4-МАЪРУЗА МАВЗУ: Uzatish tizimlari, transport tarmoqlari, transport tarmoqlarini qurishning zamonaviy tushunchalari. Transport telekommunikatsiya tarmog‘i-maqsadi, tarkibi, uzatish tizimlari, modellari, elementlari. Transport tarmoqlarini qurishning zamonaviy tushunchasi. Multimedia aloqa tarmog'ining transport telekommunikatsiya texnologiyalari sinxron raqamli ierarxiya, to'lqinli multiplekslash (WDM, DWDM, CWDM). Kanal, tarmoq va transport darajalari texnologiyalari - IP tarmoqlari, ATM, Ethernet texnologiyalari. Multiprotocol Label Switching MPLS Тошкент 2025 ITU-T тавсия этган тармоқ модели Axborot uzatish usullari: • Sinxron rejimda uzatish (SRU): • • IKM • • PDH • • SDH, SONET, NG- SDH • • RАТС КК, • SRU xususiyatlari: • Doimiy uzatish tezligi • Signalni siklik uzatish Asinxron uzatish rejimi (ARU): • ATM, Frame Relay, X.25 • Ethernet (10, FE, GbE, 10 GbE, 100 GbE) • IP (TCP / IP) • MPLS ... IP / MPLS ARU xususiyatlari: O'zgaruvchan uzatish tezligi Paketlarni erkin uzatish Transport tarmoqlari (Transport Network) • Transport tarmog'ining funktsiyalari ikki guruhga bo'linadi: • • asosiy (transport) funktsiyalari to'g'ridan-to'g'ri bir nuqtadan boshqasiga transport tarmog'idan ma'lumot uzatishni ta'minlash; • • yordamchi funktsiyalar - boshqaruv, sinxronizatsiya, energiya ta’minoti va boshqa funktsiyalarni bajaradigan qo'llabquvvatlash tarmoqlari. Транспорт тармоқларининг хусусиятлари • Транспорт сатхи фойдаланувчининг турли хилдаги ахборотларини (товуш, видео, маълумотлар) аниқ узатилишига жавоб беради. Бунда манба ва белгиланган нуқта орасида ахборот алмашинуви, уланиш тури (телефон чақириғи, Интернет тармоғида иш сеанси, видеони узатиш, бир қанча иштирокчилар билан тармоқли ўйин ёки фильм трансляцияси)га боғлиқ бўлмаган ҳолда шундай тамойил бўйича амалга оширилади. Ахборотни узатишда транспорт технологияси сифатида вақт бўйича ажратишга эга бўлган TDM, xWDM мультиплексорлаш, узатишнинг асинхрон режими ATM ёки Интернет-IP протоколи, MPLS технологияси ишлатилиши мумкин. Транспорт тармоғининг тузилиши Транспорт тармоғининг куп сатхли архитектураси • Моделнинг қуйи сатхи– сигнал узатиш муҳити ҳисобланади. Барча турдаги хизматлар учун бу сатхи оптик толали алоқа линиялари (ОТАЛ) ёки рақамли радиореле линиялари (РРЛ) асосида амалга оширилган бўлиши даркор. Баъзи ҳолларда сигнални узатиш мухити сифатида йўлдошли алоқанинг икки тарафлама каналлари ишлатилиши мумкин. • Иккинчи сатхда иккита қатламни ажратиш мақсадга мувофиқ. Қуйи қатламда рақамли трактни ташкил қилиш функцияси бажарилади. Рақамли тракт сифатида STM-N, Ethernet ёки бошқа стандартларга асосланган трактлар ишлатилиши мумкин. Юқори поғона эса белгиланган хизмат кўрсатиш сифати (QoS)ни тақдим этишга жавоб беради. NGN тармоқларида белгиланган (QoS) кўрсаткичларнинг тақдим этилиши ATM, MPLS ва шунга ўхшаш технологиялар ҳисобига амалга оширилади. • Моделнинг учинчи сатхи, барча турдаги ахборотларни пакет кўринишида алмашиш учун қўлланиладиган IP-технологиядир. Бу сатхда талаб қилинган ўтказиш қобилиятини тақдим этиш, шунингдек, алоқанинг ишончлилигини таъминлаш каби хизматлар амалга оширилади. NGN тармоғи транспорт сатхининг истиқболли қурилмаларига бўлган талаблар Хусусиятлари Қайта тикланиш тезлиги Масштабланувчанлик Талаблари Рад этишдан сўнг қайта тикланиш 50 мс дан