ПОСТРОЕНИЕ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИОННЫХ СЕТЕЙ

Развитие таких технологий как телефонная и факсимильная связь, телевидение, информационно-коммуникационные технологии требуют организации сетей, по которым осуществляется обмен информацией.

Такие сети называются телекоммуникационными. Более точное определение звучит следующим образом: это система, включающая технические средства телекоммуникации и сооружения, обеспечивающие маршрутизацию, коммутацию, передачу и (или) приема различных типов информации по различным каналам между взаимодействующим оборудованием.

В Российской Федерации совокупность всех технически сопряженных сетей общего пользования, ведомственного и другого назначения и не зависимо от принадлежности по типу собственности, имеющая общее централизованное управлении называется взаимоувязанной сетью связи (ВСС).  ВСС РФ должна отвечать требованиям надежности и экономичности.

ВСС РФ объединяет сети связи общего пользования, сети связи ведомственные (корпоративные) и сети связи наложенные.

Первая сеть представляет собой часть взаимоувязанной сети связи РФ и является открытой для всех пользователей, будь то физические или юридические лица.

Телекоммуникационные сети, организованные  на уровне министерств и ведомств РФ, крупных промышленных объединений, предприятий, для удовлетворения специальных и производственных нужд. Включают сети первичного и вторичного уровня.

Третий тип сетей - сети связи наложенные – сети организованные параллельно существующим сетям и взаимодействуют с ними на различных уровнях. В данных сетях используются новые технологии и метод передачи и коммутации.

Технические средства, входящие в ВСС РФ, делятся на первичную и вторичную сети.

Технические средства, входящие в первичную сеть участвуют в процессе передачи информации не зависимо от вида передаваемых сообщений.

Для организации первичной сети ВСС РФ создается внутризоновая первичная сеть и магистральная первичная сеть. Первая организуется в так называемой зоне – межрегиональной сети, включающей соединение каналов местных сетей (городских, районных, сельских и т. д.), входящие в данную зону. Сеть, соединяющая каналы сетей разных зон сетей и представляет собой магистральную первичную сеть.

Первичная сеть включает в себя:

- сетевые узлы – комплексы, соединяющие сетевые станции первичной сети, создающие, перераспределяющие сетевые тракты, типовые каналы и типовые физические цепи. Сетевые узлы организуют взаимодействие с вторичными сетями.

- сетевые станции – технические комплексы, создающие и предоставляющие для вторичных сетей сетевые тракты, типовые каналы и типовые физические цепи, и организующих их транзит.

- транспортные сети, включают магистральные узлы, междугородние станции, а также каналы и узлы соединяющие их.

- каналы передач – технические средства и среды распространения, которые обеспечивают передачу сигнала в полосе частот (телефонная и сотовая связь, радио- и телепередача) или с определенной скоростью (ЛВС, глобальная сеть) между сетевыми станциями и узлами и устройствами приема (передачи). Каналы передач делят на аналоговые, цифровые, смешанные.

Чтобы первичная сеть функционировала, организация связи между каналами передач осуществляется с помощью системы передач. Система передач включает технические средства, которые обеспечивают образование линейных трактов (обеспечивает передачу сигнала в определенной полосе частот или с определенной скоростью), групповых трактов (группа каналов  тональной частоты или основной цифровой канал) и каналов передачи.

Системы передач могут быть аналоговые, цифровые, проводные, радиорелейные.

Вторичная сеть организуется на базе первичной. Вторичная сеть состоит из тех же технических средств, что и первичная, в нее входят кроме того конечные устройства, являющие передающими или принимающими устройствами. Вторичная сеть организует связь между двумя или более точками связи.

Для того, чтобы организовать связь между конечными устройствами в сетях используются три типа передачи информации: симплексная передача (в одном направлении), полудуплексная (передача данных в обоих направлениях, но в каждый момент времени только в одном направлении), дуплексная (одновременно в обоих направлениях).

