В иерархической телекоммуникационной сети транзитная [1] часть сети включает промежуточные соединения между основной сетью или магистральной сетью и небольшими подсетями на границе сети (например, частными сетями , локальными сетями и т. д. [ необходима ссылка ] ).
Наиболее распространенным типом сети, в которой реализуется обратная связь, является мобильная сеть . Обратная связь мобильной сети, также называемая мобильной обратной связью, соединяет сотовый сайт с базовой сетью. Два основных метода реализации мобильной обратной связи — это оптоволоконная обратная связь и беспроводная обратная связь точка-точка. [2] Другие методы, такие как проводная линия на основе меди, спутниковая связь и беспроводные технологии точка-многоточка, постепенно выводятся из эксплуатации, поскольку требования к емкости и задержке в сетях 4G и 5G становятся выше.
В обоих технических и коммерческих определениях backhaul обычно относится к стороне сети, которая взаимодействует с глобальным Интернетом, оплачиваемой по оптовым коммерческим тарифам на доступ к или в точке обмена Интернетом или другом месте доступа к основной сети . Иногда сети средней мили существуют между собственной локальной сетью клиента и этими обменами. Это может быть локальное WAN- подключение.
Сотовые телефоны, взаимодействующие с одной вышкой сотовой связи, образуют локальную подсеть; соединение между вышкой сотовой связи и остальным миром начинается с обратного соединения с ядром сети интернет-провайдера (через точку присутствия ). Обратное соединение может включать проводные, оптоволоконные и беспроводные компоненты. Беспроводные секции могут включать использование микроволновых диапазонов и топологий ячеистых и пограничных сетей, которые могут использовать беспроводной канал высокой пропускной способности для передачи пакетов на микроволновые или оптоволоконные линии связи.
Если представить всю иерархическую сеть в виде скелета человека, то основная сеть будет представлять позвоночник, опорные сети — конечности, краевые сети — руки и ноги, а отдельные связи внутри этих краевых сетей — пальцы рук и ног.
Другие примеры включают в себя:
Телефонная компания очень часто является поставщиком интернет-услуг, предоставляющим транзитную связь, хотя для академических исследовательских и образовательных сетей, крупных коммерческих сетей или муниципальных сетей все чаще используется подключение к общедоступной широкополосной транзитной связи. Ознакомьтесь с национальными планами широкополосной связи по всему миру , многие из которых были мотивированы предполагаемой необходимостью разрушить монополию действующих коммерческих провайдеров. Например, в плане США указано, что все общественные якорные учреждения должны быть подключены к гигабитному оптоволокну до конца 2020 года. [3]
При выборе технологии транзитной связи необходимо учитывать такие параметры, как пропускная способность, стоимость, дальность действия, а также потребность в таких ресурсах, как частотный спектр , оптоволокно , проводка или право прохода .
Как правило, решения по транспортной сети можно в значительной степени разделить на проводные ( выделенные линии или медь/оптоволокно) или беспроводные ( точка-точка , точка-многоточка по радиоканалам высокой пропускной способности). Проводное соединение обычно является очень дорогим решением и часто не может быть развернуто в отдаленных районах, поэтому беспроводная связь является более подходящим и/или жизнеспособным вариантом. Многоадресная беспроводная архитектура может преодолеть препятствия проводных решений для создания эффективных больших зон покрытия, и с растущим спросом на развивающихся рынках , где стоимость часто является основным фактором при принятии решения о технологиях, беспроводное решение по транспортной сети способно предложить услуги «операторского класса», тогда как это нелегко осуществить с проводным подключением к транспортной сети. [4]
Технологии обратного соединения включают в себя:
Пропускная способность канала обратной связи также может быть арендована у другого сетевого оператора, в этом случае этот другой сетевой оператор обычно выбирает используемую технологию, хотя это может быть ограничено меньшим количеством технологий, если требования очень специфичны, например, краткосрочные соединения для оказания помощи в чрезвычайных ситуациях/стихийных бедствиях или для проведения общественных мероприятий, где стоимость и время будут основными факторами и сразу же исключат проводные решения, если только уже существующая инфраструктура не будет легкодоступной или в наличии. [4]
Беспроводной транспортный узел прост в развертывании, экономически эффективен и может обеспечить высокую пропускную способность соединения, например, несколько гигабит в секунду и даже десятки Гбит/с. С другой стороны, проводной волоконный транспортный узел может обеспечить практически бесконечную пропускную способность, но требует инвестиций в развертывание волокна, а также в оптическое оборудование.
