Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСЛУГ ИНТЕРНЕТ



МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ УСЛУГ ИНТЕРНЕТ

Пояснительная записка к дипломной работе

РТФ ДР.466453.001.ПЗ

СОГЛАСОВАНО

Консультант                                            Студентка гр. 141-2

по экономической части                             

________Е. В. Дерябина                        ________Ю. С. Саморядова

«___» __________2006 г.                      «___» __________2006 г.

Консультант                                            Руководитель

по вопросам охраны труда                    дипломной работы

ст. преп. кафедры РЭТЭМ                     зам. директора. УПЦ

________Л. И. Кодолова                       «Телекоммуникации»

«___» __________2006 г.                      ________ И. А. Леднева

                                                                 «___» ___________ 2006 г.

2006


Реферат

 

Дипломная работа 115 с., 35 рис., 28 табл., 36 источников, 1 прил., 6 л. графич. матириала.

ISDN, ADSL, УСЛУГА, МАТЕМАТИЧЕСАЯ МОДЕЛЬ, СИСТЕМА ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ, ТАРИФНЫЙ ПЛАН, АНАЛИЗ, МАРКЕТИНГ.

Объектом исследования являются услуги ISDN и ADSL.

Цель работы – создание математической модели для оперативного мониторинга продажи услуг в Региональном филиале ОАО «Сибирьтелеком» - «Томсктелеком».

В процессе работы была изучена технология оказания услуг ISDN и ADSL, проанализированы статистические данные по отраслям.

В результате разработки получена модель, проведены расчеты и разработаны рекомендации для службы маркетинга предприятия. Проведен анализ практики внедрения услуг ISDN и ADSL на сетях - «Томсктелеком».

Степень внедрения: модель разработана на основе статистических данных предприятия «Томский центр телекоммуникаций» (ГТС) ОАО «Сибирьтелеком» - «Томсктелеком». Планируется использование модели службой маркетинга данного предприятия. Создана общая математическая модель услуги ADSL на основе статистических данных предприятия «Цифровые Информационные Сети» ОАО «Сибирьтелеком» - «Томсктелеком».

Пояснительная записка к дипломной работе оформлена в текстовом редакторе Microsoft Office Word 2003.


Федеральное агентство по образованию

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОННИКИ (ТУСУР)

Кафедра теоретических основ радиотехники (ТОР)

 

УТВЕРЖДАЮ

Зав. кафедрой ТОР

___________ Пуговкин А.В.

«__» ______________2006г.

 

 

ЗАДАНИЕ

на дипломную работу студентке группы 141-2 радиотехнического факультета

 

Саморядовой Юлии Сергеевне

1. Тема работы: Математическое моделирование услуг Интернет (утверждена приказом ректора по университету от _________№ приказа ___)

2. Срок сдачи студентом законченной работы ______________

3. Цель исследования и области возможного использования результатов:

Создание математической модели и математическое моделирование Интернет-услуг для системы оперативного мониторинга отделов маркетинга и служб продаж в структурных подразделениях «Томский центр телекоммуникаций» и «Цифровые информационные сети» Регионального филиала ОАО «Сибирьтелеком» - «Томсктелеком».

4. Исходные данные для исследования:

4.1 Дипломный проект 2001 года Венокуровой Е.А., студентки гр.166

4.2 Выпускная работа на тему «Исследование регионального рынка Интернет-услуг», выполненная слушателем Центра подготовки управленческих кадров ТГУ Ледневой И.А., 2004 год

4.3 Статья «Математическое моделирование регионального рынка Интернет – услуг» А.В. Пуговкин, Е.А. Венокурова, И.А. Леднева.

5. Вопросы, подлежащие исследованию и разработке:

5.1 Анализ рынка телекоммуникационных технологий

5.1.1 Мировой рынок и его влияние на российский рынок телекоммуникаций

5.1.2 Состояние и тенденции развития телекоммуникационного рынка в России

5.1.3 Анализ рынка телекоммуникаций в Томском регионе

5.2 Специфика оказания услуг ISDN и ADSL

5.2.1 Структурная схема сети доступа

5.2.2 Описание услуги

5.2.2.1 Принятая терминология

5.2.2.2 Технические характеристики и схемы подключения услуг

5.2.2.3 Варианты конфигурации

5.2.2.4 Развитие услуги

5.2.3 Оборудование, используемое для оказания услуги

5.3 Создание математической модели

5.3.1 Классификация моделей

5.3.2 Способы построения моделирующих алгоритмов

5.3.3 Обзор математических методов прогнозирования. Выбор и обоснование метода

5.3.4. Методология создания модели

5.3.4.1 Услуги. Описание, классификация, оценка экономической значимости

5.3.4.2 Конкуренты. Классификация, оценка влияния

5.3.4.3 Тарифы и затраты на развитие

5.3.4.4 Рекламные мероприятия.