ортиқ бўлмаган вақтда амалга оширилиши керак. Мос ҳолда кўп сонли сервисларни қўллабқувватлаш имкони. Тармоқ абонентлари ишлатаётган ресурслар Тенг уланиш имкони билан бирга тармоқ ресурсларига тенг уланиш имконининг мавжудлиги Эксплуатация жараёнида маъмурий бошқариш ва хизмат кўрсатиш Захиралаш Ўзида хатоликларни аниқлаш, узатиш ва ҳар бир хизматлар учун сифатнинг тўғрилигини бошқариш кабиларни жам қилган бошқарув функцияси тўпламининг мавжудлиги Бир ёки бир неча сервислар учун тармоқ ресурсларини захиралаш Тармоқда ишлашнинг Тармоқ ресурсларини ва трафикни қўллашни оптималлиги оптималлаштириш Транспорт тармоқларида ишлатилиши мумкин бўлган базавий технология • синхрон рақамли иерархия SDH; • оптик толада спектрал зичлаштирувчи xWDM; • узатишнинг асинхрон режими ATM; • POS (Packet Over SDH); • Gigabit Ethernet технологиялари • MPLS технологияси. Transport tarmoqlarini rivojlantirishning harakatlantiruvchi omillari: • • Texnologik • • Iqtisodiy • • Kontseptual, tartibga soluvchi TEXNOLOGIK RIVOJLANISH OMILLARI • Asosiy sabablar: elektronika, mikroelektronika, kvant/optik elektronika, bioelektronika, nanoelektronika, fizik muhitning o'tkazuvchanligi va boshqalar. • • Natijalar (ikkilamchi, boshqariladigan sabablar): uzatish tizimlarini miniatyuralashtirish, ishonchlilikning oshishi, dasturiy mahsulotning ortishi, ishlab chiqish vaqtining qisqarishi, “eskirganlik” hisobiga texnologiyani o‘zgartirish davrlarining qisqarishi, asbob-uskunalarni birlashtirish jarayonlari, konvergensiya RIVOJLANISHNING IQTISODIY OMILLARI Birinchi navbatda yangi texnologiyalarning samaradorligiularning iqtisodiy ko'rsatkichlarida ifodalanadi: arzonroq xarajat, investitsiyalar rentabelligi darajasi va boshqalar. BS ni ikki usulda ulash misoli KONSEPTUAL RIVOJLANISH OMILLARI • Global tarmoqlar, tizimlarni yaratish va infratuzilmalar (GII, Intelligent Network, ISDN, “ATM orqali”, “To’liq optik tarmoq”, FTTx, NGN, "All over IP", ...); • har qanday xizmatlarni talab etiladigan sifatda har bir abonentga taqdim etish (maqbul to'lovlarda) [GII1)] 1) Global Information Infrastructure TEXNOLOGIK RIVOJLANISH OMILLARI: • Optik tolani o’tkazish qobiliyatini cheklovlari sabablari: • uzatiladigan maksimal ruxsat etilgan quvvat qiymatlari; • o’tkazish qobiliyati cheklangan optik kuchaytirgichlar; • iste'mol qilinadigan maksimal ruxsat etilgan quvvat qiymatlar (ayniqsa suv osti uzatish tizimlarida) Axborotlarni uzatish tezliklarini o'sishi bilan xarajatlarni kamayishi OT o'tkazuvchanligini o'zlashtirilganligi Mis juftlik 1935 Modulyatsiya usullari Uzatish muhiti Uzatish tizimlari evolyutsiyasi WDM SDH PDH To’liq optika To’lqin uzunligi bo’yicha multipleksorlash Baqt bo’yicha multipleksorlash Chastota modulyatsiyasi 1900 1970 1980 1990 2020 Yillar Transport tarmoqlari tarixidan: misollar 1960 - 1970 K-60P USKUNASI VA V-60E STANTSIYASI Optik aloqa tizimlarining evolyutsiyasi 64 Кbit/s 1 2 30 PDH plezioxron raqamli ierarxiya texnologiyasi 2 М bit/s 1 ИКМ-30 8 М bit/s 2 1 ИКМ-120 34 М bit/s 3 2 1 ИКМ-480 4 3 140 М bit/s 2 4 3 ИКМ-1920 4 Uzatish tezligi TCH kanallar soni 2,048 М bit/s 30 8,448 М bit/s 34,368 М bit/s 139,264М bit/s 120 480 1920 Sinxron raqamli ierarxiyaning optik aloqa tizimlari SDH Signal Tezligi (Mbit/s) STM-1 155.520 или 155M STM-4 622.080 или 622M