In die Zukunft mit IPC

Jewgenij Rudometov

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Dank der schnellen Entwicklung der Computertechnologien und der VergrцЯerung der Zahl der Breitbandnetze ьberlassen die traditionellen Analogtelefone die Palme des Vorranges IP-Telefonie schrittweise

Es ist sich das Leben ohne Rechner vorzustellen. Heute diese nьtzlichen Einrichtungen tatsдchlich ьberall schon schwierig. Vorgestellt von den groЯen und kleinen Einrichtungen, ausgegeben in Hundert Millionen Stьcke helfen sie in unserem schweren Leben, die kolossalen Strцme der Informationen bearbeitend. Aber so war, natьrlich, nicht immer.

Erscheinend Mitte der vierzigsten Jahre, sind die elektronischen Rechner im Laufe der Evolution verhдltnismдЯig schnell den Pfad von den groЯen Rechenmonstern zu den kompakten Personal-Tisch- und mobilen Einrichtungen (die Abb. 1) gegangen.

Die Abb. 1. Von ENIAC zum modernen Tischrechner

Dank der Vervollkommnung der Technologien und arhitektur nahm ihre Rechenmacht ungestьm zu, es oft es ьberholend die Prognosen des bekannten empirischen Gesetzes der Quatsch, das die regelmдЯige Doppelbildung der Zahl der Elemente auf den Halbleiterkristallen der integrierten Schaltkreise voraussagt. Natьrlich, parallel wuchs mit der Komplexitдt der integrierten Schaltkreise und ihrer Schnelligkeit auch die Funktionalitдt der Personalrechner (der PC). Es hat die Erweiterung der Konsumeigenschaften und die Realisierung vieler frьher unzugдnglicher Mцglichkeiten gewдhrleistet.

Die Netze

Doch, ungeachtet dessen alles, existierten die Aufgaben, nicht unterstellt vom einzelnen PC. Es hat die Vereinigungen der Rechner in die Netze verschiedenen Niveaus der Komplexitдt gefordert. Das Erscheinen der Netze hat nicht nur die Erweiterung des Spektrums der entschiedenen Aufgaben, sondern auch die optimalere Ausbeutung der Ausrьstung auf Kosten von der kommunalen Nutzung der zugдnglichen Hard-Und-Softwareressourcen gewдhrleistet.

Es existieren verschiedene Konfigurationen der Netze, die sich wie die Topologie unterscheiden, als auch den technischen Parametern. Doch vereinigt alle Lцsungen, dass fьr das informative Verbinden der Rechner die Verbindungsleitungen verwendet werden. Sie gewдhrleisten die Schnellsendung der Zahlenangaben zwischen den Einrichtungen. Dabei kцnnen die Informationen oder der drahtlosen Weise, oder mit Hilfe der Kabel ьbergeben werden.

Ungeachtet der Perspektivitдt und der Bequemlichkeit der drahtlosen Sendung der Informationen, die Mehrheit der Netze wird mit Hilfe der Drahtverbindungsleitungen zur Zeit gebaut. Es betrifft auch die lokalen Netze mit der verhдltnismдЯig kleinen Zahl der Rechner – der Einheit, der Zehn oder Hundert Einrichtungen, und global, wo die Zahl der Rechner, schon in Millionen nicht selten berechnet wird. Und ist endlich, fьr die Schnellsendung der groЯen Strцme der Informationen werden auch die entsprechenden Linien der Datenьbertragung gefordert.

Bis zu neulich por verbanden sich die Rechner in die Netze ausschlieЯlich mit Hilfe der Kabel, die aufgrund der metallischen Schaffner erstellt sind: Koaxial-und\oder geflochtener Paare. Bei allen Vorzьgen dieser Varianten muss man bemerken, dass sie schon den schnell wachsenden Forderungen bei weitem nicht immer entsprechen. Vor allem, es betrifft das Passband — des Parameters, der die Fдhigkeit der Sendung der groЯen Umfдnge der Informationen charakterisiert: es ist mehr Streifen — weniger Uhrzeit der Dateienьbertragung. Die Notwendigkeit der GrцЯe des Passbandes der Verbindungsleitungen wird von der ungestьmen GrцЯe der Produktivitдt der Rechner, die alle groЯen Umfдnge der Informationen fьr die kleinere Uhrzeit bearbeiten diktiert.