5.3.4.5 Установление пределов по количеству абонентов и затратам на пользование услугами

5.4 Математическое моделирование Интернет - услуг

5.4.1 Моделирование конкурентной услуги (dial-up)

5.4.2 Моделирование монопольной услуги (ISDN)

5.4.3 Моделирование ситуации конкуренции двух услуг одного оператора (ADSL, ISDN)

5.4.4 Анализ полученных данных и практические рекомендации

5.4.4.1 Влияние изменений внешних условий

5.4.4.2 Конкурентные услуги. Условия успешных продаж

5.4.4.3 Перспективы развития ISDN и ADSL

5.4.4.4 Организация системы оперативного мониторинга маркетинга

5.4.5. Расчет абонентской сети доступа

5.5 Разработка организационно – экономических вопросов

5.5.1 Технико–экономическое обоснование проведения работ

5.5.2 Планирование работы

5.5.3 Расчет сметы затрат на проведение работ

5.5.4 Оценка эффективности исследования

5.6 Требования к разработке вопросов охраны труда

5.6.1 Анализ факторов производственных опасностей и вредностей на рабочем месте инженера

5.6.2 Требования к эргономике рабочего места

5.6.3 Разработка инструкции по охране труда

6. По результатам исследований и разработки представить следующую документацию:

6.1 Чертежи

Функциональная схема абонентского доступа к ТФОП (ISDN)___1 лист

Функциональная схема абонентского доступа к СПД (ADSL) ___ 1 лист

6.2 Демонстрационные плакаты

Математическое представление модели и результатов моделирования экономического процесса ________________________________1 лист

Графическое представление результата моделирования экономического процесса услуги ISDN___________________________________1 лист

Математическое представление модели экономического процесса услуги ADSL __________________________________________1 лист

Сетевой график выполнения работ________________________ 1 лист

6.3 Пояснительная записка должна отражать следующие особенности работы:

обзор и анализ ситуации на рынке Интернет-услуг и технических решений Интернет-подключений в мире, России и в томском регионе (на примере ОАО «Сибирьтелеком»;

анализ технических особенностей и экономической целесообразности для различных категорий абонентов ISDN и ADSL подключений;

выбор математической модели и моделирование услуг ISDN и ADSL подключений;

таблицы и графики с расчетными и статистическими данными;

анализ полученных результатов;

практические рекомендации к организации рекламно-маркетинговых мероприятий и организации системы оперативного мониторинга на предприятии.

7. Задание приняла к исполнению:

Саморядова Юлия Сергеевна, студентка гр. 141-2 РТФ

___ ________2006г. ______________/Саморядова Ю.С./

8. Задание согласовано:

Консультант по организационно - экономической части проекта:

Дерябина Елена Владимировна, ст. преп. кафедры экономики

____ _________2006 г. __________/Дерябина Е.В./

Консультант по вопросам охраны труда и ТБ:

Кодолова Любовь Ивановна, ст. преп. кафедры РЭТЭМ

___ _________2006г. ____________/Кодолова Л.И./

Руководитель дипломной работы:

Леднева Ирина Анатольевна,

Заместитель директора УПЦ «Телекоммуникации»

 ___ ___________2006г. _____________/Леднева И.А./


Содержание

 

