Транспорттық телекоммуникациялық желілер


 Транспорттық желінің көпқабатты архитектурасы



Pdf көрінісі
бет2/19
Дата15.12.2023
өлшемі1,18 Mb.
#138647
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19
Байланысты:
Ттс лекция

Транспорттық желінің көпқабатты архитектурасы 
Дәріс мақсаты: транспорттық цифрлық тарату жүйесінің 
дамуымен танысу және олардың дамуының негізгі кезеңдері.
 
IP технологиясының дамуының тарихи жолы бұл технология әлемі 
әртүрлі және динамикалық екенін көрсетеді. Мұнда әртүрлі концепциялар 
мен технологиялар, тіпті көп жағдайда екі жақты бәсекелес шешім 
кездеседі. Сол себепті осы бөлімде жоспарланған бұл технологияның кысқа 
көрінісін жасау оңай тапсырма емес. IP негізінде желі функциялану 
қағидасын түсінуде бірнеше кілтті қолданған орынды.
1.1
сурет - NGN транспорттық желісінің заманауи концепциясы 
Бірінші кілт ретінде IP негізінде транспорттық технологияны OSI 
моделіне сәйкес бірнеше деңгейге бөлу қолданылады. NGN транспорттық 
желісін зерттеу үшін OSI моделін қолдану IP желілеріндегі бірнеше 
үрдістерді түсінуді жеңілдететіндіктен әртүрлі деңгейлерде әртүрлі үрдістер 
жүреді және әртүрлі технологиялар қолданылады. Физикалық желіден 
бастап OSI транспорттық деңгейіне дейінгі заманауи технологиялардың 
барлығын 
қамтитын 
NGN 
транспорттық 
желісінің 
көпдеңгейлі 
концепциясын қарастырайық (1.1 сурет). Физикалық деңгей талшықты-
оптикалық байланыс жолсы (ТОБЛ) негізінде талшықты-оптикалық тарату 
жүйесімен (ТОТЖ) көрсетілген. Оның үстінен оптикалық мултиплексорлық 
құрылғысы (WDM/DWDM) орнатылады. WDM деңейінен жоғары 
оптикалық коммутация жүйелері бар және бұл жерде арнайы құрылғылар 
көмегімен оптикалық арна коммутацияланады және бұл жерде мәліметтер 
цифрлық сигнал түрінде таратылатындықтан болашақта басқа талшық 
арқылы немесе аналогты-цифрлық түрлену жоқ басқа толқын диапазонында 
таратылады. Физикалық деңгейдің негізгі технологиясы ретінде ТОТЖ 
болуы тиіс. NGN транспорттық деңгейін заманауи радиорелелік жерсеріктік 
және дәстүрлі тарату жүйесінің қай деңгейде қалыптастыра алатыны жайлы 



