Характеристики на проектирането на градски мрежи, мрежи

През последните години натоварването на типичните локални мрежи (LAN) се увеличи драстично. Спомнете си: типична локална мрежа е локална мрежа, реализирана с помощта на стандарта Ethernet, при която работните станции са свързани към комутатора със скорост 10 или 100 Mbit/s, а комутаторите от своя страна „комуникират“ помежду си в скорост от 100 или 1000 Mbit/s. Базираните на влакна широкообхватни мрежи (WAN) също са забелязали значително увеличение на производителността

Въпреки това не е имало пропорционално увеличение на скоростта на градските услуги за данни. Доставчиците на интернет услуги, които предлагат на компаниите достъп до техните точки на присъствие (POP), все още са скъпи и предоставената скорост на достъп е ниска, но има голяма вероятност от прекъсвания на мрежата. Много доставчици (както утвърдени, така и нововъзникващи) се опитват да запълнят тази празнина, като внедрят евтини столични мрежи за данни (MAN), базирани на Ethernet технология.

Първата вълна от изграждането на мрежата на MAN датира от средата на 90-те години, когато методът ATM over SONET/SDH е избран за технологична основа, а най-търсената услуга е предоставянето на прозрачност на достъпа до местни услуги. Но управляваните мрежи за банкомати не са се хванали по редица причини. Първо, целта на тяхната организация беше главно да „скрие” от крайния потребител сложната структура на глобалните мрежи, а не да намали цената на трафика или да увеличи честотната лента. Второ, Ethernet все още не е утвърдена технология и оптичните влакна се използват в различен мащаб.

Днес много доставчици на мрежови услуги отново търсят MAN и се опитват да увеличат капацитета чрез въвеждане на оптични технологии. Общо изискване за MAN, които осигуряват достъп със скорост от 100 Mbps и по-висока, е наличието на оптични кабели в последната миля, които могат да свържат корпоративната мрежа към POP. Съответно, когато разгръщат мрежи MAN, доставчиците се опитват да покрият местата на концентрация на големи офис сгради, наети от много компании, тоест да изградят тези мрежи, където е възможно да се използват вече положени оптични връзки и лесно да възстановят капиталовите инвестиции.

Технология на MAN

Интеграцията на LAN и WAN технологиите с MAN технологията ще осигури опростена, по-еднаква и цялостна LAN/MAN/WAN, оптимизирана за високоскоростно предаване на данни. Това ще се случи поради факта, че подобрените мрежи на MAN ще позволят на операторите значително да намалят цената на трафика и да увеличат честотната лента на каналите, което означава, че те ще позволят на много по-голям брой потребители да работят едновременно в градската мрежа.

Архитектурата на MAN е кръстоска между локални и широки мрежи. Основните технологии, мигриращи към мрежите на MAN от света на LAN, са следните:

  • гръбначен Ethernet, работещ на тъмно влакно (100Base-LH и 1000Base-LH);
  • мултиплексиране с разделяне на дължина на вълната (CWDM);
  • 10 Gigabit Ethernet.

На свой ред основните WAN технологии, които са прехвърлени към инфраструктурата на MAN, са:

  • Мултиплексиране с разделяне на дължина на вълната (DWDM);
  • оптично усилване;
  • предаване на IP пакети през SONET/SDH;
  • предаване на IP пакети през DWDM;
  • технология за пакетиране на пръстени (стандартите се разработват);
  • многопротоколно превключване на пакети въз основа на етикети (MPLS) и превключване на много протоколи на сигнали с различни дължини на вълните (спектрално превключване - Multiprotocol Lambda Switching, MPlS).

  • Ethernet комутатори MAN, които могат да бъдат LAN суичове от слой 2 и 3, адаптирани за мрежата MAN чрез добавяне на магистрални Ethernet и/или CWDM интерфейси;
  • DWDM мултиплексори, които служат като оптични входно/изходни мултиплексори (OADM) за IP превключване, синхронна цифрова йерархия или оптична защита.

MAN конфигурации

Когато се оценява качеството на услугата на MAN мрежи, предлагани от конкурентни оператори, е важно да се разберат системните конфигурации, тъй като техните основни технологии определят такива ключови характеристики на услугите, които се предоставят като поддръжка за нови приложения, мащабируемост на честотната лента, сигурност, управляемост, качество скорост на обслужване и достъп. Най-важният аспект е производителността на терминални устройства (CPE), системни интерфейсни модули и свързано оборудване в точките на присъствие на доставчика, тъй като това оборудване се използва за свързване на определен възел към мрежата на метрото, а последното към глобалната мрежа.

Няколко действащи оператори, като SBC Communications, предлагат услуги за прозрачна LAN свързаност. Поток от Ethernet трафик от един възел в мрежата се препраща чрез ATM транспорт до друг възел. Постоянната виртуална верига (PVC) е конфигурирана за всяка двойка MAN възли. Ключът към добрата мащабируемост и относително ниската цена на такива системи е използването на надеждно и мощно ATM/SONET оборудване. Ако вземем предвид, че клиентът е снабден с PVC и на неговия сайт е инсталиран SIU, тогава може да се твърди, че такава услуга за пренос на данни е подобна по надеждност на мрежа от банкомати. Когато клиент се свърже с интернет или WAN, SBC трябва да конфигурира множество портове за маршрутизация на възловия превключвател Layer 3, както и допълнителни PVC за комуникация с местния доставчик на услуги за маршрутизиране на ISP и IP гръбнак.