Корпоративная ИТС. 
Информационные системы, сети и телекоммуникации

Корпоративная сеть создается и развивается, для решения внутренних задач операторов связи и предприятий взаимодействующих с оператором связи.

Задачи корпоративной информационно-транспортной сети.

• 1. Объединение филиалов оператора связи в единую информационную сеть.
• 2. Внедрение автоматизированных методов учета, анализа и тарификации услуг связи в процессе расчетов с клиентами.
• 3. Автоматизированный сбор и передача технической, технологической, финансовой, экономической информации.
• 4. Обеспечение передачи информации в автоматизированной системе расчетов с клиентами за услуги связи, включая:

передачу с АТС в центр расчетов информации по тарификации местных телефонных разговоров;

передачу информации о принятых оплатах за услуги электросвязи с пунктов приема оплат;

передачу информации для нужд сервис-центров при работе с клиентами.

• 5. Обеспечение удаленного доступа к информации, хранимой в единой базе данных, и комплексное использование информации во всех производственных процессах с целью максимального приближения к безбумажной технологии.
• 6. Информационно-транспортная поддержка системы управления бизнес-процессами оператора связи.
• 7. Транспортная основа системы управления различными сетевыми элементами на базе технологии TMN
• 8. Обеспечение возможности подключения отделений электросвязи к сети Internet и работа E-mail.

Типы топологии магистральной сети Для соединения узлов магистральной сети можно использовать топологию типа «звезда» или «кольцо», а также частично связную или полно связную сеть.

Звездообразная топология требует создания мощного центрального коммуникационного узла и обеспечивает эффективное использование каналов только в случае преобладания центростремительного трафика в сети. Сеть с такой топология обладает наихудшей отказоустойчивостью.

Топология «кольцо» — это последовательное соединение всех узлов (в том числе и центрального) в единую замкнутую цепь. Такая конфигурация предполагает наличие двойных каналов связи между узлами с целью повышения надежности в случае отказа одной из линий. Это позволяет также не применять меры автоматического резервирования магистральных линий связи. Недостатком в этом случае является то, что по мере роста числа удаленных узлов вероятность одновременного нарушения связи по нескольким линиям возрастает. При топологии типа «кольцо» обрыв нескольких связей приведет к прекращению обслуживания удаленных узлов, расположенных между этими обрывами.

Дополнительное предупреждение относительно использования топологии «кольцо»: линии связи, соединяющие соседние узлы, должны иметь по крайней мере удвоенную пропускную способность по сравнению с нормальной загрузкой. Это необходимо для того, чтобы сеть нормально справлялась с возможными экстремальными ситуациями. Рассмотрим, что происходит при топологии «кольцо», когда прерывается связь по одному из каналов. Трафик отказавшей линии будет перенаправлен по альтернативному пути. Но, если резервный канал не обладает достаточной нагрузкой, это может привести к блокированию трафика по всему кольцу.

Полносвязная сеть имеет наивысшую отказоустойчивость, но такая топология слишком дорога и поэтому реализуется редко. В полносвязной сети каждый узел имеет связи со всеми остальными узлами, предоставляя маршрутизатору множество альтернативных путей на случай отказов каналов связи. Чаще реализуются частично связные сети — гибрид кольцевой и полносвязной топологии. Этот вариант является вполне приемлемым с точки зрения количества альтернативных путей, реализованных между узлами.

Структура магистральной сети Сеть доступа В отличие от подхода к выбору технологий для создания магистральной сети для организации сети доступа не достаточно ограничиться только базовой технологией, необходимо учесть как можно больше возможных сетевых решений подключения к магистральным каналам. Учитывая особенности технологий построения коммерческой сети, можно выделить несколько классификации вариантов сети доступа:

на основе выделенных линий;

на основе беспроводной связи на основе коммутируемых каналов телефонной сети общего пользования.

Проводные каналы В настоящее время организация выделенных каналов доступа с помощью аналоговых модемов считается устаревшей и неэффективной технологией в следствии низкой достоверности передачи данных и сложности удаленного управления абонентским оборудованием. По этой причине основным принципом для выделенных каналов является создание цифрового канала, доходящего непосредственно до терминального окончания пользователя.

Доступ пользователей корпоративной сети предлагается реализовать посредством применения концентраторов доступа Cisco MC3810, которые соединяются к «дополнительным» узлами (58, 24, 21, 36, 71) на скоростях 128 Кбит/с либо с ATM-коммутаторам опорной сети на скорости до 2 Мбит/с по протоколу — Frame Relay.

Соединение концентраторов доступа Cisco MC3810 к «дополнительным» узлам (58, 24, 21, 71) и ATM-коммутаторам опорной сети осуществляется с помощью Short Range-модемов с поддержкой скорости на канале до 2 Мбит/с.

Оптоволоконные каналы При использовании ВОЛС для подключения оборудования пользователей коммерческой и корпоративной сети к узлам АТС 75, 78 и 22 возможно предоставление полного спектра сервиса на основе АТМ со скоростями доступа до 622 Мбит/с. Для других узлов на ВОЛС могут быть организованы каналы SDH со скоростями 2 Мбит/с (Е1) и 34 Мбит/с (Е3).

Доступ по каналам ТФОП Для того, чтобы не допускать перегрузки каналов межстанционных соединительных линий при работе абонентов ТФОП по коммутируемым каналам в режиме передачи данных, на АТС предусмотрены шлюзы в ИТС. Роль шлюзов выполняют концентраторы доступа совместно с встроенными или автономными цифровыми и аналоговыми модемами для коммутируемых линий.

