Технология MPLS становится экономичной и эффективной основой для создания региональных мультисервисных сетей, о чем свидетельствует опыт ОАО «Дальсвязь».

Сегодня российские компании все чаще нуждаются в объединении нескольких подразделений или филиалов в единую защищенную корпоративную сеть с гарантированной доступностью сервиса. При этом они хотели бы сэкономить на оплате телефонных счетов с помощью IP-телефонии, получить качественный канал в Internet для электронного ведения бизнеса или создания своего представительства в Web, обеспечить дистанционную работу сотрудников, организовать распределенный центр обработки звонков или проведение видеоконференций между филиалами, для чего обычно приходится обращаться к услугам провайдеров. Если в районах с развитой сетевой инфраструктурой предлагается достаточно богатый спектр услуг (от широкополосного доступа до видеоконференц-связи, хостинга приложений и контакт-центров), то в целом ряде российских регионов либо такие технические возможности отсутствуют, либо необходима серьезная модернизация сети для охвата большего числа потенциальных заказчиков.

Российские операторы берутся за строительство мультисервисных сетей по нескольким причинам: возрастает трафик передачи данных, изменяется характер передаваемых данных, увеличивается спрос на услуги передачи голоса и мультимедиа. На базе широкополосных мультисервисных сетей предоставляется доступ к информационным ресурсам и Internet по ADSL, IP-телефония, хостинг Web, виртуальные частные сети (IP VPN), а с развитием спроса на дополнительные услуги — видеоконференц-связь, аудио и видео по запросу, дистанционное обучение и интерактивные игры. При этом MPLS, многопротокольная коммутация информационных потоков на основе меток, рассматривается как перспективная основа для конвергенции услуг и построения мультисервисных сетей, применение которой позволяет упростить управление сетевой инфраструктурой и гарантировать качество обслуживания при поддержке таких критических к задержкам приложений, как передача голоса и видео поверх IP.

ОТ МАЛА ДО ВЕЛИКА

Внедрение MPLS в сетях крупных операторов связи — «РТКомм.Ру», «ТрансТелеКом», «Сонера Рус» и «Эквант» — позволяет предложить новые услуги, включая построение защищенных корпоративных сетей VPN и передачу мультимедийного трафика. Так, «ТрансТелеКом» за год более чем утроил число пользователей услуг IP и удвоил объем клиентского трафика. Региональным же операторам MPLS предоставляет экономичные возможности расширения бизнеса и привлечения новых клиентов как в корпоративном, так и в частном сегменте.

Если в 2000-2001 гг. «Связьинвест» и региональные операторы связи создавали мультисервисные сети в основном на базе технологии ATM, то сегодня многие компании «Связьинвеста», уже имеющие или создающие сети ATM, планируют использовать и технологию MPLS для оказания услуг на базе IP. Эта технология постепенно пробивает себе дорогу, и целый ряд построенных в России сетей MPLS разного масштаба — а их уже более двух десятков (см. статью автора «Перекресток миров» в апрельском номере «Журнала сетевых решений/LAN») — показали возможность реализации перспективных сервисов в хорошо масштабируемых и менее дорогих сетях.

MPLS предоставляет такие возможности, как управление информационными потоками (Traffic Engineering), приоритезация трафика по меткам в соответствии с классами обслуживания (CoS), относительно простое и экономичное решение проблемы качества сервиса (QoS), сокращение времени обработки маршрутной информации, прозрачная передача через ядро сети IP/MPLS трафика Ethernet и ATM, снижение операционных расходов за счет консолидации сетевой инфраструктуры и упрощения управления сетями, простое наращивание узлов в сетях VPN (включая топологию «каждый с каждым») с подключением к ядру сети MPLS абонентов, применяющих разные технологии доступа.

С 1999 г. началось активное строительство сетей MPLS в российских регионах. При участии крупных российских компаний-интеграторов соответствующие проекты были реализованы в Пермской («Перминформ») и Воронежской областях («Центртелеком»), Краснодарском крае («Южная телекоммуникационная компания»). Очередной этап реконструкции сети передачи данных завершен в Хабаровском крае. Именно об этом проекте и пойдет речь.

