–10 нс аспауы керек. Бұл ауысым мөлшері кабель ұзындығының 1-2 метр айырмашылығын береді. Кабельдің ұзындығы 1000 метр болса, бұл 0,1-0,2% құрайды.

Айта кету керек, кейбір жоғары жылдамдықты жергілікті желілерде 2-4 кабель арқылы параллельді беру әлі де қолданылады, бұл берілген беру жылдамдығында өткізу қабілеті төмен арзанырақ кабельдерді пайдалануға мүмкіндік береді. Бірақ рұқсат етілген кабель ұзындығы жүздеген метрден аспайды. Мысалы, Fast Ethernet желісінің 100BASE-T4 сегменті.

Өнеркәсіп кабельдердің көптеген түрлерін шығарады, мысалы, тек бір ірі кабельдік компания Belden олардың 2000-нан астам атауын ұсынады. Бірақ барлық кабельдерді үш үлкен топқа бөлуге болады:

экрандалған (экрандалған бұралған жұп, STP) және экрандалмаған (экрандалмаған бұралған жұп, UTP) болып бөлінетін бұралған жұп сымдар (бұралған жұп) негізіндегі электрлік (мыс) кабельдер;

электрлік (мыс) коаксиалды кабельдер (коаксиалды кабель);

талшықты-оптикалық кабельдер (талшықты-оптикалық).

Кабельдің әрбір түрінің өзіндік артықшылықтары мен кемшіліктері бар, сондықтан таңдау кезінде шешілетін тапсырманың ерекшеліктерін де, белгілі бір желінің ерекшеліктерін де, оның ішінде пайдаланылатын топологияны да ескеру қажет.

Жергілікті желілерде пайдалану үшін принципті маңызды кабельдердің келесі негізгі параметрлерін ажыратуға болады:

кабель өткізу қабілеті (кабель арқылы берілетін сигналдардың жиілік диапазоны) және кабельдегі сигналдың әлсіреуі; бұл екі параметр бір-бірімен тығыз байланысты, өйткені сигнал жиілігі жоғарылаған сайын сигналдың әлсіреуі артады; берілген сигнал жиілігінде қолайлы әлсіреуі бар кабельді таңдау қажет; немесе әлсіреуі әлі де қолайлы болатын сигнал жиілігін таңдау қажет; әлсіреу децибелмен өлшенеді және кабельдің ұзындығына пропорционалды;

кабельдің шуға төзімділігі және ол қамтамасыз ететін ақпаратты беру құпиялығы; бұл өзара байланысты екі параметр кабельдің қоршаған ортамен қалай әрекеттесетінін, яғни сыртқы кедергілерге қалай әрекет ететінін және кабель арқылы берілетін ақпаратты тыңдаудың қаншалықты оңай екенін көрсетеді;

кабель бойымен сигналдың таралу жылдамдығы немесе, кері параметр – кабель ұзындығының метріне сигналдың кешігуі; бұл параметр желінің ұзындығын таңдау кезінде принципті маңызды болып табылады; сигналдың таралу жылдамдығының типтік мәндері - вакуумдегі жарықтың таралу жылдамдығының 0,6-дан 0,8-ге дейін; тиісінше типтік кешігулер 4-тен 5 нс/м-ге дейін;

электр кабельдері үшін кабельдің толқындық кедергісінің мәні өте маңызды; кабельдің ұштарынан сигналдың шағылысуын болдырмау үшін кабельді сәйкестендіру кезінде толқындық кедергіні ескеру маңызды; толқын кедергісі өткізгіштердің пішіні мен орналасуына, дайындау технологиясына және кабельдік диэлектриктің материалына байланысты; толқындық кедергінің типтік мәндері 50-ден 150 Ом-ға дейін.

Қазіргі уақытта келесі кабель стандарттары қолданылады:

EIA / TIA 568 (Commercial Building Telecommunications Cabling Standard) - американдық;

ISO/IEC IS 11801 (Тұтынушы үй-жайларына арналған жалпы кабельдік) – халықаралық;

CENELEC EN 50173 (Жалпы кабельдік жүйелер) - Еуропалық.

Бұл стандарттар бірдей дерлік кабельдік жүйелерді сипаттайды, бірақ терминология мен параметр стандарттары бойынша ерекшеленеді. Бұл курста EIA/TIA 568 стандартының терминологиясын ұстану ұсынылады.

1.3 Ашық жүйенің ақпарат алмасу анықтамалық моделінің негіздері

Желі компьютерден компьютерге мәліметтерді тасымалдауды қамтамасыз ететін көптеген операцияларды орындайды. Пайдаланушыны бұл қалай болатыны қызықтырмайды, оған желідегі басқа компьютерде орналасқан қолданбаға немесе компьютерлік ресурсқа кіру қажет. Шындығында барлық жіберілетін ақпарат өңдеудің көптеген сатыларынан өтеді.

Ең алдымен ол блоктарға бөлінеді, олардың әрқайсысы бақылау ақпаратымен қамтамасыз етіледі. Алынған блоктар желілік пакеттер түрінде жасалады, содан кейін бұл пакеттер кодталады, таңдалған қатынау әдісіне сәйкес желі арқылы электрлік немесе жарық сигналдары арқылы беріледі, содан кейін оларға бекітілген деректер блоктары қабылданған пакеттерден қалпына келтіріледі, блоктар басқа қолданбаға қолжетімді деректерге біріктіріледі. Бұл, әрине, жүріп жатқан процестердің жеңілдетілген сипаттамасы.

Бұл процедуралардың кейбіреулері тек бағдарламалық жасақтамада, екінші бөлігі - аппараттық құралда жүзеге асырылады, ал кейбір операцияларды бағдарламалық жасақтамамен де, аппараттық құралмен де орындауға болады.

Барлық орындалатын процедураларды оңтайландыру, оларды бір-бірімен әрекеттесетін деңгейлер мен ішкі деңгейлерге бөлу үшін тек желілік модельдер шақырылады. Бұл модельдер бір желідегі екі абоненттің де, әртүрлі деңгейдегі әртүрлі желілердің де өзара әрекетін дұрыс ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта ақпарат алмасу үшін OSI (Open System Interchange) деп аталатын анықтамалық моделі кеңінен қолданылады. «Ашық жүйе» термині өздігінен тұйық емес және кейбір басқа жүйелермен (тұйық жүйеге қарағанда) әрекеттесу мүмкіндігі бар жүйені білдіреді.

OSI моделін 1984 жылы ISO халықаралық стандарттар ұйымы (Халықаралық стандарттар ұйымы) ұсынған. Содан бері оны желілік өнімдердің барлық өндірушілері (азды-көпті қатаң) қолданды. Кез келген әмбебап модель сияқты, OSI өте көлемді, артық және өте икемді емес. Сондықтан әртүрлі компаниялар ұсынатын нақты желілік құралдар қабылданған функцияларды бөлуге міндетті түрде сәйкес келмейді. Дегенмен, OSI үлгісімен танысу желіде не болып жатқанын жақсы түсінуге мүмкіндік береді.

Модельдегі барлық желілік функциялар 7 деңгейге бөлінген (1-сурет). Бұл ретте жоғары деңгейлер күрделірек, ғаламдық тапсырмаларды орындайды, олар үшін төменгі деңгейлерді өз мақсаттары үшін пайдаланады, сонымен қатар оларды басқарады. Төменгі қабаттың мақсаты - жоғары деңгейге қызмет көрсету, ал жоғары деңгей бұл қызметтерді орындаудың егжей-тегжейіне мән бермейді. Төменгі деңгейлер қарапайым және нақты функцияларды орындайды. Ең дұрысы, әрбір деңгей тек қасындағылармен (үстінде және астында) әрекеттеседі. Жоғарғы деңгей қолданбалы тапсырмаға, ағымдағы жұмыс істеп тұрған қолданбаға, төменгі деңгей байланыс арнасы арқылы сигналдарды тікелей жіберуге сәйкес келеді.

OSI моделі тек жергілікті желілерге ғана емес, сонымен қатар компьютерлер немесе басқа абоненттер арасындағы кез келген байланыс желілеріне де қатысты. Атап айтқанда, Интернеттің функцияларын OSI моделі бойынша қабаттарға бөлуге болады. OSI моделі тұрғысынан жергілікті желілер мен ғаламдық желілер арасындағы түбегейлі айырмашылықтар модельдің төменгі деңгейлерінде ғана байқалады.

1-сурет - OSI моделінің жеті қабаты

1-суретте көрсетілген деңгейлерге енгізілген функцияларды әрбір желі абоненті жүзеге асырады. Бұл жағдайда бір абоненттегі әрбір деңгей басқа абоненттің сәйкес деңгейімен тікелей байланысы бар сияқты жұмыс істейді. Желі абоненттерінің аттас деңгейлері арасында, мысалы, желі арқылы өзара әрекеттесетін абоненттердің қолданбалы деңгейлері арасында виртуалды (логикалық) байланыс бар. Бір желінің нақты, физикалық байланысы (кабельдік, радиоарна) абоненттері тек ең төменгі, бірінші, физикалық деңгейде болады. Таратушы абонентте ақпарат жоғарыдан төменге дейін барлық деңгейлерден өтеді. Қабылдаушы абонентте қабылданған ақпарат кері жолды жасайды: төменгі деңгейден жоғарыға дейін (2-сурет).

Желі арқылы берілуі қажет мәліметтер жоғарғы (жетінші) қабаттан төменгі (бірінші) қабатқа өту жолында инкапсуляция процесінен өтеді. Әрбір төменгі деңгей жоғары деңгейден келетін деректерді өңдеп қана қоймайды, сонымен қатар оларды өз тақырыбымен, сондай-ақ қызметтік ақпаратпен қамтамасыз етеді. Бұл сервистік ақпаратпен толып кету процесі соңғы (физикалық) деңгейге дейін жалғасады. Физикалық деңгейде бұл барлық көп қабықшалы дизайн кабель арқылы қабылдағышқа беріледі. Онда ол кері декапсуляция процедурасын орындайды, яғни жоғары деңгейге өткенде, қабықтардың бірі жойылады. Жоғарғы жетінші деңгейге қазірдің өзінде барлық қабықшалардан, яғни төменгі деңгейдегі барлық қызмет ақпаратынан босатылған деректер жетеді. Бұл ретте қабылдаушы абоненттің әрбір деңгейі келесі деңгейден алынған деректерді өзі алып тастайтын сервистік ақпаратқа сәйкес өңдейді.

2-сурет – Абоненттен абонентке дейінгі ақпараттық жол

Желідегі абоненттер арасындағы жолға кейбір аралық құрылғылар (мысалы, трансиверлер, қайталағыштар, концентраторлар, коммутаторлар, маршрутизаторлар) кірсе, онда олар OSI моделінің төменгі деңгейлеріне кіретін функцияларды да орындай алады. Аралық құрылғының күрделілігі неғұрлым көп болса, ол соғұрлым көп деңгейлерді түсіреді. Бірақ кез келген аралық құрылғы ақпаратты төменгі, физикалық деңгейде қабылдауы және қайтаруы керек. Барлық ішкі деректерді түрлендіру екі рет және қарама-қарсы бағытта орындалуы керек. Аралық желілік құрылғылар, толыққанды абоненттерден айырмашылығы (мысалы, компьютерлер) тек төменгі деңгейлерде жұмыс істейді, сонымен қатар екі жақты түрлендіруді орындайды.

3-сурет – Желі абоненттері арасындағы аралық құрылғыларды қосу

1.4 Стандартты желілік протоколдар

Протоколдар – байланыс қалай жүзеге асатынын реттейтін ережелер мен процедуралардың жиынтығы. Алмасуға қатысатын компьютерлер бірдей хаттамалар бойынша жұмыс істеуі керек, осылайша тасымалдау нәтижесінде барлық ақпарат бастапқы түрінде қалпына келтіріледі.

Жабдыққа қатысты төменгі қабаттардың (физикалық және арналық) хаттамалары алдыңғы тарауларда айтылған болатын. Атап айтқанда, бұл кодтау және декодтау әдістерін, сондай-ақ желідегі алмасуды басқаруды қамтиды. Енді біз бағдарламалық жасақтамада енгізілген жоғары деңгейлі хаттамалардың мүмкіндіктеріне тоқталуымыз керек.

Желілік адаптердің желілік бағдарламалық құралмен байланысы желілік адаптер драйверлері арқылы жүзеге асырылады. Драйвердің арқасында компьютер адаптердің аппараттық мүмкіндіктерін (оның мекенжайлары, онымен алмасу ережелері, сипаттамалары) білмеуі мүмкін. Драйвер жоғары деңгейлі бағдарламалық жасақтаманы осы кластың кез келген адаптерімен біріктіреді, өзара әрекеттеседі. Желілік адаптерлермен бірге жеткізілетін желілік драйверлер желілік бағдарламаларға әртүрлі жеткізушілердің карталарымен және тіпті әртүрлі LAN карталарымен (Ethernet, Arcnet, Token-Ring және т.б.) бірдей жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Егер стандартты OSI моделі туралы айтатын болсақ, онда драйверлер, әдетте, байланыс деңгейінің функцияларын орындайды, дегенмен кейде олар желілік деңгей функцияларының бір бөлігін жүзеге асырады (4-сурет). Мысалы, драйверлер адаптердің буферлік жадында жіберілетін пакетті қалыптастырады, осы жадтан желі арқылы келген пакетті оқиды, жіберу командасын береді және пакетті қабылдау туралы компьютерге хабарлайды.

4-сурет - OSI үлгісіндегі желілік адаптер драйверінің функциялары

Драйвер бағдарламасын жазу сапасы негізінен желінің жалпы тиімділігін анықтайды. Желілік адаптердің ең жақсы өнімділігіне қарамастан, сапасыз драйвер желілік трафикті күрт нашарлатуы мүмкін.

Адаптер картасын сатып алмас бұрын, барлық желілік операциялық жүйе өндірушілері жариялаған Жабдық үйлесімділік тізімін (HCL) қарап шығуыңыз керек. Мұнда таңдау өте үлкен (мысалы, Microsoft Windows Server үшін тізімде жүзден астам желілік адаптер драйверлері бар). Егер қандай да бір түрдегі адаптер HCL тізімінде болмаса, оны сатып алмаған дұрыс.

