единой микросотовой сетью. При этом микросоты DECT имеют далеко не
микроскопический размер. В условиях прямой видимости диаметр соты может
достигать 5 км. Еще одно преимущество DECT – совместимость с ISDN. Если
соединить между собой удаленные базовые станции DECT, то два разнесенных
офиса получат единое микросотовое пространство. Очень важное достоинство
DECT – его способность поддерживать значительно большую плотность
абонентов, чем это возможно в сетях GSM и даже CDMA. Для удобства
пользователей выпускаются телефоны, поддерживающие и GSM, и DECT. Как
только абонент выходит из зоны обслуживания системы на базе DECT,
радиотелефон автоматически переключается в стандарт GSM.
Наиболее активно решения на базе DECT продвигает компания Alcatel. И
хотя DECT прежде всего ориентирован на телефонию, он может представлять
интерес для заказчиков, которые помимо телефонии испытывают потребность в
мобильной передаче данных.
FLEX/POCSAG
Немного особняком от всех рассмотренных протоколов стоит разработанный
фирмой Motorola протокол пейджинговой связи FLEX, обеспечивающий как прием,
так и передачу данных. Основным достоинством этого протокола является
относительно высокая скорость передачи данных – 1600, 3200 и 6400 бит/сек
(что существенно выше, чем у старого протокола POCSAG, который, в
частности, очень распространен в России). Протокол FLEX открывает
дополнительные возможности для пейджеров, которые в ближайшее время
превратятся в многофункциональные устройства связи, способные получать и
отправлять голосовые и факсимильные сообщения, передавать данные,
осуществлять финансовые операции. А если учитывать возможность интеграции
пейджеров с мобильными компьютерами (например, с палмтопами), то этот
протокол может представлять большой интерес для корпоративных
пользователей, ориентированных в основном на одностороннюю передачу данных.
VoIP
Обычные телефонные сети основаны на принципе коммутации каналов. Это
означает, что при телефонном вызове на узлах связи по пути от одного
абонента к другому производится операция коммутации, в результате которой
между абонентами временно формируется прямой канал передачи данных. Причем,
на всех участках пути для этого канала на время его существования
резервируются передающие мощности, которые неизбежно часть времени
простаивают, поскольку в любом разговоре довольно много времени приходится
на паузы.
При подключении к коммутируемой телефонной сети группы абонентов – будь то
дом или офис – для них резервируется определенное количество линий, которое
ограничивает число одновременно ведущихся разговоров. Если по этим линиям
передавать не аналоговый голосовой сигнал, а сжатый оцифрованный звук, то
количество одновременных разговоров увеличивается в 3-4 раза. Этот
результат легко получить из тех соображений, что по обычной телефонной
линии можно передавать данные со скоростью до 33,6 Кбит/с, а для передачи
голоса с приемлемым качеством достаточно пропускной способности 8 Кбит/с.
Основные технические проблемы, которые приходится решать авторам таких
программ, связаны с пакетной организацией передачи информации через
Интернет и отсутствием гарантированного времени доставки отдельных пакетов.
Не первый взгляд кажется, что для передачи голосового трафика удобнее всего
использовать протокол TCP, гарантирующий доставку информации. Однако на
практике это невозможно, поскольку этот протокол в случае задержки приема
одного пакета будет его ждать и не станет обрабатывать следующие. В
результате в передаче голоса возникнут задержки и разрывы. Поэтому
современные алгоритмы голосовой связи работают на основе протоколов более
низкого уровня – IP и UDP. При этом информацию о звучании в течение
нескольких долей секунды стараются «размазать» по нескольким смежным
пакетам. Если какой-то пакет опаздывает, то он просто игнорируется, и если
потери не становятся массовыми, это лишь незначительно сказывается на
качестве звукопередачи.
Эти принципы положены в основу стандарта Н.323, определяющего передачу
видео и аудио по сетям с негарантированным качеством услуг, таким как
Ethernet и IP. Этот протокол поддерживается Международным консорциум по
мультимедийным конференциям (International Multimedia Teleconferencing
Consortium, IMTC), в состав которого входит форум VoIP (Voice over IP),
объединяющий группу из 40 производителей, среди которых Cisco, Microsoft,
Nortel, Nuera, VocalTec и VoxWare. Протокол Н.323 описывает аудио- и
видеокодеки (кодеры/декодеры), коммуникационные протоколы и синхронизацию
пакетов. Первоначально стандарт предназначался для рынка видеоконференций в
качестве альтернативы ISDN. О своей поддержке Н.323 заявляет все больше
компаний.
Собственно, в голосовом общении через Интернет нет ничего
принципиально нового. Соответствующие программы для ПК появились уже
несколько лет назад. Однако для пользования ими у обоих абонентов должны
стоять полностью оснащенные мультимедийные компьютеры, причем с одинаковыми
программами передачи голоса. Это нетрудно обеспечить любителям, но не
годится для бизнес-коммуникаций. Поэтому главная задача, стоящая на
повестке дня перед IP-телефонией, – интеграция с обычными телефонными
сетями. Именно эту задачу и призваны решить протоколы H.323 и связанный с
ним протокол телефонной сигнализации. Последний определяет взаимодействие
между собой программно-аппаратных шлюзов, отвечающих за то, чтобы голосовой
трафик, передаваемый по цифровым IP-сетям, мог поступать на обычные
телефонные аппараты. К сожалению, на настоящий момент шлюзы и клиентское
программное обеспечение являются по большей части нестандартными. Если оба
компонента не представлены одной компанией, то, скорее всего, вы не сможете
использовать IP-телефонию для звонка другому абоненту.