Введение

1. Анализ рынка телекоммуникационных технологий

1.1 Мировой рынок и его влияние на российский рынок телекоммуникаций

1.2 Состояние и тенденции развития телекоммуникационного рынка в России

1.3 Анализ рынка телекоммуникаций в Томском регионе

2. Специфика оказания услуг ISDN и ADSL

2.1 Схема сети доступа

2.1.1 Цифровые сети доступа

2.2 Описание услуги ISDN

2.2.1 Введение

2.2.2 Основная идея и история развития сети ISDN

2.2.3. Принцип построения ISDN

2.2.4. ISDN BRI - Основной тип подключения

2.2.4.1. NTBA - Сетевое окончание

2.2.4.2. Шина S0 - Абонентская проводка

2.2.5 Преимущества, стоимость и перспективы развития услуг ISDN

2.3 Описание услуги ADSL

2.3.1 Технология ADSL

2.3.2 Краткая история развития

2.3.3 Основные принципы работы ADSL

2.3.4 Оборудование, используемое при подключении ADSL

2.3.4.1 Разновидности ADSL-модемов

2.3.5 Качество связи и стоимость услуг

2.3.6 Преимущества услуги ADSL

2.3.7 Перспективы ADSL

2.4 Развитие услуг ISDN и ADSL в Томске и томской области

3. Создание математической модели

3.1 Понятие модели

3.2 Классификация моделей

3.3 Выбор и обоснование математического метода прогнозирования

3.4 Методология создания модели

4. Математическое моделирование Интернет - услуг

4.1 Математическое моделирование dial-up подключений

4.2 Математическое моделирование монопольной услуги ISDN

4.3 Математическое моделирование конкурентной услуги ADSL

4.4 Расчет абонентской базы

5. Организационно – экономическая часть

5.1 Технико-экономическое обоснование проведения работы

5.2 Планирование работы

5.3 Расчет сметы затрат на проведение работы

5.4 Оценка эффективности исследования

6. Вопросы охраны труда

6.1 Анализ производственных опасностей и вредности на рабочем месте

6.1.1 Требования к видеотерминалам

6.1.2 Требования к электробезопасности

6.1.3 Требования к пожаробезопасности

6.1.4 Требования к уровню шума

6.1.5 Требования к микроклимату в помещении

6.1.6 Требования к освещённости помещений

6.2 Требования к эргономике рабочего места

6.3 Инструкция по охране труда на рабочем месте

6.3.1 Общие требования безопасности

6.3.2 Требования безопасности перед началом работы

6.3.3 Требования безопасности во время работы

6.3.4 Требования безопасности в аварийных ситуациях

6.3.5 Требования безопасности по окончании работ

Заключение

Список использованной литературы

Приложение А

 


Введение

 

Целью данной дипломной работы является создание математической модели, наиболее точно описывающей экономический процесс. В качестве моделируемого процесса рассматривается предоставление услуг доступа в Интернет через телефонную сеть общего пользования (ТФОП) и сети передачи данных (СПД) – ISDN и ADSL.

Для создания адекватной модели помимо знания экономических факторов, влияющих на стоимость услуги, необходимо достаточно глубокое изучение физических основ её оказания и технических характеристик. С этой целью в процессе работы были изучены, а в настоящей пояснительной записке изложены основные технические характеристики услуг ISDN и ADSL.

В качестве базы для моделирования были предоставлены данные о результатах работы предприятия: затраты, существующие тарифы – полный отчет о проведенных статистических данных.

Спрос определяется способностью потреблять традиционные услуги связи и в определенной степени генерировать потребность в новых. Спрос и предложение складываются под воздействием множества факторов, которые, взаимодействуя, формируют закономерности развития рынка услуг связи и его конъюнктуру.

Проблема прогнозирования, вследствие быстрых, порой плохо предсказуемых изменений внешней среды, за последнее десятилетие стала особенно сложной. С учетом этих трудностей и критичности ошибок в прогнозах некоторые специалисты были вынуждены заговорить о тщетности прогнозирования. На самом деле прогнозирование — это обязанность, которую в явной или неявной форме неизбежно должны выполнять все фирмы.

Ясно, что в условиях турбулентной внешней среды интуиция и воображение способны стать важными инструментами восприятия реальности, дополняя количественные подходы, которые, по определению, опираются только на наблюдаемые факторы. С другой стороны, понятно, что чисто качественному методу также присущи значительные погрешности и что интуиция должна в возможно большей степени проверяться с помощью доступных фактов и знаний. Таким образом, следует обеспечить совместное использование этих двух подходов [34].

Методы математического моделирования и создаваемая модель, призваны помочь сотрудникам службы маркетинга, в частности лицам, принимающим решения, в выборе наиболее эффективных маркетинговых мероприятий, а также в выборе и обосновании тарифных планов.

 


Схема сети доступа

 

В последнее время телекоммуникационные сети разделяют на транспортные, магистральные и сети доступа [33]. Это связано с тем, что цифровые сигналы от телефонии и от терминалов передачи данных имеют одинаковую структуру и между сетевыми узлами передаются цифровые потоки с мультисервисным содержанием.

