Физическая структура сети

Физическая структура отображает конкретный состав аппаратуры

сети и интерфейсных модулей (устройств), используемых в сети и в отдельных

ее сегментах.

В качестве оконечных систем информационной сети могут использоваться седующие электронные устройства: телефон, телевизор, факсимильный аппарат, персональный компьютер, сетевой компьютер, процессор.

Система передачи (Transmission System) представляет собой совокупность технических средств, позволяющих организовывать каналы связи для прохождения сигналов в линейном тракте передачи (ЛТП). К числу таких технических средств относятся:

- каналообразующее оборудование, которое устанавливается в пунктах сети, непосредственно соединенных линией связи;

- промежуточное линейное оборудование, устанавливаемое вдоль линии передачи (для проводных линий это необслуживаемые регенеративные пункты, реализуемые в колодцах, подвалах зданий и т. д., для РРЛ -  модули верхнего расположения радиорелейных станций совместно с антеннами, устанавливаемые на крышах зданий, мачтах и т. п.), а также различные типы устройств, обеспечивающих стыковку каналообразующего оборудования с коммутационными системами, контроль качества передачи, обнаружение и коррекцию ошибок и др.

В зависимости от вида сигналов, передаваемых в линейном тракте, системы передачи разделяются на аналоговые и цифровые.

Система распределения информации (Distribution System) представляет собой оборудование, устанавливаемое в УК и реализующее функции коммутации и концентрации. Устройства распределения информации и каналообразующая аппаратура совместно образуют узел коммутации.

Два и более линейных тракта передачи информации, коммутируемые

последовательно один за другим с помощью устройств распределения

информации, представляют собой соединительный тракт передачи

информации (СТПИ). В результате создания СТПИ между двумя абонентскими пунктами (АП) говорят, что между ними существует канал связи. Возможна коммутация и многоканальных линий связи (широкополосная коммутация линий).

Системы распределения классифицируются в соответствии с двумя

основными принципами установления связи (Рис. 9.20):

- непосредственной связи;

- косвенной связи (Store-and-forward), реализуемой с помощью запоминающего устройства (ЗУ).

Рис. 9.20  Принципы организации связи: а) -  непосредственная связь;

б) -  косвенная связь.

В зависимости от вида сигналов, передаваемых по коммутируемым

каналам связи, устройства распределения информации, как и системы передачи,

делятся на аналоговые и цифровые.

Система управления представляет собой довольно сложную систему, обеспечивающую в целом возможность функционирования сети. Управление сетью основывается на сборе статистики о прохождении сигналов и возникающих неординарных или аварийных ситуациях, тестировании (проверке) состояния элементов сети.

Эти функции невозможно осуществить без сигнализации о состояниях систем (выходе из строя систем передачи или систем коммутации).

Для передачи служебных сигналов в системе управления

используются специальные служебные каналы, соединяющие пункты

управления сетью и элементы сети.

Таким образом, система управления сетью относится к системам распределенного типа и имеет свою сетевую архитектуру. Основная концепция формирования такой архитектуры получила название концепции TMN (Telecommunication Management Network) - сети управления

телекоммуникациями.

Концепция TMN поддерживает три уровня управления:

- управление сервисом сети (обеспечение предоставления пользователям требуемых услуг с гарантированным качеством);

- управление сетью в целом (управление топологией, осуществление

маршрутизации потоков информации в сети, управление поступающей в

сеть нагрузкой, предотвращение перегрузок);

- управление элементами сети (контроль за состоянием и управление

оборудованием линий связи и узловых пунктов, своевременное

переключение на резервное оборудование при обнаружении аварийной

ситуации).

Разнообразие аппаратуры, сред передачи, телекоммуникационных

технологий обусловливает большое количество возможных реализаций

сегментов сети и интерфейсов между ними.

В частности, в качестве сегментов сети доступа могут быть использованы:

- сети передачи данных на основе медного кабеля (коммутируемая телефонная сеть общего пользования ТФОП, цифровая сеть интегрального обслуживания ISDN);

- системы доступа на основе медных проводников (телефонных линий) с использованием технологии хDSL (Цифровой абонентской линии), предоставляющей возможность высокоскоростной передачи данных;

- сеть кабельного телевидения;

- сеть доступа на основе оптического волокна;

- пассивный оптический контур;

- сеть доступа с применением радиосвязи на абонентском шлейфе (RITL);

- цифровая мобильная сеть доступа (например, GSM);

- сеть наземного телевизионного вещания;

- сеть прямого спутникового вещания;

- сеть доступа с использованием геостационарных спутников

(например, Инмарсат);

- среднеорбитальные и низкоорбитальные спутниковые сети доступа.

Примерами сегментов базовой сети являются: ТФОП или ISDN; сеть передачи данных с коммутацией пакетов PSTN (технология Х.25); сеть с ретрансляцией кадров (технология Frame Relay); сеть Internet; сеть

арендованных каналов.

В качестве сегментов опорной сети используются транспортные сети с использованием технологий высокоскоростной передачи цифровых потоков (синхронные цифровые сети SDH).

Интерфейсные функции реализуются в таких устройствах, как сетевые адаптеры, коннекторы.

Физически реализуемая часть протоколов также может быть выполнена в виде устройств. Так, например, протоколы второго (канального) уровня эталонной модели ВОС в основном реализуются в таких устройствах, как концентраторы, коммутаторы. С протоколами третьего (сетевого) уровня эталонной модели ВОС работает устройство, которое называется маршрутизатором.

Маршрутизатор - это многофункциональное устройство, способное различать протоколы сетевого уровня и принимать интеллектуальные решения при выборе пути передачи информации, а также обеспечивать экономичный доступ к территориальным сетям, построенным на основе различных технологий.