Přehled komunikačních technologií- komutované spojení

Přehled komunikačních technologií- komutované spojení

Cílem textu je sumarizovat přehled dnes dostupných technologií datových komunikací, jejich porovnání a vhodnost pro „mission critical“ aplikace. Základním kritériem pro aplikace označované jako „mission critical“, tedy kritické s ohledem na schopnost efektivně provozovat primární činnost společnosti (např. výrobní nebo obchodní činnost), je dostupnost služby a garance termínů jejího zprovoznění v případě výpadku.

Komutované spojení

Tedy spojení navazované na určitou dobu a ukončované jakmile není komunikační trasa potřeba - např. přenos dat je dokončen nebo operace (záznam do skladového hospodářství nebo jeho prohlížení, replikace pošty, replikace databáze) je dokončena.

Komutované spojení je obecně vhodné pro krátkodobá spojení nepřesahující několik hodin denně; není vhodné pro interaktivní zpracování (client server aplikace), ale pro dávkové zpracování (např. občasná konsolidace databází).

Převážně se používá jako záložní spojení pro případ výpadku spojení permanentního.

Zpoplatnění je závislé na množství spojení a na době jednotlivých spojení.

Analogová linka

není příliš kvalitní ani spolehlivá; za cenu linky ISDN má nižší kapacitu;

s pokračujícím rozvojem ostatních technologií (zejména ISDN, xDSL a VPN) pozbývá na významu;

v současnosti má v datových komunikacích největší význam u privátního připojení k Internetu (v podnikové sféře tak může sloužit jako komponenta pro VPN);

rychlost zřízení služby je v případě existence analogové linky prakticky okamžitá; v případě, že linka neexistuje, je závislá na pružnosti Telecomu (samozřejmě vyžaduje existenci vedení).

Digitální linka – ISDN

kvalitní a spolehlivá, poměrně zajímavé přenosové rychlosti (efektivně však do 128 kbit/s – tj. 2 x B kanál v ISDN BRI);

rychlost zřízení služby je v případě existence ISDN linky prakticky okamžitá; v případě, že linka neexistuje, je závislá na pružnosti Telecomu (samozřejmě vyžaduje existenci vedení);

každý kanál je zpoplatňován samostatně.

Mobilní komunikace

jsou obdobou analogové linky, spolehlivost ani přenosová rychlost není vysoká a zatím nedosahuje úrovně ISDN;

rychlost zřízení služby je v případě pokrytí signálem prakticky okamžitá;

používají se technologie analogového modemu (9,6 kbit/s) nebo technologie HSCSD, která umí sdružit několik GSM slotů;

technologii HSCSD u nás podporuje pouze Eurotel, je to dáno především tím, že tato technologie není přijata všemi výrobci a např. Motorola, jejíž komponenty mají v páteři T-Mobile a Oskar HSCSD nepodporuje.

WiFi

v současnosti je u nás rozvoj této technologie v plenkách, ale začíná nabývat na významu; technologie je založena na bezdrátové komunikaci v pásmu 2,4 GHz, její pokrytí je na krátké vzdálenosti a je proto vhodná do čekacích a odbavovacích hal letišť, nádraží; do foyer hotelů, do restaurací, apod.;

technologie je převážně poskytovaná tzv. providery a zajišťuje přístup k Internetu – tím tvoří podklad pro VPN.

VPN (připojení přes Internet nebo jinou veřejnou síť)

pro připojení k providerovi (ISP) je využívána některá z uvedených technologií (analogová linka, ISDN, GSM, WiFi); s výhodou lze využít na překlenutí tarifních pásem a zlevnit komunikace pomocí speciálních programů (např. Internet 2002); rychlost je maximálně stejná s rychlostí přímého připojení; převážně je však nižší z důvodu sdílení pásma s ostatními uživateli (ať již jde o páteř ISP nebo připojení VPN serveru k ISP); určitou výhodou může být komprimace dat mezi VPN serverem a klientem;

rychlost zřízení služby je v případě existence připojení k Internetu prakticky okamžitá.

Příště se podíváme na možnosti permanentního spojení.