Сеть доступа – это совокупность абонентских и соединительных линий, узлов концентрации нагрузки и станций местной сети, обеспечивающих выход абонентов через свои терминалы в транспортную сеть или местную связь без использования транспортной сети. Поскольку сеть доступа является мультисервисной (телефон, данные, видео), то в ее составе необходимы узлы распределения по различным услугам. Обобщенная структурная схема сети доступа приведена на рисунке 2.1.


Рисунок 2.1 – Структурная схема сети доступа

 

Здесь абонентские терминалы (АТ) – телефоны, модемы и т.п. – через сетевые окончания (СО) (розетки, разъемы) подключаются к сети доступа. От сетевых окончаний к концентраторам (К) или сразу к узлу распределения услуг (УРУ) идут абонентские линии (АЛ). Концентраторы, УРУ и узлы представления услуг (УПУ) связаны более скоростными соединительными линиями. Концентраторы нагрузки служат для уплотнения сигналов, идущих по абонентским линиям. Если сеть мультисервисная, то необходимы УРУ. Если услуга одна, то такой узел не нужен. В этом случае узел представления услуг будет один. Входные порты УПУ можно отнести к сети доступа, а выходные порты уже подключены к транспортной сети.

 

Цифровые сети доступа

Развитие транспортных цифровых сетей заставляет искать решения по цифровым сетям доступа с целью повышения качества и удобства телекоммуникационных услуг. Для этого цифровой сигнал нужно как можно больше приблизить к абоненту. В этом случае все или большинство компонент сети доступа должны функционировать с цифровыми сигналами. Рассмотрим некоторые варианты.

Цифровые коммутируемые линии. Частным примером коммутируемых линий может служить подключение ISDN. В данных линиях цифровой сигнал формируется в терминальном оборудовании абонента (компьютер, цифровой телефон), а затем передается по линии связи, но уже не в полосе 3.1кГц, а в той, которую позволяет среда передачи. Наиболее распространенной является все та же пара или две пары медных проводов (рисунок 2.2).

 

Рисунок 2.2 – Схема доступа ISDN BRI

 

Здесь, примером терминального оборудования служит цифровой телефон, непосредственно работающий в стандарте ISDN.

Точка подключения данного терминальных устройства S или Т содержит стандартный разъем RJ45 для подсоединения двух линий передачи и питания. Через интерфейс в точке S происходит непрерывная передача битов в обоих направлениях. В точке S могут быть подключены до 8 терминальных устройств, однако одновременно передавать информацию могут только 2.

В системе ISDN BRI могут работать не только терминальные устройства стандарта ISDN, но и другие, например, наиболее распространенные аналоговые телефонные аппараты, или компьютеры. Для их согласования с интерфейсом S применяется терминальный адаптер.

Интерфейс U определяет процедуру передачи сигналов между оборудованием абонента и АТС. Этот интерфейс не стандартизован, поэтому допускаются различные его варианты. Наиболее распространен базовый доступ по двухпроводной линии с общей скоростью 160 Кбит/с (2B+D+ служебная информация синхронизации и управления). Для сжатия полосы частот используется код 2BIQ и для обеспечения двунаправленной передачи метод эхокомпенсации. Суть этого метода заключается в том, что приемник и передатчик работают одновременно. Поскольку уровень сигнала передатчика и время действия импульса известен, то он вычитается из суммарного сигнала (передаваемый плюс принимаемый). Более подробно специфику оказания услуги ISDN рассмотрим в пункте 2.2.

Цифровые линии xDSL. В качестве примера рассмотрим технологию ADSL. Асимметричные технологии и, прежде всего ADSL в первую очередь предназначены для скоростного доступа в Интернет, когда трафик из сети к абоненту гораздо больше, чем обратный, который содержит только запросы. Для того чтобы эта технология стала массовой, необходимо было использовать существующие двухпроводные абонентские линии без всяких переделок и с сохранением существующей телефонной связи (аналоговой или цифровой). Таким образом, для технологий ADSL необходимо применение линейных кодов, в спектре которых отсутствуют низкочастотные спектральные составляющие. При этом телефонный сигнал, спектр которого находится в области низких частот, не создает помех сигналу передачи данных. Разделение этих сигналов у абонента и на узле сети реализуется с помощью частотных разветвителей (фильтров) - ЧР, называемых также сплиттерами (рисунок 2.3). На данном рисунке ТФОП – это телефонная сеть общего пользования, АТС – автоматизированная телефонная станция.