Қазіргі уақытта кеңінен қолданылатын хаттамалардың бірнеше стандартты жиындары (немесе оларды стектер деп те атайды) бар:

ISO/OSI протоколдарының жиынтығы;

IBM System Network Architecture (SNA);

Apple AppleTalk;

жаһандық Интернет, TCP/IP протоколдарының жиынтығы.

Бұл тізімге WAN хаттамаларының қосылуы әбден түсінікті, өйткені жоғарыда айтылғандай, OSI моделі кез келген ашық жүйе үшін қолданылады: жергілікті және ауқымды желілерге немесе жергілікті және ауқымды желілердің комбинациясы негізінде.

Тізімделген жиынтықтардың хаттамалары үш негізгі түрге бөлінеді:

қолданбалы хаттамалар (OSI моделінің жоғарғы үш қабатының функцияларын орындау – қолданбалы, презентация және сеанс);

транспорттық хаттамалар (OSI моделінің ортаңғы деңгейлерінің функцияларын жүзеге асыру – тасымалдау және сеанс);

желілік протоколдар (OSI моделінің үш төменгі деңгейінің функцияларын орындау).

Қолданбалы хаттамалар қолданбалардың өзара әрекеттесуіне және олардың арасында деректер алмасуына мүмкіндік береді. Ең танымал:

FTAM (File Transfer Access and Management) – OSI файлдарына қол жеткізу протоколы;

X.400 - халықаралық электрондық пошта алмасуға арналған CCITT протоколы;

X.500 - бірнеше жүйелердегі файлдық және каталогтық қызметтерге арналған CCITT протоколы;

SMTP (Simple Mail Transfer Protocol) – электрондық пошта алмасуға арналған ғаламдық Интернет протоколы;

FTP (File Transfer Protocol) – файлдарды тасымалдауға арналған ғаламдық интернет желісінің хаттамасы;

SNMP (Simple Network Management Protocol) – желіні бақылауға, желі компоненттерінің жұмысын бақылауға және оларды басқаруға арналған хаттама;

Telnet – қашықтағы серверлерде тіркелуге және олардағы деректерді өңдеуге арналған ғаламдық Интернет протоколы;

Microsoft SMBs (Server Message Blocks, сервер хабар блоктары) және Microsoft корпорациясының клиент қабықшалары немесе қайта бағыттағыштары;

NCP (Novell NetWare Core Protocol) және Novell клиенттік қабықшалары немесе қайта бағыттағыштары.

Көлік протоколдары компьютерлер арасындағы байланыс сеанстарын қолдайды және олардың арасында сенімді деректер алмасуына кепілдік береді. Олардың ең танымалдары мыналар:

TCP (Transmission Control Protocol) – фрагменттердің тізбегіне бөлінген деректерді кепілдендірілген жеткізуге арналған TCP/IP хаттамалар жиынтығының бөлігі;

SPX - Novell ұсынған үзінділер тізбегіне бөлінген деректерді кепілдендірілген жеткізуге арналған IPX / SPX протокол жиынтығының бөлігі (Internetwork Packet Exchange / Sequential Packet Exchange);

NetBEUI - (NetBIOS кеңейтілген пайдаланушы интерфейсі, кеңейтілген NetBIOS интерфейсі) - компьютерлер арасында байланыс сеанстарын орнатады (NetBIOS) және жоғарғы қабаттарды көлік қызметтерімен қамтамасыз етеді (NetBEUI).

Желілік протоколдар адрестеуді, маршруттауды, қателерді тексеруді және қайта жіберу сұрауларын басқарады. Төмендегілер кең таралған:

IP (Internet Protocol) – қосылымдарды орнатусыз пакеттерді кепілдіксіз жіберуге арналған TCP/IP протоколы;

IPX (Internetwork Packet Exchange) - кепілдендірілмеген пакеттерді жіберу және пакеттерді бағыттау үшін NetWare протоколы;

NWLink — Microsoft корпорациясының IPX/SPX протоколының іске асырылуы;

NetBEUI — NetBIOS сеанстары мен қолданбалары үшін көлік қызметтерін ұсынатын тасымалдау протоколы.

Осы хаттамалардың барлығын OSI анықтамалық үлгісінің бір немесе басқа деңгейіне салыстыруға болады. Дегенмен, хаттама әзірлеушілер бұл деңгейлерді қатаң ұстанбайтынын ескеру қажет. Мысалы, кейбір хаттамалар OSI моделінің бірнеше қабаттарына қатысты функцияларды бірден орындайды, ал басқалары деңгейлердің біреуінің функцияларының бір бөлігін ғана орындайды. Бұл әртүрлі компаниялардың хаттамаларының жиі бір-бірімен үйлеспейтіндігіне әкеледі. Сонымен қатар, хаттамалар тек азды-көпті толық функциялар тобын орындайтын өз протоколдарының (протокол стегі) бөлігі ретінде сәтті пайдаланылуы мүмкін. Дәл осы нәрсе желілік операциялық жүйені «меншік» етеді, яғни шын мәнінде OSI ашық жүйенің стандартты үлгісімен үйлеспейді.

Мысал ретінде 5-сурет, 6-сурет және 7-суретте танымал меншікті желілік операциялық жүйелер пайдаланатын хаттамалар мен стандартты OSI үлгісінің деңгейлері арасындағы байланыс схемалық түрде көрсетілген. Сандардан көрініп тұрғандай, іс жүзінде ешбір деңгейде нақты хаттама мен идеалды үлгінің кез келген деңгейі арасында нақты сәйкестік жоқ. Мұндай қатынастарды құру өте ерікті, өйткені бағдарламалық жасақтаманың барлық бөліктерінің функцияларын нақты ажырату қиын. Сонымен қатар, бағдарламалық қамтамасыз ету компаниялары өнімнің ішкі құрылымын әрқашан егжей-тегжейлі сипаттай бермейді.

5-сурет – OSI моделінің деңгейлері мен Интернет протоколдары арасындағы корреляция

6-сурет - OSI моделінің деңгейлері мен Windows Server операциялық жүйесінің хаттамалары арасындағы корреляция

7-сурет - OSI моделінің деңгейлері мен NetWare операциялық жүйесінің хаттамалары арасындағы корреляция

2. Желілік технологиялар

2.1 PDH технологиясына негізделген желілер

Алғашқы цифрлық ағын 1957 жылы Bell System арқылы құрылды. Болашақта технология стандартталған және қазір T1 ретінде белгілі. Бұл байланыс операторларының үнемі өсіп келе жатқан қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жасалды. Технологияның туған жері АҚШ-та жергілікті телефония ол кезде салыстырмалы түрде жақсы дамыған болатын. Мыс жұптарынан тұратын клиенттік желідегі өзгерістер күтілмеді (және осы уақытқа дейін болған жоқ). Сондықтан операторлардың негізгі күш-жігері магистральдық (транспорттық) желілерді құруға және оларды дауысты тарату үшін тиімді пайдалануға бағытталды. Әрине, ол кезде деректерді беру мүмкін емес еді.

Әзірленген жүйелерде бір деректер ағынында бірнеше дауыстық арналарды, басқаша уақыт аралығы деп аталатын арналарды жіберу үшін арналарды уақыт бойынша бөлу (Time Division Multiplexing, TDM ретінде қысқартылған) арқылы импульстік кодты модуляциялау принципі және мультиплекстеу (сомалау) әдістері қолданылды.

АҚШ-та, Канадада және Жапонияда 1,536 Мбит/с жылдамдықпен 24 тайм слотын тарататын T1 ағыны, ал Еуропада (және сәл кейінірек Кеңес Одағында) жылдамдығы бар E1 ағыны негізге алынды. 2,048 Мбит/с құрайды және 64 кбит/с жылдамдықпен 30 деректер арнасын, сонымен қатар сигнал беру арнасын (16 уақыт аралығы) және синхрондау (нөлдік уақыт аралығы) жіберуге мүмкіндік береді. Бұл, артық айтсақ, ілгерілеудің шыңы болып көрінді.

Әрі қарай даму сәйкесінше 8,448 - 34,368 - 139,264 - 564,992 Мбит/с деректерді беру жылдамдығымен E2 - E3 - E4 - E5 стандартталған ағындарының бірқатарының пайда болуына әкелді. Олар Плесиохронды цифрлық иерархия деп аталды - PDH (плесиохронды цифрлық иерархия), ол әлі де телефония үшін де, деректерді беру үшін де жиі қолданылады. Неғұрлым заманауи технологиялар PDH-ді оптикалық байланыстардан толығымен дерлік ауыстырды, бірақ оның ескірген мыс кабельдеріндегі орны әлі де мызғымас. PDH желісінің құрылымы 8-суретте көрсетілген.

8-сурет – PDH желісінің құрылымы

Әрбір құрылғыда басқалардан шамалы айырмашылықтармен жұмыс істейтін өзінің сағаттық генераторы бар. Трансиверлер жұбында негізгі түйін синхрондауды (синхрондау 1-2) орнатады, ал бағынышты түйін соған реттейді. Үлкен желі үшін бірыңғай синхрондау жоқ. Сондықтан плезиохронды бұл жағдайда «дерлік» синхронды білдіреді. Бұл жеке арналарды құру үшін ыңғайлы, бірақ жаһандық желілерді құру кезінде қажетсіз қиындықтарды тудырады.

2.2 SDH технологиясы негізіндегі желілер

Әртүрлі байланыс операторларының желілері біріктірілген кезде түйіндерді жаһандық синхрондау мәселесі өткір болады. Сонымен қатар, топологияның күрделенуі ағыннан құрамдас арналарды шығаруда қиындықтар туғызды. Әртүрлі түйіндерді тәуелсіз синхрондаудың техникалық ерекшеліктері (теңестіру биттерінің болуы) мұны мүмкін етпеді. Яғни, E4 ағынынан E1 ағынын бөліп алу үшін E4-ті төрт E3-ке, содан кейін E3-тің біреуін төрт E2-ге демультиплекстеу керек, содан кейін ғана қажетті E1-ді алу керек.

Бұл жағдайда SONET синхронды оптикалық желісі 80-жылдары дамыды және көбінесе бір SONET / SDH технологиясы ретінде қарастырылатын SDH синхронды цифрлық иерархиясы сәтті шешім болды.

1988 жылы Синхронды цифрлық иерархия (SDH) стандарттарының пайда болуы көлік желілерінің дамуындағы жаңа кезеңді белгіледі. Синхронды тасымалдау жүйелері алдыңғы плезиохронды жүйелердің (PDH) шектеулерін жеңіп қана қоймай, сонымен қатар ақпаратты тасымалдаудың үстеме шығындарын азайтты. Бірқатар бірегей артықшылықтар (бүкіл ағынды толық демультиплексирлеусіз төмен жылдамдықты арналарға қол жеткізу, ақаулардың жоғары төзімділігі, жетілдірілген бақылау және басқару құралдары, тұрақты абоненттік қосылымдарды икемді басқару) жаңа технология пайдасына мамандарды таңдауды анықтады. жаңа буынның бастапқы желілерінің негізі. Бүгінгі күні SDH технологиясы тек перспективті ғана емес, сонымен қатар көлік желілерін құру үшін жеткілікті түрде қолданылатын технология болып саналады. SDH технологиясы пайдаланушы, операциялық және инвестициялық тұрғыдан алғанда бірқатар маңызды артықшылықтарға ие. Атап айтқанда:

Жаңа түйіндерді қосуды қоса алғанда, желіні орнату, пайдалану және дамыту құнын төмендететін орташа құрылымдық күрделілік.

Ықтимал жылдамдықтардың кең диапазоны – 155,520 Мбит/с (STM-1) бастап 2,488 Гбит/с (STM-16) және одан жоғары.

PDH арналарымен біріктіру мүмкіндігі, өйткені цифрлық PDH арналары SDH желілері үшін кіріс арналары болып табылады.

Орталықтандырылған бақылау мен бақылаудың арқасында жүйенің жоғары сенімділігі, сонымен қатар артық арналарды пайдалану мүмкіндігі.

Толық бағдарламалық қамтамасыз етуді басқарудың арқасында жүйені басқарудың жоғары дәрежесі.

Қызметтерді динамикалық түрде ұсыну мүмкіндігі - абоненттерге арналар жүйелік инфрақұрылымға өзгерістер енгізбей, динамикалық түрде құрылуы және конфигурациялануы мүмкін.

Жүйені біріктіруді және кеңейтуді жеңілдететін технологияны стандарттаудың жоғары деңгейі әртүрлі өндірушілердің жабдықтарын пайдалануға мүмкіндік береді.

Стандарттың әлемдік тәжірибеде таралуының жоғары дәрежесі.

9. SDH стандарты оны сенімді инвестициялау үшін жеткілікті жетілген. Көрсетілген артықшылықтардан басқа, тартымды интеграциялық шешімдерге қосымша мүмкіндіктер беретін SDH негізінде ресейлік байланыс операторларының магистральдық телекоммуникациясын дамытуды атап өту қажет. Бұл жүйеде деректерді түрлендіру және беру өте күрделі. Тек бірнеше тармақты атап өту керек. Ең аз «тасымалдау» бірлігі ретінде пайдалы жүк көлемі 1890 байт, ал қызмет көрсету бөлігі 540 байт болатын контейнер пайдаланылады. Жеңілдетілгенде, оларды бір SONET/SDH арнасына біріктірілген (көбейтілген) T1/E1 арналарының саны ретінде қарастыруға болады. Бұл ретте ағындар арасында қандай да бір байланыс немесе олардың өзгеруі (кейінгі және салыстырмалы түрде сирек кездесетін көлденең қосқыштарды қоспағанда) қарастырылмаған. SDH желісінің диаграммасы 9-суретте көрсетілген.

Мұндай схема телефония қажеттіліктері үшін қатаң түрде жасалғанын көруге болады. Шынында да, мультиплексорлар (MUX) әдетте АТСтерде орнатылады, мұнда E1 ағындары (басқа мультиплексорлардан жиналған) аналогтық мыс желілеріне тасымалданады. Желінің өткізу қабілеттілігін оңтайландыру (басқаша айтқанда, станция аралық қосылымдар) абоненттік желілер саны мен пайдаланылатын ағындардың арақатынасын таңдау арқылы жүзеге асырылады.

