Описание технологии

Информационная инфраструктура современного предприятия как правило состоит из нескольких независимых сетей: телефонной сети, локальной вычислительной сети, глобальной вычислительной сети и т.д.

В практике это не просто независимые сети, это разные сети. Каждая сеть имеет свои физические каналы, свое оборудование, работающее по индивидуальным протоколам и обслуживаемое конкретными специалистами. В данном проекте предусмотрено создание цифровой сети интеграции служб (ISDN). В таких сетях способны работать одновременно компьютеры, телефонные аппараты, телефаксы, передаваться видеоизображение.

В начале 70-х годов все ведущие телекоммуникационные компании - как производители телефонного оборудования, так и операторы - пришли к пониманию того факта, что дальнейшее развитие аналоговой телефонии абсолютно бессмысленно.

Рисунок 1 Реализация в ISDN-сети концепции распределенной телефонной сети.

Телефонные сети на Западе в то время были уже повсюду, причем очень хорошего качества. Но пользователям было недостаточно простой возможности говорить по телефону с хорошим качеством, одновременно с разговором возникла необходимость передачи данных. Именно тогда и была выработана сначала концепция цифровой телефонии, а затем и сам стандарт, впоследствии названный ISDN. В 1976 году первая ISDN - станция была введена в эксплуатацию. В настоящее время все производители телефонных станций выпускают оборудование в соответствии с требованиями ISDN - стандарта. В России услуги сети ISDN с 1992 г. первой стала оказывать Московская компания "Комстар". Принцип работы ISDN, в отличие от обычной телефонной сети, заключается в том, что ISDN - сети коммутируют цифровые потоки. Аналоговое преобразование осуществляется непосредственно в телефонном аппарате (ISDN терминале).

Поэтому телефонная станция ISDN может коммутировать с высоким качеством все, что угодно: человеческую речь, данные от компьютера, видеоизображение, телеметрию, звук HI-FI и т. д. Станция просто не знает, что передается по каналу в каждый момент времени. Второе отличие ISDN - сетей состоит в том, что они реализуют концепцию распределенной телефонной станции. Проще всего объяснить это на конкретном примере. Предположим, в небольшой частной сети, состоящей из двух телефонных станций, абонент А звонит абоненту В. Когда разговор между ними состоялся, абонент В переадресовывает звонок абоненту Б (рис. 1.а). До момента переадресации нет принципиальной разницы между аналоговой телефонией и ISDN. Любые станции поддерживают и переадресацию, и объединение в сеть. Но вот затем и проявляются преимущества ISDN. В обычных аналоговых или цифровых не ISDN-станциях образуется петля (рис. 1. б). Маршрут соединения выглядит следующим образом: абонент А - станция 1 - станция 2 - станция - 1 - абонент Б. В случае же ISDN- сети петля снимается, и после переадресации маршрут соединения выглядит следующим образом: абонент А - станция 1 - абонент Б (рис. 1. в). Из этого примера видно, что в ISDN-сетях не просто оптимизируется нагрузка на каналы связи, а все станции в рамках сети ведут себя как одна большая станция. А это делает возможным предоставлять огромный спектр услуг, не доступный в обычных телефонных сетях.

Прежде всего, единый план номеров (сеть наращивается до 20 000 абонентов). Представим себе некую фирму, имеющую несколько территориально разнесенных офисов. Если фирма подключена к ISDN-сети, каждый телефон имеет уникальный местный номер. При этом абсолютно неважно, в каком офисе находится сотрудник, и из какого офиса ему звонят. Связь упрощается до предела.

К важным особенностям ISDN-сетй относится также практически мгновенное установление соединения (максимальная задержка не превышает 30 мс.). На практике это означает, что даже в больших сетях время установления соединения не превышает 0,2 с.

Еще одно важное свойство ISDN - автоматическая маршрутизация соединения - это позволяет станции самостоятельно определять пути соединения в тех случаях, когда между двумя станциями есть несколько альтернативных путей.

Рисунок 2 Принцип построения единой связи АТС с использованием радиорелейных каналов

Технология ISDN позволяет программно разделять телекоммуникационный ресурс. В одной сети может независимо существовать несколько самостоятельных систем. Связь между удаленными станциями организуется по цифровым трактам (общеканальной сигнализации № 7 (ОКС-7), (российский аналог - 2 Мбит/с ИКМ канал) со скоростью канала 2 Мбит/с. Связывать станции можно как по проводным, так и по радиорелейным каналам с максимальной дальностью (до 70 км.). Поскольку прокладывать собственные кабельные сети очень дорогое мероприятие, банку в данной ситуации выгодней использовать радиорелейную связь для объединения отделений. В практике имеются случаи, когда связь по радиорелейным станциям осуществляется на удалении до 130 км. и более, для этого необходимо выполнять главное условие - прямая видимость между антеннами. На рисунке 2 представлены различные способы объединения оборудования в сеть.

Характерные особенности ISDN сетей:

МОДУЛЬНОСТЬ – отдельные элементы системы легко наращиваются, обновляются или заменяются более производительным оборудованием (upgrade);

ВЫСОКАЯ НАДЕЖНОСТЬ - выход из строя одного из компонентов не приводит к сбою всей сети;

ОТКРЫТОСТЬ – все оборудование соответствует международным стандартам, что гарантирует не только качество, но и возможность выбора альтернативных производителей данной технологии;

ИНТЕГРАЦИЯ - позволяющая иметь пользователю несколько услуг одновременно. Isdn сеть объединяет фирму в одно информационное пространство.

ЗРЕЛОСТЬ – фирмы-производители заботятся о сбыте товара, занимаются адаптацией оборудования к национальным стандартам.   2.2.2 Описание стандарта.   SS#7 - сигнализация будущего !!!   Будучи разработанной для традиционной телефонии, в SS#7 изначально были заложены

Рисунок 3 Взаимодействие цифровых сетей по ОКС № 7

большие возможности для управления другими услугами связи. Это объясняется прежде всего бумом на рынке услуг телекоммуникаций, который продолжается с начала 80-х годов и еще не достиг своего пика. Именно в 80-х годах SS#7 интенсивно разрабатывалась ведущими производителями коммутационного оборудования и параллельно утверждалась в качестве стандарта CCITT. Уже сейчас SS#7 является обязательным элементом следующих цифровых сетей связи:

PSTN - Public Switched Telephone Network (коммутируемая телефонная сеть общего пользования).

ISDN - Integrated Services Digital Network (цифровая сеть интеграции служб)

PLMN - Public Land Mobile Network (мобильная радиосеть)

IN - Intelligent Network (интеллигентные сети)

Взаимодействие данных систем также осуществляется посредством SS#7 (рис. 3).

В настоящее время практически всеми международными институтами стандартизации телекоммуникаций (ITU-T, ETSI, ANSI, ATM Forum и др.) разрабатываются стандарты SS#7 для широкополосных сетей - Broadband-ISDN, Universal Mobile Telecommunications System, Broadband-IN.

2.2.3 CCITT SS#7 и модель OSI

Первая спецификация SS#7 была опубликована CCITT в 1980 году в рекомендациях серии Q.700 (Желтая книга). Тогда же ISO представила эталонную модель взаимодействия открытых систем (модель OSI). Соответствие архитектуры протоколов модели OSI и современного стека протоколов SS#7 показано на рис. 4. Архитектура протоколов SS#7 отражает историю ее создания. До 1984 года, когда в Красной книге CCITT была начата спецификация части транзакционных возможностей SS#7, стек протоколов был совместим с моделью OSI только до третьего уровня, и то не полностью. Совместимость была достигнута дополнением системы протоколами SCCP (Signalling Connection

Control Part) и TCAP (Transaction Capabilities Application Part) , что позволило реализовывать в SS#7 услуги передачи данных по тем же принципам, что и в модели OSI. На базе транзакционной части SS#7 позднее были специфицированы протоколы MAP (Mobile Application Part) и INAP (Intelligent Network Application Protocol), для

Рисунок 4 Протоколы SS#7 и модель OSI.

которых существенным является обмен транзакциями между узлами сети и сетевыми базами данных.

Это означает, что ISDN технология полностью совместима с другими технологиями, отвечающими модели OSI. Связь клиента ISDN с клиентом сети АТМ или Freme Relay будет осуществляться благодаря протоколам 3, 4, 5, 6 или 7 уровней. Несмотря на различие архитектур построения сетей АТМ, Freme Relay, ISDN.

Для банковской системы связи выбор технологий отличных от ISDN приведет к избытку телекоммуникационных ресурсов и финансовым издержкам. Технологии АТМ, Freme Relay больше подходят для высокоскоростных магистральных сетей. В современной России на АТМ технологии базируются такие компании как "Ростелеком", "ПТТ-Телепорт Москва" и т. д.

Строить цифровые сети связи Кемеровский банк заставляет разворачиваемая интегрированная автоматизированная банковская система (ИАБС) (подробности в плане маркетинга).

После внедрения автоматизированной банковской платформы арендуемые коммутируемые каналы не смогут полностью удовлетворить потребности банка в надежной связи. По этой причине банк вынужден самостоятельно решать вопросы качественной связи, за счет собственных сил и средств.

По мнению специалистов, построение собственной сети связи избавит банк от зависимости и позволит снизить издержки на аренду услуг; банк получит единое информационное пространство. Это даст банку конкурентное преимущество в виде высокоскоростной цифровой сети. В собственной сети легче решать вопросы информационной безопасности. Избыточные ресурсы сети можно предоставлять партнерам.

В соответствии со ст. 5 Закона РФ "О банках и банковской деятельности в Российской Федерации" банкам запрещается заниматься иной деятельностью, кроме банковской. Это значит, что банк может строить и эксплуатировать ведомственную сеть связи, но без получения лицензии на оказание услуг связи.

Учитывая масштабы Сбербанка России, а это более 19000 тысяч подразделений, объединить такую распределенную сеть непростая задача. Поэтому менеджеры разработали стратегический план, на основании которого территориальные банки развивают собственную инфраструктуру региональной сети, объединяя подчиненные филиалы с отделениями, отделения с территориальным банком, территориальные банки связаны со Сбербанком России.

Единая цифровая сеть связи позволит Кемеровскому банку осуществлять операции в режиме реального времени, экономить на транспортных расходах, повысить защищенность банковской информации. Архитектуру распределенной сети банка можно представить в виде элементарных частиц состоящих из радиорелейных и телефонных станций. Объединение этих частиц образует единую учрежденческую сеть цифровой связи банка. На рисунке 5 представлена топология будущей сети состоящей из Кемеровского банка, 20 отделений, трех филиалов. Связь с 503 отделением будет осуществлена по выделенным каналам ГТС г. Кемерово. Из-за сложных горных условий отделение в г. Таштаголе целесообразней подключить через сеть спутниковой связи "Сберком".

Рисунок 5 Структурная схема системы связи Кемеровского банка