Расчёт структурно-сетевых параметров мультисервисных систем телекоммуникаций

В устройствах серии Cisco 3800 объединена технология коммутации ячеек Cisco StrataCom и маршрутизация Cisco IOS, что обеспечивает высокую производительность и расширенную поддержку интерфейсов. Применение этих технологий коммутации и маршрутизации предоставляет пользователю возможность объединять в единую сеть различные типы трафика. Продукты серии Cisco 3800 предназначены для работы как на низкоскоростных выделенных линиях, так и на каналах со скоростями от 56 Кбит/с до 2.048 Мбит/с (Frame Relay, T1/E1 и ATM-сети, Серия Cisco 3800 представлена следующими моделями: Cisco 3810, Cisco 3830 и Cisco 3880.

Краткие характеристики коммутаторов серии Cisco 3800:

Поддержка программного обеспечения Cisco IOS,Cisco IOS Release 11.2(6)

Оперативная память 6 MB, с возможность расширения до 32 MB

Порты: 4 порта с адаптерами, поддерживающими 5 стандартов:V.35, EIA/TIA-449,EIA/TIA-232, X.21 и EIA/TIA-530; 2 аналоговых голосовых  порта; 1 сервисный порт.

Скорость передачи 56 Кбит/с – 2.048 Мбит/с

 

Мультисервисные концентраторы Cisco MC3810.

Предназначены для концентрации мультимедийного  трафика, такого как данные, голос/факс и видео, и передачи его по сетям  Frame Relay, ATM, IP и выделенным каналам. Поддерживают функции маршрутизации, коммутации телефонных вызовов, компрессии голоса. Концентраторы имеют модульную архитектуру и представлены моделями Cisco MC3810-V и Cisco MC3810-V3. Модель Cisco MC3810-V3 отличается более высокой производительностью.

 

Магистральные коммутаторы АТМ BPX8600

Используются в качестве магистральных коммутаторов сетей АТМ. Поддерживают АТМ, Frame Relay, SMDS, эмуляцию цепей.

Предоставляют интерфейсы ATM:

8 или 12 портов АТМ E3/T3;

4 или 8 портов АТМ OC-3/STM-1 (155.52 Мбит/с);

1 или 2 порта АТМ OC-12/STM-4 (622.08 Мбит/с).

Поддерживают сервисы CBR, VBR, UBR, ABR технологии АТМ, функции автоматической маршрутизации, управление потоком по принципу замкнутого контура ForeSight для сервиса ABR и для технологии Frame Relay. Коммутаторы имеют модульную архитектуру. Производительность коммутаторов - 20 Гбит/с.

 

Пограничные мультисервисные  коммутаторы ATM MGX 8850.

Предназначены для организации  доступа абонентов к магистральной  сети АТМ. Объединяют в одном устройстве функции коммутаторов АТМ и маршрутизаторов IP.

Предоставляют интерфейсы:

OC-12/STM-4, OC-3/STM-1, T3/E3, T1/E1, n*T1/E1, channelized T1/E1;

HSSI, X.21, V.35;

Ethernet, Fast Ethernet, FDDI.

Поддерживают интеллектуальные протоколы маршрутизации IP, технологию IP VPN, Frame Relay, ATM, Circuit Emulation, доступ по PPP, передачу голоса через IP, Frame Relay, ATM.

 

Коммутаторы сетей FR/ATM IGX 8400.

Предназначены для подключения  абонентов по высокоскоростным и  низкоскоростным каналам связи  к магистральной сети АТМ.

Предоставляют интерфейсы:

АТМ - STM-1, T3/E3, T1/E1;

FR - T1/E1, HSSI, V.35, X.21, RS-232;

Voice - T1/E1;

Circuit Emulation - T1/E1, V.35, V.36, X.21, RS-232.

Поддерживают сервисы CBR, VBR, UBR, ABR технологии АТМ, функции  автоматической маршрутизации, управление потоком по принципу замкнутого контура ForeSight для сервиса ABR и для технологии Frame Relay.

Коммутаторы имеют модульную  архитектуру и представлены моделями IGX 8410, IGX 8420, IGX 8430, отличающимися количеством  слотов расширения. Производительность коммутаторов - 1.2 Гбит/с.

 

Оборудование ATM для рабочих групп

 

АТМ-коммутатор LightStream 1010 .

LightStream 1010 ATМ-коммутатор  представляет собой следующее  поколение продуктов фирмы Cisco System для построения наиболее скоростных  на сегодняшний день магистральных  сетей (backbone) для рабочих групп и кампусов.

Аппаратная и программная  реализация коммутатора и сетевых  модулей полностью соответствует  всем спецификациям АТМ-форума. Реализована  поддержка всех классов обслуживания АТМ.

LightStream 1010 использует 5-ти  слотовое модульное шасси, которое может в дальнейшем изготавливаться в варианте двойного шасси. Кроме того, он имеет резервный источник питания и возможность "горячей" замены модулей, что обеспечивает высокую надежность АТМ-сетей.

