TOTALьное решение проблем доступа

Новые модули для шасси Total Control позволяют обеспечивать доступ в Internet на базе различных технологий.

Число пользователей Internet неудержимо растет. Это приводит к весьма существенному увеличению нагрузки на все участки сети - от линий доступа до опорных магистралей. Растет и число провайдеров Internet, а следовательно, конкуренция на этом рынке становится все жестче.

Подавляющее большинство (около 90%) клиентов всех российских провайдеров подключены к Internet через телефонную сеть в сеансовом режиме. От того, насколько эффективно удастся провайдеру организовать прием сигнала от абонентских устройств, используемых для доступа к сети (в подавляющем большинстве случаев ими являются аналоговые модемы), зависит качество обслуживания клиентов и, в конечном счете, - успех провайдера на рынке.

Еще совсем недавно у провайдеров было не так уж много возможностей для выбора способа подключения клиентов через коммутируемую сеть. Как правило, для приема сигналов использовались аналоговые модемы, монтируемые в стойки. Конечно, можно было выбирать производителя этих модемов (скажем, Motorola, U.S. Robotics или Zyxel), однако практически всегда использовалась одна и та же технология.

Варианты появились с внедрением цифровых АТС. При работе с такими АТС применять традиционные модемные пулы нерационально, ведь в этом случае на пути от АТС к провайдерскому оборудованию сигнал будет вначале переведен из цифровой в аналоговую форму, а затем - обратно в цифровую. Более разумное решение - связь с цифровыми АТС по цифровым же каналам.

Именно на этом принципе основаны серверы доступа, приобретающие в настоящее время все большую популярность.Такие устройства выпускаются, например, компанией Cisco Systems. В частности, сервер доступа AS5200 от Cisco использует 2 канала E-1 или ISDN PRI, обеспечивая тем самым обслуживание 60 телефонных линий одновременно.

Новые модули Total Control для Dial-Up

Поскольку спрос на доступ в Internet продолжает расти, необходимы устройства, обслуживающие большое число линий и занимающие при этом не слишком много места. Именно такое устройство позволяет построить набор модулей HiPer для универсального шасси Total Control. Эти модули не так давно начала выпускать компания 3Com, к которой перешло производство Total Control после недавнего поглощения ею U.S. Robotics.

Семейство HiPer состоит из двух модулей, встраиваемых в шасси Total Control, - HiPer DSP, обеспечивающего интерфейс с каналами E-1, и маршрутизатора HiPer Access Router. В одно шасси Total Control можно установить до 14 модулей HiPer DSP, которые обслуживают до 420 входных телефонных линий, объединяемых цифровыми каналами E-1 или ISDN PRI (по одному каналу E-1, или 30 телефонных линий, на каждый модуль).

Для связи с модемами, установленными у клиента, Hiper DSP поддерживает следующие протоколы: x2 (при работе на 56 кбит/с), V.34 (при скоростях 33,6 и 28,8 кбит/с), а также V.32, V.32 Terbo, V.32 bis; минимальная поддерживаемая скорость обмена данными - 1200 бит/с.

Модули HiPer DSP представляют собой мощные интеллектуальные устройства; каждая плата содержит 16 сигнальных процессоров (DSP) 320С548 производства Texas Instruments и три RISC-процессора PowerPC 403. Это означает, что модуль можно усовершенствовать простой заменой версий ПО. Одна микросхема DSP одновременно обслуживает несколько модемных сеансов.

Для маршрутизации сообщений в модуле HiPer Access Router используется ПО, аналогичное тому, что было встроено в широко известные изделия U.S. Robotics - LanLinker и NetServer 8/16. В шасси Total Control, помимо 14 модулей HiPer DSP, можно установить два HiPer Access Router, каждый из которых способен обслужить все 420 телефонных линий, приходящих на полностью укомплектованное шасси. При нормальной работе оборудования поддерживается равномерное распределение нагрузки на два модуля маршрутизации. При отказе одного из них второй может полностью взять на себя маршрутизацию всего трафика; переключение трафика с неисправного модуля на работающий осуществляется автоматически. Для обмена информацией с другими устройствами в модуле предусмотрены два сетевых адаптера Ethernet 10/100 с автоматическим определением скорости.

HiPer Access Router используется только в IP-сетях; он поддерживает протоколы маршрутизации RIP, RIPv2 и CIDR. Для поддержки сеансов с пользователями, работающими по коммутируемым линиям, применяются протоколы PPP, SLIP и CSLIP; IP-адреса присваиваются пользователям динамически, на время сеанса. При работе под PPP модуль способен сжимать полезные данные по алгоритму Stac и поддерживать аутентификационные протоколы PAP и CHAP. Для управления маршрутизатором можно использовать средства SNMP или командную строку telnet. HiPer Access Router взаимодействует с серверами аутентификации пользователей по протоколу RADIUS и обеспечивает фильтрацию пакетов по технологии брандмауэра с настройкой на отдельных пользователей.