Тем не менее, уже сегодня для ПК производятся специализированные платы
шлюза «речь–IP–сеть». Цифровой сигнальный процессор (DSP) такой платы
реализует алгоритм сжатия речи (CODEC) по протоколу G.721 или G.729 с
задержкой речевого сигнала не более 55 мс. Стоимость таких плат колеблется
в районе $300–400.
Заключение
С момента возникновения самых первых технологий связи перед людьми
всегда стояла дилемма: что предпочесть - передачу сообщений (пакетов) или
установление соединений (каналов). У каждого способа есть достоинства и
недостатки. Сама природа электротехники подвигает к канальной технологии
(помните, "электроника - наука о контактах"). Поэтому первые телефонные
сети были построены на коммутации каналов - сначала механической, позднее
электронной. Однако в цифровой технике гораздо естественнее и проще
реализуются пакетные технологии, работающие по принципу "выстрелил и
забыл". Каналы способны обеспечить такие важные свойства, как непрерывность
и последовательность приема-передачи информации, а также гарантировать
определенный уровень качества связи. В то же время, пакетная передача
данных значительно экономичнее, так как не занимает приемопередающие
мощности в период, когда нет данных для передачи.
Решить эту дилемму в пользу одного из подходов совершенно невозможно.
Положение спасает взаимная дополнительность пакетной и канальной
коммутации. Пакеты могут передаваться по надлежащим образом
скоммутированным каналам. Например, IP-пакеты передаются по модемному
соединению, а ячейки ATM - по оптоволокну. Тем самым базе канальной
архитектуры строится пакетная. Обратные примеры - TCP-соединения,
реализуемые за счет надлежащего управления IP-пакетами, виртуальные каналы
Frame Relay или ATM, реализуемые путем маршрутизации кадров или ячеек.
В современных сетях повсеместно встречается ситуация, когда пакеты или
потоки данных одного протокола передаются с помощью каналов или пакетов
другого протокола. Порой, если пристально вглядеться, можно легко насчитать
десяток, если не больше уровней вложения протоколов. Все это, конечно,
приводит к росту сложности сетей и передаче большого количества
вспомогательной ("протокольной") информации, однако вместе с тем каждый
протокол обеспечивает те или иные важные в конкретных условиях
характеристики процесса передачи данных - скорость, надежность,
экономичность, совместимость.
Выбор оптимальной конфигурации протоколов при нынешнем их разнообразии
представляет собой чрезвычайно сложную задачу. Нередко для ее решения
необходимо участие специальных консалтинговых фирм и фирм-интеграторов.
Ситуация еще более осложняется тем, что часть информации о свойствах
протоколов и реализующего их оборудования не разглашается фирмами-
поставщиками. Именно поэтому столь пристальное внимание уделяется в
последнее время открытости технологий.
Определения и термины
Протокол - стандарт, детально описывающий правила взаимодействия
устройств или программ в процессе коммуникации между ними. Нередко
протоколом называют также программное обеспечение, реализующее такой
стандарт.
Прозрачность - свойство среды передачи данных (например, сети),
позволяющее взаимодействующим сторонам не принимать во внимание детали
технического устройства этой среды. Достаточно, чтобы обе стороны соблюдали
единый протокол передачи данных, а среда поддерживала этот протокол.
Маршрутизация пакетов - процедура, выполняемая на узле сети
(маршрутизаторе), в ходе которой он принимает решение, по какому из
присоединенных к нему каналов связи направить поступивший транзитный пакет.
Коммутация каналов - процедура, выполняемая на узле сети
(коммутаторе), в ходе которой устанавливается соединение между двумя
каналами связи из числа подключенных к коммутатору.
Мультиплексирование - процедура, выполняемая на узле сети
(коммутаторе), в ходе которой несколько потоков данных объединяются в один.
Обратная процедура - демультиплексирование.
Шлюз - маршрутизатор или коммутатор, способный работать с разными
протоколами и выполняющий преобразование от одного к другому.
Список литературы и Internet-ресурсов
Литература
Журнал «Мир Internet» #10 (49) октябрь 2000
Журнал «Мир Internet» #11 (50) ноябрь 2000
Internet-ресурсы
www.iworld.ru – Сайт журнала «Мир Internet»
www.3dnews.ru – Daily Digital Digest
www.3com.ru – Русскоязычный сайт компании 3Com
www.srcc.msu.su – Научно-исследовательский вычислительный центр МГУ
www.bilim.com – Russian Networking Company BiLiM Systems Ltd. (St.
Petersburg)
www.citforum.ru – Море(!) аналитической информации
www.wiznet.ru – Компания WIZARD сетевое и телекоммуникационное
оборудование, компьютеры и оргтехника.
www.spb-teleport.ru – ЗАО "Санкт-Петербургский ТЕЛЕПОРТ"
www.deltatelecom.ru – DELTA TELECOM
www.sotovik.ru – СОТОВИК. Сотовая связь. Телекоммуникации. База данных.
Новости. Аналитика.
www.vestnik-sviazy.ru – Журнал Вестник связи
www.globalstar.com – GSTRF, Globalstar Global Wireless Satellite
Telecommunications Provider
www.terranet.ru – TerraNet - системный и сетевой интегратор
www.tms.ru – Техномаркет-С
www.aist.net.ru – Телефонная компания АИСТ
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
