Подключение к Internet по сети кабельного телевидения приобретает актуальность в небольших городах.
Несмотря на то что отечественный рынок сетевых и телекоммуникационных технологий развивается в одном направлении с общемировым, он имеет ярко выраженную специфику. Некоторые решения, предлагаемые западными производителями, находят себе несколько иное (по сравнению с предполагаемым) применение; другие, несмотря на довольно большую популярность в мире, не пользуются в нашей стране аналогичным спросом. К числу последних относятся и решения по подключению зданий к Internet по сетям кабельного телевидения. Связано это как с тем, что кабельное телевидение не имеет у нас столь широкого распространения, как, например, в США, так и с тем, что в больших городах (ведь коттеджных пригородов, подобных американским, у нас пока что практически нет), где оно получило достаточное развитие, инфраструктуру Internet проще развивать другими путями. Однако ниша для применения «кабельных» технологий может найтись и в нашей стране. Об одном примере из практики и пойдет сегодня речь.
С ДОСТАВКОЙ НА ДОМ
Гатчина — небольшой город, находящийся приблизительно в 40 км от Санкт-Петербурга. Возможно, для глубинки он и не типичен, так как близость к мегаполису оказывает существенное влияние на город и его жителей. Однако во всех других отношениях Гатчину можно назвать вполне обычным областным населенным пунктом.
 |
| Рисунок 1. Общая схема подключения абонентов сети КТВ к Internet. |
В силу этих, а может быть, и ряда других причин бизнес гатчинской компании «ПКФ Ореол» развивался и развивается весьма успешно. Компания была создана в 1991 году и благодаря грамотной коммерческой и репертуарной политике смогла к настоящему времени охватить своей сетью всю территорию многоэтажной застройки города. Всего у компании около 14 000 абонентов (т. е. квартир, зрителей, соответственно, в 3-4 раза больше), что составляет около 60% от всего охватываемого сетью жилого фонда. Уровень в 60% определяется в первую очередь готовностью (желанием и финансовыми возможностями) жителей оплачивать подключение к сети и трансляцию. Очевидно, что этот эмпирический порог насыщения ставит вполне определенный предел экстенсивного (за счет подключения новых клиентов) развития бизнеса, так что, учитывая степень охвата города сетью, компания близка к его достижению. Естественное в такой ситуации направление развития бизнеса состоит в предоставлении потребителям как можно более разнообразного и востребованного спектра услуг. Это, между прочим, необходимо и для поддержания бизнеса на достигнутом уровне, ибо, несмотря на отсутствие у компании прямых конкурентов (две сети КТВ для такого города, как Гатчина, — это слишком много), есть еще конкуренция неявная, так как потребитель может сделать выбор в пользу других источников информации и развлечений. «ПКФ Ореол» старается постоянно повышать уровень собственно телевизионного сервиса, но также стремится предлагать и принципиально новые (по сравнению с основным видом бизнеса) услуги.
Такой услугой, о чем и пойдет речь далее, является подключение абонентов к Internet. Потребность в подобного рода сервисе порождается как растущим спросом частных лиц и организаций на пробивание «виртуального окна в мир», так и явно и неявно решаемой задачей создания единого культурно-информационного пространства Гатчины. Очевидная проблема развития рынка Internet в районных центрах — это ограниченность местных телекоммуникационных ресурсов. Проблема эта (хотя бы в отношении качества связи) ощутима и в крупных городах, а с удалением от них становится еще более актуальной. Да и задача, скажем, установки модемного пула на местной АТС оказывается далеко не столь тривиальной, как в северной столице. Это обстоятельство, а также стремление задействовать уже имеющиеся ресурсы (для более эффективного использования инвестиций) породило у «ПКФ Ореол» идею стать одними из первопроходцев «кабельного» Internet. Взвесить все «за и против» помогло общение со специалистами московской компании КОМКОР, с которой «ПКФ Ореол» сотрудничает. (Несмотря на то что КОМКОР не предоставляет провайдерские услуги по сетям КТВ, компания активно ведет практические исследования в данной области на приобретенном с этой целью оборудовании: кабельном маршрутизаторе Cisco серии uBR7200 — первом подобном продукте этого производителя, поставленном в Россию.) Убедившись в жизнеспособности своей идеи с технической точки зрения и просчитав ее экономические последствия, руководство «ПКФ Ореол» приняло решение о начале работы над проектом, взяв за основу технические разработки, с которыми специалисты компании познакомились в КОМКОР.