Бұл артықшылықтар SDH технологиясына негізделген шешімдерді инвестиция тұрғысынан ұтымды етеді. Қазіргі уақытта әртүрлі көлемдегі корпоративтік желілер үшін де, жалпыға ортақ байланыс желілері үшін де заманауи көлік желілерін құрудың негізі деп санауға болады. SDH қазіргі заманғы цифрлық бастапқы желілерді құру үшін көбірек қолданылады.

Сондай-ақ Frame Relay, ISDN (Integrated Service Digital Network), ATM (Asynchronous Transfer Mode) желілерінің технологиялары әзірленді. Алайда бұл технологиялар кеңінен қолданыла қойған жоқ. Кейінірек WDM (Wavelength Division Multiplexing – спектрлік арналарды мультиплексирлеу) әзірленді, технологиялар

9-сурет - SONET/SDH көлік желісінің құрылымы және E1 ағындарының өтуінің ықтимал нұсқаларының схемасы

Dense Wave Division Multiplexing (DWDM), мультипротоколды MPLS таңбаларын ауыстыру Бұл технологиялар талшықты-оптикалық жүйелер нарығы жақсы дамыған АҚШ-та кеңінен қолданылады. Олар сонымен қатар әлемнің басқа аймақтарында, әсіресе Еуропада, Азияда және Латын Америкасында байланыс желілерінде қолданылады.

2.3 Желілік топология

Желілік топология әдетте желі конфигурациясын, желілік құрылғылардың орналасуын және қосылуын сипаттау тәсілі ретінде түсініледі. Желілік құрылғыларды қосудың көптеген жолдары бар, олардың ішінде сегіз негізгі топологияны ажыратуға болады: шин, сақина, жұлдыз, қос сақина, торлы топология, тор, ағаш, май ағашы. Қалған әдістер негізгілердің комбинациясы болып табылады. Бұл жағдайда мұндай топологиялар аралас немесе гибридті деп аталады.

Желілік топологиялардың кейбір түрлерін қарастырыңыз. Топология кең тараған – «Жалпы шина» (10-сурет).

10-сурет – «Жалпы шина» топологиясы

Жалпы шина топологиясы желідегі барлық компьютерлер қосылған бір кабельді пайдалануды болжайды. Жұмыс станциясы жіберген хабарлама желідегі барлық компьютерлерге таралады. Әрбір құрылғы хабарламаның кімге бағытталғанын тексереді және егер солай болса, оны өңдейді. Жалпы кабельмен жұмыс істеу кезінде компьютерлердің мәліметтерді жіберу және қабылдау кезінде бір-біріне кедергі жасамауы үшін арнайы шаралар қабылданады. Мәліметтерді бір мезгілде жіберуді болдырмау үшін не «тасымалдаушы» сигналы пайдаланылады, не компьютерлердің бірі негізгі болып табылады және қалған станцияларға «МАРКЕР» сөзін береді. Әдеттегі шиналық топологияда қысқа кабельдер бар қарапайым кабельдік құрылым бар. Сондықтан басқа топологиялармен салыстырғанда оны жүзеге асыру құны төмен. Дегенмен, енгізудің төмен құны басқарудың жоғары құнымен өтеледі. Шын мәнінде, шиналық топологияның ең үлкен кемшілігі - қателерді диагностикалау және желі мәселелерін оқшаулау өте қиын болуы мүмкін, өйткені бірнеше шоғырлану нүктелері бар. Мәліметтерді тасымалдау ортасы желіге қосылған түйіндер арқылы өтпейтіндіктен, құрылғылардың бірінің жұмыс қабілеттілігін жоғалту басқа құрылғыларға ешқандай әсер етпейді. Тек бір кабельді пайдалану шиналық топологияның артықшылығы ретінде қарастырылуы мүмкін, бұл топологияның осы түрінде қолданылатын кабель ақаулықтың сыни нүктесі болуы мүмкін екендігімен өтеледі. Басқаша айтқанда, егер автобус бұзылса, онда оған қосылған құрылғылардың ешқайсысы сигналдарды жібере алмайды.

«Сақина» топологиясын қарастырайық (11-сурет).

11-сурет – «Сақина» топологиясы

Сақина - бұл топология, онда әрбір компьютер тек екеуіне ғана байланыс сызығымен қосылған: ол тек біреуінен ақпаратты алады, ал екіншісіне ақпаратты жібереді. Әрбір байланыс желісінде, жұлдыз сияқты, тек бір таратқыш пен бір қабылдағыш жұмыс істейді. Бұл сыртқы терминаторлардың қажеттілігін жояды. Сақина желісіндегі жұмыс мынада: әрбір компьютер сигналды қайта жібереді (жалғады), яғни қайталағыш қызметін атқарады, сондықтан бүкіл сақинадағы сигналдың әлсіреуі маңызды емес, тек сақинаның көршілес компьютерлері арасындағы әлсіреу маңызды. Бұл жағдайда нақты анықталған орталық жоқ, барлық компьютерлер бірдей болуы мүмкін. Дегенмен, жиі сақинада алмасуды басқаратын немесе алмасуды бақылайтын арнайы абонент бөлінеді. Мұндай басқарушы абоненттің болуы желінің сенімділігін төмендететіні анық, өйткені оның істен шығуы бүкіл алмасуды бірден парализациялайды.

Сақинадағы компьютерлер толығымен тең емес (мысалы, шиналық топологиядан айырмашылығы). Олардың кейбіреулері міндетті түрде осы сәтте берілетін компьютерден ақпаратты ертерек, ал басқалары кейінірек алады. Топологияның дәл осы ерекшелігіне «сақина» үшін арнайы әзірленген желі арқылы алмасуды басқару әдістері құрастырылған. Бұл әдістерде келесі тасымалдау құқығы (немесе олар айтқандай, желіні басып алу) шеңбердегі келесі компьютерге дәйекті түрде өтеді. Жаңа абоненттерді «сақинаға» қосу, әдетте, мүлдем ауыртпалықсыз, бірақ ол қосылу ұзақтығына бүкіл желіні міндетті түрде өшіруді талап етеді. «Шиналық» топология жағдайындағы сияқты, сақинадағы абоненттердің максималды саны айтарлықтай көп болуы мүмкін (мыңға дейін немесе одан да көп). Сақина топологиясы, әдетте, кептелістерге ең төзімді болып табылады, ол желі арқылы берілетін ақпараттың ең үлкен ағындарымен сенімді жұмысты қамтамасыз етеді, өйткені ол әдетте соқтығыспайды (шинаға қарағанда) және орталық абонент жоқ (жұлдыздан айырмашылығы).

Сақинада, басқа топологиялардан (жұлдыз, шин) айырмашылығы, деректерді жіберудің бәсекелес әдісі қолданылмайды, желідегі компьютер тағайындалған орындар тізіміндегі алдыңғысынан деректерді алады және егер олар оған бағытталмаса, оларды әрі қарай бағыттайды. . Тарату тізімі маркер генераторы болып табылатын компьютер арқылы жасалады. Желілік модуль маркер сигналын жасайды (әдетте өшіп қалмас үшін 2-10 байт тәртібінде) және оны келесі жүйеге (кейде өсетін MAC мекенжайында) береді. Келесі жүйе сигналды қабылдап, оны талдамайды, жай ғана жібереді. Бұл нөлдік цикл деп аталады.

Одан кейінгі жұмыс алгоритмі келесідей - жіберуші адресатқа жіберетін GRE деректер пакеті маркер салған жолмен жүре бастайды. Пакет алушыға жеткенше беріледі.

Топологияның келесі түрі «Жұлдыз» (12-сурет).

Жұлдыз - желідегі барлық компьютерлер физикалық желі сегментін құрайтын орталық түйінге (әдетте желі хабы) қосылған компьютерлік желінің негізгі топологиясы. Мұндай желі сегменті жеке де, күрделі желі топологиясының (әдетте «ағаш») бөлігі ретінде де жұмыс істей алады. Барлық ақпарат алмасу тек орталық компьютер арқылы жүзеге асады, ол осылайша өте үлкен жүктемені көтереді, сондықтан ол желіден басқа ештеңе істей алмайды. Әдетте, дәл

12-сурет – «Жұлдыз» топологиясы

орталық компьютер ең қуатты және оған алмасуды басқарудың барлық функциялары тағайындалады. Жұлдызша топологиясы бар желіде ешқандай қақтығыстар негізінен мүмкін емес, өйткені басқару толығымен орталықтандырылған. Деректерді тасымалдау қажет жұмыс станциясы оларды хабқа жібереді, ол адресатты анықтайды және оған ақпарат береді. Белгілі бір уақытта желідегі бір ғана машина деректерді жібере алады, егер екі пакет хабқа бір уақытта келсе, екі пакет де қабылданбайды және жіберушілер деректерді жіберуді жалғастыру үшін кездейсоқ уақытты күтуі керек. Бұл кемшілік жоғары деңгейдегі желілік құрылғыда жоқ – коммутатор, пакетті барлық порттарға жіберетін концентратордан айырмашылығы, тек белгілі бір портқа – алушыға беріледі. Бір уақытта бірнеше пакеттерді жіберуге болады. Қаншалығы коммутаторға байланысты.

Компьютерлік желілердің сақиналы, жұлдызша және шинаның белгілі топологияларымен қатар тәжірибеде біріктірілгені де қолданылады, мысалы, ағаш құрылымы (13-сурет). Ол негізінен компьютерлік желілердің жоғарыда аталған топологияларының комбинациялары түрінде қалыптасады. Компьютерлік желі ағашының негізі ақпараттық байланыс желілері (ағаш бұтақтары) жиналатын нүктеде (түбірде) орналасады.

Ағаш құрылымы бар есептеу желілері негізгі желілік құрылымдарды олардың таза түрінде тікелей қолдану мүмкін болмаған жағдайда қолданылады. Көптеген жұмыс станцияларын қосу үшін адаптер карталарына сәйкес желілік күшейткіштер және/немесе қосқыштар қолданылады. Күшейткіштің функцияларын бір уақытта атқаратын қосқыш белсенді концентратор деп аталады.

13-сурет – «Ағаш» топологиясы

Іс жүзінде сәйкесінше сегіз немесе он алты жолдың қосылуын қамтамасыз ететін екі сорт қолданылады.

Ең көбі үш станция қосуға болатын құрылғы пассивті хаб деп аталады. Бөлгіш ретінде әдетте пассивті хаб қолданылады. Оған күшейткіш қажет емес. Пассивті концентраторды қосудың міндетті шарты - жұмыс станциясына дейінгі максималды мүмкін қашықтық бірнеше ондаған метрден аспауы керек.

Желінің топологиясы компьютерлердің физикалық орналасуын ғана емес, одан да маңыздысы олардың арасындағы байланыстардың сипатын, желі арқылы сигналдардың таралу сипаттамаларын анықтайды. Бұл желі ақауларына төзімділік дәрежесін, желілік жабдықтың талап етілетін күрделілігін, алмасуды басқарудың ең қолайлы әдісін, тасымалдау ортасының (байланыс арналарының) ықтимал түрлерін, рұқсат етілген желі өлшемін (ұзындығы) анықтайтын қосылыстардың сипаты. байланыс желілері және абоненттер саны), электрлік үйлестіру қажеттілігі және т.б.

3. Абоненттік қатынау желісін дамыту

3.1 Әзірлеуге арналған кіріс

Абоненттік қолжетімділік желісі Интернетке кең жолақты қолжетімділікті және желіні пайдаланушылар арасында ақпарат алмасуды қамтамасыз ету мақсатында 14-суретте көрсетілген аумақ үшін бітіру жобасының тапсырмасына сәйкес әзірленуде. Желі талшықты-оптикалық байланыс желілері мен мыс кабельді пайдалана отырып, Ethernet технологиясын қолдана отырып әзірленуде және бірнеше серверлердің болуын болжайды. Қала желісінің өткізу қабілетін ескере отырып, абоненттік қолжетімділіктің күтілетін жылдамдығы 100 Мбит/с құрайды. Бұрын абоненттік қатынас жылдамдығы 10 Мбит/с болса, жетілдірілген жабдықты пайдаланудың арқасында пайдаланушыларды жоғары жылдамдықпен қамтамасыз ету мүмкін болды. Желіге компьютерлерге қосылу үшін келесі талаптар қойылады:

Компьютерде Ethernet 10/100BaseTX интерфейсі бар желілік адаптердің болуы;

TCP/IP протоколын қолдайтын операциялық жүйенің болуы.

3.2 Негізгі желілік шешімдер

Желіні сегменттеудің ыңғайлылығы үшін біз тоқсан сайынғы «Жұлдыз» түріндегі бөлуді қолданамыз. Желіні басқару мүмкіндігін жақсартуға арналған сегменттер ішкі желілерге бөлінеді. Біз аумақты сегменттерге бөлеміз, олардың әрқайсысы бірнеше үйді қамтиды (4-тен 10-ға дейін). Кабель сегментінің қашықтығын және деректерді берудің жоғары жылдамдығын арттыру үшін әрбір сегмент тоқсан сайынғы жабдыққа 1000BaseLX стандартына сәйкес оптикалық түрлендіргіш арқылы талшықты-оптикалық кабель арқылы қосылады. Әрбір тоқсан сайынғы жабдық желі магистральындағы өткізу қабілеттілігін арттыру үшін Gigabit Ethernet 1000BaseLX стандартына сәйкес оптикалық түрлендіргіш арқылы орталық байланыс түйініне қосылады.

14-сурет – Жобалау аймағы

Орталық байланыс түйіні (тараптардың келісімі бойынша АТС-те орналасқан): Біз трафиктің жоғары өткізу қабілетіне, икемділігіне және трафикті үзбей желі өткізу қабілетін динамикалық арттыру мүмкіндігіне байланысты SDH желісіне қол жеткізу технологиясын таңдаймыз. Орталық түйінде біз магистральдық провайдердің SDH желісіне қол жеткізуге арналған негізгі коммутатор мен маршрутизаторды және трафикті есептеуге, желіні бақылауға жауапты серверлерді орналастырамыз, сонымен қатар DNS сервері орнатылады. ), сонымен қатар компьютер бағдарламалық құрал жұмыс істеп тұрған. DNS сервері кейбір аймақтарға жауапты болуы мүмкін немесе сұрауларды жоғары ағындық серверлерге жіберуі мүмкін.