На цифровых АТС — АХЕ-10, S-12, МТ-20 проектируются концентраторы доступа с встроенными цифровыми модемами, которые подключаются к коммутационному оборудованию по каналам Е1 или PRI, что позволит:

обеспечить подключение большого количества входных линий (до 30 на поток Е1);

предоставить гибкость наращивания сети;

сократить количество интерфейсов доступа;

снизить стоимость эксплуатации ИТС;

повысить качество соединений и надежность системы в целом за счет исключения большого количества аналоговых телефонных каналов.

В последнее время в качестве альтернативы ISDN выдвигаются решения с использованием технологии 56К, которая обеспечивает передачу данных по аналоговым телефонным линиям со скоростью близкой к 56 Кбит/с. Эти решения основываются на сокращении количества аналого-цифровых преобразований в каналах связи, и использование их возможно только для цифровых АТС.

Варианты доступа к магистральной сети через ТФОП представлены на чертеже Структурная схема сети доступа (ТФОП).

Выбор оборудования для построения сети Тип оборудования выбирается исходя из:

технологий и протоколов применяемых на сети;

типа магистральной сети и сети доступа;

возможностей для расширения отдельных сегментов и сети в целом;

приложений используемых на сети и, как следствие, типов трафика;

внешних условий эксплуатации (окружающая среда);

дополнительных требований Заказчика (защита информации, надежность и т. п.).

Инфраструктура.

В данном типовом проекте рассматривается комбинированная сеть ATM/Frame Relay/X.25. Предполагается, что сеть накладывается на городскую инфраструктуру телефонной сети, включая:

SDH сеть города (как среда передачи для магистральных каналов сети передачи данных);

ИКМ участки сети;

Медные пары проводов (для осуществления доступа пользователей к сети);

ТЧ каналы к районным центрам.

Модель сети При проектирование локальных и глобальных сетей для выбора оборудования и расчета будущих загрузок сети основой является определенный, хотя и зачастую довольно узкий и, часто, «теоретический» опыт инженеров по системной интеграции. Решения принимаются, как правило, по каталогам производителей, или, в идеальном случае, что довольно редко, по эксплуатационной документации на оборудование.

Единственный способ оптимизировать затраты и оборудование для создаваемой сети — обосновывать решения с использованием средств автоматизации проектирования или их компонентов, как это делается во всех развитых странах При разработке технического проекта требуется построение модели, создаваемой сети или ее компонентов, первичное моделирование, просмотр различных вариантов технологий, протоколов, оборудования, повторное моделирование при необходимости и анализ результатов.

Общая структура моделируемой сети Процесс анализа будущей сети состоит из следующих этапов:

построение модели планируемой сети оператора связи;

моделирование, анализ вариантов «что будет — если».

модернизация проекта сети на основание модели и прогноз развития сети.

Таким образом, используя моделирование, становится возможно :

оценить пропускную способность сети и ее компонентов;

определить узкие места в структуре информационной сети;

сравнить различные варианты организации информационной сети, осуществить перспективный прогноз развития информационной сети;

предсказать будущие требования по пропускной способности сети, используя данные прогноза;

оценить влияние на создаваемую сеть программного обеспечения, мощности рабочих станций или серверов, сетевых протоколов.

При осуществлении прогнозирования развития сети появляется возможность осуществить перспективный прогноз с помощью анализа совокупности моделей, полученных в течение определенного времени;

оценить требуемое количество и производительность серверов в сети;

оценить влияние на создаваемую сеть модернизации программного обеспечения, рабочих станций или серверов, сетевых протоколов;

сравнить различные варианты модернизации информационной сети.

Таким образом, проектируя сеть с помощью предварительного моделирования, уже на этапе самого проектирования появляется возможность:

просмотр большого числа вариантов будущей сети и выбор оптимального решения без предварительных затрат на оборудование, определение предпосылок для модернизации сети, прогноз производительности.

Определение возможности и эффективность использования уже имеющегося оборудования и сетей, а также их интеграция с создаваемой сетью;

экономия денег, ресурсов.

При проектирование информационной сети за счет выбора оптимальной конфигурации компонентов и их параметров возможно достижение снижение проекта стоимости на 35−40% при обеспечении заданной производительности.

Модель сети оператора связи условно можно разбить на две части: описание топологии и описание трафика. Под топологией сети следует понимать совокупность сетевого, компьютерного, периферийного оборудования с их характеристиками, установленным программным обеспечением и технологиями передачи данных (связями).

При моделировании информационной сети оператора связи в модели используются следующие уровни эталонной модели взаимодействия открытых систем (OSI ISO + IEEE 802): приложений, транспортный, сетевой, канальный. На уровне приложений описываются источники трафика — сообщения, сеансы, отклики, вызовы, поведение программного обеспечения. На транспортном уровне — транспортные протоколы и их параметры. На сетевом уровне: алгоритмы маршрутизации, потоки пакетов, таблицы маршрутизации штрафные функции. Канальный уровень — непосредственно передача пакетов, ретрансляция, описание каналов.

Магистральные узлы.

Узлы сети чаще всего располагаются в зданиях городских АТС, так как здесь находятся основные коммутационные центры и сосредоточение магистральных каналов. В качестве каналов магистральной сети предлагается использовать цифровые каналы в оптоволоконных системах SDH, а также каналы ИКМ.