Přehled komunikačních technologií (2) - permanentní spojení

Permanentní spojení je vhodné jak pro dávkové přenosy dat (replikace dat, konsolidace databází), tak pro interaktivní zpracování dat (klient server aplikace s nepřetržitou dostupností serveru).

Následuje stručný přehled aktuálních technologií, jejich volba záleží především na charakteru dat, která budou po WAN síti přenášena.

Pronajaté pevné linky

analogové nebo digitální okruhy s garantovanou rychlostí; poměrně vysoká spolehlivost – je závislá především na spolehlivosti infrastruktury;

cena linek je závislá na vzdálenosti; občas se cena řeší vytvářením víceúrovňové hvězdy s koncentrací regionálních poboček a do centra vede jeden silnější spoj;

poslední míle může být realizována prostřednictvím kabelů (u nás např. Český Telecom) nebo mikrovln (u nás např. Aliatel);

rychlost zřízení služby je závislá na:

o        připravenosti infrastruktury (dráty nebo blízkost mw pojítka);

o        rychlosti providera;

obecně se pohybuje do 4 týdnů (pokud je infrastruktura v pořádku).

Výhodou pevné linky je konstantní garantovaná kapacita mezi dvěma body. Proto je tato technologie vhodná i pro multimediální aplikace.

Frame Relay

technologie s přidanou hodnotou; je založena na tom, že koncová lokalita je připojena do transportní sítě, v rámci této transportní sítě jsou mezi jednotlivými uzly vytvořeny komunikační kanály – trvalé, neboli PVC (Permanent Virtual Channel) nebo dočasné SVC (Switched Virtual Channel);

komunikace probíhají v rámci virtuálních kanálů, pokud nemají dvě spolu komunikující lokality přímý virtuální kanál, probíhá komunikace minimálně dvěma kanály;

virtuální kanály mají definované parametry udávající garantovanou a maximální rychlost; při překročení garantovaného přenosového pásma (CIR) jsou rámce označkovány jako „možné zlikvidovat“ (discard eligible) a v určitých případech tak může docházet ke ztrátám paketů;

poslední míle může být realizována prostřednictvím kabelů (např. Český Telecom) nebo mikrovln (např. Aliatel nebo České Radiokomunikace);

rychlost zřízení služby je závislá na:

o        připravenosti infrastruktury (dráty nebo blízkost mw pojítka);

o        rychlosti providera;

obecně se pohybuje do 4 týdnů (pokud je infrastruktura v pořádku).

Technologie není pro multimediální aplikace tak vhodná jako pronajaté pevné linky, nicméně při dodržení určitých pravidel použitelná je.

X.25

technologie s přidanou hodnotou; logický předchůdce Frame Relay;

dnes již na vedlejší koleji; má omezené použití;

u nás v nabídce Českého Telecomu;

zpoplatnění na základě množství přenesených dat;

pro přenos dat slouží buď samostatná linka nebo D kanál ISDN;

IP backbone

technologie s přidanou hodnotou; je založena na tom, že koncová lokalita je připojena do transportní sítě, v rámci této transportní sítě je možná prakticky neomezená komunikace mezi jednotlivými připojenými lokalitami nebo je možné vzájemné komunikace omezit;

přenosovou technologii si uživatelsky lze představit jako privátní Internet; spojení poboček zajišťuje IP konektivita a pravidla směrování v síti;

v rámci sítě neexistují virtuální kanály s omezením; síť se chová svým způsobem tržně – přetížení určitých segmentů řeší zahazování paketů při překročení délky fronty a mechanismy protokolů vyšších vrstev (např. TCP);

poslední míle může být realizována prostřednictvím kabelů (např. Český Telecom) nebo mikrovln (např. Aliatel nebo České Radiokomunikace);

rychlost zřízení služby je závislá na:

připravenosti infrastruktury (dráty nebo blízkost mw pojítka);

rychlosti providera;

obecně se pohybuje do 4 týdnů (pokud je infrastruktura v pořádku).

Vhodnost technologie pro multimediální aplikace je závislá na dostupnosti prioritizačních mechanismů – zejména na poslední míli a to oběma směry!