Ұқсас құжаттар

MetroEthernet желісін құру үшін бар топологияларды талдау. Абоненттік қатынау желілерін құрудың типтік шешімдерін бағалау. Дауысты беру қызметтеріне арналған жабдықты есептеу. Топологиялық және ситуациялық схеманы құру. Телефония қызметтерінің трафигін есептеу.

курстық жұмыс, 17.05.2016 қосылған

Қолданыстағы қоғамдық телефон желісі. Triple Play қызметтерін ұсыну үшін өткізу қабілеттілігін есептеу. Мәліметтерді жіберу және қабылдау үшін желілік өткізу қабілетінің жалпы енін есептеу. Абоненттік қатынас қосқышын және оптикалық кабельді таңдау.

диссертация, 19.01.2016 қосылған

Қол жеткізу желілерінің классификациясы және сипаттамалары. Ұжымдық қол жеткізу желілерінің технологиясы. Кең жолақты қатынау технологиясын таңдау. ADSL сапа параметрлеріне әсер ететін факторлар. Абоненттік қатынасты конфигурациялау әдістері. DSL қосылымының негізгі компоненттері.

диссертация, 26.09.2014 қосылған

Сымсыз абоненттік қолжетімділіктің заманауи жүйелеріне шолу. OFDM модемдерін және OFDMA көп қолжетімділікті пайдалану мүмкіндіктері. Mobile WiMAX технологиясы негізінде ақпараттық желіні дамыту, оны енгізудің экономикалық тиімділігін бағалау.

Диссертация, 07.12.2010 қосылған

Әзірлеу және қолдану салалары, PLC техникалық негіздері және PLC шешімдерін енгізудің технологиялық алғышарттары, кең жолақты абоненттік қолжетімділік технологияларына шолу. Жабдықтың жұмыс істеу принципі және негізгі мүмкіндіктері, желіні ұйымдастырудың жуық схемасы.

диссертация, 28.07.2010 қосылған

Қазіргі коммуникация құралдары және олардың сипаттамасы. Мәліметтерді жіберу желісінің құрылымын дамыту. Қол жеткізу түрін таңдаңыз. OSI моделінің негізгі деңгейлері, қол жеткізу технологиясы. Жабдықты таңдау, сервер сипаттамалары. Желіні төсеу құнының көрсеткіштерін есептеу.

курстық жұмыс, 22.04.2013 қосылған

Компьютерлік желілер топологиясы. Компьютерлік желілердегі тасымалдаушыларға қол жеткізу әдістері. Мәліметтерді тасымалдау құралдары, олардың сипаттамалары. OSI құрылымдық моделі, оның деңгейлері. IP протоколы, пакеттерді маршруттау принциптері. Желінің физикалық топологиясы. Ішкі желі класының анықтамасы.

бақылау жұмысы, 14.01.2011 қосылды

Қолданыстағы кең жолақты қатынау технологияларына шолу (xDSL, PON, сымсыз қатынас). PON технологиясының ерекшеліктерін сипаттау. Пассивті оптикалық желі технологиясы негізінде абоненттік қатынау желісін құру жобасы. Тарату аймақтарының схемасы.

диссертация, 28.05.2016 қосылған

Жергілікті желілерді құру технологияларын таңдау және негіздеу. Мәліметтерді тасымалдау ортасын талдау. Желінің өнімділігін есептеу, үй-жайларды орналастыру. Желілік бағдарламалық құралды таңдау. Интернетке сымсыз қосылу стандарттарының түрлері.

курстық жұмыс, 22/12/2010 қосылды

PLC технологиясы негізінде абоненттік қатынау желілерін ұйымдастырудың негізгі принциптері. Жергілікті желілерге қауіптер, PLC технологиясын пайдалану кезіндегі қауіпсіздік саясаты. «Интепс Ком» АЭС ЖШҚ инженерлік-әзірлеу орталығы ғимаратының ПЛК жұмысын талдау.

Жергілікті телекоммуникация желілерінің заманауи дамуы стандартты телефониядан қазіргі заманғы мультимедиялық қызметтерге дейінгі қызметтердің барынша толық спектрін ұсынуға бағытталған. Бұл желілердің элементтерін белгілі бір сызықтық құрылымдар мен әртүрлі жабдықтардың болуы тұрғысынан ғана емес, сонымен қатар олардың функционалдық мақсаты тұрғысынан да қарастыруға мүмкіндік береді.

Абоненттік қатынау желісі – пайдаланушының үй-жайында орнатылған терминалдық абоненттік құрылғылар мен коммутациялық жабдық арасындағы техникалық құралдардың жиынтығы, олардың нөмірленуі (немесе адрестелуі) жоспарына телекоммуникация жүйесіне қосылған терминалдар кіреді.

Осы анықтамаға сүйене отырып, абоненттік қолжетімділік желісінің шекаралары берілетін ақпарат түріне байланысты (аналогтық телефония, ISDN қызметтері, деректерді беру және Интернет, хабар тарату, теледидар) кең ауқымда өзгереді және дәстүрлі сымды және сымсыз желілердің әртүрлі фрагменттерін қамтиды. Кейбір жағдайларда бұл жай ғана абоненттік желілер, кейбір жағдайларда олар абоненттік желілер, абоненттік концентраторлар және негізгі алмасуларға арналған магистральдық желілер, кейбір жағдайларда олар xDSL белсенді жабдықтары мен мыс немесе оптикалық байланыс желілерінің комбинациясы және т.б.

Сондай-ақ кабельдік телевидение желісінің фрагменттері, сымсыз байланыс жабдығы ақпаратты тасымалдаушы ретінде пайдаланылуы мүмкін.

Сымды технологиялар негізінде жұмыс істейтін абоненттік қол жеткізу желілерін келесі түрлерге бөлуге болады:

бір жұп мыс кабель арқылы бірнеше телефон желілерін ұйымдастыруға мүмкіндік беретін АТС аналогтық абоненттік желілері және цифрлық абоненттік желіні мультиплексирлеу жүйелері;

Негізгі интерфейстер (BRI) және бастапқы қолжетімділік (PRI) негізінде цифрлық абоненттік желілерді ұйымдастыруды көздейтін біріктірілген қызметтердің цифрлық желісі (ISDN). Көбінесе ISDN терминалдарынан басқа бұл желілерге байланыс қызметтерін корпоративтік пайдаланушылардың кеңселік және кеңселік-өндірістік АТС жабдықтары кіреді;

C) аналогтық телефониямен бір мезгілде деректерді берудің асимметриялық арнасын ұйымдастыруға мүмкіндік беретін ADSL технологиясына негізделген желі (ассиметриялық цифрлық абоненттік желі). Бұл технологияның ең үлкен дамуы Интернетке қол жеткізу қажеттілігінің артуына байланысты. Желі төмен бағамен Интернетке қол жеткізу үшін бөлінген арнаны қамтамасыз етеді, қолданыстағы абоненттік желілер арқылы жұмыс істейді және негізінен телефон желісінің жеке тұтынушылары пайдаланады;

Байланыс желілеріне қол жеткізу үшін әртүрлі опцияларды (жылдамдық, жіберілетін ақпарат түрі) қамтамасыз ететін xDSL технологияларына негізделген қатынау желісі (ADSL-ден басқа). Желі корпоративтік және жеке пайдаланушыларды қосуға арналған және мыс және оптикалық байланыс желілері арқылы жұмыс істей алады;

Сымсыз абоненттік қатынау желісі WLL (сымсыз абоненттік желі), ол абоненттік радиоаппаратураның тіркелген орналасуын немесе шектеулі ұтқырлығын көздейді және орналастырылған кезде кабельдік құрылымдардың құрылысына үлкен шығындарды қажет етпейді. Бұл желіні DECT стандарты бойынша жұмыс істейтін жабдық негізінде салуға болады.

Сымды абоненттік қатынау технологиясы тарату ортасының критерийі және пайдаланушылар санаттары бойынша бес негізгі топқа бөлінеді. Суретте. 1 олардың жіктелуін көрсетеді.

LAN (Local Area Network) – корпоративтік пайдаланушыларға жергілікті желі ресурстарына қолжетімділікті қамтамасыз етуге арналған және 3, 4 және 5 санаттағы құрылымдық кабельдік жүйелерді, коаксиалды кабельді және тарату ортасы ретінде талшықты-оптикалық кабельді пайдалана отырып, технологиялар тобы.

DSL (Digital Subscriber Line) – PSTN пайдаланушыларын мультимедиялық қызметтермен қамтамасыз етуге және бар PSTN инфрақұрылымын тасымалдау ортасы ретінде пайдалануға арналған технологиялар тобы.

CATV (кабельдік телевидение) – CATV желілерін пайдаланушыларды мультимедиялық қызметтермен (кері арнаны ұйымдастыру есебінен) қамтамасыз етуге және тарату ортасы ретінде талшықты-оптикалық және коаксиалды кабельдерді пайдалануға арналған технологиялар тобы.

OAN (Optical Access Networks) – пайдаланушыларға кең жолақты қызметтерді, мультимедиялық қызметтерге қол жеткізу желісін және тарату ортасы ретінде талшықты-оптикалық кабельді пайдалануға арналған технологиялар тобы.

SKD (бірнеше қолжетімді желілер) – көппәтерлі үйлерде қолжетімділік желілерін ұйымдастыруға арналған гибридті технологиялар тобы; тарату ортасы ретінде ПСТН, радиохабар тарату желілері мен электрмен жабдықтау желілерінің қолданыстағы инфрақұрылымы пайдаланылады.

Телекоммуникация желілерінің маңызды мәселелерінің бірі абоненттердің желілік қызметтерге қол жеткізу мәселесі болып қалуда. Бұл мәселенің өзектілігі ең алдымен Интернеттің қарқынды дамуымен анықталады, оған қол жеткізу абоненттік қолжетімділік желілерінің өткізу қабілеттілігін күрт арттыруды талап етеді. Абоненттік қатынастың жаңа ең заманауи сымсыз әдістерінің пайда болуына қарамастан қол жеткізу желісінің негізгі құралы дәстүрлі мыс абоненттік жұптар болып табылады. Бұған себеп - желілік операторлардың салынған инвестицияны қорғауға деген табиғи ұмтылысы. Сондықтан, қазіргі уақытта және жақын болашақта ADSL асимметриялық цифрлық абоненттік желісінің технологиясы тарату ортасы ретінде дәстүрлі мыс абоненттік жұбын пайдалана отырып және бір мезгілде бұрыннан берілген деректерді сақтай отырып, абоненттік қолжетімділік желілерінің өткізу қабілетін арттырудың стратегиялық бағыты болып қала береді. аналогтық телефон немесе ISDN негізгі қол жеткізу түріндегі қызметтер. Абоненттік қолжетімділік желілерінің эволюциясында осы стратегиялық бағытты жүзеге асыру әрбір елдің қолданыстағы абоненттік қол жеткізу желісінің нақты шарттарына байланысты және осы нақты шарттарды ескере отырып, әрбір байланыс операторымен анықталады. Жергілікті жағдайлардың әртүрлілігі қолданыстағы абоненттік қатынау желісін ADSL технологиясына көшірудің көптеген мүмкін тәсілдерін анықтайтыны анық.

Телекоммуникациялық технологиялар жаңа талаптар мен жағдайларға тез бейімделіп, үнемі жетілдіріліп отырады. Соңғы уақытқа дейін абоненттің желілік қызметтерге - және, ең алдымен, Интернет қызметтеріне қол жеткізуінің негізгі және жалғыз құралы аналогтық модем болды. Дегенмен, аналогтық модемдердің ең жетілдірілгендері ITU-T V.34 ұсынымының талаптарына жауап беретін, 33,6 Кбит/с дейінгі әлеуетті жіберу жылдамдығымен модем, сондай-ақ ITU-T ұсынысының талаптарына сәйкес келетін келесі ұрпақ модемі болып табылады. V.90, әлеуетті жіберу жылдамдығы 56 кбит/с Интернетте пайдаланушының тиімді тәжірибесін іс жүзінде қамтамасыз ете алмайды.

Осылайша, желілік қызметтерге, ең алдымен Интернет қызметтеріне қол жеткізу жылдамдығын күрт арттыру өте маңызды. Бұл мәселені шешу әдістерінің бірі xDSL жоғары жылдамдықты абоненттік желі технологиясы тобын пайдалану болып табылады. Бұл технологиялар абоненттік қатынау желісінің жоғары өткізу қабілетін қамтамасыз етеді, оның негізгі элементі жергілікті абоненттік телефон желісінің бұралған мыс жұбы болып табылады. xDSL технологиясының әрқайсысы телекоммуникация желісінде өз орнын алып жатқанымен, ADSL асимметриялық цифрлық жоғары жылдамдықты абоненттік желі және VDSL ультра жоғары жылдамдықты цифрлық абоненттік желі технологиялары телекоммуникация қызметтерін жеткізушілер үшін үлкен қызығушылық тудыратыны даусыз, жабдықтарды өндірушілер мен пайдаланушылар. Және бұл кездейсоқ емес – ADSL технологиясы пайдаланушыға телекоммуникациялық қызметтердің кең спектрін, оның ішінде ең алдымен Интернетке жоғары жылдамдықты қол жеткізуді қамтамасыз ету тәсілі ретінде пайда болды. Өз кезегінде, VDSL технологиясы пайдаланушыға жақын және алыс болашақта кез келген дерлік кең жолақты желі қызметіне қол жеткізуге мүмкіндік беретін кең өткізу қабілеттілігімен қамтамасыз ете алады, бірақ таза мыс емес, аралас, мыс-оптикалық қолжетімділік желісінде. . Осылайша, осы екі технология да жергілікті желі операторларының бұрынғы инвестицияларын барынша тиімді түрде қорғай отырып, абоненттік қол жеткізу желісіне оптикалық талшықты енгізудің эволюциялық жолын қамтамасыз етеді. Осылайша, ADSL технологиясын VDSL технологиясына ие болатын xDSL технологиялар тобының ең перспективалы мүшесі ретінде қарастыруға болады.

xDSL технологияларын қолдана отырып, желілік қызметтерді жеткізу әдістерін көшірудің негізгі идеясы аналогтық жалпы телефон желісінен алдымен ADSL-ге, содан кейін қажет болған жағдайда VDSL-ге көшу болса да, бұл сол үшін басқа аралық қадамдарды пайдалануды жоққа шығармайды. мақсаты.xDSL технологияларының түрлері. Мысалы, IDSL және HDSL технологияларын абоненттік желі өткізу қабілетін арттыру үшін пайдалануға болады.