РЕГИОНАЛЬНАЯ ШИРОКОПОЛОСНАЯ СЕТЬ НА РОССИЙСКИХ ПРОСТОРАХ

На начало 2003 г. сетевая инфраструктура в крупных центрах Дальневосточного федерального округа, включая Хабаровск, федеральный центр с населением 670 тыс. человек, была развита слабо. Лишь во Владивостоке имелась небольшая сеть ATM. В регионе работала по сути единственная местная компания «Рэдком», предлагающая услуги доступа на скорости до 10 Мбит/с крупным клиентам, включая городские банки, промышленные предприятия, бизнес-центры и представительства.

Основной задачей поэтому было построение мощной региональной широкополосной сети. К середине 2003 г. было завершено преобразование операторов связи в межрегиональные компании электросвязи (МРК) и сформирована техническая политика МРК. Основную сложность составлял масштаб предполагаемой сети в Хабаровском крае — одном из самых крупных регионов России с площадью более 788,6 тыс. км2.

Проект построения мультисервисной сети на базе IP/MPLS был реализован специалистами Хабаровского филиала ОАО «Дальсвязь» и компании «ТехноСерв А/С» с использованием оборудования Cisco Systems. «ТехноСерв А/С» уже имела опыт реализации подобных проектов на Сахалине, Камчатке, в Оренбурге и других регионах РФ. Типовые решения, адаптируемые ею под инфраструктуру оператора связи, потребности заказчика и число абонентов сети, позволяют применять апробированные элементы в сетях с разной топологией. В прошлом году компания модернизировала несколько мультисервисных сетей региональных операторов, входящих в «Связьинвест».

ЖЕЛЕЗНАЯ ОСНОВА С ПРОГРАММНОЙ НАЧИНКОЙ

Для реализации подобных проектов российские интеграторы нередко выбирают оборудование Cisco Systems. Сегодня многие ведущие производители выпускают не уступающие ему по качеству и функциональности продукты, однако благодаря широкой распространенности решений Cisco средства поддержки MPLS в них пока наиболее опробованы, а наличие в компаниях специалистов, знакомых с этим оборудованием, предпочтения интеграторов и техническая политика операторов связи часто определяют выбор в пользу данного поставщика. Если несколько крупных провайдеров с протяженными сетями MPLS и потребностью в передаче значительных объемов данных используют Cisco GSR 12000, то в региональных сетях обычно применяются маршрутизаторы серии Cisco 17000. Оборудование Cisco использовалось для построения ядра сети и в данном проекте.

Основу решения составили соединенные в кольцевую оптическую инфраструктуру высокопроизводительные MPLS-маршрутизаторы Cisco 10720. Они поддерживают технологии Ethernet, Dynamic Packet Transport (DPT) и Resilient Packet Ring (RPR) для обеспечения отказоустойчивости сети, позволяют управлять ее ресурсами и осуществлять контроль доступа. Передача данных в двойном «кольце» DPT (см. Рисунок 1) происходит в противоположных направлениях. Маршрутизаторы работают под управлением ПО Cisco IOS и используют технологию параллельной обработки пакетов Parallel Express Forwarding (PXF), поддерживают протоколы IP Multicast, Open Shortest Path First (OSPF) и Border Gateway Protocol (BGP), позволяют внедрять дополнительные услуги, эффективно организовывать виртуальные частные сети (VPN) и «прозрачные» локальные сети (Transparent LAN Services, TLS) между удаленными филиалами компаний, а также развертывать приложения VoIP.

Благодаря маршрутизатору Cisco 10720 провайдеры получают возможность предоставления сервиса IP на оптических скоростях. Он имеет 24 порта Ethernet 10/100 для подключения клиентов и порт DPT OC-48/STM-16 (дальность до 40 км) для соединения с ядром сети. Устройства серии Cisco 10700 можно применять непосредственно в оптической сети провайдера с обеспечением возможностей управления и восстановления, свойственных SDH. Cisco 10720 Internet Router (см. Рисунок 2) предусматривает развитые механизмы буферизации и планирования очередей, способен хранить до 250 тыс. маршрутов, что достаточно для сети подобного масштаба. Его производительность составляет около 2 млн пакетов в секунду, а при использовании функций, не поддерживаемых PXF, — 50 тыс. пакетов в секунду.

Рисунок 2. Архитектура маршрутизатора Cisco 10720 Internet Router с программируемыми сетевыми процессорами PXF позволяет параллельно обрабатывать 32 пакета и внедрять новые средства без замены оборудования путем обновления микропрограммного ПО (в отличие от устройств на базе специализированных микросхем ASIC).

Для обеспечения максимальной пропускной способности на портах устройства ПО Cisco IOS и Versatile Traffic Management System (VTMS) предлагает средства управления QoS — они позволяют дифференцировать услуги путем управления пропускной способностью и приоритетами. Кроме того, такие возможности IOS, как выделение заданной пропускной способности для различных типов трафика и управление перегрузками в сети, также способствуют обеспечению QoS.

Организация выносов с помощью коммутаторов Cisco Catalyst 3550 с поддержкой функциональности MPLS PE (Provider Edge) позволила подключить по Gigabit Ethernet городские и региональные узлы. Проблема «последней мили» решалась с помощью мультиплексоров доступа DSLAM компании Paradyne. В настоящее время поставлено оборудование DSL примерно на 1000 портов. Общая же стоимость оборудования составила 1,5-2 млн долларов.

Сеть в Хабаровском крае — одна из самых широкополосных в Дальневосточном регионе: пропускная способность в «кольце» DPT составляет 2,5 Гбит/с. По мнению специалистов «ТехноСерв А/C», применение в ядре сети технологий DPT/RPR обеспечивает оптимальное использование ресурсов волоконно-оптической сети и высокую надежность (время восстановления до 50 мс), масштабируемость и поддержку дифференцированных классов обслуживания.

УСЛУГИ РЕАЛЬНЫЕ И ПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ

Выбор технологии IP/MPLS определялся, в частности, возможностью решения на ее основе разнообразных задач по доставке разнородного трафика, обеспечению качества и безопасности передачи данных, предоставлению целого спектра новых услуг. ОАО «Дальсвязь» требовалось обеспечить оказание услуг передачи данных широкому кругу пользователей (как корпоративных, так и частных) в масштабе всего Хабаровского края. Реализация проекта состояла из нескольких этапов, включая установку узлов сети передачи данных на АТС Хабаровска и выносных концентраторах города и области, а также монтаж узлов в семи районных центрах края. В результате была модернизирована вся сеть передачи данных в крае: объекты сданы в эксплуатацию в декабре 2003 г. Поставка оборудования и развертывание сети заняли четыре месяца. Одновременно в Хабаровске построен расчетно-сервисный центр, аналогичный центру во Владивостоке. В перспективе оба будут осуществлять взаимное дублирование функций для обеспечения бесперебойной работы.

С реконструкцией сети передачи данных «Дальсвязь» получила возможность начать массовое подключение частных пользователей и корпоративных клиентов Хабаровского края к Internet по ADSL, предоставить заказчикам услуги VPN L2 (L2TPv3 или EoMPLS) и VPN L3. На здешнем рынке это принципиально новая услуга, особенно для глубинки. При достаточно высокой стоимости подключения (12 700 руб.) абонентская плата на услугу ADSL вполне умеренная — 440 руб. (до 200 Мбайт входящего трафика).

Сейчас у «Дальсвязи» насчитывается около 4,5 тыс. абонентов ADSL, к концу года их число должно вырасти до 8—10 тыс. Эта услуга обеспечивает недорогие и скоростные каналы связи для подключения к Internet офисов, производственных предприятий, домовых сетей или для объединения территориально-распределенных локальных сетей. Между тем речь идет лишь о начальном этапе развития мультисервисной сети Хабаровского края, многое зависит от успешного маркетинга услуг. В настоящее время кроме доступа в Internet по ADSL и коммутируемым линиям сеть предоставляет организациям услуги IP-телефонии и VPN MPLS.