ДЕЛО ТЕХНИКИ
Поскольку оборудование для «кабельного» Internet не получило широкого распространения в нашей стране, вопрос его приобретения и последующей инсталляции оказался довольно непростым. Санкт-Петербургская компания, сотрудничающая с «ПКФ Ореол», стремилась помочь своему заказчику, но при этом сама оказывалась в затруднительной ситуации в силу экзотичности запрошенного оборудования. Тогда она обратилась за помощью к компании OCS, специализирующейся на проектной дистрибуции. Два подразделения дистрибьютора — сетевой департамент и отдел поддержки проектов (в задачи последнего входит поддержка партнеров компании в любых сложных проектах) — вплотную занялись поставленной задачей: они связались с представительством Cisco и решили все вопросы по данному проекту — от спецификации и конфигурации до инсталляции и наладки оборудования. Успеху способствовал и большой интерес Cisco к проекту, поскольку предназначенный для него маршрутизатор был вторым поставленным компанией в Россию и первым приобретаемым непосредственно для практического использования. К тому же впервые установку и наладку оборудования предстояло проводить не сотруднику офиса производителя, а инженеру партнера-дистрибьютора.
Мы крайне редко останавливаемся в этой рубрике на описании конкретного оборудования, но в данном случае, по-видимому, стоит сделать исключение, поскольку устройства такого рода весьма любопытны, к тому же в нашей стране они пока еще достаточно редки. Аббревиатура в названии uBR7200 означает «Universal Broadband Router», т. е. универсальный маршрутизатор с поддержкой передачи широкополосного сигнала. Маршрутизатор uBR7200 имеет, разумеется, много общего с «классическими» маршрутизаторами Cisco, в частности он поддерживает самые разнообразные интерфейсы для подключения устройства к локальным или глобальным сетям. Главным отличием uBR7200 является поддержка кабельных модемов, т. е. наличие соответствующих плат расширения и совместимость с оконечными устройствами, поддерживающими DOCSIS. В силу того, что uBR7200 предназначен непосредственно для провайдеров, подобная специализация отражается на ряде его характеристик. В частности, устройство поставляется с ПО Cisco Network Registrar для автоматизации процесса авторизации пользователей и динамического распределения IP-адресов между ними. Версии IOS для uBR7200 поддерживают множество необходимых провайдерам функций, в частности широкие возможности управления качеством обслуживания и контроля доступа в сеть. При желании uBR7200 может выполнять роль сервера DHCP. Это устройство является, по сути, самодостаточным для организации сетей «кабельного» Internet.
Немаловажной частью проекта стало проведение анализа параметров принадлежащей «ПКФ Ореол» сети на соответствие их требованиям стандарта DOCSIS. Особых проблем здесь не предвиделось, потому что компания в свое время (2-3 года назад) приняла решение о модернизации кабельной сети. Решение это принималось отнюдь не в расчете на перспективу стать провайдером Internet, а являлось частью стратегии развития компании по поэтапной модернизации сети с целью расширения спектра и качества предоставляемых услуг кабельного телевидения. Однако по результатам исследования в сеть потребовалось внести некоторые коррективы, но радикально перестраивать инфраструктуру не понадобилось. В частности, еще оставшиеся в сети однонаправленные усилители пришлось заменить на диплексоры и усилители обратного канала, так как для передачи трафика Internet вся сеть КТВ должна поддерживать двунаправленный обмен сигналами.
Полученная в результате реализации проекта сеть (теперь уже провайдерская) представляет собой дерево двунаправленных магистральных и домовых усилителей. По мере появления абонентов к ним подключаются модемы компании Е-tech (http://www.e-tech.com.tw) CABLazer ICE 200. Эти модемы были выбраны, во-первых, потому, что они также тестировались КОМКОР, а во-вторых, вследствие своей относительно невысокой цены, что позволяет снизить для абонентов стоимость подключения. Один модем способен обслуживать до 15 пользователей без дополнительных средств маршрутизации. На начальном этапе проекта использование модема одним абонентом предполагается лишь в исключительных случаях. Это, во-первых, позволило отложить на время самую дорогостоящую часть адаптации сети — реконструкцию домовых сетей, а во-вторых, обойти проблему ингресс-шума в обратном канале, так как самая «шумная» часть сети, домовые разводки, оказывается изолированной от обратного канала. Ядро сети составляет маршрутизатор uBR7223.
Сегодня сеть имеет 128-килобитный выход в Internet, но по мере появления новых клиентов ширину внешнего канала можно будет увеличить. Впрочем, высокие скорости передачи, поддерживаемые кабельными модемами, можно использовать и вне зависимости от пропускной способности внешнего канала. С превращением кабельной сети в сеть передачи данных перед «ПКФ Ореол» открываются и другие перспективы расширения бизнеса помимо предоставления абонентам собственно доступа в Сеть. Скорости передачи данных в сети позволяют с хорошим качеством предоставлять местные «контентные» сервисы: информационные, игровые, аудио и видео по запросу и т. д., что хорошо вписывается в общую стратегию развития «ПКФ Ореол».
В завершение подчеркнем, что в результате реализации данного проекта все его участники приобрели очень ценный опыт. В частности, в портфеле Cisco оказался практический пример использования оборудования компании в отечественных сетях КТВ, а проектный отдел OCS расширил свои технические знания и, соответственно, возможности поддержки партнеров.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Рассмотренный пример любопытен с различных точек зрения. Во-первых, интерес представляет сама технологическая составляющая решения в силу чрезвычайной редкости в нашей стране подобных сетей. К тому же, насколько нам известно, на момент написания статьи такое оборудование применялось на практике только героями материала. Во-вторых, это опыт практического внедрения решения. Приобретение и установка оборудования — это только один этап проекта, не меньшее значение имеет и подготовка существующей инфраструктуры к его внедрению. Не стоит также забывать, что любое решение имеет конечной целью достижение реальной отдачи от его реализации. «ПКФ Ореол» — предприятие весьма успешное, но и оно не может себе позволить тратить значительные средства просто на эксперименты. Весь проект был начат с целью получения в результате его реализации прибыли, и, прежде чем приступать к работам, компания тщательно проанализировала ситуацию. Наконец, как можно видеть, технологии передачи данных по сетям КТВ могут оказаться весьма актуальными и для других небольших городов. Сети КТВ имеются во многих более-менее значимых населенных пунктах, тогда как телефоны, хотя бы и местные, в таких городах есть далеко не во всех домах. «Кабельный» Internet в таком случае — вариант весьма эффективный.
Александр Авдуевский — редактор LAN. С ним можно связаться по адресу: shura@lanmag.ru.