Аналогтық модемнен ADSL-ге

Интернет қызметтеріне қол жеткізудің ең көп тараған көші-қон сценарийі аналогтық PSTN модемдерін пайдаланатын бастапқы қатынау желісінен ADSL модемдерін пайдаланатын мақсатты қатынау желісіне өту болып табылады.

ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line – асимметриялық цифрлық абоненттік желі). Бұл технология асимметриялық. Бұл асимметрия «әрдайым қосылған» күйімен біріктірілген (әрбір уақытта телефон нөмірін терудің және қосылымның орнатылуын күтудің қажеті жоқ) ADSL технологиясын Интернетке қол жеткізуді, жергілікті желілерге кіруді қамтамасыз ету үшін тамаша етеді. (LAN) т.б. Мұндай қосылымдарды ұйымдастырған кезде пайдаланушылар әдетте жібергеннен әлдеқайда көп ақпаратты алады. ADSL технологиясы 1,5 Мбит/с-тан 8 Мбит/с-қа дейінгі төмен ағындық деректер жылдамдығын және 640 Кбит/с-тен 1,5 Мбит/с дейінгі жоғары ағындық деректер жылдамдығын қамтамасыз етеді. ADSL технологиясы дәстүрлі қызметті айтарлықтай шығындарсыз қолдауға және қосымша қызметтерді ұсынуға мүмкіндік береді, соның ішінде:

§ дәстүрлі телефон байланысын сақтау,
§ сервисті пайдаланушыға 8 Мбит/с дейін және одан 1,5 Мбит/с дейінгі жылдамдықпен деректерді жоғары жылдамдықпен жіберу,
§ жоғары жылдамдықты Интернетке қол жеткізу,
§ бір телеарнаны жоғары сапада, сұраныс бойынша бейне көрсету,
§ қашықтан оқу.

Альтернативті кабельдік модемдер мен талшықты-оптикалық желілермен салыстырғанда ADSL-тің басты артықшылығы оның қолданыстағы телефон кабелін пайдалануында. Қолданыстағы телефон желісінің ұштарында жиілікті бөлгіштер орнатылады (кейбіреулері ағылшын сплиттерінен алынған калька пайдаланады), біреуі АТС үшін және біреуі абонент үшін. Абоненттік сплиттерге кәдімгі аналогтық телефон және ADSL модем қосылған, ол нұсқаға байланысты абоненттің жергілікті желісі мен провайдердің шекаралық маршрутизаторы арасында маршрутизатор немесе көпір қызметін атқара алады. Сонымен қатар, модемнің жұмысы ADSL желісінің жұмыс істеп тұрғанына немесе жұмыс істемейтініне қарамастан бар кәдімгі телефон байланысын пайдалануға мүлдем кедергі келтірмейді.

Қазіргі уақытта ADSL технологиясының екі нұсқасы бар: жай ғана ADSL деп аталатын толыққанды ADSL және «ADSL G. Lite» деп аталатын «жеңіл» ADSL нұсқасы. ADSL екі нұсқасы қазіргі уақытта сәйкесінше ITU-T G.992.1 және G.992.2 басқарады.

Толық ауқымды ADSL концепциясы бастапқыда жергілікті телефон желісі операторларының кабельдік телехабар тарату (CATV) операторларына бәсекелестік жауап беру әрекеті ретінде дүниеге келді. ADSL технологиясының пайда болғанына 7 жылдай уақыт өтті, бірақ әлі күнге дейін ол жаппай практикалық қолдануды алған жоқ. Қазірдің өзінде толық ауқымды ADSL әзірлеу процесінде және оны енгізудің алғашқы тәжірибесінде бастапқы тұжырымдаманы түзетуді қажет ететін бірқатар факторлар пайда болды.

Бұл факторлардың негізгілері мыналар:

1. ADSL негізгі мақсатты пайдалануының өзгеруі: қазіргі уақытта кең жолақты абоненттік қолжетімділіктің негізгі түрі кабельдік теледидар қызметін көрсету емес, Интернетке кең жолақты қолжетімділікті ұйымдастыру болып табылады. Бұл жаңа тапсырманы орындау үшін толық ADSL максималды өткізу қабілетінің 20%-ы жеткілікті, ол 8,192 Мбит/с төмен ағын (желіден абонентке) жылдамдығына және 768 Кбит/с жоғары ағын (желіден желіге) жылдамдығына сәйкес келеді. .
2. Толық ауқымды ADSL қызметтерін көрсету үшін Интернеттің қолжетімсіздігі. Өйткені, ADSL жүйесінің өзі желілік қызметтерге кең жолақты қол жеткізу желісінің бір бөлігі ғана. ADSL-ді нақты қатынау желілеріне енгізудің алғашқы тәжірибелері бүгінгі интернет инфрақұрылымы 300 400 Кбит/с жоғары жіберу жылдамдығын қолдай алмайтынын көрсетті. Интернетке қол жеткізу желісінің магистральдық жүйесі әдетте оптикалық кабельде жүзеге асырылғанымен, бұл желі емес, Интернетке қол жеткізу желісінің басқа элементтері - маршрутизаторлар, серверлер және компьютерлер, соның ішінде Интернет-трафик сипаттамалары. осы желінің нақты өткізу қабілеттілігін анықтаңыз. Сондықтан, қолданыстағы желіде толық ауқымды ADSL қолдану іс жүзінде кең жолақты абоненттік қолжетімділік мәселесін шешпейді, оны жай ғана желінің абоненттік бөлімінен магистральдық желіге жылжытады, бұл желі инфрақұрылымының мәселелерін күшейтеді. Сондықтан толық ауқымды ADSL енгізу Интернет желісінің магистральдық бөлімінің өткізу қабілеттілігін айтарлықтай арттыруды, демек, айтарлықтай қосымша шығындарды талап етеді.
3. Жабдықтар мен қызметтердің жоғары құны: технологияны кеңінен қолдану үшін ADSL абоненттік желісінің құны 500 доллардан аспауы керек; қолданыстағы бағалар осы мәннен айтарлықтай жоғары. Сондықтан, басқа xDSL өнімдері шын мәнінде пайдаланылады және ең алдымен, бір мыс жұбында өткізу қабілеті 2 Мбит/с болатын HDSL модификациялары (мысалы, көп жылдамдықты MSDSL).
4. Қолданыстағы қол жеткізу желісінің инфрақұрылымын жаңғырту қажеттілігі: толық ауқымды ADSL концепциясы аналогтың төмен жиілікті сигналдарын бөлетін сплиттер (сплиттер) деп аталатын арнайы кроссовер сүзгілерін пайдалануды талап етеді. телефон немесе BRI ISDN негізгі қол жеткізу және жоғары жиілікті кең жолақты қатынау сигналдары АТС үй-жайларында да, пайдаланушының үй-жайларында да. Бұл операция көп еңбекті қажет етеді, әсіресе мыңдаған абоненттік желілер тоқтатылатын филиалдық алмасуда.
5. Бір кабельде параллель жұмыс істейтін басқа жоғары жылдамдықты цифрлық тарату жүйелеріне (соның ішінде xDSL типті) толық масштабты ADSL әсерін жеткіліксіз зерттеуден тұратын электромагниттік үйлесімділік мәселесі.
6. Үлкен қуат тұтынуы және орны: Қолданыстағы ADSL модемдері жоғары құнына қоса, көп орынды қажет етеді және айтарлықтай қуатты тұтынады (бір белсенді ADSL модеміне 8 Вт дейін). ADSL технологиясы коммутациялық кеңседе орналастыруға қолайлы болуы үшін қуат тұтынуды азайту және порт тығыздығын арттыру қажет.
7. Толық масштабты ADSL асимметриялық жұмысы: ADSL желісінің тұрақты өткізу қабілеттілігімен ол бейнеконференциялар сияқты симметриялы тарату режимін қажет ететін кейбір қолданбалар үшін, сондай-ақ кейбір пайдаланушылардың жұмысын ұйымдастыру үшін кедергі болып табылады. меншікті Интернет серверлері. Сондықтан асимметриялық және симметриялық режимдерде жұмыс істей алатын адаптивті ADSL қажет.
8. Пайдаланушы үй-жайларының аппараттық және бағдарламалық құралдары да ADSL жүйелерінің тығырыққа тірелуі үшін сынақтан өтті. Тестілеу, мысалы, веб-браузерлер және ДК аппараттық платформалары сияқты танымал бағдарламалар ДК өткізу қабілеттілігін 600 Кбит/с дейін шектей алатынын көрсетті. Осылайша, жоғары жылдамдықты ADSL қосылымдарын толық пайдалану үшін пайдаланушының клиенттік аппараттық және бағдарламалық жасақтамасын жақсарту қажет.

Толық ауқымды ADSL-дің бұл проблемалары оның «жеңіл» нұсқасының пайда болуын бастады, бұл бұрын айтылған ADSL G.Lite. Міне, осы технологияның ең маңызды ерекшеліктері.

Асимметриялық және симметриялық режимдерде жұмыс істеу мүмкіндігі: асимметриялық режимде төмен ағындық бағытта 1536 Кбит/с дейін (желіден абонентке дейін) және жоғары ағындық бағытта (абоненттен желіге) 512 Кбит/с дейін беру жылдамдығында. ); симметриялы режимде – берудің әрбір бағытында 256 Кбит/с дейін. Екі режимде де DMT кодын пайдалану желінің ұзындығына және кедергі қуатына байланысты 32 Кбит/с қадамдармен жіберу жылдамдығын автоматты түрде реттеуді қамтамасыз етеді.

ADSL GLite модемдерін орнату және конфигурациялау процесін пайдаланушының үй-жайларында кроссовер сүзгілерін (бөлгіштерді) пайдалануды жою арқылы жеңілдету, бұл пайдаланушыға осы процедураларды өзі орындауға мүмкіндік береді. Ол пайдаланушының үй-жайындағы ішкі сымдарды ауыстыруды қажет етпейді. Дегенмен, сынақ нәтижелері көрсеткендей, бұл әрқашан мүмкін емес. Кең жолақты деректерді беру арнасын импульстік теру сигналдары мен қоңырау сигналдарынан қорғаудың тиімді шарасы телефон ұясына тікелей арнайы микрофильтрлерді орнату болып табылады.

ADSL GLite желілерінің іске асырылатын ұзындықтары үй секторындағы пайдаланушылардың басым көпшілігін жоғары жылдамдықты Интернетке қолжетімділікпен қамтамасыз етуге мүмкіндік береді. Айта кету керек, көптеген ADSL жабдықтарын өндірушілер толық жылдамдықты ADSL режимін де, ADSL G.Lite режимін де қолдайтын ADSL жабдығы тұжырымдамасын таңдады. ADSL G.Lite жабдығының пайда болуы Интернетке кең жолақты қол жеткізу құрылғыларының нарығын күрт белсендіреді деп болжануда. Ол үй пайдаланушылары үшін желілік қызметтерге кең жолақты қол жеткізу тауашасын алуы ықтимал.

ADSL G.Lite түріндегі ADSL аралық кезеңінің пайда болуы бұрыннан бар аналогтық модемдерден кең жолақты қолжетімділікке – алдымен G.Lite арқылы Интернетке, содан кейін толық ADSL желісін пайдаланатын мультимедиялық қызметтерге үздіксіз көшу мүмкіндігін тудырады.

Аналогтық модемнен ADSL модификацияларының кез келгеніне көшу қызмет провайдері үшін тиімді, себебі Интернетке пайдаланушы қоңыраулары сияқты ұзақтығы ұзартылған қоңыраулар жалпыға ортақ телефон желісін айналып өтіп бағытталады. Егер қызмет провайдері дәстүрлі жергілікті желі операторы болса, онда бұл сценарий оған тағы бір қосымша (бірақ маңызды емес) артықшылық береді, өйткені бар телефон желісінің коммутаторын қажет болатын ISDN коммутаторына қымбат жаңартудың қажеті жоқ. жалпыға ортақ телефон желісі қызметтерінен ISDN желісінің қызметтеріне көшу опциясымен Интернет қызметтеріне қол жеткізу жылдамдығын арттыру. Аналогтық PSTN-ден ISDN-ге көшудегі елеулі қосымша инвестиция, өйткені соңғысы өзінің өте қуатты деңгейлі протокол стегі бар желілік концепция болып табылады. Сондықтан бұл жаңарту PSTN цифрлық коммутациялық станциясының аппараттық және бағдарламалық қамтамасыз етуіне елеулі өзгерістер енгізуді талап етеді. Сонымен қатар, ADSL модемі жай ғана банкомат пакеттеріне немесе ұяшықтарына негізделген деректер желісінің стандартты протоколдарын пайдаланатын жоғары жылдамдықты модем болып табылады. Бұл Интернетке қол жеткізу қиындықтарын, демек, қажетті инвестицияны айтарлықтай азайтады.

Сондай-ақ, Интернет пайдаланушылары, желі операторлары және Интернет-провайдерлер тұрғысынан PSTN модемінен ISDN модеміне емес, тікелей ADSL модеміне тікелей көшу мағынасы бар. Тар жолақты ISDN максималды өткізу қабілеті 128 Кбит/с (бұл негізгі ISDN қол жеткізудің екі B-арнасының үйлесіміне сәйкес келеді), ISDN-ге көшу PSTN желісімен салыстырғанда қол жеткізу жылдамдығын ықтимал 4-тен сәл артық арттырады. уақыт және қосымша қомақты инвестицияларды талап етеді. Сондықтан Интернетке қол жеткізудің тиімді құралы ретінде PSTN-ден ISDN-ге өтудің аралық кезеңі іс жүзінде мағынасыз. Әрине, бұл ISDN кеңінен қабылданған аймақтарға қатысты емес. Бұл жерде, әрине, анықтаушы фактор салынған инвестицияны қорғау болып табылады.