Ожидается, что в этом году число подключений достигнет 1,5 тыс., что создаст основу для предложения новых услуг. Потенциал достаточно велик. Оператору осталось убедить клиентов активнее создавать на основе имеющихся у него ресурсов виртуальные корпоративные сети для передачи трафика локальных сетей, телефонии и видео и предложить частным абонентам привлекательные тарифы на широкополосный доступ, доставку мультимедиа-контента (MP3, JPEG, MPEG) и другие сервисы. Нынешние ресурсы мультисервисной сети позволяют использовать ее для бизнес-приложений, нуждающихся в гарантированной пропускной способности, создания распределенных контакт-центров на базе IP-телефонии, виртуальных справочных систем, передачи телеметрических данных систем для охранной, пожарной сигнализации, видео и аудио по запросу, трансляции видеопрограмм, доступа к игровым серверам и системам, видеонаблюдения, дистанционного обучения, организации видеоконференций. Достаточно интересной представляется возможность коммерческого применения сети MPLS для трансляции телевизионных программ (Video по IP в режиме группового вещания), использования технологии VoDSL.

Успех проекта зависит от того, насколько удастся заинтересовать конечного потребителя, гарантировать клиентам качество и надежность, сделать услуги доступными по всему краю, расширить круг корпоративных клиентов. Хабаровский филиал «Дальсвязи» предоставляет базовые соглашения об уровне сервиса (Service Level Agreement, SLA) с гарантией параметров QoS для пропуска высокоприоритетного трафика. Сейчас в сети работает только система управления элементами (EMS), так что к решению сложной задачи обеспечения развитых параметров SLA «Связьинвест» только приступает.

Пока сети «Дальсвязи» развиваются отдельно друг от друга. Предоставление в мультисервисной сети Хабаровского края более широкого комплекса услуг станет возможным с середины следующего года, когда ее фрагменты будут соединены в единую сеть «Дальсвязи». Уже осенью компания планирует ввести в эксплуатацию межрегиональную мультисервисную сеть IP/MPLS стоимостью 10-11 млн долларов, объединяющую шесть регионов Дальневосточного федерального округа, включая модернизированную сеть передачи данных в Комсомольске-на-Амуре и мультисервисную сеть на Сахалине. Сеть хабаровского филиала станет важным элементом данной сетевой инфраструктуры.

Кроме того, в сентябре прошлого года ОАО «РТКомм.РУ» и ОАО «Дальсвязь» подписали Меморандум о партнерском взаимодействии, где определяются направления сотрудничества по участию в телекоммуникационных проектах национального масштаба и государственного значения, включая проекты в рамках ФЦП «Электронная Россия», проекты госпредприятий, федеральных министерств и ведомств. Соглашение предусматривает направление трафика «Дальсвязи» в одну из самых разветвленных сетей IP (с доступом в 120 городах России), принадлежащей компании «РТКомм.Ру». Цель сотрудничества — повышение качества оказываемых услуг связи, увеличение доходности и осуществление совместных маркетинговых программ.

Пока вряд ли можно говорить о типичных сроках окупаемости региональных мультисервисных сетей, но, по некоторым оценкам, для подобных проектов они составляют три-четыре года. Ожидается, что на возврат инвестиций в создание мультисервисной сети IP/MPLS в Хабаровском крае потребуется полтора года. В дальнейшем планируется модернизация имеющейся сети хабаровского филиала ОАО «Дальсвязь» для расширения услуг передачи данных, внедрения целого ряда новых услуг и поддержки растущего числа абонентов.

Сергей Орлов — обозреватель «Журнала сетевых решений/LAN». С ним можно связаться по адресу: sorlov@lanmag.ru.

