Главные тенденции развития глобальных сетей передачи данных
Глобальные сети, которые также называют территориальными, служат для того, чтобы предоставлять свои сервисы большому количеству конечных абонентов, разбросанных по большой территории - в пределах области, региона, страны, континента или всего земного шара. Ввиду большой протяженности каналов связи построение глобальной сети требует колоссальных затрат, в которые входит стоимость кабелей и работ по их прокладке, затраты на коммутационное оборудование и промежуточную усилительную аппаратуру, обеспечивающую необходимую полосу пропускания канала, а также эксплуатационные затраты на постоянное поддержание в работоспособном состоянии разбросанной по большой территории аппаратуры сети.
Глобальные сети обычно создаются крупными телекоммуникационными компаниями для оказания платных услуг абонентам. Такие сети называются публичными или общественными сетями. Гораздо реже глобальная сеть полностью создается какой-нибудь крупной корпорацией (такой, например, как DigitalEquipment) для своих внутренних нужд. В этом случае сеть называется частной. Очень часто встречается и промежуточный вариант - корпоративная сеть пользуется услугами или оборудованием общественной глобальной сети, но дополняет эти услуги или оборудование своими собственными. Наиболее типичным примером здесь является аренда каналов связи, на основе которых создаются собственные территориальные сети.
Высокая стоимость территориальных сетей приводит еще и к тому, что для оправдания затрат предприятие стремится в рамках одной сети совместить многообразные сервисы: передачу пакетов локальных сетей, передачу пакетов миникомпьютеров и мейнфреймов, обмен факсами, передачу трафика офисных АТС и выход в городские, междугородние и международные телефонные сети, обмен видеоизображениями для организации видеоконференций, передачу трафика кассовых аппаратов, банкоматов и т.д. и.т.п. Набор сервисов глобальной сети, который может потребоваться предприятию для связи двух своих отделений, приведен на рисунке 3.1.
Рис. 3.1. Сервисы глобальной сети
Большинство территориальных сетей в настоящее время предоставляет только часть этих сервисов. Реже всего встречается совмещение услуг по качественной передаче компьютерного трафика и речи, хотя в таких сетях как ISDN или ATM ставится эта задача. С этим обстоятельством связано деление территориальных сетей на два класса - сети передачи данных (имеются в виду компьютерные данные) и телефонные сети. И, хотя сети каждого класса иногда и оказывают услуги по передаче несвойственного им трафика, эти услуги являются, как правило, факультативными и выполняются с невысоким качеством. Пример - передача телефонного трафика по сети Internet.
На рисунке 3.2 приведен типичный пример внутренней структуры глобальной сети передачи данных, то есть компьютерной сети. Самая главная ее особенность состоит в том, что это сеть с коммутацией пакетов. Типичная телефонная сеть будет иметь такую же структуру, но это будет сеть с коммутацией каналов. И это правильно. Опыт и многочисленные исследования показали, что для пульсирующего компьютерного трафика метод коммутации пакетов дает наилучшие результаты по показателю наибольшей общей производительности сети при удовлетворительном качестве. В то же время для постоянного трафика, который образуется при передаче голоса или изображения, способ коммутации каналов приводит к наилучшим результатам по производительности при удовлетворительном качестве.
Пока единственной технологией, которая попыталась достичь компромисса между двумя видами трафика, не отдавая явного преимущества одному из них, является АТМ. Тем не менее разветвленная инфраструктура цифровых телефонных сетей, существующая в большинстве развитых стран мира (хотя бы на магистрали) вполне устраивает и пользователей и провайдеров, поэтому появляющиеся сети АТМ переносят сегодня в основном компьютерный трафик.
Рис. 3.2. Пример структуры глобальной сети
Если суммировать мнения, высказываемые различными специалистами, то приходится сделать не очень утешительный вывод - общая тенденция к сближению телефонных и компьютерных сетей наблюдается, но перелома в ситуации пока нет, и большинство территориальных сетей переносит подавляющую долю либо первого, либо второго типа трафика.
Сети X. 25 переносят почти исключительно компьютерные данные, сети framerelay и ATM переносят больше голосового трафика, чем Х.25, так как обладают гораздо более высокими скоростями и вносят меньшие задержки, но все равно доля голосового трафика в них очень мала. В телефонных же сетях - как аналоговых, так и ISDN, в последнее время доля компьютерного трафика растет, но это низкоскоростной трафик удаленных пользователей, которым не остается пока ничего иного, как пользоваться всепроникающими услугами телефонии. Магистральный трафик компьютерных сетей телефонными сетями почти не переносится, а проходит в основном через компьютерные сети.
Стратегически важные для глобальных сетей решения разделены в этом курсе на три части. В данном разделе рассматриваются решения, предназначенные для создания магистралей территориальных сетей. Следующий раздел посвящен проблемам периферии глобальной сети - системам удаленного доступа отдельных пользователей и небольших сетей к центральной локальной сети предприятия. И в отдельный раздел вынесены решения, основанные на использовании транспортных услуг Internet.