Оба устройства совместимы с изделиями, выпускавшимися компанией U.S. Robotics ранее. Поэтому при переходе на HiPer нет необходимости отказываться от уже установленного оборудования. При замене модулей и загрузке новых версий ПО не надо отключать напряжение питания.

Total Control и ADSL

Применение новых технологий доступа через телефонную сеть позволяет снять часть проблем, вызванных быстрым ростом числа пользователей. Однако сколько бы Internet-провайдер ни расширял возможности своих входных устройств, это все равно не позволит ему избежать ограничений, связанных с необходимостью передавать сигнал через существующую телефонную сеть. Проблемы тут - как чисто технические (в частности, емкость телефонной сети растет несравнимо медленнее, чем число пользователей Internet), так и организационные (например, большинство московских Internet-провайдеров беспокоит ожидающийся переход Московской городской телефонной сети на повременную оплату услуг).

Можно было бы обойти эти проблемы, воспользовавшись какой-либо технологией доступа в Internet, обеспечивающей "обход" телефонных коммутаторов. На эту тему в последнее время идет множество разговоров; в частности, о различных "альтернативных" технологиях доступа упоминается в статье "Выхожу один я на дорогу...", опубликованной в этом номере "Сетей".

Полностью избежать "встречи" с телефонным коммутатором позволяет технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line), причем существующие абонентские шлейфы телефонной сети можно использовать в качестве физической пары. При работе с ADSL совершенно не обязательно отказываться от телефонной связи - существует специальный разделитель, который позволяет передавать данные и телефонный трафик по одной и той же паре. При этом данные принимаются оборудованием ADSL, а голос "уходит" на коммутационное оборудование телефонной сети.

На рынке присутствует целый ряд изделий, в которых реализована технология ADSL. В частности, 3Com выпускает для своего универсального шасси Total Control двухпортовый модуль маршрутизации ADSL под названием AxCELL Cardset, обеспечивающий перевод IP-пакетов из канала связи с клиентским ADSL-модемом на базе технологии CAP RADSL в сеть Ethernet. Как объявляет 3Com, при длине абонентской линии 3,7 км скорость передачи данных по направлению от клиента к провайдеру составляет 1 Мбит/с, а от провайдера к клиенту - 2,5 Мбит/с. Скоро должна появиться новая версия ПО, которая позволит достичь скоростей передачи данных в 4 Мбит/с по направлению от провайдера к клиенту при той же длине абонентской линии. Разделитель трафика выпускается в качестве автономного устройства, которое можно подключать к AxCELL Cardset.

AxCELL Cardset предназначен для установки на точках присутствия провайдеров Internet. У клиента рекомендуется устанавливать многопользовательский модем-маршрутизатор Viper-DSL с интерфейсом для сети Ethernet, также выпускаемый 3Com. Это устройство отвечает за извлечение из локальной сети пакетов, предназначенных для передачи с помощью оборудования ADSL, а также за прием сообщений, поступающих по каналам связи, и передачу их конечному пользователю через локальную сеть.

В октябре 1997 г. компания Plus Communications провела тестирование пары AxCELL Cardset - Viper-DSL с использованием физической линии длиной 4 км. Схема подключения оборудования, рекомендованная 3Com, приведена на рисунке. Сопротивление линии сотавляло 1000 Ом. При этом удалось достичь скоростей передачи информации 2 Мбит/с по направлению от провайдера к клиенту и 1 Мбит/с - от клиента к провайдеру. На таком канале успешно осуществлялась технология передачи видеоинформации Cisco Systems IP/TV (это позволяет надеяться, что на базе ADSL можно будет, например, строить системы передачи видео по требованию) и обеспечивались все услуги Internet. Было отмечено, что модуль AxCELL Cardset хорошо взаимодействует с другими устройствами в шасси Total Control, благодаря чему им можно пользоваться для расширения существующих систем доступа.

Как видим, с помощью новых модулей шасси Total Control можно использовать для доступа к Internet на базе разных технологий. В результате получается весьма привлекательное решение для Internet-провайдеров. Установка модуля на точках присутствия городских АТС позволит им одновременно обмениваться трафиком с цифровыми телефонными станциями и предоставлять широкополосный доступ в Internet с применением физических пар.