ұзақ пікірталас жүргізуге болады, бірақ олардың NGN-ге негізінен рұқсат 
етілген деңгейде енетіні анық. Жұп трафиктің жиберілуінің заманауи 
талаптары 10 Гбит/с жоғары жылдамдықпен мәліметтерді таратуға 
бағдарланған. Мұндай беріліс жылдамдығын тек опто-талшықты 
технология, яғни ТОТЖ қамтамасыз ете алады. WDM/DWDM 
технологиясы бір оптикалық талшықта бірнеше кеңжолақты цифрлық 
тарату арналарын қалыптастыруға мүмкіндік беретін спектрлі 
мультиплексерлейтін жүйе есебінен оптикалық кәбілді қолдануды тиімді 
етеді. Оптикалық комутация жүйесі бұл жүйені бір толқын ұзындығынан 
басқасына сигналдардың коммутациялануын қамтамасыз ете отырып 
толықтырады. Сол себепті ТОТЖ тиімділігі бірден-бір жоғарғы 
көрсеткіштерге жетеді. Физикалық деңгейде техникалық шешімдердің 
көпнұсқалылығы орын алады. Оператор тең дәрежеде WDM және/немесе 
оптикалық коммутация жүйелері бар ТОБЛ, ТОТЖ негізіндегі тарату 
жүйесі қолданылуы мүмкін. Транспорттық желілердің арналық деңгейінде 
әртүрлі технологиялар қолданылады, және олар физикалық деңгейде 
ТОТЖ-да IP хаттамасы бойынша мәліметтерді жазуға мүмкіндік береді. 1.2 
-суретте көрсетілгендей мүмкін нұсқа ретінде NGSDH технологиялары 
(жаңа буын SDH-і), Ethernet және Gigabit Ethernet (GE) желілері, уже 
разверну-тые сети ATM және Frame Relay жазылған желілері, сонымен 
қатар ішіне Fiber Channel, FICON, ESCON технологиялары кіретін 
мәліметтерді сақтау технологияларының ағыны (SAN) қолданылуы мүмкін. 
Аталған технологиялардан басқа суретте көрсетілген бүкіл IP 
технологиясының көпдеңгейлі құрылымы тік сызықпен кескінделген 
ТОТЖ-дағы дейтаграммаларды тура жүктеу нұсқасы да қарастырылған. 
Мұндай нұсқа соңғы кездерде өте сирек қолданылады, бірақ теория 
бойынша әбден мүмкін. Барлық шешімдер екі деңгейшесі бар желілік 
деңгейде біріктіріледі. Төменгі деңгейшеде арналық деңгейдің әртүрлі 
мәліметтері біркелкі IP форматына түрлендіріледі. Жоғарғы деңгейше 
алынған дейтаграммалардың маршрутизациясын ұйымдастыруда әртүрлі 
шешімдерді біріктіреді. Модельді IP дейтаграммалары TCP немесе UDP 
кадрларында біріктірілетін транспорттық деңгей аяқтайды. OSI моделінің 
келесі деңгейлері енді басқару мен қызмет деңгейлері болып табылады 
және келесі бөлімдерде қарастырылады. 1.2-суреттен байқағандарығыздай, 
OSI деңгейлерінің шешімі бойынша нақты бөлу болмайды: кейбір 
технологиялар бір уақытта бірнеше деңгейдің, қалғандары тек жеке 
деңгейлердің, тіпті деңгейшелердің функцияларын атқарады. Барлығы 
мұны транспорттық желі технологияларының сипаттамасына OSI моделін 
қолдану тиімділігін таласты етеді. ТОБЛ, WDM, NGSDH, Ethernet 
магистральді және оптикалық коммутация технологияларын қосатын 
тіректік желі деңгейшелері ретінде физикалық және арнадық деңгейде бар 
көпнұсқалы шешімді жіктеу тиімдірек. Бұл деңгейшеден жоғарырақ 
дестелік коммутация деңгейшесін енгізген орынды болады. Оның астына 
маршрутизация деңгейшесін орналастырамыз, ал жоғарыға OSI моделінің 