Zum Licht

Leider, fьr die traditionellen metallischen Schaffner beschrдnken die Mцglichkeit der VergrцЯerung des Passbandes die physischen Gesetze. Wirklich, mit den Versuchen, den vorliegenden Parameter zu vergrцssern wachsen die Probleme, die mit dem Einfluss der kapazitiven und induktiven Eigenschaften der Linien verbunden sind, die die Form der ьbergebenen digitalen Signale verzerren. AuЯerdem man darf nicht um die Rechnungen und die unvermeidlichen Verluste in den Linien stьrzen. Der Teil von ihnen ist mit der aktiven Komponente, und den Teil - mit der Ausstrahlung verbunden. In die Ergдnzung zu allen Problemen wachsen auch die Preise fьr die in den Kabel verwendeten Buntmetalle stдndig.

Viele den angegebenen Mдngeln sind die faser-optischen Linien, die eigentlich die Dielektrisch-Wellenleiter darstellen, erstellt aufgrund fein (ungefдhr 100 mkm) die Fдden des Quarzglases — amorph die Modifikation des Oxids des Siliziums (die Abb. 2) entzogen .

Die Abb. 2. Der Quarzfaden in der Schutz-Plastikshell

Die Sendung der Informationen verwirklicht sich mit Hilfe der Lichtsignale des Mikrowellenwellenbereiches: gewцhnlich wird der Infrarotbereich mit der Lдnge der Wellen von 0,8 bis zu 1,6 mkm verwendet, was den Frequenzen mehr    100 000 000 000 000 Gts entspricht     .

Die Faseroptik hat die breite Entwicklung heute bekommen eben wird auf verschiedenen Gebieten der Wissenschaft und der Technik verwendet. Die Produktion der optischen Faser wird schon in Millionen Kilometer bewertet. Das Tempo der GrцЯe der Faseroptik und der Optoelektronik auf dem weltweiten Markt ьberholt andere Zweige der Technik und erreichen 40 % im Jahr.

Die Glasfaserkabel werden aufgrund des Quarzglases, legirovannogo von den speziellen Zusдtzen erstellt, in deren Qualitдt die Seltenerdelemente und ihre Verbinden gewцhnlich verwendet werden. Solche Kabel verfьgen ьber viele Vorzьge. Zu wichtigsten von ihnen verhalten sich:

·        shirokopolosnost', was die Mцglichkeit der Sendung der groЯen Strцme der Informationen bedeutet; die kleinen Verluste und entsprechend die groЯen Lдngen der Grundstьcke ohne Nutzung der zusдtzlichen Verstдrker;

·        die kleinen Werte des Durchmessers der Kabel und ihrer Masse (1 km hat svetovolokna ohne Schutzshell das Gewicht weniger 40);

·        die Geborgenheit von den дusserlichen Einwirkungen und den instationдren Stцrungen (die Glasfaserkabel kann man in der Nдhe mit den Linien der Stromversorgung und der hochfrequenten Einrichtungen anlegen);

·        die hohe Verschlossenheit der Sendung der Informationen;

·        gal'vanicheskaja der Ausgang der Elemente des Netzes (die Abwesenheit des elektrischen Kontaktes);

·        die Abwesenheit iskrenija und des Kurzschlusses in den Kabel.

Die aufgezдhlten Vorzьge wurden eine Untersuchung des Ersetzens des Stromes in den metallischen Leitungen, die fьr die Sendung der Informationen verwendet werden, auf das Licht in den speziellen Kabel (die Abb. 3). Es bleibt ьbrig, zu ergдnzen, die modernen Technologien gewдhrleisten das Erhalten der Glasfaser der sehr hohen Durchsichtigkeit: im Arbeitsumfang des Verlustes kцnnen weniger 0,1 db auf dem km sein .