Осылайша, қол жеткізу желісін көшірудің қарастырылатын әдісіне арналған негізгі ынталандырулар:

§ Интернет қызметтеріне қол жеткізу жылдамдығының орасан жоғарылауы.
§ Аналогтық телефонды сақтау немесе ISDN (BRI ISDN) негізгі қол жеткізу.
§ Интернет-трафикті PSTN желісінен IP немесе ATM желісіне жылжыту.
§ PSTN қосқышын ISDN қосқышына жаңарту қажет емес.

Егер аналогтық модемнен ADSL модеміне көшудің негізгі ынталандыруы жоғары жылдамдықты Интернетке қол жеткізу болса, онда бұл қызметті жүзеге асырудың ең қолайлы әдісі ретінде ATU-R деп аталатын қашықтағы ADSL терминалын іске асыру деп санау керек. дербес компьютер (ДК) картасының нысаны. Бұл модемнің жалпы күрделілігін төмендетеді және пайдаланушының үй-жайындағы ішкі сым мәселелерін (модемнен ДК-ге) жояды. Дегенмен, телефон желісінің операторлары әдетте ADSL модемін жалға алуды қаламайды, егер ол ДК ішкі тақтасы болса, өйткені олар ДК-нің ықтимал зақымдалуына жауапты болғысы келмейді. Сондықтан қашықтағы ATU-R терминалдары осы уақытқа дейін сыртқы ADSL модемі деп аталатын жеке блок түрінде кең тараған. Сыртқы ADSL модемі компьютердің LAN портына (10BaseT) немесе сериялық портына (USB сериялық шинасы) қосылған. Бұл дизайн күрделірек, себебі ол қосымша кеңістік пен бөлек қуат көзін қажет етеді. Бірақ мұндай ADSL модемін жергілікті телефон желісінің абоненті сатып алып, ДК пайдаланушысы өз бетінше іске қосуы мүмкін. Сонымен қатар, сыртқы модемді ДК-ге емес, пайдаланушыда бірнеше компьютер болған жағдайда LAN хабына немесе маршрутизаторға қосуға болады.

Ал бұл жағдай ұйымдарға, бизнес орталықтарына және тұрғын үй кешендеріне тән.

Желіде DSPAL рұқсаты болған кезде ADSL желісіне көшу

Алдыңғы тасымалдау сценарийі жергілікті АТС үй-жайлары мен тұтынушы үй-жайлары арасында үздіксіз физикалық мыс жұбын талап етеді. Бұл жағдай телекоммуникация желісі салыстырмалы түрде дамымаған дамушы елдерге, соның ішінде Ресейге де тән. Абоненттік телефон желісінде телекоммуникация желісі дамыған елдерде, негізінен плезиохронды иерархияның (Е 1) бастапқы цифрлық тарату жүйелерінің жабдығын пайдалана отырып, қабаттасу қашықтығын ұлғайту үшін цифрлық абоненттік беру жүйелері (DTSTS) кеңінен қолданылады. Мысалы, Америка Құрама Штаттарында 90-жылдардың басында барлық абоненттік желілердің шамамен 15% DSLSL көмегімен қызмет көрсетілді (АҚШ-та олар цифрлық жергілікті тасымалдаушы - DLC деп аталады), болашақта олардың жалпы сыйымдылығын арттыру күтілуде. Абоненттік желілердің жалпы санының 45%-ы. Қазіргі уақытта SDH синхронды цифрлық иерархия жабдығын пайдалана отырып, біріктірілген мыс-оптикалық тасымалдау ортасын және қорғалған сақиналы құрылымдарды пайдаланатын өте сенімді абоненттік қатынау желілері салынуда.

Заманауи DSLTS абоненттердің белгілі бір санының сигналдарын екі симметриялы жұп арқылы берілетін цифрлық ағынға мультиплекстеп қана қоймайды, сонымен қатар коммутация жүктемесін азайтуға мүмкіндік беретін жүктеме концентрациясының (2: 1 немесе одан да көп) функцияларын орындай алады. станциялар. Бұл жағдайда DSPAL терминалының бір терминалы АТС-те, ал екіншісі АТС пен пайдаланушының үй-жайлары арасындағы аралық нүктеде орналасады. Сондықтан жеке физикалық абоненттік желі пайдаланушының үй-жайы мен DSPAL қашықтағы терминалы арасында ғана бар. Сондықтан ADSL қол жеткізу мультиплексоры (DSLAM - DSL қатынас мультиплексоры) және оның құрамдас бөлігі - станцияның ADSL ATU-C терминалы АТС-те емес, қашықтағы терминалды (RDT) орнату орнында орналасуы керек. Бұл ретте ADSL жүйелерін ұйымдастыру үшін келесі техникалық шешімдер қолданылады:

1. RDT контейнерінің жанында бөлек контейнерде орналасқан және көптеген пайдаланушыларға қызмет көрсетуге арналған қашықтағы DSLAM (әдетте 60-тан 100 ADSL желісі). Бұл жағдайда арнайы басқару және техникалық қызмет көрсету жүйесі қажет емес, өйткені АТС үй-жайларында орнатылған типтік DSLAM ADSL желілерінің күйін орнату және бақылау үшін басқару жүйесі қолданылады. Мұндай DSLAM кез келген дерлік DSSL жабдығымен жұмыс істей алады, өйткені бұл дербес жабдық; DSLAM жай ғана PSTN трафигін ADSL желісінің нақты трафикінен ажыратады және оны аналогты түрде DSLAM жабдығына береді. Сонымен қатар, мұндай шешім өте қымбат: DSLAM жабдығы автономды болғандықтан, күрделі орнату және құрастыру жұмыстары, жабдықты электрмен жабдықтау және тағы басқалар қажет; сондықтан бұл шешім DSSL пайдаланушыларының көп саны үшін ғана орынды.
2. DSPAL жабдығына кіріктірілген ADSL желілік карталары. Бұл жағдайда RDT контейнеріне орналастырылған DSPAL жабдығының тақталарында бос орындар пайдаланылады және екі нұсқа болуы мүмкін:
- § DSLB жабдығы тек қана ADSL платаларын орналастыру және механикалық қорғау үшін пайдаланылады және барлық қосылымдар дәстүрлі DSP үшін тән кабельдер арқылы жүзеге асырылады;
- § ADSL желілік картасы DSPAL жабдығының бөлігі болып табылады және жай ғана соңғысымен біріктірілген. Бұл екінші әдіс әдетте DSPAL жабдығының жаңа буынында қолданылады және DSPAL қондырғысында кез келген орнату жұмыстарын жүргізу қажеттілігін жоюға мүмкіндік береді.
- § DSLAM сияқты функцияларды орындайтын қашықтан қол жеткізу мультиплексоры (RAM -- қашықтан қол жеткізу мультиплексоры). Оның DSLAM-тен айырмашылығы, ол бар DSLAM инфрақұрылымына біріктірілген және елеулі шығындармен байланысты абоненттік қолжетімділік желісінің қолданыстағы инфрақұрылымын елеулі жаңартуды қажет етпейді. ЖЖҚ пайдалану әмбебап болып табылады, өйткені ол DSLSL жабдығының кез келген түрімен жұмыс істеу мүмкіндігін береді. Әдетте, ЖЖҚ блоктары шағын және RDT жабдығы бар бар контейнерлерге орналастырылуы мүмкін. Қазіргі уақытта белгілі ЖЖҚ-ның негізгі проблемасы олардың масштабтаудың болмауы.

ISDN-ден ADSL-ге

1990 жылдары ISDN желілері Интернетке мүмкіндігінше жылдамырақ кіру тәсілі ретінде кеңінен қолданыла бастады. Уақыт өте келе, ISDN өткізу қабілеттілігі жеткіліксіз болған кезде, табиғи шешім ISDN абоненттік желісін жоғары жылдамдықты ADSL арнасымен «толықтыру» болады. Кәдімгі аналогтық желілердегі сияқты, «ADSL астында ISDN» деп аталатын бұл әдіс ADSL және ISDN сигналдарын бөлу үшін сүзгілерді пайдаланады.

Бұл шешім тар жолақты ISDN стандарттарын енгізуде, демек, ISDN-ден ADSL-ге көшуді жүзеге асыруда іс жүзінде ешқандай проблема тудырмайтындығымен ерекше тартымды. Сондықтан, эволюцияның бұл режимі тар жолақты ISDN кеңінен қабылданған елдерде әсіресе танымал болады және ISDN-ден толық масштабты ADSL-ге көшу басым болуы мүмкін.

HDSL-ден ADSL-ге

HDSL (High Bit-Rate Digital Subscriber Line) технологиясы xDSL технологияларының ішіндегі ең жетілген және ең арзаны болып табылады. Ол бастапқы DSP E ескірген жабдыққа тиімді балама ретінде пайда болды! LAN магистральдарында және ISDN негізгі қатынасы (PRA ISDN) ретінде пайдалануға арналған. Әлемнің әртүрлі аймақтарында HDSL кең таралуына байланысты мұндай жүйелерді орналастыру, оларға техникалық қызмет көрсету және тестілеу процедуралары жақсы жолға қойылған; HDSL жүйелерінің жоғары сапа параметрлері мен жоғары сенімділігі де белгілі. Сондықтан байланыс операторлары мен желілік қызмет провайдерлері жоғары жылдамдықты Интернетке қол жеткізу үшін HDSL жабдығын пайдалануға дайын. Дегенмен, көбінесе абоненттік қатынау желісінде HDSL пайдалану кем дегенде екі мыс жұбын пайдалануды талап етеді, бұл іс жүзінде әрқашан мүмкін емес. HDSL желісін ұйымдастыру үшін тек бір жұпты пайдалану қабаттасатын қашықтықты айтарлықтай азайтады. Сонымен қатар, HDSL жабдығы аналогтық телефонды ұйымдастыру мүмкіндігін қарастырмайды, бұл осы мақсат үшін қосымша абоненттік жұпты пайдалануды талап етеді. Осылайша, HDSL-ден ADSL-ге көшудің орындылығын қозғайтын маңызды факторлар бар. Мұндай көші-қон кезінде қол жеткізу желісінің төменгі бағыттағы (яғни желіден абонентке дейін) өткізу қабілеті күрт артады, бір жұп жеткілікті және аналогтық телефонды ұйымдастыру мүмкін болады. Дегенмен, бұл тасымалдау сценарийі проблемалы болуы мүмкін. Осылайша, ADSL қол жеткізу желісінің ағынды бағытта (яғни абоненттен желіге) өткізу қабілеті әдетте HDSL өткізу қабілетінің сәйкес өткізу қабілетінен аз.

IDSL-ден ADSL-ге

xDSL технологияларының модификацияларының бірі «ISDN DSL» неғұрлым толық аббревиатурасы бар IDSL технологиясы деп аталады. IDSL (ISDN Digital Subscriber Line - IDSN цифрлық абоненттік желісі). Бұл технология жабдықты өндірушілер мен Интернет-провайдерлердің коммутацияланған ISDN желісінің Интернет-пайдаланушы трафигімен шамадан тыс жүктелуімен және көптеген пайдаланушылар үшін аналогтық модемдерді пайдалана отырып, Интернетке қол жеткізудің жеткіліксіз жылдамдығымен байланысты проблемаларға барабар жауабы ретінде пайда болды.

IDSL технологиясы жай ғана BRI ISDN негізгі қол жеткізу пішіміне негізделген өткізу қабілеттілігі 128 Кбит/с болатын сандық нүктеден нүктеге дейінгі жолды қалыптастыруды қамтиды, олардың әрқайсысы 64 Кбит/с екі негізгі B арнасын біріктіру арқылы; алайда BRI ISDN пішімінде берілген көмекші D-арна пайдаланылмайды, яғни IDSL жолында «128+0» Кбит/с құрылымы бар. IDSL стандартты ISDN сандық абоненттік желі чиптерін (U-интерфейсі деп аталатын) пайдаланады. Дегенмен, ISDN U-интерфейсінен айырмашылығы, IDSL жабдығы Интернетке PSTN немесе ISDN коммутаторы арқылы емес, маршрутизатор арқылы қосылады. Сондықтан IDSL технологиясы тек деректерді беру үшін пайдаланылады және PSTN немесе ISDN дауыс қызметтерін қамтамасыз ете алмайды.

IDSL-дің ең тартымды қасиеттері ISDN технологиясының жетілгендігі, ISDN U-интерфейс микросхемаларының төмен құны, стандартты ISDN орнату және қызмет көрсетумен салыстырғанда орнату және техникалық қызмет көрсетудің қарапайымдылығы (себебі IDSL ISDN алмасуын айналып өтеді) және мүмкіндігі. стандартты ISDN өлшеу жабдығын пайдалану. Сонымен қатар, ISDN қолданатын тасымалдаушылар мен Интернет провайдерлері әдетте соңғысымен жақсы таныс. Сондықтан IDSL желілерін жоспарлау және қызмет көрсетумен байланысты проблемалар жоқ. IDSL-ден ADSL-ге көшудің негізгі драйвері аналогтық модеммен салыстырғанда Интернетке жылдам қол жеткізуді қамтамасыз ету болып табылады. Дегенмен, Интернетке кіру үшін IDSL пайдалану кезінде PSTN желісіне қол жеткізу үшін екінші абоненттік желі қажет екенін есте сақтаңыз. Коммутацияланған телефон желісіне (және қажет болған жағдайда Интернетке) абоненттік қол жеткізу мүмкіндігін сақтайтын ADSL технологиясына көшу пайдаланушыға өзін тек бір ғана абоненттік желімен шектеуге мүмкіндік береді, бұл соңғысына ғана емес, тиімді. сонымен қатар байланыс операторына.

