В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций
Вера Типугина, менеджер по маркетингу, Россия и СНГ, Hughes Network Systems LLC ("Хьюз Нетворк Системс")
Полносвязная система НХ является последней разработкой компании Hughes в области VSAT-сетей. Система специально разработана и оптимизирована для малых и средних сетей с высокими требованиями к полосе, пропускной способности и обеспечению множества уровней качества услуг (QoS). Это дает возможность оператору создавать самые различные планы обслуживания и выполнять взятые на себя обязательства в соответствии с требуемым конечному клиенту соглашением об уровне услуги (SLA). Система НХ включает в себя практически полный набор современных IP-функций и особенностей. Решение базируется на технологии TDM/TDMA/FDMA, оптимизировано для эффективного использования ресурса космического сегмента, в том числе в нем используется прямой канал (от хаба к терминалам) стандарта DVB-S2 с адаптивными кодированием и модуляцией (АКМ) как в прямом, так и обратных каналах.
Система НХ позволяет формировать сети любой топологии - от звездообразных до полносвязных, включая также многозвездные структуры и иерархические сети типа "звезда в звезде". В состав системы входят: центральный шлюз НХ, совмещенный с системой управления сетью, мини-шлюзы, способные служить центром собственных "звезд" или в качестве точек сопряжения полносвзяной сети с наземными каналами, и периферийные терминалы (полносвязные или работающие по схеме "звезда" с центральным шлюзом). Необходимо отметить, что полносвязные терминалы могут одновременно работать как в режиме "каждый с каждым" с другими терминалами и мини-шлюзами, так и в звездообразной топологии с центральным шлюзом и мини-шлюзом "вложенной звезды". Структура системы НХ показана на рис. 1.
Шлюз НХ представляет собой комплекс низкочастотного приемопередающего, каналообразующего и серверного оборудования, размещенного в стандартной стойке 19" высотой 26U (см. рис. 2). Шлюз НХ передает DVB-S2-несу-щую с АКМ, которую принимают все терминалы и мини-шлюзы сети. Максимальная скорость несущей составляет 121 Мбит/с в полосе 54 МГц. Один демодулятор обратных каналов (от терминалов и мини-шлюзов) способен одновременно обрабатывать либо 9 несущих по 256 ксимв/с, либо 4 несущих по 512 ксимв/с, либо 2 несущих по 1024 ксимв/с, либо одну несущую 2048 ксимв/с (до 3,2 Мбит/с). Шлюз НХ является модульно-наращиваемым по всем компонентам, и таких демодуляторов может быть установлено столько, сколько необходимо для функционирования сети.
Полносвязный терминал НХ260 принимает DVB-S2-несущую от центрального шлюза и имеет еще один демодулятор, аналогичный описанному выше. Для сопряжения с оборудованием пользователей используются два интерфейса 10/100Base-T. Терминал оснащен двумя интерфейсами: один для подключения по стандартной ПЧ диапазона L-приемопередатчиков третьих производителей (любой необходимой мощности), а второй - для подключения приемопередатчика производства Hughes мощностью до 2 Вт. Терминал излучает одну TDMA-несущую со скоростью до 3,2 Мбит/с, принимаемую теми терминалами/шлюзами, с которыми должна быть установлена связь. Внешний вид кабинетного модуля НХ260 показан на рис. 3.
Решение НХ260 является устройством с широким перечнем встроенных IP-функций, включая поддержку протокола SIP, RIPv2 (протокол IP-маршрутизации, версия 2), BGP (пограничный шлюзовый протокол), DHCP (протокол динамического конфигурирования узла/хоста), NAT/PAT (перевод сетевых адресов/перевод адресов портов), DNS Server/Relay (сервер/ретранслятор службы доменных имен), прозрачных "end-to-end VLAN", поддержку VPN по технологии IP/MPLS VRF Lite в сочетании с высокопроизводительным спутниковым модемом. Подобные возможности делают НХ260 идеальной платформой для обеспечения высококачественной IP-связи для разнообразных приложений, в том числе магистральных каналов для систем сотовой связи, расширения услуг MPLS (многопротокольная коммутация на основе признаков), виртуальных выделенных линий, услуг мобильной связи и прочих широкополосных решений.
Мини-шлюзы системы НХ строятся на основе набора блоков, подобных терминалу НХ260, могут модульно наращиваться в зависимости от реальной трафиковой нагрузки для обеспечения приема и передачи стольких TDMA-несущих, сколько необходимо для конкретной подсети. Для подсоединения мини-шлюза к наземным инфраструктурам связи предусмотрен единый LAN-интерфейс. Управление распределением и балансировкой трафиковой нагрузки между составляющими блоками мини-шлюза осуществляется автоматически, без вмешательства оператора.
Терминал НХ200 программно обладает всеми IP-функциями, что и НХ260, но работает в топологии "звезда" с центральным шлюзом и способен принимать DVB-S2-несущую и излучать одну TDMA-несущую со скоростью до 3,2 Мбит/с.
Обеспечивая возможность организовывать сети любых топологий, система НХ позволяет оператору предоставлять конечным пользователям самые разнообразные услуги на основе нижеперечисленных технологий управления частотной полосой:
В системе обеспечивается приорити-зация различных видов трафика по пяти уровням приоритетов на основе IP-параметров по следующим правилам:
Управление распределением полосы в системе НХ
В обратных каналах системы НХ используется метод многостанционного доступа TDMA/FDMA в сочетании с целым комплексом способов доступа к обратным каналам, включая адаптивный выбор обратного канала и функциональность АКМ, что обеспечивает высокую эффективность использования частотного ресурса космического сегмента сети. За счет особенностей архитектуры TDMA-канала оператор может конфигурировать параметры QoS для каждого терминала в отдельности. Это, например, приводит к тому, что один TDMA-канал будет поддерживать несколько терминалов с минимальной CIR в 20 кбит/с, группу терминалов с минимальной CIR в 50 кбит/с, сколько-то терминалов с фиксированной CBR, а сверх того в оставшейся свободной пропускной способности TDMA-канала - прочие терминалы, работающие на уровне "лучшей попытки".
Метод выделения пропускной способности в системе НХ использует специальный канал с методом доступа "тактированная Алоха" для передачи первоначальных запросов на передачу трафика от периферийных терминалов. "Алоха" является конфликтным методом доступа, но в системе НХ используется "распределенная тактированная Алоха", и каждый запрос передается дважды со случайным размером интервала между посылками, что гарантирует вероятность доставки запросного пакета с первой же попытки свыше 95%. Периферийные терминалы и мини-шлюзы не "приписаны" к тому или иному обратному каналу, напротив, весь пул обратных каналов рассматривается как общий ресурс пропускной способности, из которого при получении запроса системой управления терминалу выделяется полоса в зависимости от его QoS и характеристик трафика, подлежащего передаче. Если терминалу выделяется полоса на основе "наилучшей попытки", то такое выделение может быть динамически скорректировано в зависимости от текущих изменений в сетевой трафиковой нагрузке. Это обеспечивает балансировку нагрузки по всем обратным каналам, максимальную загрузку каналов и отсутствие "пустых" каналов. По завершении передачи через некоторый конфигурируемый интервал времени полоса, занимаемая терминалом, освобождается и передается обратно в пул совместного использования (за исключением специально сконфигурированных случаев постоянного предоставления CBR). В результате система обеспечивает более эффективное использование ресурсов космического сегмента.
Опубликовано: Журнал "Технологии и средства связи" #4, 2008
Посещений: 8650
Автор
| |||
В рубрику "Спутниковая связь" | К списку рубрик | К списку авторов | К списку публикаций