Die Abb. 3. Das Beispiel ist faser-Glasfaserkabel

Um den revolutionдren Geist des gegebenen Ьbergangs zu bewerten, ist genьgend es sich zu erinnern, dass das Licht die elektromagnetischen Schwingungen der sehr hohen Frequenz darstellt, ist viel es bol'shej, als im Falle des gewohnheitsmдЯigen Rundfunks ьbrigens. Dieser Umstand gewдhrleistet die sehr hohe informative Kapazitдt der optischen Pipen, die anderen Mitteln unzugдnglich ist, einschlieЯlich die Radiowellen und sogar die traditionellen Drahtlinien, einschlieЯlich die besten Typen «geflochtener Paare». Und ist wirklich, die Kennziffern der Bandweite der optischen Pipen schon heute auf die Ordnungen ist hцher, als bei den informativen Linien, die aufgrund der kupfernen Kabel aufgebaut sind.

Und noch optovolokno nevospriimchivo zu den elektromagnetischen Feldern, was einige typische Probleme der kupfernen Kommunikationssysteme abnimmt. Hier und die Verschlossenheit, die aus der praktischen Unmцglichkeit des Abfangens in den optischen Pipen der ьbersendeten Informationen folgt, und ihre Stцrfestigkeit, die die Verfдlschung der ьbergebenen Signale ausschlieЯt.

Heute sind die optischen Netze fдhig, das Signal auf die groЯen Entfernungen mit den дuЯerst unbedeutenden Verlusten, zum Wort, viel kleiner zu sagen, als im Falle der traditionellen Drahtlцsungen zu ьbergeben.

Doch, obwohl diese Technologie bis jetzt verhдltnismдЯig aufwдndig bleibt, die Preise fьr die optischen Komponenten sinken schnell, wдhrend sich die Mцglichkeiten der kupfernen Linien den Hцchstwerten nдhern und fordern alle die groЯen Aufwдnde die weitere Entwicklung dieser Richtung. Mit der Berьcksichtigung der Passbande sind die Glasfaserkabel schon heute vollkommen konkurrenzfдhig, obwohl eine bestimmte Modifikation der Netzinfrastruktur fordern.

Die Methoden der Sendung der Informationen

Heute vereinigen die Netze die groЯe Zahl der Rechner, die voneinander auf die groЯen Entfernungen gelцscht sind nicht selten. Es bringt zu die Verlegung der verhдltnismдЯig langen Verbindungsleitungen, was sich auf den Wert der Organisation und der Ausbeutung des Netzes auswirkt. Eine der Methoden der Senkung der allgemeinen Kosten ist die Nutzung der Methoden der Verdichtung der Informationen, was zulдsst nicht nur, die Zahl der Linien der Sendung zu verringern, sondern auch, die Bandweite zu vergrцssern.

In den optischen Systemen der Sendung werden die selben Methoden der Bildung der Mehrkanalverbindung, dass auch in den gewцhnlichen Systemen der Sendung nach dem elektrischen Kabel verwendet. Zu ihm sind die durchgearbeiteten Methoden der Hдufigkeits- und vorьbergehenden Teilung der Pipen gut. Fьr alle Fдlle der optischen Sendung der Informationen wird die Modulation der optischen Tragenden gewдhrleistet. Und schon wird in promodulirovannom die Art das Lichtsignal nach der optischen Pipe ьbergeben, die Sendung der riesigen Strцme der Informationen gewдhrleistend.

Die Perspektivitдt der optischen Technologien anerkennend, fьhren viele Gesellschaften die intensiven Forschungen, die mit ihrer Entwicklung verbunden sind. Eine Realisierung der bekommenen Ergebnisse werden die entsprechende Produktion.

Die Komponenten

Als das Beispiel kann man die optischen Mittel der Datenьbertragung der Gesellschaft Cisco, die der anerkannte weltweite Fьhrer auf dem Gebiet der Netztechnologien ist bringen. In die Ergдnzung traditionell den Komponenten, zu denen sich verhalten ist faser-Glasfaserkabel, laser-svetodiodnye (ausstrahlend) und fotodiodnye (ьbernehmend) die Umwandler, hat die Gesellschaft Cisco auf den Markt die nдchsten Erzeugnisse, die sich zur Konstruktion der DWDM-Netze verhalten vorgestellt. Hier muss man erinnern, dass DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing — die spektrale Verdichtung der Pipen bedeutet . Die Technologie ist auf der Nutzung der Lichtwellen verschiedener Lдnge (die Abb. 4) gegrьndet.