Центральный слот в коммутаторе  предназначен для модуля ASP (АТМ Switch Processor), поддерживающего высокоскоростную разделяемую память и коммутирующую матрицу. ASP в будущем будет поддерживать новый модуль с высокопроизводительным RISC-процессором, реализующим функции внутреннего ядра для данного устройства. Оставшиеся слоты поддерживают до 4 несущих модулей с горячей заменой (carrier modules (CAMs)). Каждый CAM, в свою очередь, поддерживает до 2 интерфейсных модулей с возможностями горячей замены (port adapter (PAM)). Максимальное количество интерфейсных модулей (PAM's) на коммутатор равно 8; поддерживается широкий выбор интерфейсов для локальных, территориальных и магистральных сетей.

LightStream 1010 осуществляет  коммутацию АТМ соединений от  индивидуальных рабочих станций,  серверов, сегментов LAN или от других АТМ-коммутаторов и маршрутизаторов, использующих оптоволокно, экранированную витую пару и коаксиальный кабель.

LightStream 1010 осуществляет  коммутацию трафика до 32-х АТМ  портов. Он распологается в стандартной  19-дюймовой стойке.

 

Catalyst 5500 - коммутатор серии Catalyst для доступа LAN к сетям АТМ.

Cisco CatalystTM 5500 основан на передовой  технологии архитектур коммутаторов Catalyst 5000 и LightStream 1010, где на одной  платформе интегрирована технология  маршрутизации Cisco Internetwork Operating System (Cisco IOS). Catalyst 5500 идеально подходит для построения больших Intranet сетей уровня campus.

Gigabit Ethernet архитектура,  обеспечивающая пропускную способность  более чем 50Гбит/c и производительность  десятки миллионов пакетов или  ячеек в секунду, в тоже время сохраняет масштабируемость, гибкость и избыточность, необходимые для построения больших сетей, и могут использоваться как в локальных (wiring closet), так и в backbone-приложениях небольших сетях.

Медиа-независимая архитектура  поддерживает все LAN и ATM switching-технологии.

Все модули, источники  питания, вентиляторы шасси Catalyst 5500 работают в режиме "горячей замены", обеспечивая высокую надежность всей сети. Дополнительные процессорные блоки, источники питания гарантируют  достаточную избыточность для работы в критическом режиме. Шасси Catalyst 5500 помещается в стандартную 19-дюймовую стойку.

 

Интегрированный адаптер ATOMIC 25+

Выполненный в виде платы PCI продукт ATOMIC 25+ объединяет в себе сетевой адаптер АТМ 25 Мбит/с и модуль для подключения телефона. Он выполняет все функции стандартного АТМ-адаптера, соответствуя требованиям стандартов UNI 3.1/4.0 и LANE 2.0. Устройство аппаратно поддерживает уровни адаптации AAL5 и AAL0, а также классы обслуживания UBR, VBR, CBR и ABR. Физической средой выхода в сеть АТМ является интерфейс RJ-45 для подключения медного кабеля 3-й или 5-й категории. К телефонному модулю адаптера ATOMIC 25+ подключается стандартный аналоговый телефон (разъем RJ-11).

Установка адаптера ATOMIC 25+ в ПК обеспечивает пользователю последнего выход в сеть АТМ с возможностью телефонной связи без подключения отдельной телефонной линии. При этом пользователь может получать доступ к телефонным службам как с обычного телефона, так и с компьютера. Существует и дополнительная возможность вывода на экран ПК информации о поступающих телефонных звонках.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В данной курсовой работе мы рассчитали среднее время  доставки ячейки ATM для каждого вида информации и убедились, что среднее время доставки не превышает допустимую норму для данного типа сообщения. Построив графики зависимости среднего времени от загрузки можно проанализировать зависимость каждого приоритета друг от друга.

Используемый  вокодер G.726 удовлетворяет необходимым требованиям для приемлемого качества передачи речи, при этом увеличивая пропускную способность сети по сравнению с G.711 64кбит/с вдвое.

Также был  произведён расчёт параметров решётчатой структуры размера 4х4 и полносвязной структуры из 16 узлов. При этом диаметр составил d_рш=6 узлов, средняя степень вершины k_рш=3, средняя длина маршрута π_рш=2,67, а количество рёбер (количество необходимых соединительных линий для построения сети подобной структуры) m_рш=24.

Основным преимуществом  РШ перед ПСС является значительная экономия материальных средств на создание подобной сети.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1) СТП ВГКС 1.01-2005. Курсовое и дипломное проектирование. Правила компьютерного оформления текстовых и графических документов. - Мн.: УП «Бестпринт», 2004.-106с.

2) Лохмотко В.В., Пирогов К.И. Анализ и оптимизация цифровых сетей интегрального обслуживания. - Мн.: Наука и техника, 1991.

3) Гордиевский В.Л., журнал Сети и системы связи, 2000. № 11. С. 92.

4) Назаров А.Н., Симонов М.В. Высокоскоростные асинхронные сети АТМ. Эко-Трендз: М., 1997.

5) Гагин А.А., Лохмотко В.В., Пирогов К.И. Автоматизированное проектирование интегральных сетей связи. Учебное пособие. 1986.

6) Руководство по технологиям объединенных сетей, 4-е издание, Издательский  дом, «Вильямс»-2005 г.-1040 с.

7) Кунегин С.В. Основы технологии ATM. Учебно-методическое пособие. М., в/ч 33965, 1999, - 80 с. с илл.

8) http://www.itu.int/rec/T-REC-P.800-199608-I/en

9) http://www.itu.int/rec/T-REC-G.107

10) http://niits.ru/

11) http://www.russianelectronics.ru/leader-r/review/8627/doc/40356/