La historia del desarrollo de redes de acceso a suscriptores. Métodos para la organización del acceso del suscriptor. Modelos de redes de transporte.
Red de Acceso del Suscriptor - Esta es una combinación de medios técnicos entre los dispositivos de suscriptores terminales instalados en las instalaciones del usuario, y el equipo de conmutación, al plan de numeración (o dirección) de los cuales los terminales están conectados al sistema de telecomunicaciones.
5.1. Modelos de red de acceso a suscriptores
En el moderno sistema de telecomunicaciones, no solo el papel de la red de acceso está cambiando. En la mayoría de los casos, el territorio se expande, dentro de los límites de los cuales se crea la red de acceso. Para eliminar las diferencias en las publicaciones modernas en la interpretación del lugar y el papel de la red de acceso, en la FIG. 5.1 Muestra un modelo de un prometedor sistema de telecomunicaciones.
Figura 5.1 - Modelo del sistema de telecomunicaciones.
El primer elemento del sistema de telecomunicaciones es un conjunto de terminales y otros equipos, que se instala en la sala del suscriptor (usuario). En la literatura técnica en inglés, este elemento del sistema de telecomunicaciones corresponde al término Equipo de Locales de Clientes (CPE).
El segundo elemento del sistema de telecomunicaciones es en realidad una red de acceso a suscriptores. El papel de la red de acceso a suscriptores es garantizar la interacción entre el equipo instalado en la sala del suscriptor y la red de tránsito. Por lo general, una estación de conmutación se instala en el punto de emparejamiento de la red de acceso a suscriptores con la red de tránsito. El espacio cubierto por la red de acceso a suscriptores se encuentra entre el equipo colocado en la habitación en el suscriptor y esta estación de conmutación.
La red de acceso a suscriptores se divide en dos secciones: el arroz plano inferior. 5.1. Las líneas de suscriptores (red de bucle) se pueden ver como medios individuales para conectar el equipo de terminal. Como regla general, este fragmento de la red de acceso a suscriptores es una combinación de AL. La red de transferencia (red de transferencia) se utiliza para mejorar la eficiencia del acceso del suscriptor. Este fragmento de la red de acceso se implementa sobre la base de los sistemas de transmisión, y se utilizan varios casos y se utilizan los dispositivos de concentración de carga.
El tercer elemento del sistema de telecomunicaciones es la red de tránsito. Sus funciones consisten en establecer conexiones entre los terminales incluidos en varias redes de acceso a suscriptores, o entre el terminal y las herramientas para respaldar cualquier servicio. En el modelo en consideración, la red de tránsito puede cubrir el territorio que se encuentra dentro de una ciudad o pueblo y entre las redes de acceso a suscriptores de dos países diferentes.
El cuarto elemento del sistema de telecomunicaciones ilustra el acceso a varios servicios de telecomunicaciones. En la Fig. 5.1, en la última elipse, se indica el nombre en el idioma original (nodos de servicio), que se traduce por tres palabras: nodos de apoyo a los servicios. Los ejemplos de dicho nodo pueden ser los lugares de trabajo de los operadores telefónicos y los servidores en los que se almacena cualquier información.
Mostrado en la fig. 5.1 La estructura debe considerarse como un modelo prometedor del sistema de telecomunicaciones. Para resolver problemas terminológicos, pasamos al modelo inherente a las redes de acceso a suscriptores de PBX analógico. Tal modelo se muestra en la FIG. 5.2. Teniendo en cuenta las redes locales existentes, nosotros, por regla general, operará en dos términos: la red "Red de suscriptores" o "AL". Las palabras "Red de Acceso del Suscriptor" se utilizan en los casos en que se trata de un prometedor sistema de telecomunicaciones.
Figura 5.2 - Modelo de la red de suscriptores.
Este modelo es válido tanto para GTS como para STS. Además, para el GTS que se muestra en la FIG. 5.2 El modelo es invariante a la estructura interurbana. Es idéntico a:
redes no irisonadas que consisten en un solo intercambio telefónico;
redes regionales, que consisten en varios PBX del distrito (ratas) interconectados por el principio de "cada uno con cada uno";
de las redes zonificadas construidas con nodos de un mensaje entrante (UVS) o con nodos de un mensaje saliente (UIS) y UVS.
Para todos los elementos de la red de suscriptores entre paréntesis son los términos en inglés. Cabe señalar que el término "línea de comunicación intergatal" (cable de enlace) en la terminología doméstica aún no se ha aplicado, ya que casi no se utilizan rutas en el GTS y STS.
El modelo que ilustra las opciones principales para construir una red de suscriptores se muestra en la FIG. 5.3. Algunos fragmentos del modelo anterior se detallan en esta figura.
Figura 5.3 - Opciones de construcción principales
red de suscriptores
En la Fig. 5.3 Varias designaciones rara vez se utilizan en la literatura técnica nacional. El dispositivo de cruce de cable (punto de conexión cruzada) se muestra como dos círculos concéntricos. Dicho símbolo se usa a menudo en los documentos de la UIT. También se puede considerar típico un punto de distribución (punto de distribución) con un cuadrado negro.
El modelo que se muestra en la FIG. 5.3, se puede considerar universal con respecto al tipo de estación de conmutación. En principio, es lo mismo para un intercambio telefónico de mano, y para el sistema de distribución de información digital más moderno. Además, este modelo es invariante al tipo de red interactiva, como teléfono o telégrafo.
Por otro lado, para una estación de conmutación digital, se puede proponer un auto-modelo que permitirá reflejar con mayor precisión los detalles específicos de la red de acceso a suscriptores. Esta tarea es bastante compleja. El problema es que el proceso de implementación de una estación de conmutación digital conduce a un cambio en la estructura de la red telefónica local. En algunos casos, esto se refleja notablemente en la estructura de la red de suscriptores. Un ejemplo característico de tal situación es la instalación de una estación de conmutación digital que reemplaza varias estaciones electromecánicas antiguas. El taponging de la estación de conmutación digital, con este método de actualización de una red telefónica local, en realidad combina todos los territorios que fueron atendidos por PBX electromecánica previamente desmantelados. Además, cuando la estación de conmutación digital está incrustada, las soluciones específicas (permanentes o temporales) pueden ocurrir cuando algunos grupos de suscriptores remotos están conectados a través del uso de HUBS.
Por supuesto, tales decisiones deben tenerse en cuenta en la etapa de desarrollo del concepto general de modernizar la red telefónica local. Cuando se acepten las decisiones conceptuales relevantes, puede comenzar a buscar opciones óptimas para crear una red de acceso a suscriptores. Para una estación de conmutación digital hipotética, estas opciones se presentan en la FIG. 5.4. Los dos últimos dibujos (5.3 y 5.4) tienen una serie de puntos generales.
Figura 5.4 - Modelo de red de acceso a suscriptores para la estación de conmutación digital
En primer lugar, ambas estructuras implican la presencia de la llamada "zona de nutrición directa", un enclave, dentro del cual se incluye la cruz directamente (sin cables de conexión en gabinetes de distribución).
En segundo lugar, el siguiente área de acceso de la red de acceso se encuentra para el área "Dieta directa" para la cual es recomendable utilizar módulos de suscriptores remotos (concentradores o multiplexores) en una estación digital, y para cables analógicos PBX o no relajados , o canales formados por sistemas de transmisión.
En tercer lugar, se debe tener en cuenta que la estructura de la red de suscriptores está fuera de cualquier dependencia del tipo de estación de conmutación, corresponde a una columna con una topología de árbol. Esto es esencial desde el punto de vista de la confiabilidad de la comunicación: el uso de la tecnología de conmutación digital no solo aumenta el coeficiente de AL, sino que, en algunos casos, lo reduce debido a la introducción de equipos adicionales en el sitio de la PBX Cruz al terminal de usuario.
Para compilar una lista de los necesarios, los términos y, especialmente, para establecer la conformidad entre los conceptos adoptados en la práctica doméstica y los documentos de la UIT, es recomendable citar la estructura de la red AL, presentada en la parte superior de la FIG. 5.5.
Para el circuito estructural de la AL (parte superior de la Fig. 5.5), se presentan tres opciones para conectar el terminal de suscriptor a la estación de conmutación.
La rama superior de este patrón muestra una opción de conexión prometedora que sin el uso de equipos de transferencia intermedia. El cable se coloca desde la cruz hasta la caja de distribución, donde la conexión se realiza mediante la publicación del suscriptor.
En la rama media de la figura muestra la opción de conectar el sistema de closet, cuando el equipo intermedio se encuentra entre la cruz y una caja de conexiones. En nuestro modelo, el papel de dicho equipo se asigna a un gabinete de distribución.
En algunos casos, Al está organizado utilizando líneas aéreas (VLP). En la Fig. 5.5 Esta opción se muestra en la rama inferior. En tal situación, una caja de cable (QW) y los aisladores de salida introductorios se instalan en el poste. En la ubicación de la caja de conexiones, el dispositivo de protección del suscriptor (AZU) está montado, lo que evita el efecto posible en las corrientes y tensiones peligrosas. Cabe señalar que no se recomienda la organización de los sitios de AL o sus individuos debido a la construcción del WPC; Pero en algunos casos, esta es la única opción para la organización del acceso del suscriptor.
Figura 5.5 - Diagrama estructural y juntas de líneas de suscriptores para GTS y STS
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Trabajo de clasificación de graduación
Asunto: Red de Acceso del Suscriptor
Introducción
Uno de los problemas más importantes de las redes de telecomunicaciones continúa siendo un problema de acceso a suscriptores a los servicios de red. La relevancia de este problema se determina principalmente por el rápido desarrollo de Internet, el acceso a los que requiere un fuerte aumento en el ancho de banda de las redes de acceso a suscriptores. La herramienta principal de la red de acceso, a pesar de la aparición de las nuevas formas inalámbricas más modernas del acceso a los suscriptores, sigue siendo pares de suscriptores de cobre tradicionales. Al mismo tiempo, las redes de suscriptores de alta velocidad basadas en tecnologías de comunicación de fibra óptica están ampliamente desarrolladas. La característica distintiva es:
* Falta de radiación electromagnética dañina;
* La señal no está distorsionada por la interferencia electromagnética y de radiofrecuencia (el cable óptico es absolutamente inmune a los efectos de la presentación electromagnética de alto voltaje);
* El cable de fibra óptica es más fácil;
* tiene un ancho de banda mucho mayor que el cobre ordinario, lo que significa que la fibra puede pasar mucha más información para el mismo tiempo;
* Atenuación pequeña de la señal de luz;
* Protección contra el acceso no autorizado, etc.
La construcción y operación de líneas ópticas es mucho más barato que el cobre, por lo tanto, a medida que aumenta el volumen de los servicios de crecimiento óptico, los precios deben disminuir
El propósito del proyecto de graduación es desarrollar un borrador de red de acceso a suscriptores de alta velocidad basado en tecnologías de comunicación de fibra óptica utilizando herramientas de diseño automatizadas.
Para lograr el objetivo del proyecto de graduación, se entregan las siguientes tareas:
analizar materiales metódicos y teóricos sobre los conceptos básicos de las redes locales y de telecomunicaciones;
explore las características y la estructura de las redes locales y de telecomunicaciones de acceso a suscriptores;
explore las etapas de diseño de la red, así como los fondos y métodos utilizados para diseñar redes y elegir razonablemente las herramientas para lograr el objetivo del proyecto de graduación;
desarrolle un proyecto de red de acceso a suscriptores utilizando la herramienta de diseño seleccionada.
La importancia práctica del proyecto de graduación es desarrollar un proyecto de acceso a suscriptores a los instrumentos y métodos de diseño y una mayor implementación de este proyecto en objetos reales.
La estructura del proyecto de graduación está subordinada a la lógica de resolver las tareas. El primer capítulo del Proyecto de Graduación presentará fundamentos teóricos de las redes de datos. El segundo capítulo proporcionará una visión general de la tecnología de la red. El tercer capítulo está dedicado al diseño: presentará las principales etapas del diseño, el desarrollo de un proyecto de red de acceso a suscriptores de acuerdo con la tarea del proyecto de graduación, la elección de herramientas para desarrollar un proyecto. En el cuarto capítulo se presentará la parte organizativa y económica. En el quinto capítulo, será sobre la seguridad de la vida.
