Sakaru Pasaule - Žurnāls par
modernām komunikācijām

  
  


Atpakaļ Jaunais numurs Arhīvs Par mums Meklēšana

Alcatel pilsēttīklu risinājumi

   

Ceribas uz daudzmaz ciešamu kapitalieguldijmu atdevi tiklu operatoriem var nodrošinat vienigi pareizi izveleti arhitekturas risinajumi pilsetu parraides tiklu izveide

 

Vienīgi pareizi izraudzīti arhitektūras risinājumi pilsēttīklu izveidē var ļaut īstenoties operatoru cerībām uz daudzmaz ciešamu kapitālieguldījumu atdevi.

 

 

Grūti izvirzīt vienotu pilsēttīkla (tālāk PT) definīciju. Šāds tīkls var būt ģeogrāfiski kompakts kā daudzās Eiropas pilsētās. Citos gadījumos tas var būt relatīvi plašs kā Pekinā, Ņujorkā, Mehiko. Tīklos pārraidāmās datu satiksmes (traffic) apjoms stipri atðķiras Liela PT satiksme  var pārsniegt dažas labas vidēja lieluma valsts maģistrālo tīklu datu plūsmu. Tomēr dažas būtiski atšķirīgas prasības maģistrālajam tīklam un PT var formulēt.

 

Vispārsteidzošākās atšķirības ir tīkla mezglu daudzumā un sniegto pakalpojumu dažādībā. Parasti maģistrālajā tīklā pa optisko šķiedru transportē vienu vai divus kadra formātus ‑ SDH/SONET, izmantojot dažādus gaismas viļņa garumus un tuvākā nākotnē arī OTH (Optical Transport Hierarchy). Turpretī PT, aizvien vairāk pietuvojoties gala lietotājam, pakalpojumi un transporta kadra formāti strauji dažādojas ar datu, balss un datu uzglabāšanas tīklu saskarnēm (interface).

Cita, spilgta tendence: maģistrālajā tīklā ir apmēram par divām kārtām mazāk mezglu nekā PT. Tas atstāj iespaidu uz jaunu pakalpojumu izvēršanas ātrumu. Maģistrālā tīkla uzlabošana ir liels darbs, tad PT paplašināšana ‑ gigantisks. Tas izskaidro to, kāpēc plaši izplatījušies tikai daži pakalpojumi. Tomēr jaunu telekomunikāciju pakalpojumu radīšanas process, ieņēmumu ģenerēšana un ienesīguma nodrošināšana pārsvarā balstās tieši uz operatora pilsētas/piekļuves tīkla darbību. Tādēļ svarīgi aplūkot dažas stratēģiskas prasības tīkla arhitektūrai.

 

Pilsētas tīklu rašanās

 

(1. zīm.)

Parastiem – saturu netransportējošiem (contentless) – tīkliem vienmēr piemitusi centrtiece, jo cilvēki tiecas dzīvot tuvu saviem draugiem, paziņām un arī mazā un vidējā uzņēmējdarbība pēc savas dabas ir lokāla.

Publiskā komutējamā telefona tīkla tālsatiksmes un starptautiskā sakaru slodze ir bijusi relatīvi neliela; lielākā satiksmes  (īpaši telefona sakaru) daļa ir noslēgusies PT robežās. Uz satura piegādi bāzētā interneta parādīšanās mainīja situāciju.

Maģistrālie un starptautiskie tīkli auguši un tagad dominē infrastruktūras ziņā; operatori un investori pievērsuši tiem īpašu uzmanību. Satura piegāde un trafika trombonēšanas (tromboning) prakse[IB1]  palielinājusi datu plūsmu pa šiem tīkliem (īpaši web pakalpojumu agrīnajā posmā).  Tāpēc tālsatiksmes tīklos plaši ieviesās optiskā dzīsla un optiskās pārraides sistēmas.

1. zīmējums ilustrē sagaidāmās izmaiņas. Proti, radot jaunus, plašākai auditorijai paredzētus  lietojumus, saturs aizvien vairāk tuvojas gala lietotājam, samazinot nepieciešamību trombonēt. Tādējādi PT nākotnē dominēs gan kapacitātes, gan infrastruktūras ziņā.