Die Abb. 4. Die Bearbeitung der Informationen und die Datenьbertragung mit Hilfe des Bausteines DWDM

Sie gewдhrleistet das Multiplexen und die Datenьbertragung nach der optischen Pipe einiger Signale von verschiedenen Quellen. Dabei wird jedes Signal auf der Lдnge der Welle ьbergeben, als dessen Ergebnis nach einem optovoloknu mehr 1000 Pipen der Informationen ьbergeben werden kann. Es bleibt ьbrig, zu ergдnzen, dass in den Kabel mehr die Zehn der standardmдЯigen Sehnen optovolokna (die Abb. 2 und die Abb. 3 verwendet werden kann).

Theoretisch, die Nutzung solcher modernen Technologien, wie DWDM, die ausreichende Bandweite geben kann, mit deren Hilfe es alle telefonischen Gesprдche des Planeten aller auf einen optovoloknu es leicht (nach es einer Sehne optovolokna zu ьbergeben, die Abb. 2 wдre,).

In die Grundlage der neuen Lцsungen der DWDM-Netze ist der Multiservice-Transportbahnsteig Cisco ONS 15454 MSTP gelegt.

Dieser Bahnsteig verwendet die neuesten optischen Verstдrker, die Multiplexers und umgestellt transpondery (transponder von transmitter-responder — der Sender-Beklagte).

Die Hardwarefunktionalitдt des DWDM-Bahnsteigs Cisco ONS 15454 MSTP nimmt transpondernye die Karten, makspondery (lassen  zu, die gleichzeitige Sendung 4 Strцme STM-16 auf einer Lдnge der Welle zu organisieren ), die vervollkommneten Verstдrker, die flexiblen optischen Multiplexers der Einfьhrung/Schlussfolgerung (die Abb. 5) auf.

Die Abb. 5. Der DWDM-Bahnsteig Cisco ONS 15454 MSTP und den Satz der Karten

Alle ьbrigen Komponenten nicht aufzдhlend, muss man bemerken, dass Cisco die vollstдndig erledigten Lцsungen, zulassend anbietet, die Mehrzwecknetze zu erstellen.

Das hдusliche Bildtelefon

Eine der wichtigsten Anwendungen der Breitbandmehrcomputernetze, einschlieЯlich das Wide Area Network Internet, sind die Bearbeitung und die Sendung der Informationen, allen deren groЯen Anteil bilden die multimedialen Dateien. Diese Dateien tragen Video und die Audioinformationen der Benutzer der Rechner. In der Regel, die Uhrzeit ihrer Sendung ist kritisch nicht, obwohl, natьrlich, die GrцЯe der Bandweite der Linien das Niveau des Komforts vergrцssert.

Doch gewдhrleistet die VergrцЯerung des Passbandes auch die neue Funktionalitдt. Es wie in der Philosophie: «den Ьbergang der Zahl in die Qualitдt». Die hohe Bandweite lдsst zu nicht nur, die Uhrzeit der Sendung der rдumlichen multimedialen Dateien zu verringern, sie gewдhrt noch, einige ihnen im realen Zoom der Uhrzeit zu ьbergeben. Es handelt sich um Video und die Audioinformationen, die gerade von der Quelle gereicht werden. Die Bearbeitung, die Sendung und die Aufnahme im realen Zoom der Uhrzeit lдsst sofort zu, solche Informationen zu analysieren und, die notwendigen Handlungen zu unternehmen. Und es schon das Ersetzen Telefonie und der Ьbergang zu Videotelefonie. Und die ganzen Informationen kцnnen in der einheitlichen, digitalen Art im Rahmen des Computernetzes ьbergeben sein.

Wirklich, die Strцme auf Kosten von der Nutzung der Analog- und digitalen Kabel warum zu verdoppeln? Ob es einfacher ist, nur die Breitbandlinien zu lassen? In der ersten Etappe es kцnnen und die kupfernen Leitungen sein, aber schon werden in die allernдchste Zeit sie die Optischen ersetzen.