Вышеупомянутый компромисс учитывается при планировании. Тип обратного соединения для каждого сайта определяется с учетом требований к пропускной способности (текущей и будущей), сроков развертывания, доступности и осуществимости оптоволокна, а также бюджетных ограничений.
С ростом скорости передачи данных диапазон покрытия беспроводной сети сокращается, что повышает инвестиционные затраты на создание инфраструктуры с точками доступа для покрытия зон обслуживания. Ячеистые сети являются уникальными инструментами, которые могут снизить эти затраты благодаря своей гибкой архитектуре.
В ячеистых сетях точки доступа подключаются по беспроводной сети и обмениваются кадрами данных друг с другом для пересылки их к точке шлюза и обратно.
Поскольку сетка не требует дорогостоящих кабельных конструкций для своей транспортной сети, она снижает общую стоимость инвестиций. Возможности технологии сетки могут повысить легкость и гибкость расширения зоны обслуживания.
Для дальнейшего снижения затрат желательна крупномасштабная высокопроизводительная сетка. Например, проект Mimo-Mesh Университета Кюсю , базирующийся в городе Фукуока , префектура Фукуока , Япония, разработал и внедрил новую технологию для создания высокопроизводительной инфраструктуры сеток. [7] Ключевым компонентом является IPT, прерывистая периодическая передача, запатентованная схема пересылки пакетов, которая предназначена для снижения радиопомех на пути пересылки сетей сеток. В 2010 году сотни точек доступа беспроводной локальной сети, включающих эту технологию, были установлены в коммерческом торгово-развлекательном комплексе Canal City Hakata , что привело к успешной работе одного из крупнейших в мире внутренних беспроводных многоадресных транзитных соединений. Эта сеть использует беспроводную многоадресную ретрансляцию до 11 точек доступа, обеспечивая при этом высокую пропускную способность для конечных пользователей. Фактическая пропускная способность вдвое превышает пропускную способность стандартных систем сеток сеток, использующих обычную пересылку пакетов. Задержка, как и во всех многоадресных ретрансляциях, имеет место, но не в такой степени, чтобы это мешало передаче голоса по IP- сетям.
Многие распространенные решения для беспроводных сетей с ячеистой сетью поддерживаются в прошивках маршрутизаторов с открытым исходным кодом, включая DD-WRT , OpenWRT и производные. Стандарт IEEE 802.21 определяет основные возможности для таких систем, включая аутентификацию неизвестных пользователей 802.11u и поддержку беспроводных сетей с ячеистой сетью 802.11s ad hoc. Фактически они позволяют объединять или группировать произвольные проводные сетевые соединения в то, что кажется единым транзитным соединением — « виртуальным частным облаком ». Фирменные сети Meraki следуют аналогичным принципам. Использование термина транзитное соединение для описания этого типа подключения может быть спорным с технической точки зрения. Они переворачивают определение бизнеса, поскольку именно клиент обеспечивает подключение к открытому Интернету, в то время как поставщик предоставляет услуги аутентификации и управления.
В очень крупных сетях большой дальности, включая трансконтинентальные, используются подводные телекоммуникационные кабели . Иногда они прокладываются рядом с кабелями HVDC на одном и том же маршруте. Несколько компаний, включая Prysmian , прокладывают как силовые кабели HVDC [8] , так и телекоммуникационные кабели [9] до FTTx . Это отражает тот факт, что телекоммуникационная транспортная сеть и передача электроэнергии высокого напряжения на большие расстояния имеют много общих технологий и почти идентичны с точки зрения расчистки маршрута, ответственности за отключения и других правовых аспектов. [10]