Класифікація телекомунікаційних мереж
ЛЬВІВСЬКИЙ КОЛЕДЖ
ДЕРЖАВНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙ
| Затверджую |
| Заступник директора з НР |
| ____________ Мурін О.С. |
| «___» __________ 2016 р. |
ІНСТРУКЦІЯ
до практичної роботи № ..
Дослідження схеми організації телекомунікаційної мережі
Телекомунікаційного центру коледжу
з навчальної дисципліни _________________________________________
| Розглянуто та схвалено на засіданні циклової комісії Засобів зв’язку та оргтехніки. Протокол №__ від «___» ______ 2016 р. Голова циклової комісії ___________________ Ничай Г.Г. . (підпис) (прізвище, ініціали) Склала лаборант Полець М.-В.Я. (прізвище, ініціали) | |
Львів 2016 р.
1. Мета роботи:
1.1 Ознайомитись із схемою організації телекомунікаційної мережі телекомунікаційного центру коледжу;
1.2Проаналізувати та пояснити роботу даної мережі.
Теоретичні відомості
Телекомунікації (електрозв'язок) – це передавання, випромінювання та/або приймання знаків, сигналів, письмового тексту, зображень та звуків або повідомлень будь-якого роду по радіо, проводових, оптичних або інших електромагнітних системах;
Телекомунікаційна мережа – це комплекс технічних засобів телекомунікацій та споруд, призначених для маршрутизації, комутації, передавання та/або приймання знаків, сигналів, письмового тексту, зображень та звуків або повідомлень будь-якого роду по радіо, проводових, оптичних чи інших електромагнітних системах між кінцевим обладнанням.
Телекомунікаційна мережа загального користування — це телекомунікаційна мережа, доступ до якої відкрито для всіх
споживачів;
Ві́домча мережа зв'язку — це мережа зв'язку, що експлуатує-ться юридичною або фізичною особою для задоволення власних потреб.
До телекомунікаційних мереж можна віднести:
- телефонні мережі;
- радіомережі;
- телевізійні мережі;
- комп'ютерні мережі.
Суб'єкти ринку телекомунікацій – це оператори, провайдери телекомунікацій, споживачі телекомунікаційних послуг, виробники та/або постачальники технічних засобів телекомунікацій;Абонент – це споживач телекомунікаційних послуг, який отримує
телекомунікаційні послуги на умовах договору, котрий передбачає підключення кінцевого обладнання, що перебуває в його власності або користуванні, до телекомунікаційної мережі;
фізична особа, яка потребує, замовляє та/або отримує телекомунікаційні послуги для власних потреб. Основні компоненти телекомунікаційної мережі Технічні засоби телекомунікацій – це обладнання, станційні та лінійні споруди, призначені для утворення телекомунікаційних мереж.
Всі телекомунікаційні мережі складаються з п'яти основних компонентів, які присутні в кожному мережевому середовищі, незалежно від типу чи використання. Ці основні компоненти включають в себе:
- термінали;
- телекомунікаційні процесори;
- канали зв'язку;
- комп'ютери;
- програмне забезпечення керування телекомунікаціями.
Термінали є вихідними і кінцевими пунктами у будь-якому середовищі телекомунікаційної мережі. Будь-який вхід або вихід пристрою, який використовуються для передачі або прийому даних може бути класифікований як термінал компонента.
Телекомунікаційні процесори підтримують передачу і прийом даних між терміналами та комп'ютерами, шляхом надання різних функцій керування та допоміжних функцій (наприклад, перетворення даних з цифрового в аналоговий і навпаки).
Телекомунікаційні канали — шлях, по якому дані передаються і приймаються. Телекомунікаційні канали створюються за допомогою різних фізичних носіїв, з яких найпопулярнішими є мідні дроти і коаксіальний кабель (СКС). Волоконно-оптичні кабелі все частіше використовуються для більш швидкого і надійного зв'язку, як для бізнесу, так і домашніх потреб.
Програмне забезпечення керування телекомунікаціями присутнє на всіх комп'ютерах мережі і відповідає за контроль мережевої активності та функціональності.
Спочатку мережі були побудовані без комп'ютерів, але в кінці 20-го століття їх комутаційні центри було комп'ютеризовано або в цілому мережі замінено комп'ютерними. В телекомунікаційному середовищі комп'ютери підключені через фізичні носії для виконання своїх завдань зв'язку
Класифікація телекомунікаційних мереж
Телекомунікаційні мережі можуть бути класифіковані за рядом визначальних ознак. Найбільш поширені такі види класифікації:
За функціональним призначенням мережі поділяються на транспортні мережі та мережі доступу.
Транспортна мережа, або ядро мережі (backbone або core network)— це універсальна мережа, що реалізує функції транспортування/комутації й об’єднує окремі мережі доступу із забезпеченням транзиту трафіка між ними високошвидкісними каналами. До складу транспортної мережі можуть входити:
- транзитні вузли, що виконують функції перенесення і комутації;
- кінцеві (граничні) вузли, що забезпечують доступ абонентів до транспортної мережі;
- сервери сигналізації, що виконують функції обробки інформації сигналізації, управління викликами та з’єднаннями;
- шлюзи, що дозволяють здійснити підключення різнорідних, тобто апаратно і програмно несумісних між собою мереж зв’язку.
Сервери сигналізації можуть бути винесені в окремі пристрої, призначені для обслуговування декількох вузлів комутації. Використання спільних серверів дозволяє розглядати їх як єдину систему комутації, розподілену мережею. Це не тільки спрощує алгоритми встановлення з’єднань, але є найбільш економічним для операторів зв’язку, оскільки дозволяє замінити коштовні системи комутації великої ємності невеликими, гнучкими і доступними за вартістю системами.
Мережа доступу (access network) – це системно-мережна інфраструктура, яка призначена для концентрації інформаційних потоків, що надходять від обладнання користувачів, і складається з абонентських ліній, вузлів доступу і систем передачі, що забезпечують підключення термінальних пристроїв користувачів до точки агрегації трафіка.
За відомчою приналежністю телекомунікаційні мережі поділяють на такі групи:
- мережі зв’язку загального користування;
- виділені мережі зв’язку;
- технологічні мережі зв’язку;
- мережі спеціального призначення.
Мережа зв’язку загального користування (ЗК) призначена для надання телекомунікаційних послуг будь-якому користувачеві. Мережа зв’язку ЗК є комплексом взаємодіючих мереж зв’язку, включаючи мережі зв’язку для розповсюдження програм телевізійного і радіомовлення.
Виділені технологічні, а також мережі зв’язку спеціального призначення утворюють групу мереж обмеженого користування (ОбК).
Виділені мережі зв’язку — це мережі, які призначені для надання послуг обмеженому колу користувачів. Такі мережі можуть взаємодіяти між собою, проте поєднані з мережами загального користування.
Технологічні мережі зв’язку — це мережі, які призначені для забезпечення виробничої діяльності організацій і управління технологічними процесами.
Мережі зв’язку спеціального призначення застосовують для забезпечення потреб державного управління, оборони, безпеки й охорони правопорядку в країні.
За типом абонентських терміналів, які використовуються в ТКС, телекомунікаційні мережі поділяються:
- на мережі фіксованого зв’язку, що забезпечують приєднання стаціонарних абонентських терміналів;
- мережі рухомого зв’язку, що забезпечують приєднання рухомих (що перевозяться або переносяться) абонентських терміналів.
Традиційно телекомунікаційні мережі поділяютьна первинні та вторинні.
Первинна мережа є сукупністю каналів і трактів передачі, утворених обладнанням вузлів і ліній передачі (або фізичних ланцюгів), що з’єднують ці вузли. Первинна мережа надає канали передачі (фізичні ланцюги) вторинній мережі для утворення каналів зв’язку.
Вторинна мережа є сукупністю каналів зв’язку, утворюваних на базі первинної мережі шляхом їх комутації (маршрутизації) у вузлах комутації й організації зв’язку між абонентськими пристроями користувачів.
За кількістю підтримуваних служб зв’язку мережі бувають:
- моносервісні, спочатку призначені для надання однієї служби зв’язку (наприклад, мережі радіомовлення, кабельного телебачення, телефонна мережа загального користування (ТМЗК), мережа передачі даних загального користування (МПДЗК));
- мультисервісні, призначені для організації двох і більше служб зв’язку (наприклад мережа телефонної, факсимільної і низки мультимедійних служб).
За типом передавального середовища мережі можуть бути також класифіковані на проводові (аналогові та цифрові мережі; кабельні й оптоволоконні мережі), безпроводові або радіомережі (стільникові, транкінгові мережі та супутникові мережі) та змішані.
За кількістю мережних технологій і протоколів, що підтримуються в мережі, ТКС поділяються на однорідні та неоднорідні, які ще називають гетерогенними (мультипротокольними).
Однорідні мережі, як правило, функціонують на основі єдиної телекомунікаційної технології (IP, ATM, MPLS).
Мультипротокольна мережа — це мережа зв’язку, що забезпечує перенесення різних видів інформації з використанням різних технологій і протоколів передачі. Для мереж, які складаються з неоднорідних підмереж, часто використовується термін інтермережа.
За видами комутації мережі поділяють на:
- некомутовані;
- комутовані — з канальною, пакетною комутацією та комутацією повідомлень.
Під час використання режиму комутації каналів встановлюється пряме фізичне з’єднання між вузлами мережі.
При комутації повідомлень між вузлами «відправник — одержувач» фізичне з’єднання не встановлюється, а мережні вузли дозволяють накопичувати (буферизувати) повідомлення і надсилати їх відповідно до заданої системи пріоритетності за певним маршрутом.
При пакетній комутації повідомлення користувача розбиваються на дрібніші частини — пакети, причому кожний пакет містить службові поля і поле даних.
Існують два основні режими передачі даних при пакетній комутації:
- режим віртуальних з’єднань, коли між вузлами встановлюється й підтримується логічне з’єднання — віртуальний канал;
- дейтаграмний режим (дейтаграмна служба), при якому кожний пакет повідомлення, у загальному випадку, передається між мережними вузлами незалежно один від одного.
За адміністративним розподілом мережі поділяють на:
- магістральні мережі, яка зв’язують між собою телекомунікаційні вузли країни в цілому й забезпечує транзит потоків повідомлень між зоновими мережами;
- зонові (або регіональні) – це мережі, побудовані в межах території одного або декількох регіонів (груп областей) країни;
- місцеві мережі – це мережі, які утворені в межах адміністративної або визначеної за іншим принципом території і не належать до регіональних мереж зв’язку. Місцеві мережі поділяються на міські та сільські;
- міжнародна мережа – це мережа загального користування, приєднана до мереж зв’язку іноземних держав.
За характером топології мережі поділяються на повнозв’язні, тобто мережі, в яких кожний вузол мережі пов’язаний зі всіма іншими вузлами, і неповнозв’язні. За великої кількості вузлів повнозв’язана мережа вимагає багато каналів зв’язку і її важко реалізувати через технічні складнощі і високу вартість. Тому переважна більшість мереж є неповнозв’язними. Незважаючи на те, що при заданій кількості вузлів у неповнозв’язній мережі може існувати досить велика кількість варіантів з’єднання вузлів мережі, на практиці зазвичай використовується декілька основних схем з’єднання вузлів (топологій) мережі.