STM-16 2488.320 или 2.5G STM-64 9953.280 или 10G STM-4 • Transport tarmoqlari tarixidan: 1990 – 2000 WDM tizimining tuzilish sxemasi спектрал зичлаштирувчи xWDM тизими Parametrlari CWDM (zich bo’lmagan TUBZ) DWDM (zich TUBZ) HDWDM (yuqori zichlikdagi TUBZ) Kanallar orasidagi masofa 20, 25 nm 1,6; 0,8; 0,4 nm 200, 100, 50 GHz 0,2; 0,1 nm 25; 12, 5 GHz Diapazon O, E, S, C, L S, C, L C, L Kanallar soni maksimum 18 ta maksimum 64 ta O’nlab/yuzlab Narxi past yuqori yuqori Bu yerda: O – birlamchi diapazon (Original, 1260-1360 nm), E – kengaytirilgan diapazon (Extended, 1360-1460 nm), S – qisqa to'lqinli diapazon (Short wavelength, 1460-1530 nm), C – standart diapazon (Conventional, 1530-1570 nm), L – uzun to'lqinli diapazon (Long wavelength, 1570-1625 nm). CWDMda ishlatiladigan to'lqin uzunligi 1383 nm to'lqin uzunligida yutilish ta'sirini qoplash uchun nol "suv cho'qqisi" (ZWPF, LWPF) bo'lgan maxsus tolalar ishlatilgan. Agar tizim 1270-1610 nm to'lqin uzunligi diapazonidan foydalansa, u FS-CWDM-tizimi (To'liq spektrli CWDM) deb ataladi. DWDM тизимларининг частотавий режаси 50 ГГц (=0,4 нм) қадамли стандарт частота режаси (максимал 81 канални жойлаштириш мумкин) f, ТГц 196,10 196,05 196,00 195,95 195,90 --- 192,30 192,25 192,20 192,15 192,10 λ, нм 1528,77 1529,16 1529,55 1529,94 1530,33 --- 1558,98 1559,39 1559,79 1560,20 1560,61 100 ГГц (=0,8 нм) қадамли стандарт частота режаси (максимал 41 канални жойлаштириш мумкин) f, TГц 196,10 196,00 195,90 195,80 195,70 --- 192,50 192,40 192,30 192,20 λ, нм 1528,77 1529,55 1530,33 1531,12 1531,90 --- 1557,36 1558,17 1558,98 1559,79 1560,61 λ=c/f =2,99792458* 10^17/f, (нм/Гц) G.694.1 стaндaрти тавсия этган чaстoтaвий рeжa кeнгaйтирилгaн чaстoтaвий рeжa дейилади ва 25 ГГц қaдaмдa 401 кaнaлни, 12,5 ГГц қaдaмдa эсa 801 кaнaлни ҳосил қилиш имкoнини бeрaди. 192,10 Кросс MFF, TDF стойка Softswitch, cерверная TMG стойка 1 – mini MSAN NGN га ўтишдаги транспорт тармоқлари Кейинги авлод тармоқлари (NGN) - бу чекланмаган миқдордаги хизматларни тақдим етадиган тармоқни қуриш, янги хизматларни жорий етиш, тақсимланган транспорт коммутациясидан фойдаланиш, мавжуд алоқа тармоқлари билан интеграциялашув концепциясидир. Тармоқ конвергенцияси - конвергент хизматларни тақдим етиш учун стационар ва мобил тармоқлар учун ягона инфратузилмадан фойдаланиш ТРАНСПОРТ ТАРМОҚЛАРИДА НИМА РЎЙ БЕРАДИ? • SDH технологиясининг канал сатҳидан чиқариб ташлаш; • Физик сатҳда WDM технологиясининг ва канал / тармоқ сатҳида пакетли технологиялар (Ethernet ва / ёки MPLS) нинг комбинацияси; • OTN оптик транспорт тармоғи концепцияни ривожланиши. Асосий тенденциялар: мисол SDH технологиясини чиқариб ташлаш • Замонавий пакетли тармоқларга барча турдаги трафикларни узатишга (нутқ, маълумот, ТВ ва видео -“Quadrat Play”) эътибор қаратилади. Бу операторларга тақдим етилаётган хизматлар доирасини кенгайтириш имконини беради. • Янги мақом пакетли транспорт технологияларига қўшимча талаблар қўяди, чунки магистрал сатхига кирган ҳолда, ушбу технологиялар талаб этиладиган узатиш сифатини таъминлаши керак. ITU-T standartlarining asosiy tendentsiyalari: NGN ga o'tishdagi transport tarmoqlari paketli uzatishning istiqbolli texnologiyalarini (Ethernet va MPLS) “operator-sinf” tarmoqlari darajasiga olib chiqishi kerak. “Operator-sinfi” transport