Рисунок 2.3 – Схема ADSL подключения

 

ADSL технология является альтернативой режиму dial up.Она наиболее эффективна на небольших расстояниях (до 3км) при диаметре проводника электрической пары 0.4 – 0.5мм.

Описание услуги ISDN

Введение

Как правило, идеи появляются на свет задолго до возникновения потребности в их практическом применении при этом наиболее неординарные из них требуют значительно большего времени для всеобщего признания их актуальности и начала интенсивного воплощения в жизнь. Судьба ISDN – оригинальной концепции построения цифровой сети с интегрированными услугами (Integrated Services Digital Network) – служит прекрасной иллюстрацией упомянутой закономерности, специфицированная еще в середине семидесятых Международным Консультативным Комитетом по Телефонии и Телеграфии (Consultative Commit tee for International Telephony and Telegraphy - CCITT), данная технология стала объектом пристального внимания мирового информационного сообщества лишь в начале девяностых [23].

 


Принцип построения ISDN

Наибольшее распространение получили два вида доступа пользователя к сети ISDN: первичный (Primary Rate Access - PRA) и базовый (Base Rate Access - BRA), которым соответствуют интерфейсы Primary Rate Interface - PRI и Base Rate Interface – BRI.

ISDN- постепенный переход от аналоговой сети к цифровой, когда до каждого абонентского терминала доводится цифровой поток так называемого базового доступа или интерфейс BRI, имеющие канальную структуру 2B+D, то есть два канала В по 64 кбит/с каждый (Basic channel) для информационного обмена (передачи речи, текста, данных, изображения) и один служебный канал D (Delta channel) по 16 кбит/с для сигнализации: B+B+D = 64+64+16 = 144 кбит/с. Причем В-каналы работают со скоростью 64 кбит/с и являются открытыми, то есть никаких ограничений на форматы и типы передающейся по ним информации нет. Для предоставления различных услуг ISDN у абонента, как правило, устанавливается оконечное устройство NTBA (Network Terminator for Basic Access), которое подключается к сети по двух проводной линии (U-интерфейс). Со стороны пользователя устройство NTBA имеет 4-х проводный выход (S-интерфейс), к нему можно подключать через специальный разветвители к обыкновенной двухпроводной телефонной линии до восьми оконечных терминальных устройств ISDN или УАТС с функциями ISDN. Стандартными 4-х проводными абонентскими устройствами ISDN могут быть: телефон, факсимильный аппарат, устройство телетекста, оконечное оборудование передачи данных (например, компьютер с платой ISDN 2B+D), мост/маршрутизатор, оборудование для проведения телеконференций и т.д. Из восьми подключенных устройств два могут работать одновременно по одной и той же абонентской линии. Пользователь ISDN (ЦСИО) сможет осуществлять 2 режима одновременно. То есть телефонный разговор может сопровождаться передачей параллельно текста, графики, тем самым создается более естественная и эффективная форма общения. Каждый В канал может быть использован независимо друг от друга, поэтому данная услуга и называется (2B+D) или ISDN. Допустим, можно по одному каналу В вести телефонный разговор с Лондоном, а по другому принимать-передавать данные или факсимильную информацию в (или из) Москву. Данный тип интерфейса нашел в России наибольшее применение, поэтому его структуру и оборудование, используемое для оказания услуги, рассмотрим более подробно в пункте 2.2.4.

U-интерфейс допускает удаление пользователя от опорной станции на расстояние до 5 км, в то время как интерфейс PRI (без применения специальных устройств) – до 180 м. Увеличение дальности работы по PRI достигается при помощи усилителей (до 1 км), регенераторов (до 5 км) или цифровых систем передачи.

Первичный доступ предоставляет пользователю 30 каналов типа B и один канал типа D (30B+D) по цифровой соединительной линии со скоростью передачи 2048 Кбит/с (стандарт E1) или 23 канала типа В и один канал типа D (23В+D) по цифровой соединительной линии 1544 Кбит/с (североамериканский стандарт Т1). Канал В – информационный, со скоростью 64Кбит/с – является универсальным для передачи речи и данных, а канал D – вспомогательный (выделенный), со скоростью 64 Кбит/с - служит для передачи сигналов взаимодействия, управления и служебной информации (сигналов тревоги, дистанционного управления, телеметрии). Физически соединительная линия представляет собой две витые пары или два коаксиальных кабеля (прием/передача). Со стороны заказчика эта линия включается в учрежденческую АТС (УАТС) с функциями ISDN, которая разделяет групповой цифровой поток на отдельные В – каналы, доступные пользователю. При большом объеме передачи данных (например, в справочно-информационных системах, банковских службах или в системе гостиничного сервиса) соединительная линия может подключаться непосредственно к большой ЭВМ или к мосту/маршрутизатору локальной вычислительной сети (ЛВС) [24].