Was die traditionellen Analogtelefone betrifft, so ist ihr Berg ihrer Popularitдt schon vorbeigekommen. Ist es damit verbunden, dass es das Analogsignal heute ziemlich einfach ist, in die digitale Art, die die Reihenfolge der schon gewohnheitsmдЯigen binдren Nullen und die Einheiten vorstellt umzuwandeln.

Nach der Bearbeitung von den Computermitteln die digitale Reihenfolge kann man auf die Pakete teilen, mit den entsprechenden dienstlichen Informationen versorgt. In ihr sind die Absender und des Empfдngers enthalten, die Nummern der Pakete u.д. Solche Pakete kann man nicht nur innerhalb der lokalen Netze ьbergeben, sondern auch, in Internet abzusenden. Es Wird das Vorhandensein nur der entsprechenden Programme gefordert.

Gerade arbeitet so das populдre System Skype. Umsonst in diesem System mit der Hilfe wieder des kostenlosen Programms angeschlossen geworden, kommen die Benutzer die Audioverbindung damit in die Lage, wer das gleichnamige Programm auf den Rechner mit angeschlossen garnituroj festgestellt hat. Man kann anstelle die Garnituren das abgesonderte Mikrofon mit den Kopftelefonen (oder der Dynamik) verwenden.

Dabei unterliegt der Bezahlung nur die Arbeit in die Netze Internet, und die Verbindung besplatna unabhдngig von der Entfernung, der Anordnung der Rechner und der Dauer des Gesprдches. Also, gibt es und in Ergдnzung dazu die Mцglichkeit der gebьhrenpflichtigen Verbindung mit den traditionellen Telefonen und zurьck.

Und noch kann man im Rahmen des angegebenen Systems zusammen mit den Audioinformationen auch Video ьbergeben. Es wird mit Hilfe angeschlossen vebkamery erreicht. Die gegebenen Funktionen wandeln die traditionellen Computermittel ins Bildtelefon um, was die Kommunikation auf anderes, hцhere Niveau ьbersetzt.

Natьrlich, das alles wird mцglich beim entsprechenden Passband des Netzes: wie die Erfahrung vorfьhrt, befindet sich die untere Grenze im Bezirk 128 Kbit/mit, obwohl die Abwesenheit der Latentzeiten in der Sendung und dem Erhalten der digitalen Pakete nicht weniger wichtig ist. Fьr verhдltnismдЯig problemlos audio- und der Videoverbindung im Rahmen des Systems Skype sind die Ьbertragungsraten der Daten 256-512 Kbit/mit vollkommen komfortabel .

Unbedingt, das beschriebene kostenlose System ist ein Durchbruch in den Kommunikationen. Doch veranstaltet, was fьr die hдusliche Anwendung vollkommen passt, nicht immer die korporativen Benutzer.

VoIP und IP-Telefonie

Fьr die anspruchsvollen Benutzer ist nцtig es die Firmenlцsungen der Gesellschaft Cisco zu beachten, deren Fachkrдfte sich mit dem Problem der Konvergenz audio-/Video der Informationen mit den Computerdaten, die im Rahmen eines IP-Netzes ьbergeben werden professionell beschдftigen.

Die Technologie der Verbindung passt sich nach den IP-Netzen (IP Communications, IPC) allen breiter an. Laut Angaben der Gesellschaft IDC, in 2006 wird 50 % des ganzen Kommunikationsverkehres nach den IP-Netzen ьbergeben werden. Es ist damit verbunden, dass die Gesellschaften IPC wie eine notwendige Lцsung fьr die Beschleunigung der Rьckflussdauer der Investitionen der Investitionen immer цfter betrachten. IPC gewдhrleistet die Datenьbertragung und die Stimmen (auf Kosten vom Umwandeln der Stimmsignale in den Paketen, die den Datenpaketen) gleichzeitig nach einem und derselbe Netz дhnlich sind (die Abb. 6). Dazu kann man fьr die Erhцhung der Effektivitдt der Geschдftsprozesse der Aufgabe der Telefonverbindung und der Datenьbertragung in die einheitliche Anwendung kombinieren.