1. Descripción general de las redes de transferencia de datos
1.1 Definición de redes locales
Muchos métodos y medios de intercambio de información han sido propuestos recientemente: desde la transferencia de archivos más simples utilizando un disquete a la red informática mundial que puede combinar todas las computadoras del mundo. ¿Qué lugar en esta jerarquía se da a las redes locales?
La mayoría de las veces, el término "redes locales" o "redes de computación locales" (LAN, red de área local) entienden literalmente, es decir, estas son redes que tienen tamaños pequeños y locales conectan las computadoras ubicadas estrechamente ubicadas. Sin embargo, es suficiente para analizar las características de algunas redes locales modernas para entender qué definición no es precisa. Por ejemplo, algunas redes locales proporcionan fácilmente la comunicación a una distancia de varias decenas de kilómetros. Esto ya no es una habitación, no un edificio, no está ubicado en los edificios, pero tal vez incluso una ciudad. Por otro lado, la Red Global (WAN, red de área amplia o GAN, red de área global) puede ponerse en contacto con las computadoras que se encuentran en tablas vecinas en una habitación, pero por alguna razón, nadie lo llama una red local. Las computadoras ubicadas cercanas también pueden nacer usando un cable que conecta los conectores de las interfaces externas (RS232-C, Centronics) o incluso sin un cable por canal infrarrojo (IRDA). Pero por alguna razón, esta conexión tampoco se llama local.
Definición incorrecta y bastante común de una red local como una pequeña red que combina una pequeña cantidad de computadoras. De hecho, como regla general, la red local se une de dos a varias docenas de computadoras. Pero las características límite de las redes locales modernas son mucho más altas: el número máximo de suscriptores puede llegar a miles. Llame una red tan pequeña incorrecta.
Algunos autores definen una red local como un "sistema para conectar directamente a muchas computadoras". Se entiende que la información se transmite desde la computadora a una computadora sin intermediarios y por un solo medio de transmisión. Sin embargo, no es necesario hablar de un entorno de transmisión único en una red local moderna. Por ejemplo, dentro de la misma red, se pueden usar tanto cables eléctricos de varios tipos (vapor torcido, cable coaxial) y cables de fibra óptica. La definición de la transmisión de "sin intermediarios" tampoco es correcta, porque en las redes locales modernas, repetidores, transceptores, concentradores, interruptores, enrutadores, puentes, que a veces producen un procesamiento bastante complejo de la información transmitida. No está del todo claro si es posible considerarlos intermediarios o no, es posible considerar una red similar a la localidad.
Probablemente, sería más preciso determinar como una red local de este tipo que permite a los usuarios no notar enlaces. Aún puede decir que la red local debe proporcionar una conexión transparente. En esencia, las computadoras asociadas con una red local se combinan en una computadora virtual, cuyos recursos pueden ser accesibles para todos los usuarios, y este acceso no es menos conveniente que los recursos que se incluyen directamente en cada computadora individual. En su comodidad, en este caso, se entiende la alta velocidad de acceso real, la tasa de intercambio de información entre aplicaciones, casi imperceptible para el usuario. Con esta definición, queda claro que ni las redes globales lentas ni la comunicación lenta a través de puertos seriales o paralelos no caen bajo el concepto de una red local.
A partir de esta definición, se deduce que la tasa de transferencia a través de la red local debe crecer necesariamente a medida que crece la velocidad de las computadoras más comunes. Esto es lo que se observa: Si hace diez años, el tipo de cambio de 10 Mbps se consideró bastante aceptable, ahora la red ya se considera una red que tiene un ancho de banda de 100 Mbps, se desarrolla activamente y en algunos lugares de 1000 Mbps Velocity C y aún más. Sin esto, ya es posible, de lo contrario, la conexión será demasiado estrecha, se reducirá demasiado el trabajo de la red de computadoras virtuales, reduzca la conveniencia de acceder a los recursos de la red.
Por lo tanto, la principal diferencia entre la red local de cualquier otra es una alta velocidad de transmisión de información a través de la red. Pero esto no es todo, otros factores no son menos importantes.
En particular, es fundamentalmente necesario un bajo nivel de errores de transmisión causados \u200b\u200bpor factores internos y externos. Después de todo, incluso la información transmitida muy rápidamente que está distorsionada por errores, simplemente no tiene sentido, tendrá que ser transferido nuevamente. Por lo tanto, las redes locales necesariamente utilizan enlaces de alta calidad y bien protegidos.
Esta característica de la red es de particular importancia, ya que la capacidad de trabajar con grandes cargas, es decir, con una alta intensidad de intercambio (o, como dicen, con gran tráfico). Después de todo, si el mecanismo de control de Exchange utilizado en la red no es demasiado efectivo, las computadoras pueden esperar su turno a la transmisión durante mucho tiempo. E incluso si esta transferencia se llevará a cabo a la mayor velocidad e inequívocamente, para la red de la red, tal demora en el acceso a todos los recursos de la red es inaceptable. Él no importa por qué tiene que esperar.
Se puede garantizar que el mecanismo de control de intercambio funcione con éxito solo cuando sabe cuántas computadoras (o, como también dicen, suscriptores, nodos) permitidos para conectarse a la red. De lo contrario, siempre puede incluir a tantos suscriptores que se desanimará cualquier mecanismo de control. Finalmente, la red solo se puede llamar un sistema de transferencia de datos que le permita combinar hasta varias docenas de computadoras, pero no dos, como en el caso de la comunicación a través de puertos estándar.
Por lo tanto, es posible formular las características distintivas de la red local de la siguiente manera:
tasa de transferencia de alta velocidad, ancho de banda de red grande. Velocidad aceptable ahora - al menos 100 Mbps;
errores de transmisión bajos (o también los mismos canales de comunicación de alta calidad). La probabilidad permisible de errores de transferencia de datos debe ser de 10-8 - 10-12;
mecanismo de intercambio efectivo y de alta velocidad para el intercambio de redes;
un número pre-limitado de computadoras conectadas a la red.
Con esta definición, está claro que las redes globales difieren de los locales principalmente por el hecho de que están diseñados para un número ilimitado de suscriptores. Además, utilizan (o pueden usar) no los canales de comunicación demasiado de alta calidad y una velocidad de transmisión relativamente baja. Y el mecanismo de control de intercambio en ellos no se puede garantizar rápidamente. En las redes globales, la calidad de la comunicación es mucho más importante, y el hecho mismo de su existencia.
A menudo asignan otra clase de redes informáticas: redes urbanas, regionales (hombre, red de área metropolitana), que generalmente en sus características más cercanas a las redes globales, aunque a veces aún tienen algunas características de las redes locales, por ejemplo, canales de comunicación de alta calidad y relativamente Altas velocidades de transmisión. En principio, la red urbana puede ser local con todas sus ventajas.
Es cierto, ahora es imposible pasar una frontera clara entre las redes locales y globales. La mayoría de las redes locales tienen un acceso global. Pero la naturaleza de la información transmitida, los principios de la organización de intercambio, los modos de acceso a los recursos dentro de la red local, como regla general, son muy diferentes de los adoptados en la red global. Y aunque todas las computadoras LAN en este caso también se incluyen en la red global, los detalles específicos de la red local no se cancelan. La capacidad de ir a la red global sigue siendo solo uno de los recursos divididos por los usuarios de la red local.
En la red local, la información digital más diferente se puede transmitir: datos, imágenes, conversaciones telefónicas, correos electrónicos, etc. Por cierto, es la tarea de transmitir imágenes, especialmente dinámica a todo color, presentó los requisitos más altos para la velocidad de la red. La mayoría de las veces, las redes locales se utilizan para separar (compartir) recursos, como espacio en disco, impresoras y salir a la red global, pero esta es solo una parte menor de las capacidades que proporcionan redes locales. Por ejemplo, le permiten intercambiar información entre computadoras de diferentes tipos. No solo las computadoras, sino también otros dispositivos, como impresoras, plotters, escáneres pueden ser suscriptores completos (nodos) de la red. Las redes locales también brindan la posibilidad de organizar un sistema de computación paralela en todas las computadoras de la red, que aceleran repetidamente a resolver problemas matemáticos complejos. Con su ayuda, como ya se mencionó, puede administrar el trabajo de un sistema tecnológico o una planta de investigación de varias computadoras al mismo tiempo.
Sin embargo, las redes tienen fallas bastante esenciales que siempre deben recordarse:
la red requiere costos materiales adicionales, a veces significativos para la compra de equipos de red, software, en la colocación de cables de conexión y capacitación de personal;
la red requiere la admisión al trabajo de un especialista (administrador de la red), que participará en el control de la red, sus actualizaciones, acceso a los recursos, para eliminar posibles fallas de funcionamiento, protección de información y respaldo (para redes grandes, todo un equipo de administradores Podria necesitar);
la red limita las capacidades de las computadoras en movimiento conectadas a ella, ya que se puede necesitar el cable de conexión;
las redes son un excelente entorno para distribuir virus informáticos, la mayor atención tendrá que protegerse contra ellos que en el caso de uso autónomo de las computadoras, ya que es suficiente para infectar una, y todas las computadoras de la red se sorprenderán;
la red mejora dramáticamente el riesgo de acceso no autorizado a la información para robo o destrucción; La protección de la información requiere un complejo completo de eventos técnicos y de organización.
Aquí, debe mencionarse sobre los conceptos más importantes de la teoría de la red, como suscriptor, servidor, cliente.
El suscriptor (nodo, host, estación) es un dispositivo conectado a la red y participando activamente en el intercambio de información. La mayoría de las veces, el suscriptor (nodo) de la red es una computadora, pero un suscriptor también puede ser, por ejemplo, una impresora de red u otro dispositivo periférico, que es posible conectarse directamente a la red. A continuación, en lugar del término "suscriptor" para la simplicidad, se utilizará el término "computadora".
El servidor se llama el suscriptor (nodo) de la red, que proporciona sus recursos a otros suscriptores, pero no utiliza sus recursos en sí. Por lo tanto, sirve a la red. Los servidores en la red pueden ser varios, y no es todo necesario que el servidor sea la computadora más poderosa. El servidor seleccionado (dedicado) es un servidor que trata solo con tareas de red. Un servidor no definido puede ser otras tareas además de mantener la red. El tipo específico de servidor es una impresora de red.
El cliente se llama el suscriptor de la red, que solo utiliza los recursos de la red, pero no renuncia a sus recursos a la red, es decir, la red lo sirve, y él solo lo usa. La computadora cliente también se conoce a menudo como una estación de trabajo. En principio, cada computadora puede ser simultáneamente tanto al cliente como al servidor.
Bajo el servidor y el cliente a menudo entiende las propias computadoras, pero las aplicaciones de software que se ejecutan en ellas. En este caso, la aplicación que solo da el recurso a la red es un servidor, y la aplicación que solo utiliza Recursos de red es un cliente.
1.2 Tipos de líneas de red de comunicación.
El medio de transferencia de información se llama aquellos enlaces (o canales de comunicación) para los cuales se intercambia información entre las computadoras. En la abrumadora mayoría de las redes informáticas (especialmente locales), se utilizan canales de comunicación con cable o cable, aunque existen redes inalámbricas que ahora se usan más ampliamente, especialmente en computadoras portátiles.
La información sobre las redes se transmite con mayor frecuencia en un código secuencial, es decir, poco más allá. Tal equipo es más lento y más complicado que cuando se utiliza un código paralelo. Sin embargo, es necesario tener en cuenta que con una transmisión paralela más rápida (para varios cables al mismo tiempo), el número de cables de conexión aumenta una cantidad de veces igual al número de descargas de código paralelas (por ejemplo, 8 veces en Código de 8 bits). Esto no es un poco en absoluto, ya que puede parecer a primera vista. Con distancias considerables entre los suscriptores de la red, el costo del cable es bastante comparable al costo de las computadoras y incluso puede excederla. Además, coloque un cable (con menos frecuencia, dos multidireccionales) es mucho más simple que 8, 16 o 32. Búsqueda significativamente más barata, la búsqueda de daños y reparaciones del cable también costará.