 

NTBA - Сетевое окончание

NTBA (Network Terminator for Basic Access) - это сетевое окончание для основного тип доступа, которое устанавливается в место телефонной розетки и не требует конфигурирования (рис.2.3). Именно на этом устройстве и лежат все функции взаимодействия абонентского оборудования и телефонной станцией.

Как видно из рисунка NTBA можно разделить на два функциональных модуля:

· DSL - модем ( D igital S ubscriber L ine - цифровая абонентская линия).

· Модуль формирования шины S0

 

Рисунок 2.3 – Структурная схема NTBA.

 

DS L– модем организовывает цифровую абонентскую линию с пропускной способностью 160 Кбит/с на обычном 2-х жильном телефонном проводе. Именно такая пропускная способность необходима для доставки к абоненту ISDN BRI (2× 64Кбит + 16Кбит+16Кбит).

Модуль формирования шины S0 взаимодействует с абонентскими устройствами и организовывает контроль за захватом и освобождением B-каналов.

 

2.2.4.2 Шина S0 - Абонентская проводка

Шина S0 монтируется в помещении абонента по топологии " шина" и может иметь максимальную длину 1км, но чаще всего в монтаже нет необходимости, достаточно воспользоваться кабелем, идущим в комплекте с оборудованием.

Рисунок 2.4 – Структурная схема шины S0.

 

Важно заметить, что абонентская шина S0 является собственностью абонента и не обслуживается местным оператором связи. Это обусловлено тем, что шина S0 не требует дополнительных средств монтажа и конфигурирования.

Как видно из рисунка 2.4, управляющий D-канал на шине S0 имеет больший объем (64Кбит/с) чем поступает со станции, это обусловлено необходимостью организации стека протоколов взаимодействия для 8 - равноправных устройств (максимальное количество устройств ISDN на одной шине S0). Протокол построен на основе эталонной модели OSI, и включает в себя 3 уровня:

· 1 уровень (формат блоков физического уровня)

· 2 уровень (Процедура доступа к каналу связи, D-канал)

· 3 уровень (Процедуры организации соединения)

Стек протоколов обслуживает или предотвращает попытки неактивных устройств захватить для обмена B-канал. Весь стек протоколов описан в стандартах CCITT 1.430, CCITT Q.920, CCITT Q.930 и все оборудование ISDN производится в соответствии с ними. В связи с этим никаких проблем с несовместимостью и конфигурированием у абонента не возникнет[22].

 

Описание услуги ADSL

Технология ADSL

В последние годы рост объемов передачи информации привел к тому, что наблюдается дефицит пропускной способности каналов доступа к существующим сетям. Увеличение потоков информации, передаваемых по сети Интернет компаниями и частными пользователями, а также потребность в организации удаленного доступа к корпоративным сетям, породили потребность в создании недорогих технологий цифровой высокоскоростной передачи данных по самому «узкому» месту цифровой сети – абонентской телефонной линии. Если на корпоративных уровнях эта проблема частично решается (арендой высокоскоростных каналов передачи), то в квартирном секторе, и в секторе малого бизнеса эти проблемы существуют.

На сегодняшний день основным способом взаимодействия оконечных пользователей с частными сетями и сетями общего пользования является доступ с использованием телефонной линии и модемов, устройств, обеспечивающих передачу цифровой информации по абонентским аналоговым телефонным линиям. Скорость такой связи невелика, максимальная скорость может достигать 56 Кбит/с [11]. Этого пока хватает для доступа в Интернет, однако насыщение страниц графикой и видео, большие объемы электронной почты и документов в ближайшее время снова поставит вопрос о путях дальнейшего увеличения пропускной способности[29].