tarmoqlarida etakchi rol o'ynaydigan asosiy texnologiyalar • transport platforma MPLS-TP (MPLS Transport Profile); • “Ethernet operator-sinfi”ning turli xil turlari; • to'liq optik transport tarmog'i kontseptsiyasi – OTN. MPLS тармоқ тузилмаси MPLS кўп протоколли белгилар бўйича тармоқ коммутацияси ҳисобланиб оператор ёки провайдерларнинг тармоғи, пакетларни белгиси бўйича коммутация қилишдан иборатдир. MPLS технологияси асосида қурилган тармоқ MPLS пакети формати MPLS бош сарлавхаси ва канал сатхи технологияси MPLS технологияси – асосини P- маршрутизаторда бош сарлавҳани қайта ишлашга асосланиб ҳар бир пакетга маълумот қўшишдир, бу маълумотли пакет PE – маршрутизаторга тушади. MPLS бош саҳифа формати келтирилган. • Метка – 20 бит белгисига асосан коммутация йўлини танлашга ишлатилади. • TTL – яшаш вақти бу майдон 8 бит лик бўлиб IP пакет майдонини қайтаради. CoS (Class of service) – класс хизмати бўлиб, CoS майдони 3 бит бўлиб заҳира учун қолдирилган, ҳозирда класс трафигини кўрсатмоқда QoS томонидан келиб чиқиб. • S (1 бит) – стек белгисини чуқурлигини билдиради. MPLS бош сарлавҳаси MPLS белги MPLS бош сарлавҳасига кириб, бу IP пакетни узатилаётганда қўйилиб, IP пакет маълумотини 2 сатҳ (канал) ва 3 сатҳ (тармоқ) орасида ишлатилади яъни OSI моделида пакетли структурасида MPLS бош сарлавҳаси жойлашуви кўрсатилган. MPLS бош сарлавҳаси пакет структураси. MPLS технологиясидаги қурилган тармоқ хар-ҳил турдаги трафик протоколарини OSI моделининг 2 сатҳида юбориш мумкин: PPP (Protocol Point to Point), Ethernet, Frame Relay, ATM ва бошқалардир. MPLS тармоғининг тузилиши Транспорт тармоғи технологиясини танлашда қуйидаги омиллар инобатга олиниши керак • 1. NGN тармоғини қуришни режалаштираётган кўплаб катта алоқа операторлари SDH қурилмаларига катта сармояларини киритиш, бошқа технологияга ўтиш эса ҳар доим ҳам ўзини оқлай олмайдиган маблағларни талаб қилади. • 2. Мавжуд транспорт тармоқларини сақлаб қолиш ҳисобига, таянч тармоқларни қуришда ишлатиладиган оптик каналнинг ўтказиш қобилияти ошмоқда. Бундай имкониятларни оптик мультиплексорлаш технологиялари (xWDM) тақдим этади. • 3. ATM қурилмасини SDH билан солиштирганда, унинг қимматлиги, созлаш ва хизмат кўрсатишнинг мураккаблигини инобатга олган ҳолда, SDH тармоқларида ишлатилувчи (TDM) вақт бўйича мультиплексорлаш технологияларини қўллаш мақсадга мувофдир. • 4. IP протоколи деярли барча маълумот узатиш тармоқларининг охирги фойдаланувчиси протоколи ҳисобланади, бу эса кўп ҳолларда анъанавий узатиш муҳитларига киритилган IP технологияси каби содда ечимларни қўллашда кўпроқ фойда келтиришини асослайди. ТШТТ тармоғи модернизациялаш ва ривожлантириш асосида IP тармоқ R R «4» ТД-237 R 1G IP/MPLS R R ТД-234/235 R R R ТД-262 10G IP/MPLS R «7» 1G IP/MPLS R 1G IP/MPLS «6» R R R R ТД-291 R R R R R R 1G IP/MPLS 1G IP/MPLS «5» «9» R R R R Телекоммуникация тармоғининг тузилиши Телекоммуникация тармоғининг тузилиши НАЗОРАТ САВОЛЛАРИ: • NGN транспорт тармоғининг соддалаштирилган звено модели ҳақида тушунча беринг • NGN транспорт тармоқларида қандай базавий технологиялар қўлланилади? • NGN транспорт тармоғи қандай тузилишга эга? • NGN тармоғини ташкил қилишда қандай тармоқ технологияларини қўллаш мумкин? • NGN да алоқа каналларининг ўтказиш полосасини қандай ошириш мумкин? Эътиборингиз учун раҳмат !!!