Pero eso no es todo. La transmisión a través de largas distancias en cualquier tipo de cable requiere un equipo de transmisión y recepción complejo, ya que es necesario generar una señal poderosa en el extremo del transmisor y detectar una señal débil en el extremo receptor. Con la transmisión en serie, solo se requiere un transmisor y un receptor. Con paralelo, el número de transmisores y receptores requeridos aumenta en proporción a la broca del código paralelo utilizado. En este sentido, incluso si se desarrolla una red de longitud menor (aproximadamente una docena de medidores), la transmisión consistente se selecciona con mayor frecuencia.
Además, con la transmisión paralela, es extremadamente importante que las longitudes de los cables individuales sean exactamente iguales entre sí. De lo contrario, como resultado de pasar a través de cables de diferentes longitudes entre las señales en el extremo receptor, se forma un cambio temporal, lo que puede conducir a fallas en el trabajo o incluso a la red completa que no funciona. Por ejemplo, a una velocidad de transmisión de 100 Mbps y una duración de un bit de 10 ns, este cambio de tiempo no debe exceder de 5-10 ns. Tal valor de cambio da la diferencia en las longitudes de los cables en 1--2 metros. Con una longitud de cable de 1000 metros, esto es de 0.1--0.2%.
Cabe señalar que en algunas redes locales de alta velocidad, todavía está utilizando la transmisión paralela de 2-4 cables, lo que permite a una velocidad de transmisión dada para usar cables más baratos con un ancho de banda inferior. Pero la longitud permitida de los cables no excede cientos de metros. Un ejemplo es un segmento de la red 100BASE-T4 FAST Ethernet.
La industria produce una gran cantidad de tipos de cables, por ejemplo, solo una mayor compañía de cable Belden ofrece más de 2000 sus nombres. Pero todos los cables se pueden dividir en tres grupos grandes:
cables eléctricos (cobre) basados \u200b\u200ben pares de cables retorcidos (par trenzados), que se dividen en blindados (par blindados, STP) y sin blindaje (par trenzado sin blindaje, UTP);
cables coaxiales eléctricos (cobre) (cable coaxial);
fibra óptica (fibra óptica).
Cada tipo de cable tiene sus ventajas y desventajas, de modo que al elegir, es necesario tener en cuenta tanto las características del problema que se está resolviendo y las características de una red en particular, incluida la topología utilizada.
Los siguientes parámetros básicos de cable se pueden distinguir, fundamentalmente importante para su uso en las redes locales:
un ancho de banda de cable (rango de frecuencia de señales transmitidas por cable) y atenuación de la señal en el cable; Dos de estos parámetros están estrechamente relacionados entre sí, ya que la atenuación de la señal aumenta con la creciente frecuencia de la señal; Es necesario elegir un cable que a una frecuencia de señal dada tenga una atenuación aceptable; O necesita elegir la frecuencia de la señal en la que la atenuación aún es aceptable; La atenuación se mide en decibelios y en proporción a la longitud del cable;
interferencia de cable y garantizada por el secreto de la transferencia de información; Estos dos parámetros interconectados muestran cómo el cable interactúa con el entorno, es decir, cómo reacciona a la interferencia externa, y lo fácil es escuchar la información transmitida por el cable;
la velocidad de la propagación de la señal sobre el cable o, el parámetro inverso es el retardo de la señal en el medidor de longitud del cable; Este parámetro es de importancia fundamental al elegir una longitud de la red; Los valores típicos de las velocidades de propagación de la señal, de 0.6 a 0.8 de la velocidad de la propagación de la luz al vacío; en consecuencia los valores típicos de los retrasos, de 4 a 5 ns / m;
para cables eléctricos, la magnitud de la resistencia a la onda del cable es muy importante; La resistencia de las olas es importante tener en cuenta al negociar el cable para evitar la reflexión de la señal de los extremos del cable; La resistencia a las olas depende de la forma y la intervordabilidad de los conductores, desde la tecnología de fabricación y del material del cable dieléctrico; Valores típicos de resistencia a las ondas: de 50 a 150 ohmios.
Actualmente hay los siguientes estándares para cables:
EIA / TIA 568 (Estándar de cableado de telecomunicaciones de edificios comerciales) - Americano;
ISO / IEC es 11801 (Cableado genérico para las instalaciones de clientes) - Internacional;
CEENELEC EN 50173 (sistemas de cableado genérico) - Europeo.
Estos estándares describen casi los mismos sistemas de cable, pero difieren en la terminología y las normas a los parámetros. En este curso, se propone adherirse a la terminología de la norma EIA / TIA 568.
1.3 Las disposiciones principales del modelo de referencia del intercambio de información del sistema abierto.
La red produce muchas operaciones que aseguran la transferencia de datos desde la computadora a la computadora. El usuario no le interesa cómo ocurre esto, necesita acceso a una aplicación o un recurso informático ubicado en otra computadora de red. De hecho, toda la información transmitida pasa muchas etapas de procesamiento.
En primer lugar, se divide en bloques, cada uno de los cuales se suministra con información de control. Los bloques obtenidos se realizan en forma de paquetes de red, luego estos paquetes están codificados, se transmiten mediante señales eléctricas o ligeras a través de la red de acuerdo con el método de acceso seleccionado, luego los bloques de datos se restauran nuevamente a partir de paquetes recibidos, los bloques están conectados a los datos que estén disponibles. Otra aplicación. Esto es, por supuesto, una descripción simplificada de los procesos que ocurren.
Parte de los procedimientos especificados se implementa solo mediante programación, la otra parte es el hardware, y algunas operaciones pueden ser realizadas tanto por programas como por equipos.
Ordene todos los procedimientos realizados, divídalos en niveles y sublemas, interactuando entre sí, solo conscientes de los modelos de red. Estos modelos le permiten organizar adecuadamente la interacción, ambos suscriptores dentro de una sola red y la mayoría de las redes diferentes en varios niveles. Actualmente, el llamado modelo de intercambio de modelos de referencia del sistema abierto OSI (Intercambio de sistema abierto) ha recibido la mayor distribución. Bajo el término "sistema abierto" se entiende como un sistema no cerrado que tiene la posibilidad de interactuar con algunos otros sistemas (a diferencia del sistema cerrado).
El modelo OSI fue propuesto por las normas internacionales de la organización de Standarts en 1984. Desde entonces, se usa (más o menos estrictamente) todos los fabricantes de productos de red. Como cualquier modelo universal, OSI es bastante engorroso, redundante, y no demasiado flexible. Por lo tanto, las redes reales ofrecidas por varias empresas no se adhieren necesariamente a la separación recibida de las funciones. Sin embargo, el conocimiento del modelo OSI le permite comprender mejor qué está sucediendo en la red.
Todas las funciones de la red en el modelo se dividen en 7 niveles (Figura 1). Al mismo tiempo, los niveles más altos realizan tareas más complejas, globales, para las cuales los niveles más bajos utilizan para sus propios fines, y también los controlan. El objetivo del nivel inferior es la prestación de servicios a un nivel superior, y los detalles de la implementación de estos servicios no son importantes para el nivel de sustancias. Los niveles de corriente abajo realizan funciones más simples y específicas. Idealmente, cada nivel interactúa solo con aquellos que están al lado (arriba y debajo de ella). El nivel superior corresponde a una tarea de aplicación que actualmente está ejecutando una aplicación, la transmisión de señales de baja directa a través del canal de comunicación.
El modelo OSI se refiere no solo a las redes locales, sino también a cualquier red de comunicación entre computadoras u otros suscriptores. En particular, las características de Internet también se pueden dividir en niveles de acuerdo con el modelo OSI. Las diferencias fundamentales entre las redes locales de Global, desde el punto de vista del modelo OSI, se observan solo en los bajos niveles del modelo.
Figura 1 - Siete niveles de OSI
Las funciones incluidas en los siguientes niveles que se muestran en la Figura 1 son implementados por cada suscriptor de la red. Al mismo tiempo, cada nivel en un suscriptor funciona como si tuviera una conexión directa con el nivel correspondiente de otro suscriptor. Hay una conexión virtual (lógica) entre los mismos nombres de los suscriptores de la red, por ejemplo, entre los niveles de aplicación de los suscriptores que interactúan a través de la red. Conexión física real (cable, canal de radio) Los suscriptores de la misma red tienen solo en el nivel físico más bajo, primero, físico. En el suscriptor de transmisión, la información pasa todos los niveles, a partir de la parte superior y finalizando con la parte inferior. En el suscriptor de recepción, la información recibida hace la ruta de retorno: desde el nivel inferior hasta la parte superior (Figura 2).
Los datos que desea transferir a través de la red en el camino desde el nivel superior (séptimo) a la parte inferior (primero) pase el proceso de encapsulación. Cada uno de los siguientes niveles no solo hace que el procesamiento de los datos provenga de un nivel superior, sino que también los suministra con su encabezado, así como la información del servicio. Dicho proceso de sobrevaloración continúa hasta el último nivel (físico). En el nivel físico, todo este diseño de varias columnas se transmite sobre el receptor del cable. Allí hace el procedimiento inverso de la decapsulación, es decir, cuando se transmite a un nivel superior, se elimina una de las conchas. El séptimo nivel superior llega a los datos liberados de todas las conchas, es decir, de toda la información de servicio de los niveles más bajos. Al mismo tiempo, cada nivel del suscriptor de recepción hace que el procesamiento de datos obtenido del siguiente nivel de acuerdo con la información del servicio retráctil.
Figura 2 - El camino de la información del suscriptor al suscriptor.
Si se incluyen algunos dispositivos intermedios en la ruta entre los suscriptores en la red (por ejemplo, transceptores, repetidores, concentradores, interruptores, enrutadores), también pueden realizar funciones incluidas en los niveles más bajos del modelo OSI. Cuanto mayor sea la complejidad del dispositivo intermedio, más niveles que capture. Pero cualquier dispositivo intermedio debe recibir y devolver información sobre el nivel inferior y físico. Todas las transformaciones de datos internas deben realizarse dos veces y en direcciones opuestas. Los dispositivos de red intermedios, en contraste con los suscriptores completos (por ejemplo, las computadoras), operan solo en los niveles más bajos y también realizan una transformación bidireccional.
Figura 3: habilitar dispositivos intermedios entre los suscriptores de red
1.4 Protocolos de red estándar
Los protocolos son un conjunto de reglas y procedimientos que rigen el procedimiento de comunicación. Las computadoras que participan en el intercambio deben trabajar de acuerdo con los mismos protocolos para que, como resultado de la transferencia, toda la información se recuperó en su forma original.
Los protocolos de los niveles más bajos (físicos y canales) relacionados con el equipo ya se han mencionado en las secciones anteriores. En particular, incluye métodos de codificación y decodificación, así como a la administración de la red de redes. Ahora es necesario permanecer en las características de los protocolos de niveles más altos implementados por software.
La comunicación adaptadora de red de red de red se realiza mediante controladores de adaptadores de red. Es gracias al conductor que la computadora puede no conocer características de hardware del adaptador (sus direcciones, las reglas de Exchange con él, sus características). El conductor se indica, hace una interacción uniforme de herramientas de software de alto nivel con cualquier adaptador de esta clase. Los controladores de red suministrados con adaptadores de red permiten que los programas de red funcionen por igual con las plataformas de diferentes proveedores e incluso con plataformas de diferentes redes locales (Ethernet, arco, anillo de token, etc.). Si hablamos del modelo OSI estándar, entonces los conductores, por regla general, realizan funciones de nivel de canal, aunque a veces se implementan y parte de las funciones de nivel de red (Figura 4). Por ejemplo, los controladores forman el paquete transmitido en la memoria del búfer del adaptador, lee desde esta memoria, el paquete recibido a través de la red, haga un comando para transmitir, informe a la computadora sobre la recepción del paquete.