Наиболее перспективной в настоящее время является технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line – асимметричная цифровая абонентская линия). Этот стандарт, входит в целую группу технологий высокоскоростной передачи данных, под общим названием xDSL, где x - это буква характеризующая скорость канала, а DSL - уже известное нам сокращение Digital Subscriber Line - цифровая абонентская линия. Это новая модемная технология, превращающая стандартные абонентские телефонные аналоговые линии в линии высокоскоростного доступа. Технология ADSL позволяет передавать информацию к абоненту со скоростью до 8 Мбит/с. В обратном направлении используется скорость до 1, 5 Мбит/с. Это связанно с тем, что весь современный спектр сетевых услуг предполагает весьма незначительную скорость передачи от абонента.

 

Краткая история развития

Впервые название DSL прозвучало в далеком 1989 году, именно тогда впервые возникла сама идея цифровых коммуникаций с использованием пары медных телефонных проводов вместо специализированных кабелей. Фантазия разработчиков этого стандарта явно хромает, поэтому названия технологий входящих в группу xDSL довольно однообразны, например HDSL (High data rate Digital Subscriber Line - высокоскоростная цифровая абонентская линия) или VDSL (Very high data rate Digital Subscriber Line - очень высокоскоростная цифровая абонентская линия). Все остальные технологии этой группы значительно быстрее ADSL, но при этом требуют использования специальных кабелей, в то время как ADSL может работать на обычной медной паре, которая повсеместно применяется при прокладке телефонных сетей.

Активная разработка и совершенствование технологий цифровых абонентских линий начались в 90-х годах прошлого века. В роли пионера DSL-движения выступила компания Bellcore (ныне Telcordia Technologies), которая запустила в работу первый стандарт семейства xDSL в телефонных сетях США. В середине 90-х годов семейство xDSL пополнилось асимметричными модификациями цифровой абонентской линии ADSL, которая была разработана для предоставления широкополосного доступа к сети Интернет как альтернатива дорогим подключениям типа E1, ISDN PRI, и с 1998 года технология ADSL пошла, что называется, в мир [26].

С тех пор она активно проникает на рынок высокоскоростных соединений. ADSL обеспечивает доступ в Интернет на скоростях, в десятки раз превышающих скорости обычных аналоговых модемов. Правда, внедрялась технология существенно медленнее тех оптимистичных прогнозов, которые высказывали ведущие аналитические агентства и исследующие рынок компании. По данным Dataquest, уже к концу 99-го года число xDSL-линий должно было достигнуть отметки в 6 миллионов. Это был весьма скромный прогноз, поскольку всего в мире насчитывалось около 800 миллионов телефонных пар - цифры несоизмеримые. Однако даже он не сбылся. На сегодняшний день среди всех провайдеров интернет-услуги связи посредством ADSL предоставляют лишь единицы. Тем не менее, постепенно зона охвата ADSL расширяется и экономичная цифровая технология медленно, но верно вступает на широкополосный рынок услуг [25].

ADSL является лишь одним представителем из целого семейства стандартов DSL, но только данная услуга имеет популярность на томском рынке телекоммуникаций. Условно ADSL подразделяют на три группы, включающие в себя ADSL/RADSL/ADSL G.lite/ADSL2, HDSL/SDSL/SHDSL и VDSL.

Таблица 2.2- Зависимость скорости передачи информации от расстояния.

Входящий поток Исходящий поток Расстояние
8, 160 Мбит/с 1, 216 Мбит/с 1, 8 км
7, 872 Мбит/с 1, 088 Мбит/с 2, 7 км
3, 648 Мбит/с 864 Кбит/с 3, 7 км
1, 984 Мбит/с 640 Кбит/с 4, 3 км
1, 408 Мбит/с 544 Кбит/с 4, 6 км
960 Кбит/с 416 Кбит/с 4, 9 км
576 Кбит/с 320 Кбит/с 5, 2 км
320 Кбит/с 224 Кбит/с 5, 5 км
128 Кбит/с 128 Кбит/с 5, 8 км

 

Кроме этого, на скорости связи также отражается состояние и качество самой линии, а именно: сечение медного провода, наличие кабельных отводов и т.д. Характеристики линии ухудшаются с увеличением его длины и уменьшением сечения провода.

Несмотря на то, что технология ADSL использует в качестве каналов для передачи информации обычные телефонные линии, соединение с провайдером осуществляется при помощи специального ADSL-модема. Поэтому нужно помнить, что использование факс-модемов для любого ПК, ставшие уже традиционным, для этой цели категорически не подходят[30].