В двух словах ОАО «Дальсвязь»

ОАО «Дальсвязь»

690000, г. Владивосток, ул. Светланская, 57

PR@dsv.ru

http://www.dsv.ru

В соответствии с лицензией Министерства связи, ОАО «Дальсвязь» вправе оказывать на территории Дальневосточного федерального округа (в Приморском и Хабаровском краях, в Амурской, Камчатской, Магаданской, Сахалинской и Еврейской автономной области) услуги телематических служб связи общего пользования: электронной почты, факсимильных сообщений, доступа к информационным ресурсам, передачи речевой информации, аудио- и видеоконференций, информационно-справочной службы.

Факты. Хабаровский филиал ОАО «Дальсвязь», в девяти структурных подразделениях которого работает более 4200 человек, играет важную роль в экономике региона, обеспечивая качественной связью население и предприятия Хабаровского края. Компания предлагает услуги местной, междугородной, международной телефонной и телеграфной связи, услуги передачи данных и доступа в Internet, предоставляет в аренду физические линии и каналы связи, осуществляет трансляцию радиотелевизионных программ, оказывает услуги проводного радиовещания и интеллектуальной сети. На территории Хабаровского края проживает более 1 476 тыс. человек, из них свыше 200 тыс. являются абонентами хабаровского филиала «Дальсвязи». Компания контролирует более 38% рынка услуг доступа в Internet в крае. «Дальсвязи» принадлежит более 50% доходов телекоммуникационного сектора Дальнего Востока и около 60% рынка Internet. Крупнейший акционер компании — ОАО «Связьинвест».

Задачи. Обеспечить население, административные структуры и компании Хабаровского края современными высококачественными телекоммуникационными услугами связи. Обширная территория края, низкая плотность населения (1,87 человек на км2) повышают значимость связи.

Решение. Работы по модернизации существующей сети передачи данных велись около года, стоимость проекта составила около 2 млн долларов. Монтаж оборудования осуществляли специалисты хабаровского филиала ОАО «Дальсвязь» совместно с компанией «ТехноСевр А/С», предложившей свое решение. Разработка проекта велась с учетом обеспечения простоты дальнейшего обслуживания сети и ее масштабируемости. Реализованное решение обладает высокой надежностью и позволяет сократить сроки ремонтных и регламентных работ. По мере увеличения количества пользователей и возникновения необходимости в предоставлении новых услуг возможно дальнейшее развитие сети. Построенная на базе оборудования Cisco Systems, она способна консолидировать трафик разных типов и поддерживать услуги передачи данных, голоса и видео. Фундаментом для волоконно-оптической сети IP нового поколения стало «кольцо» DPT/RPR. В настоящее время она объединяет 12 узлов в Хабаровске и около 40 узлов на территории края, а потенциальный охват составляет 350—400 тыс. абонентов. Компания «Дальсвязь» получила возможность предлагать услуги IP VPN, доступа в Internet, корпоративной IP-телефонии.

Вывод. Выполненный проект — один из примеров эффективного внедрения сложных решений. Тесное взаимодействие «ТехноСерв А/С» и ОАО «Дальсвязь» позволило сократить сроки проведения проектных работ. Реализация проекта обеспечила предоставление расширенного спектра качественных услуг связи, увеличила капитализацию предприятия. Как указывают специалисты «ТехноСерв А/С», внедрение единой технологии MPLS VPN создает базис для предоставления пакета основных услуг (обмен данными, доступ в Internet, IP-телефония, IP-видеоконференц-связь с соглашением о качестве услуг, IP VPN), объединения разных топологий и транспортных систем сетей с учетом особенностей бизнеса филиалов, обладает наименьшей стоимостью внедрения по сравнению с конкурирующими технологиями. Экспертиза сети проводилась неоднократно и на различных уровнях, однако лишь после выхода сети на полную мощность и начала массового спроса на ее услуги можно будет сделать окончательные выводы. Мультисервисная сеть IP позволяет объединить передачу данных, голоса и видео в одной транспортной инфраструктуре, основанной на пакетной передаче данных. Применение технологии MPLS обеспечивает возможности масштабирования и внедрения дополнительных сервисов. Кроме того, технология MPLS позволяет без больших затрат организовать внутри сети IP надежные виртуальные частные сети для крупных коммерческих либо государственных структур.