Figura 4 - Las funciones del controlador del adaptador de red en el modelo OSI
La calidad del programa de escritura del conductor determina en gran medida la eficiencia de la red en general. Incluso con las mejores características del adaptador de red, un conductor de baja calidad puede empeorar drásticamente sobre la red.
Antes de comprar una tarifa de adaptador, debe leer la lista de equipos compatibles (lista de compatibilidad de hardware, HCl), que publica a todos los fabricantes de sistemas operativos de red. La selección es bastante grande (por ejemplo, para Microsoft Windows Server, la lista incluye más de cien controladores de adaptadores de red). Si la lista HCL no incluye un adaptador de tipo, es mejor que no lo compre.
Hay varios conjuntos estándar (o, como también se les llama, pila) protocolos que ahora se han generalizado:
conjunto de protocolos ISO / OSI;
Arquitectura de red de IBM System (SNA);
Apple AppleTalk;
internet global, protocolos TCP / IP.
Los protocolos de red global en esta lista se explican bastante, porque, como ya se señala, el modelo OSI se utiliza para cualquier sistema abierto: sobre la base de la red local y global o una combinación de redes locales y globales.
Los protocolos de los conjuntos listados se dividen en tres tipos principales:
protocolos de solicitud (funcionamiento de funciones de los tres niveles superiores del modelo OSI: aplicado, representación y sesión);
protocolos de transporte (implementando las funciones de los niveles promedio del modelo OSI: transporte y sesión);
protocolos de red (funcionamiento de funciones de los tres niveles más bajos del modelo OSI).
Los protocolos aplicados proporcionan la interacción de la aplicación y el intercambio de datos entre ellos. Más popular:
FTAM (Acceso y administración de la transferencia de archivos) - Protocolo OSI de acceso a archivos;
X.400 - Protocolo de CCITT para el intercambio de correo electrónico internacional;
X.500 - Archivos y directorios de protocolo CCITT en múltiples sistemas;
SMTP (Protocolo de transferencia de correo simple) - Internet Internet para el intercambio de correo electrónico;
FTP (Protocolo de transferencia de archivos) - Protocolo de Internet global para la transferencia de archivos;
SNMP (Protocolo de administración de red simple): protocolo para monitoreo de red, controlando la operación de componentes de red y gestión de ellos;
Telnet es un protocolo de Internet global para la inscripción en servidores remotos y procesamiento de datos en ellos;
Microsoft SMBS (bloques de mensajes del servidor Server, bloques de mensajes del servidor) y conchas de clientes o pruebas de Microsoft;
NCP (Protocolo NetWare Core de Novell) y Conchas de Clientes o Revestores de Novell.
Los protocolos de transporte apoyan las sesiones de comunicación entre las computadoras y garantizan un intercambio de datos confiable entre ellos. Los más populares de ellos son los siguientes:
TCP (contallo de transmisión): parte del conjunto de protocolos TCP / IP para la entrega garantizada de datos, dividida en la secuencia de fragmentos;
SPX forma parte del IPX / SPX (intercambio de paquetes de internet / intercambio de paquetes secuenciales) establecido para la entrega de datos garantizada, dividida en la secuencia de fragmentos propuestos por Novell;
NetBeui - (Interfaz de usuario extendida de NetBIOS, interfaz avanzada de NetBIOS): establece sesiones de comunicación entre computadoras (NetBIOS) y proporciona niveles superiores de servicios de transporte (NetBeui).
Protocolos de red Administran direccionamiento, enrutamiento, verificaciones de errores y solicitudes de retransmisión. Los siguientes de ellos están generalizados:
IP (Protocolo de Internet) - Protocolo TCP / IP para la transmisión de paquetes no marginales sin establecer conexiones;
IPX (Intercambio de paquetes de Internet) es un protocolo NetWare para no engranajes de transmisión de paquetes y enrutamiento de paquetes;
NWLINK - Protocolo Microsoft IPX / SPX;
NetBeui es un protocolo de transporte que ofrece servicios de transporte de datos para sesiones y aplicaciones NETBIOS.
Todos los protocolos enumerados se pueden entregar de conformidad con uno u otro nivel del modelo de referencia OSI. Pero al mismo tiempo, debe tenerse en cuenta que los desarrolladores de protocolos no se adhieren demasiado estrictamente a estos niveles. Por ejemplo, algunos protocolos realizan funciones relacionadas con varios niveles del modelo OSI, mientras que otros son solo una parte de las funciones de uno de los niveles. Esto lleva al hecho de que los protocolos de diferentes empresas a menudo resultan ser incompatibles. Además, los protocolos pueden usarse únicamente como parte de su marcación de protocolos (pila de protocolos), que realiza un grupo de funciones más o menos completo. Solo esto hace que el sistema operativo de la red "Marca", es decir, esencialmente incompatible con el modelo estándar del sistema abierto OSI.
Como ejemplo, en la Figura 5, la Figura 6 y la Figura 7 muestran esquemáticamente la relación de los protocolos utilizados por los sistemas operativos de la red patentada popular, y los niveles del modelo OSI estándar. Como se puede ver en los dibujos, prácticamente ningún nivel no es un claro cumplimiento del Protocolo real de ningún nivel del modelo ideal. El revestimiento de tales relaciones es bastante condicional, ya que es difícil distinguir claramente entre las funciones de todas las partes del software. Además, los fabricantes de software están lejos de describir siempre en detalle la estructura interna de los productos.
Figura 5 - La relación de los niveles del modelo OSI y los protocolos de Internet.
Figura 6: la relación de los niveles del modelo OSI y los protocolos del sistema operativo del servidor de Windows
Figura 7: la relación de los niveles del modelo OSI y los protocolos del sistema operativo NetWare
2. Redes de tecnología.
2.1 redes basadas en la tecnología PDH
El primer flujo digital instalado en 1957. Sistema de campana. En el futuro, la tecnología estaba estandarizada, y ahora se conoce como T1. Se hizo para satisfacer las necesidades cada vez mayores de los operadores de telecomunicaciones. La telefonía local en la patria de la tecnología, en los Estados Unidos, en ese momento estaba relativamente bien desarrollado. Cambios en la red de clientes que consiste en pares de cobre, no previstos (y no ocurrieron aún). Por lo tanto, los principales esfuerzos de los operadores se centraron en la construcción de redes de troncales (transporte) y su uso efectivo para la transmisión de voz. Naturalmente, la transmisión de datos en esos tiempos ni siquiera fue y discurso.
Los sistemas desarrollados utilizaron el principio de métodos de modulación y multiplexación de código de pulso (suma) con una división temporal de canales (transmisión TDM) para transmitir múltiples canales de voz, de lo contrario, llamadas ranuras de tiempo, en un flujo de datos.
En los EE. UU., Canadá y Japón, se adoptó un flujo T1 como base, que se transfirió a una tasa de 1.536 Mbit / s, se aprobó una ranura de 24 veces, y en Europa (y un poco más tarde en la Unión Soviética) - Flujo E1, teniendo una velocidad de 2.048Mbps, y permitiendo que los canales de transmisión de datos de transmisión 30 transmisión con una velocidad de 64 kbps, más el canal de alarma (16 ranuras de media hora) y la sincronización (ranura de tiempo cero). Esto parecía en la cima del progreso sin exagerar.
El desarrollo adicional llevó a la aparición de una serie de transmisiones estandarizadas E2 - E3 - E4 - E5 velocidades de transmisión de datos, respectivamente, 8,448 - 34.368 - 139,264 - 564.992 Mbps. Recibieron el nombre de una jerarquía digital de Plesiohron - PDH (jerarquía digital plesioncrona), que a menudo se usa a menudo para la transmisión de telefonía y datos. Las tecnologías más modernas han iniciado casi por completo PDH con comunicaciones ópticas, pero en los cables de cobre obsoletos de su posición aún inquebrantables. La estructura de la red PDH se presenta en la Figura 8.
Figura 8 - Estructura de red PDH
Cada dispositivo tiene su propio generador de reloj que funciona con pequeñas diferencias de otras. En un par de transceptores, el nodo de plomo establece su sincronización (sincronización 1-2), y el esclavo se ajusta a él. Sincronización unificada para una red grande está ausente. Por lo tanto, Plesioihronnaya en este caso significa "casi" síncrono. Es conveniente para la construcción de canales individuales, pero plantea dificultades adicionales al crear redes globales.
2.2 redes basadas en la tecnología SDH
Como redes de varios operadores de comunicación, el problema de la sincronización de los nodos globales es bruscamente. Además, la complicación de la topología causó dificultades para extraer los componentes de los canales. Las características técnicas de la sincronización independiente de diferentes nodos (la presencia de bits de nivelación) eran imposibles. Es decir, para eliminar el flujo E1 de la corriente E4, es necesario desmultiplexar E4 por cuatro E3, luego uno de E3 en cuatro E2, y solo después de eso, obtenga el E1 necesario.
En esta situación, la red óptica sincrónica de SONET desarrollada en la década de 1980 fue una solución exitosa, y la jerarquía digital síncrona SDH, que a menudo se considera como una sola tecnología SONET / SDH.
El surgimiento de los estándares de una jerarquía de datos digitales sincrónicos (SDH) en 1988 marcó una nueva etapa de desarrollo de redes de transporte. Los sistemas de transmisión síncrona no solo superaron las limitaciones de los sistemas Plesiohron-predecesor (PDH), sino que también redujeron la transmisión excesiva de la transmisión de información. Una serie de ventajas únicas (acceso a canales de baja velocidad sin desmultiplexación completa de todo el flujo, alta tolerancia a fallas, medios desarrollados de monitoreo y gestión, gestión flexible de compuestos de suscriptores permanentes) llevó a la elección de especialistas a favor de la nueva tecnología. Eso se convirtió en la base de las redes de nueva generación primaria. Hasta la fecha, la tecnología SDH se considera merecidamente no solo prometedora, sino también una tecnología suficiente utilizada para crear redes de transporte. La tecnología SDH tiene una serie de ventajas importantes de los puntos de vista del usuario, la operación y la inversión. A saber:
Complejidad estructural moderada, que reduce el costo de la instalación, la operación y el desarrollo de la red, incluida la conexión de nuevos nodos.
Una amplia gama de velocidades posibles, desde 155.520 Mbps (STM-1) hasta 2.488 GB / s (STM-16) y superior.
La capacidad de integración con los canales PDH, ya que los canales digitales de PDH son canales de entrada para redes SDH.
Alta confiabilidad del sistema debido al monitoreo y gestión centralizado, así como la posibilidad de utilizar los canales de respaldo.
Alto grado de sistema de controlador debido a la gestión de software completamente.
La posibilidad de la provisión de servicios dinámicos: los canales para los suscriptores se pueden crear y configurar dinámicamente sin realizar cambios en la infraestructura del sistema.
Un alto nivel de estandarización tecnológica, lo que facilita la integración y expanda el sistema, permite utilizar equipos de varios fabricantes.
Alto grado de distribución estándar en la práctica mundial.
9. El estándar SDH tiene un grado suficiente de madurez, lo que lo hace fiable para la inversión. Además de las ventajas enumeradas, es necesario tener en cuenta el desarrollo de las principales telecomunicaciones de los operadores de comunicación rusos a base de SDH, que proporcionan oportunidades adicionales para las atractivas soluciones de integración. La conversión y la transferencia de datos en este sistema son bastante complejos. Cabe señalar solo unos momentos. Como la unidad mínima de "transporte", se usa un contenedor, cuya cantidad de carga útil es de 1890 bytes, y la parte de servicio es de 540 bytes. Simplificado, pueden considerarse como una serie de canales T1 / E1, combinados (multiplexados) en un canal SONET / SDH. Al mismo tiempo, no se proporciona cualquier relación entre hilos, o su cambio, (excepto aquellos que aparecieron más tarde y con conectores cruzados de bajo prolongada). El esquema de red SDH se presenta en la Figura 9.