Разновидности ADSL-модемов

Глобально все существующие на рынке модели ADSL-модемов подразделяются на два больших класса продуктов, принципиально отличающихся друг от друга интерфейсом подключения. Среди всего многообразия устройств выделяют модемы, использующие для соединения с ПК шину USB или порт сетевой карты Ethernet. Однако, поскольку на этом их отличия друг от друга не заканчиваются, познакомимся с каждым классом отдельно.

USB-модемы изначально разрабатывались как решения, ориентированные в первую очередь на бюджетный сегмент рынка и массового потребителя. Отсюда - их очевидные достоинства и недостатки. Главным преимуществом подобных моделей, безусловно, является сравнительно низкая цена. Однако необходимо соотносить возможности приобретаемого продукта с задачами, которые ему предстоит решать.

USB-модемы не требуют внешнего источника питания: все, что необходимо для плодотворной работы, они получают через шину Universal Serial Bus. Это свойство, наряду с невысокой стоимостью, относится к плюсам данного класса модемов. Но есть у него и существенные минусы. Так, например, USB-модемы в большинстве своем являются упрощенными устройствами, которые, действуя по аналогии с так называемыми программными (или софтверными) факс-модемами, перекладывают ряд аппаратных функций на центральный процессор персонального компьютера.

Работа ADSL-модемов в связке с ПК через интерфейс USB требует установки специальных драйверов, что делает подобные модели сильно зависимыми от используемой операционной системы. Абсолютное большинство устройств данного класса проявляют стопроцентную работоспособность лишь в средах Windows 98/ME/2000/XP, а также в классической Mac OS. Однако при переходе на FreeBSD, Unix или Linux начинают сказываться проблемы совместимости и нехватка драйверов, осложняющие настройку и негативно отражающиеся на надежности функционирования USB-модемов. К недостаткам USB-модемов относится и тот факт, что для установки сессий PPPoE или PPPoA им зачастую требуется особое программное обеспечение (ПО), которое стоит денег и при этом способно становиться причиной появления различного рода ошибок, вроде переполнения памяти, исчерпания системных ресурсов в процессе работы и т.д.

Недостатки USB-модемов проявляются в различной степени у разных моделей. Однако это совсем не значит, что их не стоит рассматривать как альтернативу более дорогим решениям. В случае если вам хочется сэкономить на приобретаемом оборудовании, а также вас устраивает простейший функционал, подразумевающий единовременный выход в Интернет через ADSL лишь с одного (например, домашнего) ПК, USB-модемы в большинстве случаев справятся с поставленной задачей.

Ethernet-модемы (или LAN ADSL модемы) всегда обходятся существенно дороже, чем их USB-аналоги. Хотя бы просто потому, что для их подключения к компьютеру требуется наличие сетевой карты Ethernet, которую домашним пользователям, не нуждающимся в локальной сети, приходится покупать специально для данной цели. Тем не менее большинство специалистов в области телекоммуникаций склоняются к мнению, что несмотря на существенные затраты, именно Ethernet-модемы являются наиболее предпочтительным решением для осуществления выхода в Интернет посредством технологии ADSL.

Преимуществ в функционале у Ethernet-решений перед USB-модемами масса. Они способны работать в любой операционной системе и совсем не загружают ПК благодаря собственному встроенному процессору. Такие модемы зачастую сами по себе представляют маленький компьютер с собственной операционной средой и набором прикладного ПО вроде программного файервола. Некоторые модели обладают встроенным USB-портом и могут при необходимости " прикидываться" USB-модемами, будучи подключенными к ПК через соответствующий интерфейс. Однако ключевым отличием современных LAN ADSL - модемов от USB-решений является поддержка функций маршрутизатора и роутера. Наличие оных позволяет при помощи одного Ethernet-модема организовать доступ в Интернет с распределенным трафиком сразу для нескольких компьютеров в небольшой локальной сети. Таким образом, LAN ADSL - модемы подойдут не только домашним пользователям, которые являются счастливыми обладателями нескольких ПК, но и владельцам небольших офисов, чьи компьютеры необходимо оснастить недорогим и эффективным выходом в Глобальную информационную сеть. Кроме того, некоторые Ethernet-решения в зависимости от позиционирования могут оснащаться брандмауэром и даже коммутатором на несколько портов (от 4 и более).


Поделиться:



Последнее изменение этой страницы: 2019-10-03; Просмотров: 197; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.102 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь