В иерархической телекоммуникационной сети транзитная [1] часть сети включает в себя промежуточные каналы между базовой сетью или магистральной сетью и небольшими подсетями на границе сети (например, частными сетями , локальными сетями и т. д.) . нужна цитата ] ).
Наиболее распространенным типом сети, в котором реализуется транзитная связь, является мобильная сеть . Транспортное соединение мобильной сети, также называемое мобильным транзитным соединением, соединяет сотовый сайт с базовой сетью. Двумя основными методами реализации мобильной транзитной связи являются оптоволоконная транзитная связь и беспроводная транзитная связь «точка-точка». [2] Другие методы, такие как медная проводная связь, спутниковая связь и беспроводные технологии «точка-многоточка», постепенно выводятся из употребления, поскольку требования к пропускной способности и задержке в сетях 4G и 5G становятся выше.
Как в техническом, так и в коммерческом определении транспортное соединение обычно относится к той стороне сети, которая взаимодействует с глобальным Интернетом и оплачивается по оптовым коммерческим тарифам доступа к точке обмена Интернетом или к другому месту доступа к базовой сети или в ней. Иногда между собственной локальной сетью клиента и этими коммутаторами существуют сети средней мили . Это может быть локальное WAN- соединение.
Сотовые телефоны, подключающиеся к одной вышке сотовой связи, составляют локальную подсеть; Соединение между вышкой сотовой связи и остальным миром начинается с обратного канала связи с ядром сети интернет-провайдера (через точку присутствия ). Транспортная сеть может включать в себя проводные, оптоволоконные и беспроводные компоненты. Секции беспроводной связи могут включать использование микроволновых диапазонов, а также топологий ячеистой и периферийной сети, которые могут использовать беспроводной канал с высокой пропускной способностью для передачи пакетов по микроволновым или оптоволоконным каналам.
Визуализируя всю иерархическую сеть в виде человеческого скелета, базовая сеть будет представлять собой позвоночник, транзитные связи — конечности, граничные сети — руки и ноги, а отдельные звенья в этих граничных сетях — пальцы рук и ног. .
Другие примеры включают в себя:
Телефонная компания очень часто является поставщиком интернет-услуг, обеспечивающим транзитную связь, хотя для академических исследовательских и образовательных сетей, крупных коммерческих сетей или муниципальных сетей все чаще приходится подключаться к общедоступной широкополосной транзитной сети. См. национальные планы широкополосной связи со всего мира , многие из которых были мотивированы осознанной необходимостью разрушить монополию существующих коммерческих провайдеров. Например, план США предусматривает, что все опорные учреждения сообщества должны быть подключены гигабитной волоконной оптикой до конца 2020 года. [ 3 ]
Выбор технологии транзитной связи должен учитывать такие параметры, как пропускная способность, стоимость, дальность действия и потребность в таких ресурсах, как частотный спектр , оптическое волокно , проводка или право проезда .
Как правило, решения для транспортной связи можно разделить на проводные ( выделенные линии или медные/оптические линии) или беспроводные ( точка-точка , точка-множество точек по радиоканалам высокой пропускной способности). Проводная связь обычно является очень дорогим решением, и ее зачастую невозможно развернуть в отдаленных районах, что делает беспроводную связь более подходящим и/или жизнеспособным вариантом. Многоскачковая беспроводная архитектура может преодолеть препятствия, присущие проводным решениям, для создания эффективных больших зон покрытия, а с учетом растущего спроса на развивающихся рынках , где стоимость часто является основным фактором при выборе технологий, решение для беспроводной транспортной связи способно предлагать услуги операторского уровня. , тогда как это нелегко реализовать при проводном транзитном соединении. [4]
К транспортным технологиям относятся:
Пропускная способность также может быть арендована у другого сетевого оператора, и в этом случае другой сетевой оператор обычно выбирает используемую технологию, хотя это может быть ограничено меньшим количеством технологий, если требования очень специфичны, например, краткосрочные каналы для оказания помощи в чрезвычайных ситуациях / стихийных бедствиях. или для публичных мероприятий, где стоимость и время будут основными факторами и немедленно исключат проводные решения, если ранее существовавшая инфраструктура не была легко доступна или доступна. [4]
Беспроводная транспортная сеть проста в развертывании, эффективна с точки зрения затрат и может обеспечить высокую пропускную способность соединения, например, несколько гигабит в секунду и даже десятки Гбит/с. С другой стороны, проводная оптоволоконная связь может обеспечить практически бесконечную пропускную способность, но требует инвестиций в развертывание оптоволокна, а также в оптическое оборудование.
Вышеупомянутый компромисс учитывается при планировании. Тип транзитной связи для каждого объекта определяется с учетом требований к пропускной способности (текущей и будущей), сроков развертывания, доступности оптоволокна, а также технико-экономических и бюджетных ограничений.
По мере увеличения скорости передачи данных дальность покрытия беспроводной сети сокращается, что увеличивает инвестиционные затраты на создание инфраструктуры с точками доступа для покрытия зон обслуживания. Ячеистые сети — это уникальные возможности, которые могут снизить эти затраты благодаря своей гибкой архитектуре.
При использовании ячеистой сети точки доступа подключаются по беспроводной сети и обмениваются кадрами данных друг с другом для пересылки в/из точки шлюза.
Поскольку ячеистая сеть не требует дорогостоящих кабельных конструкций для транспортной сети, она снижает общие инвестиционные затраты. Возможности Mesh-технологии позволяют легко и гибко расширять зону обслуживания.
Для дальнейшего снижения затрат желательна крупномасштабная сетка с высокой пропускной способностью. Например, проект Mimo-Mesh Университета Кюсю , базирующийся в городе Фукуока , префектура Фукуока , Япония, разработал и внедрил новую технологию для создания высокопроизводительной ячеистой инфраструктуры. [7] Ключевой компонент называется IPT, прерывистая периодическая передача, запатентованная схема пересылки пакетов, предназначенная для уменьшения радиопомех на пути пересылки ячеистых сетей. В 2010 году сотни точек доступа к беспроводной локальной сети, использующих эту технологию, были установлены в коммерческом торгово-развлекательном комплексе Canal City Hakata , что привело к успешной работе одной из крупнейших в мире внутренних беспроводных многоскачковых транспортных сетей. Эта сеть использует беспроводную многоскачковую ретрансляцию до 11 точек доступа, обеспечивая при этом конечным пользователям высокую пропускную способность. Фактическая пропускная способность вдвое выше, чем у стандартных ячеистых сетевых систем, использующих традиционную пересылку пакетов. Задержка, как и во всех многоскачковых ретрансляторах, страдает, но не до такой степени, чтобы поставить под угрозу передачу голоса по IP .
Многие распространенные решения для точек доступа беспроводной ячеистой сети поддерживаются прошивкой маршрутизатора с открытым исходным кодом , включая DD-WRT , OpenWRT и производные. Стандарт IEEE 802.21 определяет базовые возможности таких систем, включая аутентификацию неизвестного пользователя 802.11u и поддержку одноранговых беспроводных ячеистых сетей 802.11s . По сути, они позволяют объединять произвольные проводные сетевые соединения в единую транзитную сеть – « виртуальное частное облако ». Собственные сети Мераки следуют схожим принципам. Использование термина «обратная связь» для описания этого типа соединения может быть технически спорным. Они переворачивают определение бизнеса, поскольку именно клиент обеспечивает подключение к открытому Интернету, а поставщик предоставляет услуги аутентификации и управления.
В очень крупных сетях дальней связи, в том числе трансконтинентальных, используются подводные телекоммуникационные кабели . Иногда они прокладываются рядом с кабелями высокого напряжения постоянного тока на одном маршруте. Несколько компаний, включая Prysmian , прокладывают как силовые кабели HVDC [8] , так и телекоммуникационные кабели [9] вплоть до FTTx . Это отражает тот факт, что транзитная телекоммуникационная связь и передача электроэнергии высокого напряжения на большие расстояния имеют много общих технологий и практически идентичны с точки зрения расчистки маршрутов, ответственности за сбои в работе и других юридических аспектов. [10]