Přehled komunikačních technologií (3) - bezdrátové komunikace

Ve volném pásmu

bezdrátové komunikace ve volném pásmu 2,4 GHz mají určitou výhodu v tom, že komunikace lze provozovat za minimálních nákladů; nevýhoda je v tom, že pásmo je volné s omezenou šířkou a tudíž je v některých místech již zabrané; vždy existuje pravděpodobnost, že pásmo bude narušeno novým zařízením nebo nespecifikovaným zdrojem rušení, který poměrně obtížně hledá!

přestože je pásmo označeno jako 2,4 GHz, používá několik pásem okolo této frekvence;

existují dva vzájemně nekompatibilní modely – DS a FH:

o        DH (Direct Spread) – komunikace probíhá v předem definovaném rozmezí pásma; výhodou je relativní jednoduchost zařízení a vyšší komunikační rychlost; nevýhodou je vyšší náchylnost na rušení;

o        FH (Frequency Hoping) – komunikace probíhá řízeným přeskakováním mezi pásmy; výhodou je vyšší odolnost proti rušení; nevýhodou je nižší komunikační rychlost;

rychlost zřízení služby je závislá na:

o        přímé viditelnosti a dostupnosti bodů pro retranslaci;

o        volnosti pásma (tj. zda lze v dané lokalitě technologii použít);

o        rychlosti dodavatele;

v jednoduchých případech jde řádově o dny; v případě komplexnější instalace může jít i o týdny.

Ve vyhrazeném pásmu

bezdrátové komunikace ve vyhrazeném pásmu mají vyšší spolehlivost než ve volném pásmu; je to logicky dáno tím, že jednotlivá frekvenční pásma jsou v dané lokalitě přidělována a zpoplatňována, existují poměrně přísné sankce za narušení nebo neoprávněné používání komunikačních prostředků;

vyhrazené pásmo 10 GHz používají např. poslední míle providerů typu Aliatel nebo Radiokomunikace; licence na vyhrazené pásmo 3,5 GHz byla vydána společnostem SkyNet, a.s., Eurotel Praha, spol s r.o. a CZECH ON LINE, a.s., GTS, Nextra a InWay; na vyhrazené pásmo 26 GHz pro vysokokapacitní mikrovlnné spoje mají licenci BroadNet, Nextra Wireless a Gity/STARONE.

Seznam společností s licencí na určitá pásma se může v čase měnit.

rychlost zřízení služby je závislá na:

o        přímé viditelnosti a dostupnosti bodů pro retranslaci;

o        připravenosti infrastruktury poskytovatele připojení;

o        rychlosti dodavatele;

o        v jednoduchých případech jde řádově o dny; pokud je nutné zpracovat projekt, může jít i o týdny.

GPRS

GPRS (General Packet Radio Service) je paketová přenosová technologie postavená nad mobilními komunikacemi GSM (i TDMA). Rychlost přenosů je srovnatelná s rychlostí běžného modemového připojení. Je však podmíněna několika faktory. Především rozhoduje třída mobilního telefonu (počet sdružovaných slotů), kapacita slotu (dnes převážně 14,4 kbit/s, nedávno to ještě bylo 9,6 kbit/s) a momentální vytížení sítě (sloty jsou přidělovány dynamicky podle možností sítě). Proto není možné garantovat jednotnou přenosovou rychlost. Garantovat lze pouze minimální rychlost odpovídající jednomu slotu a to ještě pouze v případě, že je kvalitní signál.

GPRS poskytují operátoři převážně pro připojení k Internetu. Pro datové komunikace tak slouží převážně jako přípojná technologie pro VPN.

Eurotel zajišťuje pomocí GPRS přístup i do privátní komunikační sítě postavené nad technologií označovanou OnePort (lze použít i HSCSD).

rychlost zřízení služby je v případě pokrytí signálem prakticky okamžitá.

Pozor na tarif mobilního telefonu. Cena služby je mnoha případech poměrně vysoká a technologie je finančně zajímavá buď s využitím OnePort nebo v případě, že uživatel řeší záležitost, při níž se na náklady nehledí!