транспорттық деңгейіне толығымен сәйкес келетін транспорттық желі 
деңгейшесін бөлеміз. Төрт деңгейшеден алынған модель біздің 
зерттеулерімізде транспорттық желі технологияларында қандай да бір 
қосымша қабат немесе элемент бөлуді қажет етпейтіндіктен OSI моделіне 
қарағанда орынды болып табылады. Болашақта біз дәл осындай технология 
топтастыруларын қолдайтын боламыз. Суреттеу ретінде ТОТЖ-дағы 
коммутацияланатын IP (сұлба бойынша) мәліметтерінің жүктеу тәсілдерінің 
әртүрлі бес әдісін қарастыруға болады : IP -> Ethernet -> ТОТЖ; IP -> 
Ethernet -> WDM -> ТОТЖ; IP —> Оптикалық коммутация -> WDM —> 
ТОТЖ; IP -> WDM -> ТОТЖ; IP -> ТОТЖ. Осылайша транспорттық желі 
технологияларын толық қарастырғанда-ақ біртекті «биомасса» болып 
есептелінеді, IP деңгейінің астына әртүрлі техникалық шешімдері болуы 
мүмкін 
қөпнұсқалы 
архитектура 
бар, 
ал 
транспорттық 
желі 
архитектурасының өзі көпқабатты болып шығады. Екінші кілтпен 
транспорттық желі технологияларының құрылым қағидасын түсінуде 
Жалпы NGN технологиясына тиесілі демократизм болып табылады.
Мұның мәні суретте көрсетілген барлық технологиялардың транспорттық 
желі құрылымының қолданылуы үшін тең дәрежелі, тең мүмкіндікті және 
бірдей болып табылады. Сондай-ақ, демократизмнің өзіндік ерекшеліктері 
бар, мысалы, OSI архитектуралық моделінің әртүрлі технологиялық 
деңгейлерінде өзара теңдей орналасуын ескеру керек. Сонымен, NGSDH 
технологиясы оператор өзінің желісін дәстүрлі біріншілік желіден 
транспорттық NGN желісіне көшіру мәселесін шешкенде ғана тиімді. Егер 
желіні дамыту шарты бойынша жаңа сигменттер тұрғызу керек болса, онда 
Gigabit Ethernet технологиясын қолданған тиімдірек. Дәл осылай жаңа 
кабель төсеу шартында әртүрлі талшықты SDH және WDM 
технологияларын және т.б. қолдану ыңғайлы болғандықтан, бос талшық 
жетіспеушілігінің шарты кезінде WDM технологиясын қолданған тиімдірек. 
Ақыр соңында, үшінші кілт ретінде NGN-нің осы деңгейінде конвергенция 
технологиясының артықшылығын түсіну болып табылады. Транспорттық 
желі 
технологиясының 
конвергенциясында 
рұқсат 
желісі 
конвергенциясынан біршама ерекшелік қатары бар. Рұқсат желісі 
конвергенциясында көп ішкі пайда болулар бар, бұл желілер технологиялық 
компоненттер сияқты тәуелсіз дамиды және қолданушы құрылғысының 
қосылу нүктесінде тек NGN қалыптастырудың қорытындылаушы кезеңінде 
ғана біріктіріледі. Конвергенцияның мұндай бағытын ішкі конвергенция 
ретінде қарастыруға болады. Транспорттық желі үшін желі құрылысының 
бастапқы кезеңінде технологияларды біріктіруді қарастыратын ішкі 
конвергенция құбылысы тән. 1.2-суреттен байқағанымыздай, транспорттық 
желі технологиясының бірегей жиектемелерінде тірек желілерінің 
деңгейшелерінде ғана тәуелсіз ене алады. Бұл деңгейшеден жоғары барлық 
технологиялар мәлеметтердің бірдей форматымен жұмыс істейді (IP 
дейтаграммалары) яғни, оларды бірегей транспорттық желі ретінде 
қарастырған жөн. Заманауи транспорттық желі құрылымын түсінудегі 



соңғы кілт ретінде олардың даму динамикасы болып табылады. Соңғы 10-
15 жылда транспорттық желі арналар коммутациясы бар дәстүрлі желіден 
дестелер коммутациясы бар транспорттық желіге көшу жалауының астында 
дамыды (1.2 сурет). Бұл жолда болашақта NGN демократиялық өміріне 
қосылатын әртүрлі аралық шешімдер пайда болды. Транспорттық желі 
дамуының алғашқы кезеңінде дәстүрлі біріншілік желіден келе жатқан арна 
түсінігі басым болды. Нәтижесі бойынша, желі арналарды басқару жүйесі 
ретінде қарастырылды. Дәл осы түрде бұл технология бірнеше тарату 
жолағы бар (арналар мәні бойынша) WDM жүйесінде және оптикалық 
сигналды WDM толқын (арна) ұзындығын біріншісінен екіншісіне 
ауыстаруға мүмкіндік беретін оптикалық коммутация жүйелерінде 
ұсынылды. Мультисервистік желі концепцияларының пайда болуы ATM 
және Frame Relay транспорттық технологияларының дамуына алып келді. 
Бұл физикалық арна ұғымын қатал емес қылып, одан бас тартуға әкелді. 
Нәтижесінде желінің екі нүктесі арасында дестелік трафик таратылуына 
ыңғайлы виртуалды арна ұғымы пайда болды. Кейінгі даму кезеңі 
қолданушымен бөлінген және бекітілген виртуалды арналары (ATM VPN) 
ретінде қарастырылған кездейсоқ виртуалды желінің (VPN) пайда 
болуына әкеп соқты.
1.2
сурет - Транспорттық желі технологияларының 
тарихи даму кескіні 
Ethernet технологиясының дамуы және бұл технологияның локалдық 
желі аймағында қолданылуын MAN қалалық желілеріне ауыстырылуы 
Ethernet трафигінің бірдей «виртуалды трубада» таратылуына мүмкіндік 
беретін шешімі пайда болуына әкелді. Мұндай технология Ethernet ptp ( ptp 
point - to-point, немесе «нүкте-нүкте») атауына ие болды. Ethernet 
желісіндегі «виртуалды труба» арна эквиваленттілігін білдіреді, бірақ бұл 
арна толығымен дестелік трафикті таратуға бағдарланған болып табылады. 





Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   19




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет