Основная | О фирме  | Новости  | Продукция |  Продажа  | Поддержка  | Разное |

Системы DSL. Востребовано клиентами, выгодно операторам

Андрей Зеленов

    Насыщенному графикой и анимацией гиганту Интернет уже давно стало тесно на узкополосных модемных “дорожках”, ведущих в наши дома и офисы. Однако сами медные провода, формирующие абонентские линии связи, ни в чем не виноваты. Они способны на большее. Те ограничения по скорости, что испытывают пользователи модемов, связаны с природой телефонных сетей, которые проектировались для обслуживания речевого трафика (тогда еще никакого Интернет не было и в помине). На телефонных станциях установлены фильтры, отсекающие частоту выше 4 кГц. Узкая полоса частот все равно что узкая дорога -- не разгонишься, а в пресловутые модемные 33,6 кбит/с много информации не впихнешь.
   Решение очевидно -- надо пускать трафик данных в обход телефонных фильтров и направлять его по скоростным магистралям ATM или IP. Но этого мало, нужно еще обеспечить высокую скорость на участке “абонент--узел связи”. Для этого и были разработаны системы DSL. Данную аббревиатуру и соответствующий термин (Digital Subscriber Line) придумали инженеры из Bellcore, однако не стоит воспринимать его буквально -- как некую новую цифровую линию связи. Физическая линия остается старой -- медный кабель, меняется ее обрамление: на обоих концах (у абонента и оператора) устанавливаются специальные DSL-модемы. Собственно говоря, сегодня такие модемы, как правило, являются частью более многофункциональных устройств: у абонентов -- DSL-маршрутизаторы или интегрированные устройства доступа (IAD), у оператора -- мультиплексоры DSLAM.

Ресурсы меди — в дело
   Под DSL понимают технологию, которая за счет незадействованных (классической телефонией) частотных ресурсов медных телефонных линий позволяет передавать трафик с высокими скоростями. Причем по одной и той же линии, как правило, могут одновременно пересылаться и речь (телефонный трафик), и данные. Помимо более высокой скорости, линия DSL отличается от обычного модемного соединения еще и тем, что при ее использовании для получения сервиса (например, выхода в Интернет) нет необходимости ждать обработки вызова и установления соединения -- связь есть всегда.
   За годы развития технологии DSL появилось масса ее разновидностей, которые можно разделить на две большие группы: асимметричные (скорости связи от абонента и к нему различны) и симметричные (скорости в обоих направлениях одинаковы).
   Наиболее известным представителей асимметричных технологий DSL является ADSL (Asymmetrical DSL). Обеспечивая скорость передачи информации к абоненту до 6 Мбит/с, эта технология способна обеспечить практически мгновенную доставку больших объемов данных. Применяется она для широкополосного доступа в Интернет и для других асимметричных по своей природе приложений типа видео-по-запросу.
   Однако, как только началось практическое использование систем ADSL, выяснилось, что существует ряд мелких недостатков, препятствующих массовому внедрению этой технологии на сетях абонентского доступа. Дело в том, что инсталляция устройств ADSL требует специальной настройки на конкретную абонентскую линию и установки отдельного частотного делителя (сплиттера), что повышает стоимость и время организации ADSL-сервиса. В стремлении создать системы “plug and play”, ориентированные на массовый потребительский рынок, был разработан облегченный вариант ADSL -- G.lite ADSL (или просто G.lite). Системы G.lite поддерживают меньшую скорость -- 1,5 Мбит/с, что, впрочем, вполне достаточно для большинства приложений, используемых рядовыми потребителями.
   Еще одним известным представителем асимметричных технологий DSL является VDSL (Very high bit rate DSL). Обеспечивая сверхвысокие скорости передачи информации, но работая на очень небольших расстояниях (сотни метров), эта технология, по-видимому, будет применяться в небольших кампусных сетях (университетские городки, бизнес-центры). На сегодня VDSL рассматривают, в первую очередь, как средство передачи качественного видео по медным кабелям. Системы VDSL способны работать и в симметричном режиме, поэтому эту технологию можно отнести также в лагерь симметричных технологий DSL, к рассмотрению которому мы переходим.
   Исторически первой (в конце 80-х годов) здесь появилась хорошо всем известная технология HDSL, которая стала экономичным решением для передачи потоков T1 (1,5 Мбит/с) и Е1 (2 Мбит/с). К сожалению, эта технология не поддерживает обычную телефонную связь. Дальнейшее развитие HDSL в стандартах ANSI -- технология HDSL2 -- тоже не может существовать на одной линии с классическим телефонным каналом, но позволяет передавать и речь, и видео, используя службы ATM или Frame Relay. Технологии HDSL2 для работы требуется всего одна медная пара (HDSL использует, как правило, две или три пары), правда скорость ограничивается 1,5 Мбит/с.
   В свое время довольно перспективной считали технологию IDSL (ISDN DSL), которая была разработана для предоставления услуг DSL с использованием абонентских устройств ISDN. Основное ее преимущество заключается в том, что она позволяет абонентам перейти от услуг коммутируемой связи ISDN к работе в режиме постоянного подключения. Главный недостаток -- низкая скорость, всего 144 кбит/с.

Наиболее интересными для бизнес-сектора в настоящее время являются технология SDSL и ее стандартизованный вариант SHDSL. Собственно говоря, под SDSL понимают различные фирменные реализации, которые обеспечивают симметричную передачу по одной медной паре от 128 кбит/с до 2,3 Мбит/с. Но с появлением в феврале 2001 г. рекомендации МСЭ-Т G.991.2 (известной также как G.shdsl) индустрия средств связи быстро переориентируется на поддержку SHDSL. Новая технология не только является базой для совместимости оборудования разных производителей, она обеспечивает большую дальность и вызывает меньшие перекрестные наводки по сравнению с предыдущими вариантами SDSL. Системы SHDSL работают по одной паре, но для увеличения дальности могут быть задействованы две пары.

Речь поверх DSL
   Хотя SDSL/SHDSL-системы не сохраняют существовавший до их внедрения телефонный канал, как это делают системы ADSL, многие из них имеют средства для передачи речи поверх DSL (VoDSL). (Собственно говоря, технология VoDSL реализована и в современных системах ADSL.) Используя высокочастотные ресурсы канала и такие пакетные технологии, как АТМ или IP, интегрированные устройства доступа с функциями VoDSL позволяют одновременно с высокоскоростным потоком данных организовать несколько (скажем, 4, 8, 16 или 24) телефонных каналов. Представьте, вы, как оператор связи или сервис-провайдер, устанавливаете у клиента -- будь то офис корпорации или жилой дом -- устройство класса IAD и получаете возможность -- по одной медной паре! -- предоставлять и высокоскоростной канал, скажем для доступа в Интернет, и полтора десятка телефонных номеров. Привлекательно, не правда ли! Несмотря на очевидные преимущества решений VoDSL, многие телефонные операторы медлят с их внедрением, опасаясь, что они будут конкурировать с их традиционными телефонными службами. Крайне недальновидная позиция! Системы VoDSL помогут традиционным операторам решить проблему телефонизации квартирного сектора (как известно, установка телефона часто невозможна из-за отсутствия свободной медной пары) и сформировать привлекательные предложения для бизнес-пользователей. Это позволит им сохранить доминирующие позиции на рынке телефонных услуг и активнее участвовать в предоставлении новых услуг, прежде всего по высокоскоростной передаче данных. Не надо забывать и о том, что, медлив с внедрением новых технологий, оператор дает шанс конкурентам, многие из которых стараются завоевать доверие (и кошельки) клиентов именно с помощью различных новаций.

От DSL-модема к комплексному решению
   Как мы выяснили, существует масса технологий DSL: симметричные и асимметричные, среднескоростные и суперскоростные, моносервисные (только для передачи данных) и по-настоящему мультисервисные. Понятно, что в одной ситуации оптимальной окажется одна технология, в другой -- другая. Выбор технологии должен диктоваться бизнес-условиями и потребностями ваших клиентов. Специалисты Lucent Technologies прекрасно это понимают, и потому не ограничивают ваш выбор -- в продуктовой линейке компании поддерживаются все упомянутые выше технологии DSL.
   Провести исследование рынка и проанализировать экономические аспекты внедрения технологии DSL -- задачи очень важные, но далеко не единственные, которые надо решить оператору. Ему ведь необходима не просто установка DSL-оборудования на канале “точка--точка”, а его интеграция в сложную телекоммуникационную инфраструктуру со всеми ее телефонными системами, сигнализациями и т. п. Какие же инфраструктурные изменения необходимы для развертывания DSL-услуг? Давайте разберемся с этим на примере наиболее современного и привлекательного для сервис-провайдеров варианта -- решения VoDSL.

Устройства IAD

Начнем с вопросов оснащения помещений пользователей. Там устанавливаются интегрированные устройства доступа IAD, обеспечивающие передачу потоков речевой информации и данных в WAN-сеть. Для оборудования жилых домов и небольших офисов оптимальными являются устройства IAD, в которых объединены функции офисной АТС и DSL-маршрутизатора. Крупным предприятиям стоит выбрать системы IAD, обеспечивающие подключение УАТС по потоку Е1 (PRI).
   Типовой аппарат IAD имеет порт 10/100 Ethernet для подключения ЛВС, а также речевые порты для подключения телефонных аппаратов или небольшой офисной АТС. В WAN-сеть “смотрит” интерфейс xDSL (скажем, ADSL, SDSL или SHDSL). Что касается основной транспортной технологии WAN, то здесь наибольшими преимуществами обладает АТМ. Она гарантирует не только максимально эффективное использование полосы пропускания каналов связи, но и высокое качество связи. Неудивительно, что в большинстве систем DSL задействована именно эта технология. Трафик, принимаемый на речевые порты устройства IAD, передается поверх АТМ (VoATM) с использованием уровня адаптации AAL2, а трафик Ethernet упаковывается в ячейки АТМ согласно механизму AAL5. В качестве устройств доступа VoDSL фирма Lucent Technologies предлагает целое семейство продуктов CellPipe IAD, куда входят модели 4A, 4S, 8S и MOD. Цифра указывает число речевых портов, а латинская буква -- поддерживаемую технологию DSL (A -- ADSL, S -- SDSL). Модульное устройство CellPipe IAD MOD поддерживает 24 речевых порта. Небольшие по размеру и относительно недорогие устройства CellPipe IAD способны выполнять функции сетевых мостов и IP-маршрутизаторов, что исключает надобность в покупке отдельных “коробок” с указанной функциональностью -- отсюда существенная экономия. А поддержка этими устройствами протоколов ATM и Frame Relay обеспечивает гибкость при их использовании. Ну и конечно, не в принципах Lucent урезать функциональность при переходе на новую технологию: используя экономичный пакетный транспорт, устройства CellPipe поддерживают привычные пользователям сервисы традиционной телефонии.

Мультиплексор DSLAM

Пройдя участок “последней мили”, т. е. собственно линию DSL, сформированный устройством IAD мультисервисный поток трафика приходит в точку присутствия (POP) сервис-провайдера и попадает в его мультиплексор DSLAM. Современное оборудование DSLAM выполняет функции DSL-окончания и ATM-коммутатора. Такое оборудование имеет высокую плотность портов -- что снижает стоимость продукта в расчете на один порт -- и поддерживает в одном шасси различные варианты DSL (SDSL, HDSL2, ADSL, SHDSL). Последнее обстоятельство дает сервис-провайдеру возможность гибко выбирать наиболее подходящую технологию и комбинировать разные технологии в рамках одного шасси, что, опять же, позволяет экономить средства.
   Фирма Lucent предлагает операторам и сервис-провайдерам мультиплексоры DSLAM Stinger. Это отказоустойчивое оборудование соответствует всем вышеперечисленным характеристикам и служит отличным средством для сбора трафика, поступающего от пользовательских устройств -- будь то CellPipe или продукты других производителей. Первым (осенью 1999 г.) появился на рынке продукт Stinger FS -- мощнейший аппарат емкостью до 672 портов DSL. Через год после этого увидела свет уменьшенная модель Stinger LS емкостью до 240 портов. И, наконец, совсем недавно Lucent выпустила “малыша” Stinger MRT. Несмотря на малые размеры (высота всего 1U), этот продукт является полноценным мультиплексором DSLAM (с функциональностью АТМ-коммутатора) и поддерживает до 36 портов ADSL. Понятно, что данное экономичное решение, в первую очередь, заинтересует операторов, стремящихся к предоставлению современных услуг связи, но не имеющих достаточных средств для покупки “гигантов” типа Stinger FS.
   Итак, мультиплексор DSLAM разбирает поступающий DSL-трафик на потоки данных (ATM AAL5) и речевые потоки (ATM AAL2). Трафик данных дальше пересылается по родной для него сети (IP или ATM), скажем, до Интернет-провайдера или центрального узла корпоративной сети. Речевой трафик должен быть направлен в телефонную сеть. Однако если такая сеть состоит из традиционных АТС -- а на сегодняшний день это так в подавляющем большинстве случаев, -- то речевой трафик из формата ATM AAL2 должен быть преобразован в классический телефонный. Вот тут и появляется еще один важный компонент комплексного решения -- шлюз.

Шлюз

Как уже говорилось, основная задача шлюза -- преобразовать пакетный речевой трафик (ATM AAL2) в формат традиционной телефонии. Для связи с мультиплексорами DSLAM шлюз использует высокоскоростные интерфейсы типа OC-3/STM-1, по которым могут проходить тысячи виртуальных соединений ATM. Его же подключение к АТС осуществляется через стандартный интерфейс GR-303/V5.2. Такое сопряжение с миром классической телефонии позволяет предоставлять пользователям привычные им речевые сервисы и использовать существующие системы тарификации.
   Описанные функции реализованы фирмой Lucent в мультисервисных медиа-шлюзах PacketStar PSAX. На сегодняшний день фирма предлагает четыре модели -- PSAX 1000, 1250,2300 и 4500. Операторы могут выбрать продукт нужного “размера”, оптимально решающий поставленные задачи и вписывающийся в существующую сетевую инфраструктуру.

Полная картина
   Вот мы и рассмотрели основные компоненты решения VoDSL. Важно подчеркнуть, что Lucent одна из немногих компаний, если не единственная, предлагает действительно полное, законченное решение. Спросите у наших конкурентов: у одного не окажется шлюза VoDSL, у другого -- DSLAM-мультиплексора операторского класса, у третьего -- чего-то еще... Может быть, поэтому Lucent и лидирует по поставкам как концентраторов SDSL-доступа, так и интегрированных устройств DSL-доступа (данные Dell'Oro Group и Synergy Research).

Источник: "Мир Lucent" # 9