 

Tirgus attīstība

 

2.zīm.)

Kā redzams  2. zīmējumā, pasaules PT aparatūras tirgus kopapjoms no 2000. līdz 2005. gadam gandrīz dubultosies (no 24 uz 41 miljardu USD). Šajā tirgū dominēs PT datu komutatori, ‑ IP maršrutētāji, ATM un Ethernet komutatori, SDH/SONET daudzpakalpojumu mezgli, gaismas viļņa garuma blīvēšanas iekārtas WDM (Wavelenght Division Multiplexing). Augoðais pieprasījums pēc datu pārraides iekārtām tieši izriet no nepārtrauktas datu, multimediju un citu tiešsaistes lietojumu izplatības. Šī evolūcija paradoksālā kārtā ģenerē ievērojamu nepieciešamību pēc SONET/SDH iekārtām kā moderno, vadāmo tīklu stūrakmeņiem.

Sagaidāms, ka PT WDM būs visātrāk augoðais segments, lai efektīvāk noslogotu tīklu, līdzko mājas lietotāji sāks pieprasīt platjoslas pakalpojumus.

 

Galvenie virzītājspēki

Galvenie PT virzītājspēki ir mājas un korporatīvajiem lietotājiem paredzētie  pakalpojumi un alternatīvas piekļuves infrastruktūras pieejamība.

 

Mājas lietotāji

Mājas lietotāji būs galvenais satiksmes  ģenerators PT. Tā kā  (apjomīgs) saturs (video) visdrīzāk tiks radīts vai arī buferēts katrā pilsētā, tad maģistrālo tīklu izmantos tikai tāpēc, lai atjaunotu buferu (cache) saturu nakts laikā, kamēr dienā maģistrālo tīklu lietos reāllaika lietojumu un balss pārraidei. Izlīdzinot slodzes maksimumus, var ievērojami ekonomēt uz tīkla infrastruktūras rēķina.

Lielāko mājas lietotāju daļu apmierina dažādie xDSL piekļuves paņēmieni. Izvietojot piekļuves multipleksorus (DSLAM) ne vien biezi apdzīvotu rajonus  komutācijas centros, bet arī attālos centros un pat slēgtos skapjos namu ārpusē un piekļuvi organizējot pa optisko šķiedru, var ļoti ekonomiski risināt arī attālāku priekšpilsētu dzīvojamo rajonu apkalpošanu.

Pasaules lielākajās pilsētās izmanto jaunākas tehnoloģijas – FTTB (Fiber To The Building). FTTB tīklos izmanto Ethernet tehnoloģiju telefona pakalpojumu, video un web satura nogādei. Daudziem operatoriem xDSL ir lielisks FTTB papildinājums. Tas ekonomiski un efektīvi novērš sastrēgumus piekļuvē. Saīsinoties abonenta līnijai, var piedāvāt lielākus pārraides ātrumus. Vienlaikus optiskā šķiedra arvien straujāk ienāk piekļuves tīklos.

 

Korporatīvie lietotāji

Lielu korporatīvu lietotāju biznesam nepieciešams reģionāls, nacionāls un bieži arī starptautisks tīkls ar SLA (Service Level Agreement) līgumiem, par kuru izpildi/neizpildi lietotājam ir iespēja pārliecināties. Daudziem lieliem korporatīviem lietotājiem patiktu saglabāt kontroli pār viņu trešā slāņa līmenī veidotajiem tīkliem. Tādēļ līdz pat šim laikam viņi izmantoja nomātās līnijas  tīkla mezglu savienošanai. Bieži pat vietējie ISP savstarpējai savienošanai izmanto šādu paņēmienu. Korporatīvo klientu IT departamenti parasti pilnībā vada un organizē korporatīvā tīkla darbu. Lai gan nomātās līnijas nav īsti piemērotas mainīgai satiksmei, tomēr varētu īstenot ievērojamus uzlabojumus, ieviešot (bandwidth–on-demand) funkcionalitāti, ļaujot korporatīvajiem klientu IT darbiniekiem salāgot nomāto līniju īres izmaksas ar reālajām starpsavienošanas vajadzībām.

Tomēr nelielas kompānijas, visticamāk, pirks augstāka līmeņa pakalpojumus 2. slānī (piemēram, transporta slāņa drošību) vai 3. slānī (piemēram, IP virtuālie tīkli). Tendenci izmantot IT infrastruktūras un atbalsta ārpiegādātājus pastiprinās korporatīvo tīklu un PT datu centru savienojumu pārraides joslas paplašināšanās. Tas ir ievērojams dzinējspēks Ethernet balstītu PT attīstībai.

 

Datu centri

Svarīgs PT uzdevums ir datu centru savienošana ar pakalpojumu piegādātāju un tīkla piegādātāju centrālajiem komutācijas punktiem. Datu centrus galvenokārt izmanto lietojumu  glabāšanai vai to izvietošanai tuvāk gala lietotājam. Datu centrus izmanto arī ārpakalpojumu piegādei biznesa segmenta lietotājiem. Neapstrādāta WDM kapacitāte kombinācijā Ethernet komutācijas iespējām ir ideāls tīklošanas risinājums šiem centriem.

 

Riska un kapitāla atdeves apsvērumi

Nepiemērota PT ahitektūra var viegli izraisīt situāciju, ka tīkla dzīves laikā investīcijas aug straujāk nekā ieņēmumi. Topošo pakalpojumu (korporatīvā un mājas telefonija, dati un video) ieviešanai nepieciešamās lielās investīcijas liek ieviest riska menedžmenta un kapitāla atdeves izvērtēšanas kritērijus. Dažu pēdējo gadu pieredze operatoriem ir mācījusi investēt, balstoties uz iespējām gūt ieņēmumus. Acatel Metro Node arhitektūra izstrādāta visu turpmāk minēto tehnisko un ekonomisko aspektu īstenošanai.

 

Ienesīguma menedžments

Augstu tīkla ienesīgumu var panākt, liekot vienai infrastruktūrai apkalpot gan biznesa, gan iedzīvotāju sektoru, tādējādi sasniedzot pietiekošu mērogekonomiju un paātrinot kapitāla atdevi. Viens no iemesliem: datu plūsmas  nevienmērību dienas un nedēļas laikā var efektīvāk izlīdzināt vienā tīklā, nevis divos (sk. 3. zīm.).

 

(3. zīm.)

 

Lai sasniegtu ðo mērķi, PT vadības centrā jābūt visiem nepieciešamajiem elementiem efektīvai mērogekonomijas realizācijai.

 

Zemas sākotnējās un uzturēšanas izmaksas

Infrastruktūras mērogojamībai PT ir fundamentāla nozīme. Jauna pakalpojuma ieviešana vienmēr ir riskanta, tāpēc svarīgi izvēlēties arhitektūru, kura ļauj cieši pieskaņot investīcijas ienākumiem. Augstas sākotnējās izmaksas var padarīt neekonomisku jauna pakalpojuma sākšanu. Tādēļ PT mezglu elementiem jābūt ar mērogojamu kapacitāti  un modulāru tehnoloģiju.

Izvēloties arhitektūru, jāņem vērā ekspluatācijas izmaksas (OPEX). PT uzturēšanas izmaksas var sastādīt ap 80 procentu no tīkla darbināšanai nepieciešamajām izmaksām. Lai  gan tīkla rezervēšanu pieņemts saistīt ar pakalpojumu kvalitāti, nevajag aizmirst, ka tai ir nopietna loma arī uzturēšanas izmaksu samazināšanā. Pareizi izveidota rezervēšana ļauj pagarināt vidējo bojājuma novēršanas  laiku, vienlaikus saglabājot tīkla darbības parametrus. Iespējams nogaidīt un izsūtīt avārijas komandu izdevīgākā brīdī. Zemas uzturēšanas izmaksas ir svarīgas arī ikdienas attiecībās ar klientiem un jaunu pakalpojumu veidošanā.