SDSL (Symmetric Digital Subscriber Line – симметриялық цифрлық абоненттік желі). HDSL технологиясы сияқты, SDSL технологиясы да T 1 /E 1 желі жылдамдығына сәйкес келетін жылдамдықтарда симметриялы деректерді беруді қамтамасыз етеді, бірақ SDSL технологиясының екі маңызды айырмашылығы бар. Біріншіден, тек бір бұралған жұп сым пайдаланылады, екіншіден, максималды беру қашықтығы 3 км-мен шектеледі. Технология бизнес өкілдеріне қажетті артықшылықтарды қамтамасыз етеді: Интернетке жоғары жылдамдықты қол жеткізу, көп арналы телефон байланысын ұйымдастыру (VoDSL технологиясы) және т.б.. Дәл сол қосалқы топқа MSDSL (Multi-speed SDSL) технологиясы да кіруі керек, ол сізге мүмкіндік береді. оңтайлы диапазонға жету үшін беру жылдамдығын өзгерту және керісінше.

SDSL HDSL сияқты сипатталуы мүмкін. Рас, ол HDSL-ге қарағанда қысқа қашықтықты жүруге мүмкіндік береді, бірақ сіз екінші жұпты үнемдей аласыз. Көбінесе пайдаланушының кеңсесі оператордың орналасқан жерінен 3 км-ден аспайтын қашықтықта орналасады, содан кейін бұл технология HDSL-ден оның пайдаланушысы үшін баға/қызмет көрсету сапасы бойынша айқын артықшылығы бар. MSDSL опциясы кабельдің жағдайы өте жақсы болмаған жағдайда бірдей қашықтықты өтуге мүмкіндік береді, бірақ төмен жылдамдықта, сонымен қатар барлық клиенттерге толық 2 Мбит/с қажет емес және өте жиі 256 немесе тіпті 128 кбит/с жеткілікті.

SDSL-тің басқа модификациясы ретінде HDSL2 жабдығы пайдаланылады, ол HDSL-тің тиімдірек тарату желісі кодын пайдаланатын жетілдірілген нұсқасы болып табылады.

ADSL өзін-өзі дамыту мүмкіндіктері: Интернетке кіруден желілік қызметтердің толық кешенін ұсынуға дейін

Кең жолақты қол жеткізуді тасымалдаудың қарастырылған әдістері көп деңгейлі телекоммуникациялық модельдің төменгі, физикалық деңгейіне жатады, өйткені xDSL технологияларының өзі физикалық деңгейдің технологиялары болып табылады. Интернетке қол жеткізуден желілік қызметтердің толық спектрін ұсынуға дейінгі ADSL-дің өзіндік эволюциясының жолдары қызықтырақ. Желілік қызметтердің толық жиынтығында біз ең алдымен мультимедиялық қызметтер мен интерактивті бейнені айтамыз.

Қазіргі уақытта кең жолақты қызметтің жалпы көлемінің шамамен 85%-ы Интернетке қолжетімділік болып табылады және тек 15%-ы мультимедиялық қызметтер мен интерактивті теледидарға қолжетімділік болып табылады. Сондықтан кең жолақты қолжетімділіктің бірінші кезеңі көп жағдайда Интернетке қол жеткізу болады. Кең жолақты қызметтерді ұсыну стратегиясы қазіргі уақытта B-ISDN ретінде қысқартылған ISDN сервистік интеграциясы бар кең жолақты желінің ITU-T концепциясымен жеткілікті түрде жақсы ұсынылған. B-ISDN желісінің негізгі элементі ретінде гетерогенді трафикті (дауыс, кескіндер және деректер) беру үшін арна өткізу қабілеттілігін оңтайлы пайдалану тұжырымдамасына негізделген асинхронды жіберу әдісі (АТМ) таңдалды. Сондықтан банкомат технологиясы өзін әмбебап және икемді көлік деп мәлімдейді, ол басқа желілерді құруға негіз болады.

Банкомат, кез келген революциялық технология сияқты, бұрыннан бар технологияларға үлкен инвестиция салынғанын ескерусіз жасалған және жаңа, жетілдірілген жабдық пайда болса да, ескі, жақсы жұмыс істейтін жабдықтан ешкім бас тартпайды. Сондықтан банкомат әдісі алғаш рет аумақтық желілерде пайда болды, мұнда банкомат коммутаторларының құны көлік желісінің өзіндік құнымен салыстырғанда салыстырмалы түрде аз. Жергілікті желі үшін коммутаторлар мен желілік адаптерлерді ауыстыру іс жүзінде желілік жабдықты толық ауыстыруға тең, ал банкоматқа көшу өте күрделі себептермен ғана туындауы мүмкін. Қолданыстағы пайдаланушы желісіне банкоматты кезең-кезеңімен енгізу тұжырымдамасы неғұрлым тартымды (және, мүмкін, шынайырақ) болып көрінетіні анық. Негізінде, банкомат қолданбалы деңгей хаттамаларының хабарламаларын тікелей тасымалдауға мүмкіндік береді, бірақ көбінесе ATM желілері болып табылмайтын желілердің сілтеме және желілік деңгейлерінің хаттамалары үшін тасымалдау ретінде пайдаланылады (Ethernet, IP, Frame Relay және т.б.).

ATM технологиясын қазіргі уақытта ADSL форумы мен ITU-T және ADSL желісі жабдығының өзі (яғни, ATU-C кіру нүктесі модемі және ATU-R пайдаланушы үйлерінің қашықтағы модемі) үшін ұсынады. Бұл, ең алдымен, банкоматтың B-ISDN кең жолақты қол жеткізу желісінің стандарты болып табылатындығына байланысты.

Сонымен қатар Интернеттегі серверлер мен пайдаланушы жабдықтарының басым көпшілігі TCP/IP және Ethernet протоколдарын қолдайды. Сондықтан ATM технологиясына көшкен кезде Интернетке кең жолақты қол жеткізудің негізгі құралы ретінде бар TCP/IP хаттамаларының стекін барынша пайдалану қажет. Бұл тек TCP/IP көліктік және желілік деңгейіне ғана емес, сонымен қатар байланыс деңгейіне де қатысты. Жоғарыда айтылғандар, ең алдымен, TCP/IP протоколдар стегінің сілтеме деңгейінің протоколы болып табылатын және сериялық байланыс арқылы ақпараттық кадрларды жіберу процедураларын реттейтін PPP («Нүктеден нүктеге хаттама») протоколына (дәлірек айтқанда, протокол стекіне) қатысты. арналар.

PPP хаттамасы қазіргі уақытта аналогтық модемдерді пайдаланып Интернет қызметтеріне қол жеткізу үшін желі провайдерлерімен кеңінен қолданылады және AAA деп аталатын функцияларды басқару мүмкіндігін береді:

§ Аутентификация (аутентификация, яғни пайдаланушыны сәйкестендіру процесі).
§ Авторизация (авторизация, яғни нақты қызметтерге қол жеткізу құқығы).
§ Бухгалтерлік есеп (ресурстарды есепке алу, соның ішінде қызметтерді есепке алу).

Барлық осы функцияларды орындау кезінде хаттама ақпаратты қажетті қорғауға кепілдік береді. Интернет провайдері үшін маңыздысы – тұтынушыларға IP мекенжайларының шектеулі санын динамикалық түрде бөлу мүмкіндігі. Бұл мүмкіндікке PPP протоколы да қолдау көрсетеді. Осылайша, ISP үшін де, пайдаланушы үшін де ATM әдісін пайдаланып ADSL желісі арқылы кең жолақты Интернетке қол жеткізу үшін PPP хаттамасын қолдау өте маңызды.

Қысқаша «ATM арқылы PPP» деп аталатын ATM технологиясын пайдалана отырып, ADSL желісін пайдаланудың қарастырылған әдісіне қоса, басқа да бірқатары бар: «Classical IP over ATM» («Classical IP and ARP over ATM» немесе IPOA) , ATM Forum спецификациясымен әзірленген "Эмуляция жергілікті желілер" (LAN эмуляциясы немесе LANE), ATM форумының "Multiprotocol Over ATM" (немесе MPOA) жаңа спецификациясы.

Банкомат стандарты біртекті емес ақпаратты (дауыс, бейне және деректер) берудің ең перспективалы әмбебап стандарты ретінде танылғанымен, оның кемшіліктері де жоқ емес, олардың негізгісі әлі күнге дейін тұрақты ақпаратты орнатудың күрделі және ұзақ процесі болып табылады. виртуалды PVC арнасы.

Қазіргі уақытта деректерді берудің ең танымал протоколы және ең алдымен Интернет-қосымшалар үшін TCP/IP протоколының стегі болып табылады. ATM технологиясының пайда болуына байланысты «TCP/IP-ті толығымен тастап, тек банкоматты қабылдау керек емес пе?» деген сұрақ туындайды. Ең дұрысы осы екі технологияның артықшылықтарын біріктіру екенін өмір көрсетіп отыр. Сондықтан, ADSL технологиясын Интернетке кіруден желілік қызметтердің толық жиынтығын қамтамасыз етуге көшіру құралы ретінде ADSL форумы тек ATM әдісін ғана емес, сонымен қатар TCP/IP стандартын да қарастырады. Бұл өте қисынды және жергілікті қол жеткізу желісінің жағдайларының кең ауқымын ескере отырып, байланыс операторларының да, пайдаланушылардың да мүдделеріне сәйкес келеді.

ADSL-ден VDSL-ге

Өткізу қабілеттілігін арттыруға пайдаланушы сұранысы өскен сайын, таза мыс абоненттік қол жеткізу желілері FITL (Fiber In The Loop) деп аталатын біріктірілген мыс-оптикалық желілерге көбірек көшетін болады. Осы біріктірілген желідегі оптикалық талшық оның мыс бөлігінде пайдаланушының үй-жайына жақындаған сайын, ADSL-ді алмастыратын VDSL технологиясы сұранысқа ие болуы мүмкін. VDSL (Өте жоғары разрядты цифрлық абоненттік желі – ультра жоғары жылдамдықты цифрлық абоненттік желі). VDSL технологиясы – ең жоғары жылдамдықты xDSL технологиясы. Асимметриялық нұсқада ол 13-тен 52 Мбит/с диапазонында «төменгі ағын» ағынының деректер жылдамдығын, ал «жоғары ағын» ағынының деректер жылдамдығын 1,6-дан 6,4 Мбит/с диапазонында, симметриялық нұсқада - в. 13-тен 26 Мбит/с дейін және бір бұралған телефон сымдары. VDSL технологиясын түпкі пайдаланушыға талшықты-оптикалық кабель жүргізуге үнемді балама ретінде қарастыруға болады. Дегенмен, бұл технология үшін максималды тасымалдау қашықтығы 300 м (52 Мбит/с) және 1,5 км-ге дейін (13 Мбит/с дейін) арасында. VDSL технологиясы ADSL сияқты мақсаттарда пайдаланылуы мүмкін; бұдан басқа, оны ажыратымдылығы жоғары теледидар (HDTV) сигналдарын, сұраныс бойынша бейне және т.б. беру үшін пайдалануға болады.

Деректерді беру желілерін дамытудағы біздің артта қалуымыз оң рөл атқарды - операторлардың тар жолақты ISDN коммутациялы желілерін жабдықтауға, сондай-ақ HDSL негізіндегі деректерді беру желілерінің абоненттік бөлімдерін дамытуға айтарлықтай қаражат салуға уақыттары болмады. және IDSL жабдығы.

Жоғарыда айтылғандардан Ресей жағдайында аналогтық модемнен ADSL-ге сымды абоненттік қатынау желілерінің эволюциясының сценарийі барынша кең таралатыны анық. Қазірдің өзінде жоғары жылдамдықты Интернетке қол жеткізу қызметтеріне сұраныстың өскені сонша, ең болмағанда, xDSL технологиялары негізінде абоненттік қолжетімділік желілерін орналастырудың экономикалық және техникалық мәселелерін әзірлеуді бастау мағынасы бар.

Осылайша, xDSL технологияларының отбасынан шыққан әрбір технология өзі әзірлеген мәселені сәтті шешеді. Олардың екеуі, ADSL және VDSL, байланыс операторларына қызметтердің жаңа түрлерін ұсынуға мүмкіндік береді, ал қолданыстағы телефон желісі толық сервистік желіге айналудың нақты перспективаларына ие. Операторлардың өздеріне келетін болсақ, уақыт өте келе, пайдаланушыға қызметтердің максималды спектрін ұсына алатындар ғана қалады.

Оптикалық талшықты пайдаланып абоненттерді қосу

Оптикалық кабель арқылы абоненттерді қосуға арналған жабдық Еуропа мен АҚШ-та кең таралған. Мұндай шешімнің артықшылықтары айқын: жоғары сенімділік, беру сапасы, сондай-ақ өткізу қабілеті, сондықтан пайдаланушы интерфейсінде іс жүзінде шексіз жылдамдық. Өкінішке орай, бұл шешімнің де кемшіліктері бар. Біріншіден, кабельді төсеу және барлық қажетті рұқсаттарды алу үшін қажетті уақыт айтарлықтай маңызды болуы мүмкін, бұл инвестицияның қайтарымдылығын төмендетеді. Екіншіден, оптикалық талшықты пайдалану тек бір жерде, мысалы, жаппай құрылыс алаңдарында немесе кеңсе ғимараттарында шоғырланған көп абоненттерді қосқанда ғана экономикалық тұрғыдан негізделуі мүмкін. Абоненттердің тығыздығы төмен аймақтарда оптикалық кабель ресурстары тек 5 - 10% ғана пайдаланылады, сондықтан бар кабельдік желіні ықшамдау немесе радиоқабылдануды пайдалану тиімдірек.

Қазір телефон станциясы (АТС) мен қашықтағы хаб арасындағы аймақта көп ядролы телефон кабельдерінің орнына талшықты-оптика кеңінен қолданылады, мысалы, көп қабатты үйдің немесе бірнеше үйлердің пәтерлерінде орнатылған телефондар қосылған. . Жеке абоненттік қосылу желілерін мультиплекстеу/демультиплекстеуді жүзеге асыратын жабдық Digital Loop Carrier (DLC) деп аталады, оны «цифрлық телефон желісінің шоғырлану жүйесі» деп аударуға болады. Мұндай жүйелер АҚШ-та, Батыс Еуропада, Азияда (AFC, SAT, Siemens және т.б.) шығарылады. Бірнеше кәсіпорын Ресейде де DLC шығаруға дайындалуда.

DLC жабдығының архитектурасы әр түрлі пайдаланушы интерфейстері және талшыққа тікелей қосылу үшін желілік интерфейсі бар уақытты бөлу мультиплексоры болып табылады. Осылайша, көптеген абоненттік желілер оптикалық кабель арқылы АТС-ке (желілік түйін) келетін бір жоғары жылдамдықты цифрлық ағынға біріктірілуі қамтамасыз етіледі.

Пайдаланушы интерфейстерінің жиынтығы әдетте аналогтық екі сымды абоненттік интерфейсті (қарапайым телефон), E&M сигнализациясы бар аналогтық интерфейсті, цифрлық интерфейсті (V.24 немесе V.35), ISDN интерфейсін қамтиды. Станция интерфейстері аналогтық алмастырғыштарға (абоненттік екі сымды торабы немесе E&M интерфейсі арқылы), цифрлық алмасуларға (V.51 сигнализациясы бар E! торабы немесе V.52 сигнализациясы бар E3 түйіні арқылы) қосылуды қамтамасыз етеді. Әрине, ол сонымен қатар ISDN интерфейсі және V.24/V.35 сандық интерфейсі арқылы қосылуды қамтамасыз етеді (деректер желісіне қосылу үшін).

Қазіргі заманғы DLC жабдығының желілік интерфейстерін бірнеше топқа бөлуге болады:

§ Оптикалық талшықтарға тікелей қосылу үшін оптикалық интерфейс қажет (желінің жылдамдығы әдетте 34 және 155 Мбит/с аралығында). Мысалы, NATEKS 1100E жүйесінде жылдамдық 49,152 Мбит/с, қабылдау және беру екі талшық арқылы бөлек жүзеге асырылады, лазерлік эмитенттің толқын ұзындығы 1310 нм.
§ Электрлік интерфейс -- E! (2 Мбит/с) E3 (34 Мбит/с) - сандық ағындардың мөлдір берілуін қамтамасыз ететін жоғары жылдамдықты желілерге қосылуға мүмкіндік береді (мысалы, SDH желісіне). Электрлік интерфейс сонымен қатар HDSL жолдары немесе радиорелелік желілер арқылы жабдықты қосуға және жүйе элементтерін қысқа қашықтықта (Е бойымен 1 км-ге дейін!) тікелей қосуға мүмкіндік береді.

Абоненттік қатынау желісін ұйымдастыру

Абоненттік кіру желісі- абоненттік құрылғыдан жергілікті телефон желісінің терминалдық станциясына дейінгі аумақта хабарламаларды беруге арналған техникалық құралдар кешені;

Абоненттік қатынасты ұйымдастыру опциялары

Қазіргі телекоммуникация әлемінде стандартты және жаңа технологиялардың қатар өмір сүру факторы маңыздырақ болып отыр. Бұл жағдай келесі буын NGN желілері үшін негіз болып табылады. Пайдаланушы және сигналдық ақпарат әрқашан интерфейстер және алдын ала анықталған хаттамалар арқылы беріледі.

Үштік ойнату технологиясы бір уақытта дауысты, бейнені, Интернетті, деректерді беруді қамтамасыз етеді. Технология абоненттік желіде оптикалық талшықты қолдану арқылы жүзеге асырылады.

Интерфейс гетерогенді құрылғылар. Интерфейстер әрқашан қандай да бір протокол түрін жүзеге асырады.

Интерфейс түсінігі мыналарды қамтиды:

Әртүрлі құрылғыларды бір-бірімен немесе пайдаланушымен байланыстыратын аппараттық құрал (байланыс желілері, интерфейстік құрылғылар, байланыс арнасының физикалық сипаттамалары)

әр түрлі құрылғылардың бір-бірімен немесе пайдаланушымен байланысын қамтамасыз ететін бағдарламалық құралдар (әртүрлі пайдаланушылар арасында ақпарат алмасуды қамтамасыз ететін бағдарламалар; деректер типтері; қолжетімді жад аймақтарының тізімі; жарамды процедуралар мен операциялар және олардың параметрлерінің жиынтығы)

Ережелер мен алгоритмдер, олардың негізінде бағдарламалық және аппараттық құралдар жұмыс істейді. (мысалы, сигнал және деректерді түрлендіру әдістері)

Протоколинтерфейске арналған бағдарламалық және аппараттық құрал болып табылады біртектіқұрылғылар. Хаттама бір иерархиялық деңгейде, бірақ әртүрлі желі түйіндерінде орналасқан элементтердің өзара әрекетін қамтамасыз етеді.

Хаттама – КО-ның ХҚКО шеңберінде және желіде өзара әрекеттесу ережелерінің жиынтығы, олар мыналарды анықтайды:

Құрылғылардың, бағдарламалардың, деректерді өңдеу жүйелерінің, процестердің немесе пайдаланушылардың өзара әрекеттесу алгоритмі.

Желілік жабдықты адрестеу ережелері.

Деректерді көрсету үшін қолданылатын кодтар.

Ақпаратты тасымалдау жылдамдығы.

Ақпаратты тасымалдау әдістері.

Хабарлама пішімдері.

Хабарламалар пакеттерін қалыптастыру ережелері.

Қателерді анықтау және түзету әдістері.

Электрлік қосылыстардың әдістері.

Хабарламаны тасымалдау бағытын таңдау.

ISDN ЦИФРЛЫҚ ЖОЛЫ

ISDN - (Integrated Services Digital Network) - біріктірілген сервистік цифрлық желілер. ISDN технологиясы мүмкіндік береді бірфизикалық сызықты ретке келтіру кейбіруақытша арналар

ITU-T ISDN абоненттік құрылғыларының келесі топтарын анықтады:
TE1 - ISDN терминалы. Осы типтегі терминалдар ISDN стандарттарына толық сәйкес келеді және желіге 4 сымды желі арқылы қосылады, онда 3 уақыт слоттары (TI) ұйымдастырылған: B, B, D.
TE2 — ISDN емес терминал. Мұндай терминал ретінде ТА телефон аппараты, факсимильді, телекс, видеотекс, ДК қарастырылады.
TA - ISDN сәйкес келмейтін терминалдарды қосуға арналған терминал адаптері. TA басқа стандарттардағы сигналдарды ISDN стандартына түрлендіреді.
NT келесі функцияларды қамтамасыз ететін желіні тоқтату болып табылады:

абоненттік блокты электрмен жабдықтау,

желілерге қызмет көрсету,

өнімділікті бақылау, синхрондау,

мультиплекстеу, коммутация және концентрация,

қол жеткізу қайшылықтарын шешу.

Желінің тоқтатылуы бір физикалық NT жабдығы болуы мүмкін немесе оны қызмет көрсетілетін абоненттердің санаттарын ескере отырып, желіні тоқтатудың екі санатына бөлуге болады: NT1 және NT2.
(NT1 – 1-деңгейдегі желіні тоқтату. (Бұл ашық жүйелердің өзара қосылуының эталондық моделінің қабаттары.) NT1 функцияларына абоненттік блокты қуатпен қамтамасыз ету, желіге техникалық қызмет көрсету, өнімділікті бақылау, синхрондау, мультиплекстеу, қол жеткізу қақтығыстарын шешу кіреді. .
NT2 - 2,3 деңгейлердің желілік аяқталуы. 2-деңгей мен 3-деңгейдегі хаттамаларды өңдеуді, мультиплекстеуді, коммутацияны және концентрацияны, желіге техникалық қызмет көрсетуді, өнімділікті бақылауды, қол жеткізу қайшылықтарын шешуді орындайды. Функционалдық блок ретінде NT2, мысалы, PBX, LAN болуы мүмкін.)
LT - ISDN желісі қосылған CSC желісінің аяқталуы. LT интегралды сәйкес келетін желі жинағы болып табылады.
ET – ISDN абоненттерін қосуға арналған абоненттік модуль болып табылатын ХҚКО станциясының аяқталуы. (мысалы, S-12-де бұл ISM модулі).
Анықтамалық нүктелердегі интерфейстер:
R нүктесіндегі интерфейс ISDN емес TE2 жабдықты TA терминал адаптеріне қосады.

Т нүктесіндегі интерфейспайдаланушы жабдығын NT желісінің аяқталуымен немесе NT1 және NT2 желілік аяқталуының екі түрімен байланыстырады.

U нүктесіндегі интерфейс NT жабдығы мен PSTN АТС жабдығы арасындағы интерфейс болып табылады және мыналарды қамтамасыз етеді:

мыс сымдарының жұптары арқылы беру үшін ақпаратты сызықтық кодтау;

сымдардың кез келген бар физикалық жұптары бойынша екі жақты ақпарат алмасу;

NT арқылы екі сымды схеманы пайдалана отырып, ISDN абоненттерін қосу.

S нүктесіндегі интерфейс ISDN абоненттерін NTсіз 4 сымды схема бойынша қосуды қамтамасыз етеді.
V нүктесіндегі интерфейс (V5.1 және V5.2) әртүрлі өндірушілердің жабдықтарын әртүрлі абоненттік кіру жүйелерімен, соның ішінде сымсыз байланыс желілерімен, талшықты-оптикалық желілермен және мыс кабельдермен ортақ пайдалану мүмкіндігін қамтамасыз етеді.

Қазіргі уақытта аналогтық коммутациялық жүйелер болған кезде AL пайдалану тиімділігін арттырудың үш негізгі жолы бар:

1) екі абоненттің жұптық қосылуын пайдалану;
2) жоғары жиілікті AL (AVU) мультиплексирлеуімен схемаға сәйкес ТА телефон аппараттарын қосу;
3) аналогтық АТС қосалқы станцияларын пайдалану.

Қос қосуәр түрлі телефон нөмірлері бар екі жақын орналасқан абоненттік терминалды бір АТС абоненттік желісіне қосуды шақыру. Әдетте, абоненттік нөмірлер нөмірдің соңғы немесе соңғы санында ғана ерекшеленеді. Бұл қосудың ерекшелігі желіні абоненттердің бірі алып жатқанда, екіншісінің терминалы автоматты түрде өшеді. АТС-тен қоңырау тек нөмірі терілген телефонға келеді. Желінің станциялық бөлігінде (АТС-та) жұптастырылған құрылғылардың жиынтықтары (ҚҚА), ал абоненттік бөлігінде бөлгіш диодты тізбектер монтаждалған. Телефон аппаратын (ТА) жұптастыруға арналған жабдықтың жұмыс істеу принципі 3.1-суретте көрсетілген.

Күріш. 3.1.

Жұптастырылған құрылғылар жиынтығы 0,5 ... 1,0 Гц жиіліктегі желінің полярлығын өзгерту арқылы абоненттерге тұрақты сауалнама жүргізеді. Диодты бөлу қондырмасының жұмысы абоненттік желіні алып жатқан SLT-ге қуат беруге және блокатор арқылы параллель қосылған басқа SLT қуат тізбегін блоктауға негізделген. Бұған бір ТҚ диодтары басқа құрылғының диодтарына бағытталған етіп блоктау диодтарын қосу арқылы қол жеткізіледі. Сондықтан әрбір құрылғыға кернеу кезекпен беріледі. Телефон тұтқасын бірінші алған абонент желіні ұстайды. Бұл ретте айырбастауда станцияны жұптау құрылғысы желіні алып жатқан ТҚ қуат беретін полярлықты орнатады.

Жұптастырылған телефондарда қоңырау сигналының айнымалы кернеуі нөлдік потенциалға қатысты емес, SLT шақыратын қоректендіру кернеуінің полярлығына қатысты қолданылады. Айнымалы ток сигналдары (сөйлеу немесе қоңырау) қоңырау қабылданатын немесе қоңырау бағытталған екі SLT-нің біреуінің ғана диодтары арқылы беріледі. Бұл қоңырауды таңдауды қамтамасыз етеді.

Абоненттік жоғары жиілікті мультиплекстеу жүйесі(AVU) бір AL бойынша 0,3 ... 3,4 кГц жиіліктегі негізгі модуляцияланбаған бастапқы сигналға қосымша басқа жоғары жиілікті арнаны ұйымдастыруға мүмкіндік береді. Бұл арна ауызша сигналдың бастапқы жиілік диапазонын таратуда сызықтық жолаққа бір рет түрлендіру және қабылдауда кері түрлендіру арқылы алынады. Осылайша, бір абоненттік желіде AVU пайдалану кезінде екі абоненттен сигналдарды бір уақытта жіберуге болады. 3.2-суретте негізгі арнаның жиілік спектрлері, түрлендірусіз берілетін сигнал және АВУ құратын арна көрсетілген.

Күріш. 3.2.

Негізгі арна 3,4 кГц-ке дейінгі жиілік жолағын алады. Жоғары жиілікті арна бойынша SLT-ден АТС-ке тарату үшін 28 кГц жиілік, ал АТС-тен SLT-ге - 64 кГц жиілік қолданылады. Осы тасымалдаушылардың көмегімен спектрлері өзара қабаттаспайтын жиілік диапазондарын алып жатқан сигналдар қалыптасады. Бұл ретте абоненттен станцияға 24,6 ... 31,4 (28 ± 3,4) кГц диапазонында сигнал беріледі, ал станциядан абонентке - 60,6 ... 67,4 (64 ± 3,4) кГц. . Бастапқы сигналды түрлендіру арқылы алынған тасымалдаушы және екі бүйірлік жиіліктер желіге беріледі. Бұл әдіспен сызықтық сигнал қуатының көп бөлігі босқа кетеді, бірақ жүйенің құрылысы жеңілдетілген және мүмкіндігінше арзанырақ.

AVU жүйесі (3.3-сурет) негізгі арнаның жиіліктерін таңдауға арналған екі сүзгіден (Д-3.5), қосымша арнаның жиіліктерін таңдауға арналған екі сүзгіден (К-20) және жоғары жиілікті түрлендіргіштердің екі блогынан тұрады: станция (VChS) және сызықтық (VChL ). AVU жүйесінің төмен сенімділігі және нашар байланыс сапасы (әсіресе жоғары жиілікті арна), бұл оны цифрлық жүйелермен ауыстыруды қажет етеді.