Обеспечение обмена данными между узлами сети осуществляется с помощью технологий коммутации: коммутации каналов (формируется составной канал через несколько транзитных узлов, состоящих из последовательно соединенных каналов),  коммутации сообщений (прием, хранение и выбор исходящего направления и дальнейшая передача данных с сохранением их целостности), коммутации пакетов (исходящие данные разбиваются на пакеты ограниченного размера и отправляются по каналу передачи, который освобождается после завершения передачи пакетов) и коммутации ячеек (передача пакетов фиксированного размера).

Но технологий коммутации недостаточно для организации обмена информацией в сети. В сети должны быть установлены правила, по которым происходит обмен информацией, взаимодействие между ее узлами и каналами. Такие правила, действующие в сети, называются сетевыми протоколами. Сетевые протоколы – это правило взаимодействия двух узлов (элементов) внутри сети.

Большая часть протоколов построены по принципу взаимодействия набора уровней, построенных по иерархическому принципу: новый уровень выстраивается над предыдущим, нижний уровень предоставляет набор сервисов для верхнего, скрывая детали их реализации.

Организация иерархии уровней выглядит следующим образом: представим, что существует два узла, между уровнями каждого из них (назовем их n: n-уровень одного узла и n-уровень другого узла) происходит взаимодействие. Правила и соглашения этого взаимодействия называются протоколом n-уровня. Между парой смежных уровней находится интерфейс, определяющий набор сервисов, предоставляемых нижним уровнем уровня находящемуся выше по иерархической структуре. Каждый активный элемент уровня носит название сущности. Сущности, взаимодействующие на одном уровне – одноранговые сущности.

Поставщики услуг – это сущности уровня n, потребители – сущности уровня n+1. Услуги поставщиков потребителям – услуги уровня n-1.

Сервисы, которые предоставляют нижние уровни – это набор примитивов, включающих определение операций которые будут выполнять потребители, организацию взаимодействия между уровнями и определяющих кто будет поставщиком, а кто потребителем.

Сетевой протокол определяет набор правил, ограничивающих размер пакетов данных и их предназначение в ходе обмена между сущностями одного уровня.

Таким образом, чтобы организовать телекоммуникационную сеть, необходимо создать сеть, которая будет охватывать всю страну, включающую первичную и вторичную сети, а также организующую взаимодействие с корпоративными и наложенными сетями. Внутри сети используются типы передачи данных, технологии коммутации. Работа сети организуется с помощью сетевых протоколов.

Список литературы:

1. Сайт programming-lang.com / Основы телекоммуникаций [Электронный ресурс]. - Режим доступа:   http://programming-lang.com/html/hard/modem1/1.htm, свободный. Загл. с экрана. – Яз. рус., англ.
2. Сайт ras4etki1.narod.ru / ЛЕКЦИЯ 2. Общие принципы построения телекоммуникационных сетей [Электронный ресурс]. - Режим доступа:  http://ras4etki1.narod.ru/files/lec_optss_1.pdf, свободный. Загл. с экрана. – Яз. рус., англ.
3. Сайт кафедры систем телекоммуникаций Российского университета дружбы народов / Кулябов Д. С., Королькова А. В. Архитектура и принципы построения современных сетей и систем телекоммуникаций: Учеб. пособие [Электронный ресурс]. - Режим доступа:  http://www2.telesys.pfu.edu.ru/studies/book/kulyabov-korolkova_network-architecture.pdf, свободный. Загл. с экрана. – Яз. рус., англ.
4. Сайт научно-технической библиотеки ПГТУ / Конспект лекций по учебной дисциплине Основы построенияинфокоммуникационных систем и сетей [Электронный ресурс]. - Режим доступа:  http://elib.psuti.ru/Marikova_Kornilov_Osnovi_postroenia_infokom_sistem_i_setei.pdf, свободный. Загл. с экрана. – Яз. рус., англ.
5. Цифровой фильтр [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://siblec.ru/index.php?dn=html&way=bW9kL2h0bWwvY29udGVudC80c2VtL2NvdXJzZTE2MS9sZWMxLmh0bQ, свободный. Загл. с экрана. – Яз. рус., англ.