 

Elastīga tīkla uzbūve

Vēsturiski PT nav bijuši īpaši elastīgi. Mūsdienās, kad regulatori arī PT jomā veido mērenu konkurences klimatu, kad pieaug agresīvāka klientu piesaistes metožu izmantošana un klientu nepastāvība, tīkla infrastruktūrai jābūt ļoti elastīgai, lai samazinātu neizmantoto kapacitāti. Svarīgi ir pēc iespējas izvairīties no izmaksām, kuras saistītas ar biežiem klienta aparatūras vai tīkla mezglu apmeklējumiem konfigurācijas maiņai. Šādu izmaiņu izmaksas parasti ir lielākas nekā šķiet. Izdevīgāk ir instalēt lieku kapacitāti iepriekš un ļaut tīkla pakalpojumu piegādātājam (vai pat lietotājam) pieskaņot  vajadzīgo joslas platumu, pašam dodot pieprasījuma komandas tīklam. Nodrošinot tīkla elementus ar augstām satiksmes koncentrēšanas (grooming) iespējām viļņu garuma, kanālu, šūnu un pakešu līmenī, iespējams izsekot klienta vēlmēm un operatīvi mainīt lietošanas profilus, ja klients ieinteresējas par jaunām tehnoloģijām un pakalpojumiem.

 

Orientācija uz pakalpojumu

Kad sastrēgumvietas (bottleneck), kuras PT pastāv starp LAN un maģistrālo tīklu, būs likvidētas, savienojot ēkas ar optiskās šķiedras kabeli, tad lietotāji, apmainoties ar PT datu centru informāciju, jutīsies tāpat, kā strādājot ar serveri savā ēkā un tīklā. PT tagad uztver kā iekšējā tīkla paplašinājumu, kurš rada iespēju tīkla pakalpojumu sniedzējiem piedāvāt iepriekš nepieejamus pakalpojumus. Tie dod papildieņēmumus operatoriem, kompensējot nomāto līniju pazemināto tarifu radīto ieņēmumu samazināšanos.

 

Secinājumi

PT nebūvēs tikai tādēļ, ka pieaugusi slodze. Tā ir tīkla infrastruktūras daļa ar lielāku kapitālietilpību un vienlaikus ar augstāku kapitālatdevi. No tā izriet, ka tos būvēs ļoti ciešā finansiālā uzraudzībā. Piedāvātajiem tīkla arhitektūras kandidātvariantiem jāspēj maksimizēt mēroga un mērķa ekonomijas.

Mērogekonomija realizējama, izmantojot infrastruktūras ienesīguma vadības sistēmu tīkla izmantošanas optimizēšanai. Vienota infrastruktūra korporatīviem un mājas lietojumiem palielina tīkla elastīgumu un spēju piemēroties augošajai pieprasījuma nepastāvībai.

Mērķekonomija realizējama, nodrošinot telefona, datu, video, web piekļuves un e-biznesa pakalpojumus pa vienu un to pašu saskarni  un atbalstot dažādus pakalpojumu kvalitātes līmeņus biznesa un mājas lietotājiem.

Veicot pāreju no mūsdienu situācijas (nomātās un frame relay līnijas nodrošina galveno ieņēmumu plūsmu) uz Ethernet tehnoloģijā balstītiem optiskajiem PT, PT arhitektūra jāizvēlas ļoti rūpīgi.

Risinājums ir Alcatel 1660 OMSN (Metro Node), kurð atbilst ðajā  rakstā izvirzītajiem kritērijiem un mērķiem.

Pēc Alcatel Telecommunications Review  materiāliem sagatavoja

 

Indulis BEIÐĀNS

 

Alcatel Baltics

NSD birojs

Stārķu ielā 9

Rīgā, LV-1084

Tālr. 7085200

Fakss 7085205

E-pasts: info@alcatel.lv

 


 [IB1]Kā paskaidrojošu piemēru šādai praksei var minēt situāciju, kad kādam lietotājam Latvijā, lai piekļūtu sava vietējā satura piegātāja WEB lapai jāpieslēdzas caur maršrutizētāju Rīgā, tikai tāpēc, ka Rīgā ir trafika apmaiņas punkts (peering point) starp lietotāja ISP un WEB satura piegādātāja ISP.

 
Design and programming by Anton Alexandrov - 2001