4. Оптимизация топологии кабельной сети
Одной из главных задач в оптимизации структуры кабельной сети является минимизация длины волоконно-оптического кабеля (ВОК). Оптимизация проводится путем составления графа сети, в котором вершины графа соответствуют узлам первичной сети (мультиплексорам SDH (MUX) или пакетным коммутаторам (ПК)), а ребра – межстанционным связям на базе отдельных волокон волоконно-оптического кабеля (ВОК). MUX устанавливаются в зданиях, где располагаются телефонные станции, а ПК – где имеется подключение пакетных медиашлюзов (абонентских или транзитных).
Оптимизация кольцевой топологии может быть выполнена с помощью модифицированного алгоритма Прима. Исходный алгоритм Прима позволяет построить кратчайшее полносвязывающее дерево. Модификация алгоритма Прима сводится к тому, что выбирается кратчайшее ребро в графе, затем к нему добавляется самое наименьшее ребро из ребер, исходящих только из концевых вершин кратчайшего ребра, и такая процедура повторяется до тех пор, пока не будут соединены все вершины графа последовательной цепочкой ребер. Соединив конечные точки полученной цепочки, получаем кольцевую топологию. Следует отметить, что на практике обычно не допускается пересечение отдельных ребер в кольцевой топологии. Если это происходит при выполнении модифицированного алгоритма Прима, то выбирается другое (более длинное) ребро, чтобы в итоге получилась кольцевая топология без пересечения ребер.
На рисунке 4.1 приведена полученная оптимальная кольцевая структура кабельной сети на базе которой реализованы первичная сеть SDH и транспортная пакетная сеть.
Рисунок 4.1. Кольцевая структура кабельной сети для реализации первичной сети SDH и пакетной транспортной сети
В MUXAподключен ОПТС 62/63, ПК1 подключено АМШ-61, ГК1 и ТШ1, вMUXВ подключено ЗТУ. В ПК 2 подключено ТШ2 и АМШ-54. ВMUXС подключено ОПС 64/65/66 и УСС. ВMUXDподключено ОПС-94/95 и в ПК3 подключено АМШ-52/53 и ГК2. ВMUXFподключено ОПС-92/93, в ПК4 подключено АМШ-55. ВMUXGподключено ОПС 74/75/76.
5. Проектирование сетиNgn
Задачи проектирования оборудования сети NGN:
расчет оборудования шлюзов:
определение транспортного ресурса и интерфейса подключения абонентских медиашлюзов (АМШ) к пакетной сети;
определение транспортного ресурса и интерфейса подключения транзитных шлюзов (ТШ) к пакетной сети.
расчет оборудования гибкого коммутатора:
определение требуемой производительности оборудования гибкого коммутатора для управления абонентскими и транзитными шлюзами;
определение транспортного ресурса и интерфейса подключения гибкого коммутатора к пакетной сети;
расчет оборудования транспортной пакетной сети:
определение числа коммутаторов сети и схемы организации связи;
определение требуемой производительности коммутаторов пакетной сети;
определение транспортного ресурса для взаимодействия коммутаторов пакетной сети;
определение типа механизма обеспечения качества обслуживании и требований к сетевым элемента пакетной сети для его поддержки.
Гибкий коммутатор (Softswitch) – реализует функции по логике обработки вызова, доступу к серверам приложении, доступу к ИСС (интеллектуальные сети связи), сбору статистической информации, тарификации, сигнальному взаимодействию с сетью ССОП (сети связи общего пользования) и внутри пакетной сети, управлению установлением соединения и др.
Шлюзы (Gateways) – устройства доступа к сети и сопряжения с существующими сетями. Оборудование шлюзов реализует функции по преобразованию сигнальной информации сетей с коммутацией каналов в сигнальную информацию пакетных сетей, а также функции по преобразованию информации транспортных каналов в пакеты IP и маршрутизации пакетов IP.
Для реализации возможности подключения к мультисервисной сети оборудования ССОП используются различные программные и аппаратные конфигурации шлюзового оборудования:
транзитный медиашлюз (ТМШ) – реализация функции преобразования речевой информации в пакеты IР и маршрутизации пакетов IP;
сигнальные шлюзы (СШ) – реализация функции преобразования системы межстанционной сигнализации сети ОКС7 (квазисвязаный режим) в систему сигнализации пакетной сети SIGTRAN (MxUA);
транзитный шлюз (ТШ) – совместная реализация функций ТМШ и СШ;
абонентский медиашлюз (АМШ) – реализация функции подключения пользователей, использующих терминальное оборудование ССОП/ЦСИС к пакетной сети NGN.
Все шлюзы подключаются к коммутаторам пакетной сети. В рассматриваемом примере шлюз АМШ-61 и пакетный коммутатор ПК1 располагаются в одном здании с ОПТС-62/63, АМШ-52/53 и коммутатор ПК3 – в одном здании с ОПС-94/95. Коммутаторы транспортной пакетной сети и мультиплексоры SDHсоединяются в два разных логических кольца с одной кольцевой физической топологией (на основе разных волокон одного оптического кабеля) в соответствии с приведенным ранее модифицированным алгоритмом Прима. Одна группа волокон оптического кабеля образует сеть с коммутацией каналов, объединяющую мультиплексорыSDH. Другая группа волокон отводится для объединения пакетных коммутаторов в транспортную пакетную сеть. Сети на базе оборудованияSDHиNGNвзаимодействуют между собой черезтранзитные шлюзы ТШ1 и ТШ2 (используются два шлюза для надежности).
На рисунок 5.1 приведена структурная схема проектируемой сети для рассматриваемого примера, в соответствии с которой будут производиться дальнейшие расчеты. На рисунок 5.2 показана схема обмена медиа и сигнальной информацией в сети NGN.
Рисунок 5.1.Структурная схема проектируемой сети, на базе оборудования SDH и NGN.
Рисунок 5.2. Схема обмена медиа и сигнальной информацией в сети NGN.