Коммутируемые и выделенные соединения

В сетях с коммутацией каналов могут устанавливаться как коммутируемые, так и вы­деленные соединения. Коммутируемое соединение — это временное соединение, ус­тановленное только на период одного сеанса связи. Однако коммутируемое соедине­ние может быть "вечным" — набрав номер удаленного сервера и установив с ним со­единение, можно не заканчивать сеанс связи сколь угодно долго. Коммутируемое соединение позволяет также в любой момент прервать сеанс связи и установить со­единение с другим абонентом. Например, можно прервать соединение с одним про­вайдером Internet и установить с другим.

В противовес этому выделенное соединение устанавливается между двумя пунктами "навсегда", т.е. пока не будет демонтирована линия.

Технология коммутируемых каналов имеет долгую историю, она значительно старше технологии коммутируемых пакетов. Коммутация каналов работает удовлетво­рительно, когда данные должны передаваться в реальном времени, например для те­лефонного разговора. Можно сказать, что сети с коммутацией каналов ориентированы на соединение, потому что соединение устанавливается для каждого сеанса связи.

Сеть PSTN (Public Switched Telephone Network — коммутируемая телефонная сеть общего пользования) является традиционной аналоговой телефонной сетью. Для ус­тановки связей в глобальных сетях она используется довольно часто.

Использование PSTN имеет два существенных преимущества:

• линии PSTN есть практически везде;
• эта связь недорогая.

Коммутируемое соединение по обычной телефонной линии просто установить. Кроме модема не требуется никакого дополнительного оборудования Аналоговые мо­демы широко доступны и недороги, их легко конфигурировать.

Первоначально телефонная система создавалась не для передачи данных, а для го­лосовой связи. Поскольку высокая скорость передачи не требовалась, телефонным линиям присуще "врожденное" ограничение пропускной способности

Важным фактором является также качество телефонной линии. Высококачествен­ные модемы рассчитаны на максимальную пропускную способность 56 Кбит/с, одна­ко из телефонной линии редко можно "выжать" более 40—45 Кбит/с. Обычная же скорость передачи — около 20 Кбит/с, а то и меньше.

ISDN

Технология ISDN (Integrated Services Digital Network — цифровая сеть связи с ком­плексными услугами) разработана для постепенной замены PSTN. Она обеспечивает более надежное цифровое соединение, предназначенное как для голоса, так и для данных. Замена PSTN не состоялась и, видимо, уже не состоится, поскольку появи­лись более быстродействующие технологии по более низкой цене, однако ISDN все же имеет весьма существенные достоинства.

Для сетей ISDN характерны следующие особенности.

• ISDN — это цифровая связь. Поскольку при передаче данных их не нужно пре­образовывать в аналоговый сигнал, а затем обратно в цифровой, производи­тельность и надежность линии повышается.
• Линии ISDN более распространены, чем их новый конкурент DSL.
• Хотя это коммутируемая технология, линии ISDN могут быть выделенными
• Услуги ISDN дороже услуг PSTN. Для ISDN требуется специальное оборудова­ние (цифровые коммутаторы) как на телефонной станции, так и у пользователя (терминальные адаптеры ISDN).

Цепь ISDN состоит из одного или большего количества каналов, переносящих данные (каналы-носители, или В-каналы), и управляющего канала (дельта-канал, или D-канал)

Каждый В-канал имеет пропускную способность 64 Кбит/с. Несколько В-каналов могут быть агрегированы (объединены) методом инверсного мультиплексирования. При этом пропускные способности агрегируемых каналов суммируются и образуется высо­коскоростное соединение. В зависимости от реализации интерфейса, пропускная спо­собность D-канала составляет 16 или 64 Кбит/с.

Большинство телефонных компаний предлагают услуги ISDN с двумя интерфей­сами доступа

• BRI (Basic Rate ISDN). Интерфейс состоит из двух В-каналов на 64 Кбит/с (агрегированный канал — 128 Кбит/с) и одного D-канала на 16 Кбит/с.
• PRI (Primary Rate ISDN). Интерфейс состоит из 23 В-каналов на 64 Кбит/с (агрегированный канал — 1,472 Мбит/с) и одного D-канала на 64 Кбит/с.

Интерфейс BRI чаще всего устанавливается на телефонных станциях в жилых кварталах, небольших компаниях, a PRI — для цифровой передачи голоса посредст­вом телефонных систем РВХ (Private Branch Exchange).

DSL

Технология DSL относительно новая. Услуги DSL предлагаются телефонными стан­циями дополнительно к обычной телефонной связи. При этом используются уже сущест­вующие телефонные провода. По сравнению с другими типами соединений, использова- нИе в глобальной сети системы DSL предоставляет некоторые преимущества.

Ниже приведен список основных характеристик системы DSL.

• Пропускная способность DSL приближается (или выше) к пропускной способности линий Т-1 при значительно меньшей стоимости. Во многих регионах услуги DSL стоят меньше, чем ISDN.
• Система DSL подключена всегда. Для установки соединения нет необходимо­сти набирать телефонный номер.
• По одной линии могут одновременно передаваться как данные, так и голос
• В настоящее время доступность системы DSL ограниченна. На телефонной станции, обслуживающей регион, должно быть установлено оборудование DSL, и — особая "прелесть" системы DSL — клиент должен находиться на неболь­шом расстоянии от этой станции.

Существует несколько разновидностей системы DSL.

• ADSL (Asymmetric DSL — асимметричная DSL). Наиболее распространенная реализация. Ее пропускная способность может находиться в пределах от 384 Кбит/с до 6 Мбит/с (или больше) в направлении от телефонной станции к пользователю. В обратном направлении пропускная способность ниже.
• SDSL (Symmetric DSL — симметричная DSL). Поддерживает одинаковую пропу­скную способность в обоих направлениях
• HDSL (High Data Rate DSL — DSL с высокой пропускной способностью) Под­держивает пропускную способность 768 Кбит/с в обоих направлениях
• VDSL (Уму High Data Rate DSL — DSL с очень высокой пропускной способностью) Пропускная способность этой реализации находится в пределах от 13 до 52 Мбит/с
• IDSL. Предоставление услуг DSL по линиям ISDN. Максимальная пропускная способность этой реализации может достигать 144 Кбит/с, однако она доступна в регионах, в которых другие реализации DSL не работают.

Общее обозначение всех реализаций DSL — xDSL.

Наиболее распространенная в настоящее время реализация ADSL обеспечивает высокую пропускную способность в направлении от телефонной станции к пользователю (чаще всего 1,5 Мбит/с) и более низкую пропускную способность в обратном направлении. Такое соотношение скоростей передачи вполне оправдано, поскольку подавляюще» большинство пользователей Internet передает на Web-узлы короткие запросы и принимает от них длинные ответы. Однако если вы захотите установить на своем компьютере Web или FTP-сервер, то низкая пропускная способность в направлении к телефонной станции станет серьезным препятствием для загрузки ваших данных.

Для создания нескольких каналов в ADSL используется мультиплексирование с разделением по частоте, т.е. каждый канал работает на своей частоте. В некоторых реализациях ADSL используется метод удаления эха. Этот метод более эффективен однако он сложнее и дороже.

В табл. 6 1 приведены результаты сравнения доступных в настоящее время реали­заций DSL