Internet по КТВ
Идея подключения к Internet по сетям КТВ базируется на том, что существующая кабельная инфраструктура способна поддерживать весьма широкий рабочий диапазон частот передачи — сотни мегагерц, где вполне можно найти «окно» — и даже не одно — для передачи данных. Наиболее широко используемым в настоящее время стандартом передачи IP-трафика по сетям КТВ является DOCSIS. Необходимый для передачи данных «проем окна» составляет 6 МГц — стандартная ширина полосы для одного телевизионного канала в Северной Америке, или, согласно модификации стандарта Euro DOCSIS, 8 МГц — стандартная ширина полосы телеканала в Европе. В этом окне данные могут передаваться со скоростью 30-42 Мбит/с в зависимости от типа модуляции. Доступная пропускная способность используется совместно всеми абонентами сети, пользующимися услугой подключения к Internet, но внутри нее выделенных сеансов не создается, так что приходящаяся на каждое подключение доля пропускной способности реально больше 30 Мбит/с, поделенных на общее число подписчиков (не говоря о том, что можно выделить дополнительные 6 (8) МГц). На практике каждый абонент в зависимости от архитектуры сети может без особых проблем получить канал на 0,5-1,5 Мбит/с (разумеется, многое зависит и от магистрального подключения самой сети к Internet). Передача данных происходит асимметрично. Окна в 6 (8) МГц (в диапазоне от 91 МГц) используются для передачи трафика к пользователям (downstream), а передача обратного (upstream) трафика, состоящего преимущественно из запросов к провайдеру, осуществляется в диапазоне 5-42 МГц; поддерживаемая скорость передачи в зависимости от метода модуляции сигнала достигает 0,5-10 Мбит/с (опять-таки совокупная для всех абонентов). Для оценки максимальной производительности сети заметим, что не самый мощный из семейства uBR маршрутизатор uBR7223, о котором идет речь в статье, способен обслуживать до 4 каналов от провайдера и до 12 каналов к провайдеру одной сети.
Стандарт DOCSIS не только определяет функционирование кабельных модемов на Уровнях 1 и 2 модели OSI, но и формализует решения ряда вопросов, касающихся собственно услуги подключения к Internet. Это, в частности, касается обеспечения качества сервиса и авторизации. Вообще, согласно стандарту, кабельный модем должен быть полноценным хостом IP — требование для простого модема странное. Однако вследствие достаточно большой обеспечиваемой ими скорости соединения кабельные модемы изначально (в общем случае) ориентированы на обслуживание нескольких ПК. Соответственно, эти устройства должны фактически выполнять функции Internet-маршрутизаторов начального уровня. С данной точки зрения они весьма привлекательны для группового подключения многоквартирных домов, так как для организации локальной сети помимо модема требуется только недорогой концентратор. Принятие стандарта, а точнее — решение благодаря его появлению вопросов совместимости оборудования, стало крупным шагом в популяризации решений для «кабельного» Internet, в том числе и в нашей стране, так как оператор имеет возможность приобрести достаточно дорогое магистральное оборудование, но заметно снизить стоимость абонентского подключения за счет использования недорогих устройств независимых производителей.
В двух словах: Телекомпания «ПКФ Ореол»
Телекомпания «ПКФ Ореол» Россия, 188350, Гатчина, ул. Чехова, д. 19 Тел.: (271) 37901, 32060.
Руководитель проекта. Ларионов Иван Егорьевич (технический директор).
Факты. Компания «ПКФ Ореол» владеет сетью кабельного телевидения в Гатчине, небольшом городе в 40 км от Санкт-Петербурга. Стремление развивать бизнес в условиях города с довольно ограниченным населением заставляет компанию искать новые виды сервиса помимо трансляции и производства телепрограмм. Весьма перспективным направлением с этой точки зрения является предоставление клиентам доступа в Internet по имеющейся сети кабельного телевидения.
Задача. Компания занялась поиском технического решения, реализация которого позволила бы ей выйти на рынок услуг подключения к Internet. Вопрос требовал тщательной проработки, так как опыта реализации подобного рода проектов в России практически не было.
Решение. Ядром новой сети стал маршрутизатор Cisco uBR7200, обслуживающий всю сеть. Переход к новому виду деятельности потребовал некоторой модернизации самой кабельной сети, но она вполне укладывалась в стратегию расширения возможностей сети с точки зрения предоставления телевизионных услуг.
Вывод. Несмотря на то что развитие сетей КТВ и телекоммуникационной инфраструктуры в целом в нашей стране имеет несколько отличное от западного направление, казавшиеся до недавнего времени экзотическими решения для подключения потребителей к Internet по сетям КТВ оказались вполне жизнеспособны и на российской почве. Города, подобные Гатчине, представляют для подобных решений весьма перспективный рынок как с технической, так и с практической точки зрения. Возможно, что идея открытия такого направления деятельности станет достаточно популярной среди городских телекомпаний.