Технологии глобальных сетей
Коммутаторы пакетов Абоненты сети: - компьютеры -локальные сети IP X.25 Frame Relay ATM IP over XXX Коммутаторы связаны глобальными каналами длиной сотни – тысячи км, промежуточные усилители сигналов Абоненты подключаются индивидуальными каналами – нет метода доступа Техника виртуальных каналов – контроль над путями следования трафика
Транспортные сервисы глобальных сетей
Магистраль и сети доступа
Арендуемые элементы глобальной сети предприятия В) сеть с коммутацией пакетов А) выделенный канал Б) сеть на выделенных каналах Г) коммутируемые каналы
Типы выделенных каналов Аналоговые телефонные линии: тональной частоты (300 Гц Гц) широкополосные (60 Кгц Кгц, полоса 48 КГц) ненагруженные (без аппаратуры коммутации) - xDSL Цифровые одноканальные линии 56/64 Кб/с Цифровые многоканальные TDM линии: Т1, fractional T1 (1.544 Мб/с, n*64 Кб/с) Т3 (44 Мб/с) Е1 (2.048 Мб/с) Е3 (34 Мб/с) STM-1 (155 Мбит/с) STM-4 (622 Мбит/с) STM-16 (2,5 Гбит/с) STM-64 (10 Гбит/с) PDH, интерфейс G.703 SDH
Подключение маршрутизатора к цифровому каналу
Объединение сетей по выделенному каналу
АТС1-АТС2 АТС1 М4 М3 М4-М3 Аренда каналов SDH
Иерархия скороcтей SDH SDHSONET Скорость STS-1, OC-151,84 Мбит/с STM-1 STS-3, OC-3155,520 Мбит/с STM-3 OC-9466,560 Мбит/с STM-4 OC-12622,080 Мбит/с STM-6 OC-18933,120 Мбит/с STM-8 OC-241,244 Гбит/с STM-12 OC-361,866 Гбит/с STM-16 OC-482,488 Гбит/с STM-64OC-192 9, 953 Гбит/с STM-256OC-76839,81 Гбит/c
Структура сети SDH Трибы PDH Трибы SDH Порты ввода- вывода Агрегатные порты
140 Мбит/c 45/34 Мбит/c 6 Мбит/c 2 Мбит/c 1,5 Мбит/c C-4 C-3 C-2 C-12 C-11 VC-4 VC-3 VC-2 VC-12 VC-11 TU-3 TU-2 TU-12 TU-11 TUG-2 TUG-3 VC-3 x4 x3 x1 x7 x1 x3 AU-3 x3 AUG AU-4 x1 STM-N xN Схема мультиплексирования потоков PDH в кадры SDH
Формат кадра STS-1
Использование указателей для вставки асинхронных относительно друг друга потоков в синхронные кадры
Соединения Типовые топологии сетей SDH
Рис. 4а. Цепь Рис. 4б. Плоское кольцо
Типовые топологии сетей SDH Рис. 5. Ячеистая топология
Отказоустойчивость SDH
Рис. 9. Защита SNC-P Точка разветвления путей Точка объединения путей – выбор одного из двух сигналов Защитный путь Рабочий путь ADM1ADM2ADM3 ADM4 ADM5 VC-4 STM-16 T2 A1A2 T3 A1 A2
Защита в разделяемом кольце MS-SPRing 16 защищенных соединений VC-4, распределение трафика – «звезда» с центром в точке А А
Протоколы точка-точка (Point-to-Point) для работы по выделенным каналам SLIP, HDLC, PPP
Удаленный доступ
Общая схема
Использование промежуточной сети провайдера Интернет (ISP)
Модемы для коммутируемых каналов Стандарты на метод и скорость передачи: V.22 bis - дуплексная передача данных на скорости 1.2 Кб/с и 2.4 Кб/с; V.27ter - полудуплексная синхронная передача на скорости 4.8 Кб/с; V.32 - дуплексная передача на скорости 4.8 Кб/с и 9.6 Кб/с; V.32 bis - дуплексная передача на скорости до 14.4 Кб/с V.34 - дуплексная передача на скорости до 28.8 Кб/с V дуплексная передача на скорости до 33.6 Кб/c V. 90 – передача на скорости до 33.6 Кб/с и прием – до 56 К Стандарт V.34+ усовершенствовал метод кодирования бит на символ вместо 8.4 у V.34 Стандарты на метод исправления ошибок Протокол MNP (Microcom Networking Protocol) классов 2-4 Протокол LAP-M (Link Access Protocol for Modems) Протокол ITU-T V.42 объединил два предыдущих. Похож на протоколы HDLC Стандарты на компрессию данных протокол V.42bis
Цифровые сети с интегрированными услугами (Integrated Services Data Network, ISDN) Цели сетей ISDN: ¨ Обеспечить всемирную единообразную цифровую сеть, которая поддерживает широкий диапазон услуг (речь, данные, телевизионные сигналы, факсы и т.п. в цифровой форме) ¨ Обеспечить единый набор стандартов для цифровых передач в сетях - цифровые сети 56/64 Кб/с и Т1/Е1 в различных странах используют разные стандарты ¨ Обеспечить стандартный интерфейс пользователя ¨ Обеспечить независимость программного обеспечения от реализации цифровой сети
ФУСФУС ТО ФУСФУС Некоммутируемые средства Коммутируемая телефонная сеть общего пользования Сеть передачи данных с коммутацией каналов Сеть передачи данных с коммутацией пакетов Связь пользователь- сеть Связь пользователь- пользователь Функции по установлению соединения Сервисы ISDN
Начальный (Basic Rate Interface, BRI) : 2 канала типа В по 64 Кб/с (пользовательские данные) и канал передачи управляющей информации типа D - 16 Кб/с Основной (Primary Rate Interface, PRI): 30 (23) каналов типа В, = 2 (1.544) Мб/с 1 канал типа D (64 Кб/с) Физический уровень - стандарт I.430 МККТТ Канальный уровень - стандарт LAP-D (I.441, Q.921) Сетевой уровень - стандарт I.451 (Q.931) Интерфейсы ISDN
Структура сети ISDN Коммутация каналов для передачи пользовательских данных и коммутации пакетов для передачи служебной Сеть с коммутацией пакетов – SS7 Сеть с коммутацией каналов
Подключение абонентского оборудования ISDN
Схема доступа xDSL
Скорость передачи (МБ/с) Расстояние (км) ,45,1 6,8 8,5 1,7 xDSL Теоретический предел для медных линий ADSL 6 M HDSL ISDN VDSL ADSL 1.5 M Оптические системы передачи Традиционные системы передачи данных T1 DDS VHDSL Область применения xDSL технологий HDSL (2 пары), SDSL (1 пара) - корпоративный доступ - симметричное деление полосы: 2 Мбит/с в обе стороны ADSL (1 пара) - индивидуальный доступ, асимметричное деление полосы, 20 КГц оставлено для телефона (мультиплексирование – сплиттер)