Se puede ver que un esquema de este tipo fue creado estrictamente para las necesidades de la telefonía. De hecho, los multiplexores (MUX) generalmente se instalan en un PBX, donde las corrientes E1 (recolectadas de otros multiplexores) se transfieren a las líneas analógicas de cobre. La optimización del ancho de banda de red (en otras palabras, compuestos interesterstantes) se logra mediante la selección de la relación de la cantidad de líneas de suscriptores y los flujos utilizados.
Las ventajas enumeradas hacen soluciones basadas en la tecnología SDH, racional en términos de inversión. Actualmente, se puede considerar básico para construir redes de transporte modernas, tanto para redes corporativas de diversas escalas y para redes de comunicación pública. SDH se está aplicando cada vez más para construir redes primarias digitales modernas.
También se desarrollaron relé de fotogramas, RDSI (red digital de servicio integrado), ATM (modo de transferencia asíncrona). Pero el amplio uso de esta tecnología no ha encontrado. Multiplexación de la división de la longitud de la cavidad: sellado de canalspred), tecnología
Figura 9- La estructura de la red de transporte SONET / SDH y el esquema de posibles opciones para pasar el flujo de E1
multiplexación de la división de onda densa (DWDM Division Multiplexing - DWDM), Multi-protocolo conmutando etiquetas MPLS. Estos datos de tecnología recibidos en los Estados Unidos, donde el sistema de fibra óptica está bien desarrollado. Se utilizan en redes de red de otras regiones del mundo, especialmente en Europa, Asia y América Latina.
2.3 Topología de red
Bajo la topología de la red, es habitual comprender el método para describir la configuración de la red, el esquema de ubicación y la conexión de dispositivos de red. Hay muchas formas de conectar dispositivos de red desde los cuales se pueden distinguir ocho topologías básicas: neumático, anillo, estrella, doble anillo, topología celular, parrilla, madera, árbol gordo. Los métodos restantes son combinaciones de BASIC. En este caso, tales topologías se denominan mezclas o híbridas.
Considere algunos tipos de topologías de red. La topología está generalizada - "Total Total" (Figura 10).
FIGURA 10 - Topología "Total Total"
Topología El bus total implica el uso de un cable al que están conectados todas las computadoras de la red. El mensaje enviado por la estación de trabajo se aplica a todas las computadoras de la red. Los cheques de cada automóvil, a los que se aborda el mensaje y si lo procesa. Se toman medidas especiales para garantizar que las computadoras no se interfieran entre sí para transmitir y recibir datos al trabajar. Para eliminar la parcela de datos simultáneos, se aplica la señal "portador", o una de las computadoras es la principal y "le da la palabra" marcador "por las estaciones restantes. La topología típica del neumático tiene una estructura simple del sistema de cable con cortes de cables cortos. Por lo tanto, en comparación con otras topologías, el costo de su implementación es pequeño. Sin embargo, el bajo costo de implementación se compensa por un alto costo de gestión. De hecho, la mayor desventaja de la topología de los neumáticos es que los diagnósticos de errores y los problemas de la red aislados pueden ser bastante complicados, ya que hay varios puntos de concentración aquí. Dado que el entorno de datos no pasa a través de los nodos conectados a la red, la pérdida de rendimiento de uno de los dispositivos no afecta a otros dispositivos. Aunque el uso de un solo cable puede considerarse como la ventaja de la topología de los neumáticos, pero se compensa por el hecho de que el cable utilizado en este tipo de topología puede convertirse en un punto crítico de falla. En otras palabras, si el bus se rompe, entonces ninguno de los dispositivos conectados a ella puede transmitir señales.
Considere la topología "Anillo" (Figura 11).
Figura 11- Topología "Anillo"
El anillo es una topología en la que cada computadora está conectada por líneas de enlace solo con otras dos: solo recibe información de una, y solo transmite la otra. En cada enlace, como en el caso de una estrella, solo funciona un transmisor y un receptor. Esto le permite abandonar el uso de terminadores externos. El trabajo en la red de anillos es que cada computadora relés (renueva) una señal, es decir, actúa como repetidor, ya que la atenuación de la señal a través del anillo no importa, es importante solo la atenuación entre las computadoras de anillo adyacentes. No hay un centro claramente dedicado en este caso, todas las computadoras pueden ser las mismas. Sin embargo, con bastante frecuencia en el anillo asignó un suscriptor especial que administra el intercambio o controla el intercambio. Está claro que la presencia de dicho gerente del suscriptor reduce la confiabilidad de la red, porque su producción se paraliza inmediatamente a toda la intercambio.
Las computadoras en el anillo no son completamente iguales (en contraste, por ejemplo, de la topología de los neumáticos). Algunos de ellos necesariamente reciben información de la computadora, que conduce a la transmisión en este punto, antes, y otras más tarde. Se trata de esta topología en particular que se construyen los métodos de administración de intercambio de red en una red específicamente diseñados para el "anillo". En estos métodos, el derecho a la siguiente transmisión (o, como en otros lugares, para capturar la red), pasa secuencialmente a la siguiente computadora en un círculo. Conectar nuevos suscriptores en el "anillo" generalmente es completamente indoloro, aunque requiere una parada obligatoria de la operación de toda la red durante el tiempo de conexión. Como en el caso de la topología "Tiro", el número máximo de suscriptores en el anillo puede ser bastante grande (hasta miles y más). La topología del anillo suele ser la más resistente a la sobrecarga, proporciona trabajo seguro con los flujos más grandes transmitidos a través de la información de la red, porque en ella, como regla general, no hay conflictos (a diferencia del neumático), y tampoco hay un suscriptor central (A diferencia de la estrella).
En el ring, a diferencia de otras topologías (estrella, neumático), el método competitivo de envío de datos no se usa, la computadora en la red recibe datos de la lista previamente anteriormente en la lista de destinatarios y los redirige aún más si no se dirigen a ella. . La lista de destinatarios es generada por una computadora que es un generador de marcadores. El módulo de red genera una señal de marcador (generalmente alrededor de 2-10 bytes para evitar la atenuación) y la transmite con el siguiente sistema (a veces ascendente la dirección MAC). El siguiente sistema, aceptando la señal, no lo analiza, sino que simplemente transmite más. Este es el llamado ciclo cero.
El algoritmo de trabajo posterior es tal: el paquete de datos GRE que pasa por el destinatario del remitente comienza a seguir la ruta colocada por el marcador. El paquete se transmite hasta que llega al destinatario.
El siguiente tipo de topología es "STAR" (Figura 12).
Estrella: la topología básica de la red informática, en la que todas las computadoras de la red están conectadas al nodo central (generalmente un concentrador de red), formando un segmento físico de la red. Dicho segmento de red puede funcionar tanto por separado como como parte de una topología de red compleja (como una regla "árbol"). Todo el intercambio de información es exclusivamente a través de la computadora central, que de tal manera hay una carga muy grande, por lo tanto, no se puede comprometer de ninguna otra manera. Como regla general, es
Figura 12 - Topología "STAR"
la computadora central es la más poderosa, y es en él que se imponen todas las funciones para la gestión de Exchange. No hay conflictos en la red con una estrella de topología, en principio, son imposibles, porque la administración es totalmente central. La estación de trabajo con la que es necesaria transmitir los datos, los remite al centro, y el uno define el destinatario y le da información. En un determinado punto, solo una máquina en la red puede enviar datos si dos paquetes vienen al concentrador al mismo tiempo, ambas parcelas no se aceptan y los remitentes deberán esperar un período de tiempo aleatorio para reanudar la transmisión de datos. Esta desventaja está ausente en un dispositivo de red de red de nivel superior, que, a diferencia de un concentrador que alimenta el paquete a todos los puertos, da solo un cierto puerto al destinatario. Al mismo tiempo, se pueden transmitir varios paquetes. Cuánto depende del interruptor.
Junto con las topologías conocidas de las redes informáticas, el anillo, la estrella y el neumático, en la práctica también se usan y combinan, por ejemplo, una estructura de árbol (Figura 13). Está formado principalmente en forma de combinaciones de las topologías mencionadas anteriormente de las redes de computación. La base de la pieza de la red de computadoras se encuentra en el punto (raíz) en la que se recolectan líneas de comunicación (ramas de árboles).
Las redes informáticas con una estructura de árbol se utilizan donde es imposible aplicar directamente las estructuras de red básicas en su forma pura. Para conectar una gran cantidad de estaciones de trabajo, los amplificadores de red y / o los interruptores se utilizan de acuerdo con las tarifas del adaptador. El interruptor con un amplificador simultáneamente se llama un concentrador activo.
Figura 13 - Topología "Árbol"
En la práctica, se utilizan dos tipos de variedades, asegurando la conexión, respectivamente, ocho o dieciséis líneas.
El dispositivo al que puede adjuntar un máximo de tres estaciones se llaman un centro pasivo. El hub pasivo se usa generalmente como un divisor. No necesita un amplificador. El requisito previo para conectar el cubo pasivo es que la distancia máxima posible a la estación de trabajo no debe exceder varias decenas de metros.
La topología de la red determina no solo la ubicación física de las computadoras, sino que es mucho más importante, la naturaleza de los vínculos entre ellos, las características de la distribución de señales a través de la red. Es la naturaleza de los enlaces que determina el grado de desembolsión de la red, la complejidad necesaria del equipo de red, es posible el método de intercambio más apropiado del intercambio, son posibles los tipos de transmisión (canales de comunicación), la red permisible. Tamaño (longitud de las líneas de comunicación y número de suscriptores), la necesidad de aprobación eléctrica y muchas otras cosas.
3. Desarrollo de la red de acceso a suscriptores
3.1 Datos originales para el desarrollo.
La red de acceso a suscriptores se desarrolla de acuerdo con la tarea en el proyecto de graduación para el territorio que se muestra en la Figura 14 con el fin de proporcionar acceso a Internet de banda ancha y intercambio de información entre los usuarios de la red. La red se desarrolla utilizando la tecnología Ethernet utilizando líneas de comunicación de fibra óptica y cable de cobre y asume la presencia de varios servidores. La velocidad estimada del acceso del suscriptor teniendo en cuenta el ancho de banda de la red urbana es de 100 Mbps. Anteriormente, la velocidad de acceso del suscriptor fue de 10 Mbps, pero debido al uso de equipos mejorados, fue posible proporcionar a los usuarios una velocidad mayor. Para conectarse a la red, los siguientes requisitos se presentan a las computadoras:
Disponibilidad en una computadora adaptadora de red con una interfaz Ethernet 10 / 100BASETX;
La presencia de un sistema operativo que admite el protocolo TCP / IP.
3.2 Soluciones principales de red
Para la conveniencia de la segmentación de la red, usamos una separación trimestral por el tipo "STAR". Segmentos para aumentar la retención de la redes en la subred. El territorio se divide en segmentos, cada uno de los cuales abraza varias casas (de 4 a 10). Cada segmento está asociado con el equipo trimestral a través de un convertidor óptico según el estándar 1000BASELX utilizando un cable de fibra óptica para aumentar la distancia del segmento de cables y la velocidad de transmisión de alta velocidad. Cada equipo trimestral está conectado al centro de comunicación central a través del convertidor óptico de acuerdo con el estándar Gigabit Ethernet 1000BASELX para aumentar el rendimiento en la carretera de la red.
Figura 14 - Territorio de diseño
Nodo de comunicación central (ubicado en el PBX en términos de las Partes acordadas): seleccione la tecnología de acceso SDH debido al alto ancho de banda de rutas, flexibilidad, la capacidad de aumentar dinámicamente la capacidad de la red sin interrumpir el tráfico. En el nodo central habrá un interruptor principal y un enrutador para acceder a la red SDH del proveedor principal y los servidores que son responsables del conteo de tráfico, para el monitoreo de la red, también se instalarán el software especializado en DNS Server.DNS para Mantenimiento DNS (sistema de nombres de dominio: sistema de nombres de dominio), así como una computadora en la que se realiza este software. El servidor DNS puede ser responsable de algunas zonas o puede redirigir las solicitudes a servidores más altos.
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Arquitectura de red total de telecomunicaciones
Redes de acceso
8.3.2. Redes de acceso técnico
Redes de transporte.
Estructura y tecnología de las redes de transporte.
Modelos de redes de transporte.
Principios de la construcción de redes de transporte.
Tendencias generales en el desarrollo de redes de transporte.
Redes de conmutación de canal
Provisiones generales
Principios para la construcción de redes telefónicas.
Redes de comunicación por lotes
Análisis de la implementación técnica de la telefonía IP.
Tipos de conexiones en la red de telefonía IP
Red H.323.
Tecnología MPLS
Características generales de la red NGN
CAPACIDAD Y CAPACIDADES DE NGN
Concepto básico de NGN
La Sección 8 considera la estructura general de la red de telecomunicaciones. Marcado
para que en esta etapa de desarrollo, la red de telecomunicaciones adquiere nuevas propiedades, desarrollando gradualmente en la red de infundemunicaciones. Se indican las ventajas de las redes digitales, lo que le permite pasar de un principio de varios niveles para crear redes a un principio de dos niveles más específico que incluye una red de acceso y una red de transporte. La clasificación de las redes de telecomunicaciones dada en la sección le permite determinar la ubicación y la función de cada red en ESE. Se consideran los principios de construcción y tecnología utilizados en redes de acceso y redes de transporte. Se observa el papel de la red de cada nivel en la red de telecomunicaciones unificadas. Hay un reacondicionado en las redes de transporte a las tecnologías de transferencia de información IP. Se consideran los principios de construcción de redes conmutadas. Un lugar importante en la sección ocupa los problemas de construir una red telefónica básica, como la red dominante de ESE. Se presta atención a los principios de la construcción de redes por lotes utilizando tecnología IP. Se consideran los fundamentos de la construcción de una nueva red de NGN de \u200b\u200bgeneración, cuyos elementos se están introduciendo en el ESE y que es el prototipo de la ESE en un futuro cercano. La sección proporciona preguntas de control, una lista de literatura y glosario recomendados.
8.1 Arquitectura de red total de telecomunicaciones
La moderna red de telecomunicaciones es uno de los sistemas más complejos que han creado una persona. Esta red combina millones de diversas fuentes y consumidores de información que pueden ser los dispositivos de señalización más simples, individuos, redes informáticas, empresas, así como objetos dispersos en grandes áreas e incluso en el espacio. El objetivo principal de la red de telecomunicaciones es transmitir información entre usuarios y garantizar el acceso a la información que necesita. La arquitectura de la red de telecomunicaciones se presenta en la FIG. 8.1
Figura 8.1 Arquitectura de red de telecomunicaciones
Elementos de la red de telecomunicaciones. están:
· puntos terminales;
· nodos de comunicación;
· canales de conexión;
· sistema de gestión de red.
Puntos terminales (OP) (incluido el suscriptor), contienen información de entrada y salida del equipo, y algunas veces para su almacenamiento y procesamiento, que está destinado:
· Recibir información del usuario y convertirlo al mensaje requerido para la comunicación a través de la red de comunicación;
· Recibir un mensaje de la red y su conversión en la vista fácil de usar.
Nodos de comunicación (bigote) Diseñado para distribuir información. Los nodos de comunicación, a su vez, se dividen en conmutación (canales de conmutación CC, mensajes o paquetes), diseñados para distribuir mensajes y redes destinadas a la distribución de canales, vigas de canales y tractos de grupo.
Canales de comunicación (COP)proporcione la transmisión de señales electromagnéticas limitadas por energía en un dominio de frecuencia específico, o a una velocidad determinada. Los canales se combinan en línea entre los elementos y los nodos de la red y sirven para transferir información en el espacio.
Línea de comunicaciónConexión del punto de suscriptor desde el código criminal llamado la línea del suscriptor. Las líneas de comunicación están equipadas con equipos de formación de canales, con los cuales los canales de comunicación separados (COP) se resaltan en la LAN. Los canales, junto con el equipo de transferencia y recepción, forman una ruta de transmisión de mensajes (TPS). La trayectoria de transmisión de los mensajes y más, con la ayuda del procedimiento penal, forman una ruta de transmisión de mensajería.
Introducción de HC y DB, plataformas inteligentes. En la red de telecomunicaciones nos permite brindar a los usuarios casi cualquier servicio de información y la red adquiere nuevas propiedades, convirtiendo en infoComunicación neto.
Sistema de gestión de redes de comunicación. (SUSS) proporciona:
· operación normal de dispositivos y canales individuales;
· entrega de mensajes a la dirección;
· Funcionamiento normal de la red, incluida la organización de reparación y recuperación, redistribución de canales y tractos, redistribución y informes limitantes;
· distribución de tareas y consultas en el HF y el uso óptimo de sus capacidades;
· gestionar el cálculo de servicios y servicios de red;
· el funcionamiento de la red en su conjunto como la industria de la economía nacional y su desarrollo.
Las redes de comunicación modernas se caracterizan principalmente por:
· el uso de sistemas de conmutación y transmisión digital y computación;
· Integración de varios tipos de información transmitida (voz, imagen, datos, faxes y otros mensajes).
Sobre la base de tales redes, se crean varios tipos de redes privadas (evidentes) y corporativas.
Técnica de entrega digital y distribución de la información. Tiene una serie de ventajas:
primeramenteEl proceso de mejora en la tecnología de producción de circuitos integrados grandes disminuye el costo de los equipos digitales y sus dimensiones, un orden de magnitud reduce la intensidad de las fallas de sus elementos. Actualmente, los diagramas digitales están trabajando de manera confiable con cientos de miles de elementos con un tiempo total de inactividad de unas horas durante 20 años de operación. La tecnología moderna le permite formarse en un cristal, un área de varios milímetros cuadrados, hasta 10 mil elementos y más con un consumo muy pequeño de materiales y electricidad.
en segundo lugarLos métodos de transmisión de señal digital le permiten aumentar el ancho de banda de los canales de comunicación. Actualmente, tales transmisiones de banda ancha se desarrollan como cables ópticos. Sin embargo, para la implementación completa del ancho de banda de cable óptico, se requiere inmunidad de ruido inherente a la tecnología digital. La baja eficiencia del uso de líneas de suscriptores se puede aumentar por su sello digital. Los datos con diferentes tasas de transmisión se pueden transferir de manera mucho más eficiente utilizando la tecnología de transmisión digital que el elemento analógico. Métodos digitales en una sola corriente Pasamos el habla, los datos y las señales de las imágenes, así como las señales de control y controlamos los procesos de establecer conexiones en la red.
En tercer lugar, Los métodos digitales proporcionan la posibilidad de procesamiento de señales complejas. La codificación de señales analógicas hace posible realizar su procesamiento digital y reducir significativamente la redundancia, y el uso de microprocesadores y microprocesadores de bajo costo proporciona la posibilidad de un procesamiento más complejo. La información digital se puede acumular rápidamente sin distorsión en la memoria digital, que ahora se está volviendo cada vez más barata y le permite usar equipos de red de manera más eficiente y proporcionar tales ventajas como regeneración de señales y cambiar la velocidad de transmisión.
FinalmenteLos métodos digitales proporcionan las mejores condiciones de interacción con la computadora y los terminales de usuario.
Principios utilizados para construir una red de comunicación en su conjunto., depende de muchos factores. Éstas incluyen:
· capacidad de la red nacional;
· el área del territorio que cubre la red de comunicación;
· división administrativa del territorio del país;
· estructura y organización de operación técnica de medios y redes de comunicación;
· medios técnicos y tecnologías que se utilizan para construir una red e implementar servicios;
· la necesidad de servicios de comunicación.
En relación con lo anterior, se pueden distinguir dos principios generales de la construcción de una red de comunicación:
· multi nivel;
· de dos niveles.
El principio de varios niveles fue diseñado para redes de comunicación analógicas.
El principio de dos niveles es característico de la digitalización completa de la red y la introducción de los sistemas de conmutación modernos (asíncronos con tecnologías de conmutación de paquetes: ATM, IP), así como sistemas de transmisión potentes que utilizan SDH, WDM, tecnología Ethernet basada en cables ópticos , Sistemas de transmisión de satélite de alta velocidad.
De acuerdo con el principio de construcción de varios niveles en relación con la red telefónica, todo el territorio del país se divide en zonas de numeración. A zonas de numeración Se imponen los siguientes requisitos:
· El tamaño de la zona debe ser tal que durante mucho tiempo (50 años) no tenga que cambiar el sistema de numeración dentro de la zona;
· Dentro de la zona de numeración, se debe cerrar una parte significativa del intercambio que surgen en la red;
· El contenedor de la zona de numeración no debe exceder los 8 millones de habitaciones.
Dado lo anterior, los límites de la zona, por regla general, coinciden con los límites administrativos de las áreas, los bordes, las repúblicas. Está permitido, si es necesario, la formación de varias zonas en la región, la región, la República.
Actualmente, en el territorio de Rusia, se forman 81 zonas de numeración. La mayoría de ellos se crean dentro de los fronteras de la región o repúblicas. Pero en algunas áreas se crean dos zonas e incluso tres. Por ejemplo, se crearon cuatro zonas en el territorio de la región de Moscú - 495, 496, 497,499.
Dentro del número de zona de numeración, se crean redes telefónicas locales (GTS, STS, TC) y la red telefónica intra-zone (PSOT), que está diseñada para comunicar varias redes telefónicas locales dentro de la zona de numeración y la salida del usuario de las redes locales en Una red telefónica de larga distancia (MGTS). Las redes locales y las zonas de numeración de las redes de intrazón forman una red telefónica de zona (CTS). Las redes telefónicas zonales de varias zonas están asociadas con una red telefónica de larga distancia (MGTS). La zona y las redes telefónicas de larga distancia forman una red telefónica nacional de Rusia. Las redes nacionales de varios estados están asociadas entre sí con la ayuda de una red telefónica internacional (MNTS).
El desarrollo de las tecnologías de la información permite, teniendo en cuenta las necesidades de los usuarios en una amplia gama de servicios de telecomunicaciones, ya que actualmente crean redes de comunicaciones de banda ancha completamente digitales. Como muestran los cálculos, para el uso eficiente de las herramientas de comunicación, resolviendo la calidad de la prestación de servicios, el principio de varios niveles de la construcción de redes de banda ancha es inapropiada.
Por lo tanto, para construir redes de comunicaciones de banda ancha, llamadas redes multiservicio, se propuso un principio de construcción de dos niveles. El principio de dos niveles implica crear dentro de la red nacional, así como el mundo, acceso a redes y red de transporte.
Red de acceso - Una red de comunicación que conecta los dispositivos terminales (multifuncional) al nodo terminal de la red de comunicación.
Red de transporte La comunicación es una red que transfiere la transferencia de diferentes tipos de información utilizando varios protocolos de transmisión.
8.2 Clasificación de la red de telecomunicaciones
Clasificación de redes de telecomunicaciones. Según las características esenciales, permite determinar el lugar de cada red en el sistema de telecomunicaciones de la Federación de Rusia, para identificar las propiedades de las redes de diferentes puntos de vista sobre la base de un enfoque sistemático, evaluar el papel y la importancia de cada red. En el proceso de informatización de la sociedad y la economía del país. Esto permitirá comparar las redes entre sí, desarrollar requisitos para redes y crear redes con características específicas. Redes incluidas en ESE PUEDE clasificar De acuerdo a las siguientes características:
· tipos de información transmitida;
· signo territorial;
· accesorios;
· organizaciones de canales;
· alcance de solicitud para la prestación de servicios;
· método de entrega de mensajes;
· el nivel de integración de los servicios;
· el tipo de señal transmitida;
· método de distribución de mensajes;
· signo funcional;
· movilidad del suscriptor;
· códigos de numeración;
· tipo de entorno de distribución;
· volumen de servicios prestados;
· estructura de red.
Según la información transmitida. Las redes se dividen en teléfono, telégrafo, transmisión de datos, redes de computadoras, redes de señales, etc.
La red de telecomunicaciones unificada de la Federación de Rusia consiste en redes de telecomunicaciones ubicadas en el territorio de la Federación de Rusia siguientes:
· red de uso general;
· redes de comunicación tecnológica;
· redes de comunicación asignadas;
· redes de comunicaciones avanzadas especiales.
Red General de Comunicación (SSP) Diseñado para compensar la provisión de servicios de telecomunicaciones a cualquier usuario en el territorio de la Federación de Rusia. Incluye las redes telefónicas telefónicas de telecomunicaciones determinadas por geográficamente dentro del área de servicio y el recurso de numeración y no geográficamente determinados dentro del territorio de la Federación de Rusia y el recurso de numeración, así como las redes destinadas a la provisión de otros servicios de comunicación a la población.
La red de comunicación pública es un complejo de redes de telecomunicaciones, incluidas las redes de comunicación para la distribución de programas de transmisión, transmisión de televisión y redes multiservicio.
La red del SSP tiene la adhesión a las redes de comunicación de red de Estados extranjeros.
Redes de comunicación dedicadas (ALC). Hay redes de comunicación destinadas a la provisión de servicios de comunicación eléctrica, círculo limitado de usuarios o grupos de tales usuarios. Arus puede interactuar entre sí. ARUS, como regla general, no tiene adherencia a la red de comunicación pública, así como a la SSP de países extranjeros. Las tecnologías y los medios de comunicación de redes de comunicación asignadas, así como los principios de su construcción, son establecidos por propietarios u otros propietarios de estas redes.
La red de NCC se puede adjuntar a una transición a la categoría de comunicación pública, si el ACC cumple con los requisitos establecidos para el SSP. Al mismo tiempo, se realiza el recurso de numeración seleccionado y se selecciona el recurso de numeración del recurso de numeración SSP. La provisión de servicios de comunicación por parte de operadores de redes de comunicación asignadas se realiza sobre la base de licencias relevantes dentro de los territorios especificados en ellos.
Redes de comunicación tecnológica (TCC) Diseñado para garantizar las actividades de producción de las organizaciones, la gestión de los procesos tecnológicos en la producción. Las tecnologías y las comunicaciones utilizadas para crear redes de comunicación tecnológica, así como los principios de su construcción, son establecidos por los propietarios u otros propietarios de estas redes. En presencia de recursos gratuitos de la red tecnológica de comunicación, algunos de esta red se pueden adjuntar a la red SSP con una traducción a la categoría SSP para proporcionar servicios de comunicación pagada a cualquier usuario en función de la licencia correspondiente. Tal unión está permitido si:
- Una parte de la red tecnológica destinada a unirse al SSP puede ser técnicamente, o programáticamente, o está físicamente separada por el propietario de la red tecnológica.
- La parte de la red de comunicación tecnológica cumple con los requisitos de la función SSP.
Partes del TCC adjunta al SSP, existe un recurso de numeración del recurso de numeración SSP. Las redes nacionales de TCC se pueden adjuntar a las redes del TCC de los Estados extranjeros para garantizar un ciclo tecnológico único.
Redes de comunicaciones avanzadas especiales (SSSN)diseñado para las necesidades de la administración estatal, la defensa del país, la seguridad del estado y la aplicación de la ley. Estas redes no se pueden usar para la prestación de servicios de comunicación, a menos que la legislación de la Federación de Rusia
Las redes dedicadas, tecnológicas y de propósito especial se combinan en la categoría de red uso limitado (OGP).
Por signo territorial Las redes se dividen en local, intraosona, larga distancia, internacional, regional, interregional, principal. La característica especificada se utiliza para redes primarias, redes secundarias, para redes de operadores individuales y operadores de empresas interregionales.
Signo de pertenencia Define el propietario de la red. Pueden ser un estado, persona privada, sociedad anónima, organizaciones y empresas individuales.
En la organización de los canales. Distinguir redes primarias y secundarias.
En el alcance de la aplicación Para proporcionar servicios, puede asignar las redes de telecomunicaciones e infocomunicaciones. Red de telecomunicaciones Consiste en líneas y canales de comunicación, nodos y estaciones terminales y está destinado a proporcionar comunicaciones eléctricas de usuarios. Red de InfoComunicaciones Diseñado para proporcionar a los usuarios comunicaciones eléctricas y acceso a la información que necesita.
Por método de entregar mensajes. Se distinguen las redes con canales de conmutación y redes con acumulación (red conmutada en red y conmutación de paquetes).
En términos de integración de servicios. Las redes se dividen en varias clases: monoservicio, redes de bajo nivel, integración de nivel medio y redes multiservicio que proporcionan servicios ilimitados. La red MONOSERVICE incluye una red de telégrafos. Las redes con baja integración se pueden atribuir una red telefónica analógica. Las redes con un nivel promedio de integración de servicios incluyen N - Red RDSI, red móvil 2G. La red Multiservice es una red NGN de \u200b\u200bnueva generación.
En forma de señales transmitidas. Compartimos redes en analógico, analógico-digital y digital.
Por el método de distribución de mensajes. Las redes están divididas: comunicación conmutada, no conmutada, circular.
Por signo funcional Hay redes de acceso y redes de transporte.
Suscriptores de movilidad Puede seleccionar una red fija y móvil. Los suscriptores de comunicación fijos tienen terminales estacionarios, en contraste con los suscriptores de redes móviles.
Por códigos de numeración Las redes se dividen en zonas de redes geográficas (códigos ABC) y las zonas no geográficas (de DEF). El uso de estos códigos está asociado con la creación de redes dedicadas, incluidas las redes móviles, en la red ECE de la Federación de Rusia.
Por tipo de entorno de distribución. Las redes están divididas: en las redes de radio con cable y se mezclan. A su vez, la red de radio se divide en redes de suelo y satélite.
En términos de servicios prestados. Puede seleccionar las redes que ocupan una posición significativa (faltan más del 25% del tráfico y tienen más del 25% de la capacitancia de conmutación montada de la capacidad total de la red). Tal red posee operador de comunicación dominante.
Una importante característica de clasificación. es un estructura de red Comunicación. HIGO. 8.3 Presenta estructuras de red típicas que difieren entre sí por el número de líneas de comunicación, la naturaleza de la interacción de los nodos, la conectividad de los nodos, etc.
Red completa (higo. 8.3a) - "cada uno con cada uno". En tal red, el número de líneas de comunicación es N (N - 1) / 2, donde n es el número de nodos en la red. Conectividad H \u003d N-1.
Red de árboles (Fig. 8.3b). En tal red entre dos nodos, puede haber solo una forma, es decir, la red conectada h \u003d 1. El número de líneas de comunicación en dicha red es n - 1. Los casos privados de la red de árboles son: Una red de nodos radiales (Fig. 8.2V), red en forma de estrella (Fig. 8.3g) y una red lineal (Fig. 8.3D).
Bucle (bucle, anillo) Red (Fig. 8.3E). En él, el número de líneas de comunicación es n, y hay dos formas entre cada dos nodos (H \u003d 2).
Grid - red en forma de mar (Fig. 8.3 F - M). En tal red, cada nodo se ajusta solo con un pequeño número de otros nodos. La elección de una u otra estructura de red está determinada principalmente por indicadores económicos y requisitos para la confiabilidad y la supervivencia de la red.
Figura 8.3 Estructura de red de varios tipos.
8.3 redes de acceso
Actualmente, la división de la red de comunicación en dos partes se está reconociendo cada vez más: una red de transporte y una red de acceso. La red de transporte está representada por redes de comunicación intraconómicas y de larga distancia. La red de acceso está representada por redes locales y está diseñada para conectar una variedad de terminales de suscriptores a la red de comunicación.
La Figura 8.4 muestra un modelo de un sistema de telecomunicaciones prometedor y una red de acceso a suscriptores.
El primer elemento del sistema de telecomunicaciones es una combinación de terminales y otros equipos, que se instala en la sala del suscriptor.
Figura 8.4 Estructura del sistema de telecomunicaciones.
Segundo elemento red de acceso a suscriptores. Por lo general, una estación de conmutación se instala en el punto de emparejamiento de la red de acceso a suscriptores con la red de tránsito. El espacio cubierto por la red de acceso a suscriptores se encuentra entre el equipo colocado en la sala del suscriptor y esta estación de conmutación.
En una serie de trabajos red de Acceso del Suscriptor dividido en dos parcelas:
· líneas de suscriptor (AL) se consideran como medios individuales de conectar equipos terminales;
· red de transporteSirviendo para mejorar la efectividad de los fondos de acceso del suscriptor.
Tercer elemento Sistema de telecomunicaciones - red de transporte. Sus funciones son para establecer conexiones entre los terminales incluidos en varias redes de acceso a suscriptores, o entre los medios de terminal y soporte de cualquier servicio.
Cuarto elemento del sistema de telecomunicaciones - herramientas de acceso para servicios.que proporcionan acceso al usuario a varios servicios de telecomunicaciones.
Desarrollo del acceso del suscriptor.
Los cambios cualitativos significativos inherentes al sistema de telecomunicaciones modernos fueron tocados por uno de los elementos más conservadores de la red de telecomunicaciones: una línea de suscriptores (AL). La peculiaridad del moderno sistema de telecomunicaciones es que el papel de los principios y los principios de su creación varía de manera muy significativa. El concepto de "línea de suscriptor" ya no refleja la esencia del elemento de red de telecomunicaciones entre el terminal del usuario y la estación de conmutación. La literatura técnica apareció una nueva, adoptada en estándares y recomendaciones internacionales, el término "Red de acceso" - "Red de Acceso". La red de acceso a suscriptores consta de dos elementos principales. El primer elemento de la red DTPE es una combinación de AL, y la segunda es la red de transferencia. La mayoría de las veces, se asocia a una cadena individual de dos hilos, proporcionando el intercambio de información en el ancho de banda de la frecuencia del tono (PM). La red de transferencia está destinada a reducir los gastos de capital en las instalaciones de cable de línea dentro del sistema de acceso del suscriptor. Este fragmento de acceso de acceso se implementa sobre la base de los sistemas de transmisión y, en algunos casos, los dispositivos de concentración del dispositivo. En un caso particular, la red de transferencia puede estar ausente. Luego, los conceptos de la Red de AL y la Red de Acceso (SD) se vuelven idénticos.
La red de acceso a suscriptores puede considerarse como una totalidad de la red principal y varias redes secundarias. Cabe destacar que en el proceso del desarrollo de las telecomunicaciones, las diferencias entre la red primaria y las redes secundarias se están volviendo menos visibles.
Organización de la red de acceso a suscriptores.
Red de Acceso del Suscriptor - un conjunto de medios técnicos para transferir mensajes en el sitio desde el dispositivo de suscriptores a la estación de terminal telefónica local;
Organización de acceso a suscriptores
En el mundo de las telecomunicaciones de hoy, un factor en la coexistencia de tecnologías estándar y nuevas es cada vez más importante. Esta situación es la base para las redes NGN de \u200b\u200bpróxima generación. La información personalizada y de señalización siempre se transmite a través de las interfaces y en los protocolos predeterminados.
Tecnología Triple Play proporciona la transmisión simultánea del habla, el video, la operación de Internet, la transmisión de datos. La tecnología se implementa utilizando fibra óptica en la línea de suscriptores.
Interfaz divoroso dispositivos. Las interfaces siempre implementan cualquier protocol.
El concepto de la interfaz incluye:
Hardware que conecta varios dispositivos con el otro o usuario (líneas de comunicación, dispositivos de conjugación, características físicas del canal de comunicación)
Herramientas de software para la conexión de varios dispositivos con el otro o usuario (programas que proporcionan información entre diferentes usuarios; tipos de datos; Lista de áreas disponibles de memoria; Conjunto de procedimientos y operaciones y parámetros permisibles)
Reglas y algoritmos basados \u200b\u200ben la función de software y hardware. (Por ejemplo, formas de convertir señales y datos)
Protocolo - Este es un software y hardware destinado a la conjugación. homogéneo dispositivos. El protocolo proporciona interacción entre los elementos ubicados a un nivel jerárquico, pero en diferentes nodos de red.
El protocolo es un conjunto de reglas para la interacción de UU dentro de CSK y en la red que define:
Algoritmo para la interacción de dispositivos, programas, sistemas de procesamiento de datos, procesos o usuarios.
Reglas para abordar el equipo de red.
Códigos utilizados para enviar datos.
Tasa de transmisión de información.
Métodos de transferencia de información.
Formatos de mensaje.
Reglas para formar paquetes de mensajes.
Métodos para detectar y corregir errores.
Métodos de conexiones eléctricas.
Seleccione la ruta de transferencia de mensajes.
Líneas de suscriptor digital RDSI
RDSI - (Red digital de servicios integrados) - Servicios de integral de red digital. La tecnología RDSI permite uno Línea física para organizar algunos Canales temporales
UIT-T identificó los siguientes grupos de dispositivos de suscriptores RDSI:
TE1 - Terminal RDSI. Los terminales de este tipo son totalmente compatibles con las normas RDSI y están conectadas a la red a través de una línea de 4 hilos en los que se organizan 3 intervalos de tiempo (nosotros): B, B, D.
TE2 - Terminal incompatible con la norma RDSI. Como tal terminal, se consideran los aparatos telefónicos de TA, facsímil, telecast, música de video, dispositivos PEVM.
El adaptador de terminal para conectar terminales incompatibles con RDSI. Convierte otras señales de estándares a la norma RDSI.
NT - Finalización de la red, proporcionando las siguientes funciones:
fuente de alimentación a la instalación del suscriptor,
provisión de mantenimiento de líneas,
control de rendimiento, sincronización,
multiplexación, conmutación y concentración,
resolución de conflictos de acceso.
El extremo de la red puede ser un solo equipo físico NT, y puede dividirse en el extremo de la red de dos categorías: NT1 y NT2, teniendo en cuenta las categorías de suscriptores servidos.
(NT1 - Red Fin del nivel 1. (Estos son los niveles del modelo de referencia de la interacción de los sistemas abiertos). La función NT1 incluye la fuente de alimentación a la instalación del suscriptor, mantenimiento de líneas, monitoreo de rendimiento, sincronización, multiplexación, resolución de acceso. conflictos
NT2 - Terminación de la red de 2.3 niveles. Realiza niveles de procesamiento de protocolos 2 y 3, multiplexación, conmutación y concentración, mantenimiento de líneas, control de desempeño, resolución de conflictos de acceso. Como un bloque funcional, NT2 puede actuar, por ejemplo, opta, LAN.)
LT: el extremo lineal del CSK al que está conectada la línea RDSI. Es un acuerdo lineal de acuerdo integral.
ET: final estacionario del CSK, que es un módulo de suscriptores para conectar los suscriptores de RDSI. (Por ejemplo, en S-12 es un módulo ISM).
Interfaces en los puntos de referencia:
Interfaz en r
Lazos incompatibles con el equipo RDSI TE2 con un adaptador de terminal que.
Interfaz en el punto t Se une al equipo del usuario con un extremo de red de NT o dos tipos de extremo de red NT1 y NT2.
Interfaz en el punto u Es una interfaz entre el equipo NT y el equipo PBX TFP y proporciona:
codificación lineal de información para la transmisión a través de pares de cables de cobre;
intercambio bilateral de información sobre cualquier par de cables físicos existentes;
conexión de suscriptores RDSI sobre un diagrama de dos cables a través de NT.
Interfaz en el punto sproporciona a los suscriptores RDSI utilizando un circuito de 4 hilos sin NT.
Interfaz en el punto V
(V5.1 y V5.2) proporciona la posibilidad de compartir equipos de diferentes fabricantes con varios sistemas de acceso a suscriptores, que incluyen líneas de comunicación inalámbrica, líneas de fibra óptica y cables de cobre
Terminal de acceso del suscriptor
(Dispositivos de E / S terminal de sistemas de telecomunicaciones y dispositivos periféricos PEVM)
Introducción
La tarea de este módulo es el aprendizaje de los estudiantes. terminal (periféricos ) Dispositivos de entrada de salida (UVV) Sistemas de telecomunicaciones (sistemas de transmisión de datos, PEVM o PC). Al mismo tiempo, se le pagará el enfoque al estudio de los principios de la operación UVF, su hardware y su software, así como los equipos de interfaz a través de los cuales se proporciona acceso a los sistemas de telecomunicaciones para la información de transmisión.
Dado que la PC está actuando actualmente como un sistema de telecomunicaciones con un método de implementación de hardware y software, luego, al estudiar este módulo, se prestará atención al estudio de los principios del funcionamiento de una computadora personal (PC), hardware y software y Mantenimiento, así como UVV PC.
Además, se prestará atención:
dispositivos de conversión de señal (UPS) y sus protocolos de interacción. Los módems para varios sistemas de comunicación (teléfono, cable y radio) se pueden reproducir en OPS;
Estudio de los principios de construcción. sistemas de transmisión facsímil. Y sus protocolos de interacción.
Por definición del SPD, esta es una combinación de medios técnicos, UVV, ADF y medios de transmisión, incluidas las líneas de comunicación física y los equipos de formación de canales.
ADF, líneas de comunicación física y equipos de formación de canales que ha estudiado anteriormente, y estudiará en este módulo.
Acceso del suscriptor
Un priorato, acceso del suscriptor - Este es el acceso del usuario a cualquier sistema de transmisión de telecomunicaciones de información (tipo analógico o digital) por medio de los dispositivos de terminales para ingresar a las líneas de salida y de comunicación (canal) o equipo de interfaz.
La implementación exitosa de muchos de los planes y eventos más importantes en diversos sectores de la economía nacional depende de la confiabilidad del jardín.
Llamaremos a una red de acceso a suscriptores (jardín): un conjunto de medios técnicos, entre dispositivos de suscriptores terminales y sistemas de telecomunicaciones (sistemas de transmisión de datos, PC).
Al mismo tiempo, se utilizarán varios terminales para ingresar la producción de cualquier tipo de información como dispositivos de entrada de entrada de terminales.
Clasificación de sistemas de acceso a suscriptores.
Hoy en día hay muchas tecnologías para construir una red de acceso. Todos ellos se pueden dividir en dos grupos grandes: cableado e inalámbrico Tecnologías de acceso a suscriptores. Como una red de acceso y red de distribución se puede construir sobre la base de las tecnologías cableadas e inalámbricas.
En literatura extranjera también puedes enfrentar la abreviatura. Ll (Loop local), I.E. Sistema de acceso a suscriptores.
Entre por cable Tecnologías Para crear una red de distribución, la mayoría de los sistemas de transmisión utilizan los sistemas de transmisión construidos en el cobre, la fibra óptica o el cable coaxial.
Inalámbrica Radio Systems Local Loop (LL) tiene una abreviatura Wll (Bucle local inalámbrico), es decir, un sistema de acceso inalámbrico de suscriptor. A veces se llama wll todavía Rll(Bucle local de radio), es decir, el sistema de la accesibilidad de radio de suscriptores.
Entre los alámbricos, es necesario mencionar las tecnologías ya desarrolladas y accesibles que le permiten organizar líneas de suscriptores digitales de alta velocidad basadas en las líneas de cable de cobre existentes.
Eso - HDSL. (Bucle de suscriptor digital de tasa de bits alto) Adsl Bucle de suscriptor digital asimétrico) y Sdsl Bucle de suscriptor digital simétrico).
Con su ayuda, puede transmitir datos en el teléfono habitual. cobre Cable a una velocidad de 2 a 10 Mbps.
Sistemas de transmisión fibra óptica o coaxial El cable proporciona la transmisión de datos a una velocidad de hasta 1 GB / s.
Se pueden distinguir tres clases principales de tales sistemas:
Sistemas de acceso a suscriptores a redes de datos;
Sistemas para conectar suscriptores a la red telefónica pública;
Sistemas de tipo integral.
A su vez, los sistemas de acceso a suscriptores a las redes de datos se pueden dividir en las siguientes subclases:
a) los sistemas se centraron en servir a los suscriptores con una pequeña intensidad individual de transacciones cortas (sistemas de monitoreo para diversos fines, sistemas de pago de cálculo no en efectivo, etc.);
b) Sistemas centrados en garantizar el acceso a los recursos de información de la red (Internet, servicios RDSI y acceso remoto a redes de computadoras locales, etc.). Los sistemas de tipo integral combinan los dos primeros tipos en sí mismos y son más versátiles. La gama de servicios proporcionados por los sistemas de esta clase es extremadamente ancha.
Sistema de radio Para conectar los suscriptores a la red telefónica, a veces llamada "radio telefónica". Como regla general, el propósito principal de dichos sistemas es garantizar la conexión de los suscriptores telefónicos a las redes de telecomunicaciones de uso general. A menudo, los "extensificadores telefónicos" inalámbricos también proporcionan servicios de datos a través de mensajes de módem y fax.
Los sistemas de acceso inalámbrico de suscriptores, como medio de conectar suscriptores a las redes de comunicación, ahora adquieren una amplia popularidad en todo el mundo. Esto se debe principalmente a los plazos breves de bajo costo para la implementación y el nivel de servicios, comparables al nivel de servicios de las tecnologías de comunicación por cable. Los sistemas WLL se consideran una solución óptima para los países con una infraestructura de red de comunicación débil o desactualizada. Por lo tanto, tales redes se están desarrollando activamente en todo el mundo. El problema de conectar los suscriptores a PBX o las redes de datos ahora es muy relevante.
Los sistemas WLL están diseñados por muchas empresas, incluyendo Alvarion, Motorola, Alcatel, Philips, Ericsson, Qualcomm, Siemens.
La estructura estándar del sistema de acceso a suscriptores, como regla, incluye red de acceso (Acceso de acceso) y red de distribución (Red de distribución).
Término " red de acceso"Se utiliza para describir la parte de la red entre el equipo de suscriptores y el punto de acceso al recurso de red principal.
Término " red de distribución"Implica parte de la red entre punto de acceso y punto de distribución.
La red de distribución puede estar ausente si la red de acceso comienza directamente desde el punto de distribución del recurso de red primario. En el punto de acceso, los protocolos de red de acceso deben implementarse cuando interactúan con bloques de suscriptores, protocolos de red públicos cuando se trabaja con el nodo de conmutación, así como la conversión mutua de estos protocolos y administrando el flujo de datos en el sistema de acceso del suscriptor.
En la práctica, estas funciones realizan los siguientes dispositivos: enrutadores (en redes de transmisión de datos), concentradores y estaciones base (en redes celulares y sistemas de suscriptores inalámbricos), conmutadores y mini-PBX (en redes telefónicas por cable) y otras.
En cuanto a la red de acceso, se pueden usar varias tecnologías para la red de distribución. Puede implementar redes híbridas como "Radio de cable" o "Cable de radio". Se permite una variedad de configuraciones de red, que dependen del rendimiento, el costo de la red planificada, la topología, las restricciones administradas por varias organizaciones regulatorias, etc.
En el caso de una organización de radio entre el punto de acceso y los suscriptores en la zona de banda base de la estación base, se ubican los dispositivos de terminales móviles de los usuarios o bloques de suscriptores que forman una celda. Si cubre todos los suscriptores utilizando una sola estación base, es imposible usar un principio múltiple.
Terminal móvil - Dispositivo portátil compacto, con el que el suscriptor tiene acceso directo a la red de comunicación.
La unidad de suscriptor es un dispositivo de radio de transmisión de recepción estacionario de tamaños pequeños con una antena interna o externa.
El equipo de usuario terminal (PC o el teléfono) está conectado directamente al bloque de suscriptores y a través del canal de radio tiene acceso a la red de comunicación.
Cuando la red de acceso se implementa como radio, generalmente tiene una estructura única o de dos frecuencias. En el primer caso, se utiliza una banda de frecuencia única para transferir paquetes a la estación base y de ella. Esta estructura tiene una serie de desventajas significativas que limitan su uso en redes con una gran cantidad de suscriptores.
Otra opción es una estructura de dos frecuencias. En una de las frecuencias, se implementa el canal de acceso múltiple, donde todos los suscriptores realizan la transmisión a la estación base, y en la otra - Recepción desde la estación base, desde donde los suscriptores reciben paquetes.
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