Die Abb. 6. Die Entwicklung des Marktes der IP-Kommunikationen

Ьbrigens die Vorzьge der Lцsungen IP-Telefonie bewertend, muss man bemerken, dass hinter dem Terminus "IP-Telefonie" zwei unabhдngige Technologien fliehen: VoIP-Telefonie und korporative IP-Telefonie. Wenn ьber VoIP-Telefonie gesagt wird, so bedeutet es, dass in der Regel die Dienstleistung des Operators der Verbindung gemeint wird. Es ist die Dienstleistung mezhdugorodnih der Klingeln, die als die Gewцhnlichen billiger ist.

Wenn ьber korporative IP-Telefonie gesagt wird, so wird цfter allen die Weise der Organisation der Telefonverbindung in einem oder in allen Bьros der Gesellschaft gemeint. Korporative IP-Telefonie lдsst zu, wie auf den Klingeln zwischen den Bьros (ist VoIP-Telefonie дhnlich, aber ohne Teilnahme des Operators der Verbindung), als auch auf den Kosten fьr die Unterstьtzung des Systems Telefonie einzusparen. Das heiЯt, wenn wird die цkonomische Attraktivitдt korporativer IP-Telefonie betrachtet, so bedeutet es, dass die Ausbeutung und der Interbьro-telefonische Verkehr billiger ist.

Historisch hat sich so gebildet was von vornherein erschienen ist eben es hat den breiten Vertrieb VoIP-Telefonie bekommen, und schon spдter ьberall fingen an, sich die Systeme korporativer IP-Telefonie einzudringen.

Es bleibt ьbrig, zu bemerken, dass fьr die Lцsung aller entstehenden Probleme die Gesellschaft Cisco erledigte Varianten der Hard-Und-Softwareerzeugnisse hat, die sie den potentiellen Benutzern aktiv anbietet. Fьr die Popularisierung der Errungenschaften und der Erhцhung der Attraktivitдt der Lцsungen fьhrt sie die entsprechenden Veranstaltungen zum Beispiel solche, wie «die Test-Energie IP-Telefonie und der Bьrotechnologien» regelmдЯig durch.

Im Rahmen der vorliegenden Initiative in der Periode seit September bis November kцnnen dieses Jahr des Unternehmens des mittleren Business in den obenerwдhnten Stдdten nach der vorlдufigen Aufnahme in die Mцglichkeiten moderner Telefonie auf Grund von den vereinheitlichten Kommunikationen Cisco eingefьhrt werden. Dazu ist es erforderlich, dem regionalen Vertreter der Gesellschaft KROK anzutelefonieren oder, die elektronische Anforderung auf den Standort des vorliegenden Programms auszufьllen. Die Test-Energie wird in den speziell erstellten Demos-Zentren auf Grund von den regionalen Gesellschaften KROK den Ural, KROK Wolgagebiet, KROK Sibirien, KROK Nordwesten und KROK den Sьden gehen.

Doch wenn die Mцglichkeiten IP-Telefonie, kritisch zu betrachten, wie die fьhrenden Fachkrдfte Cisco bemerken, die Hauptvorteile und die Verbesserung der Qualitдt des Lebens von korporativer IP-Telefonie bekommen nicht die gewцhnlichen Manager, und die Fьhrung der Gesellschaft (das auf jeder Klingel des Mitarbeiters einspart) und die technischen Fachkrдfte, denen es einfacher sein wird, das telefonische System zu bedienen. Der einfache Geschдftsmitarbeiter, der Manager, sieht den besonderen Unterschied zwischen einfach vom Telefon und dem IP-Telefon nicht.

Nichtsdestoweniger, man muss die wichtige Rolle bemerken, die gespielt hat und setzt fort, korporative IP-Telefonie zu spielen. Korporative IP-Telefonie stellt die letzte Vorbereitungsetappe vor dem Eintritt der Дra der vereinheitlichten Kommunikationen dar. Die allgemeinen erfolgreichen Einfьhrungen korporativer IP-Telefonie haben bewiesen, dass man fьr die Organisation der Stimmverbindung innerhalb der Gesellschaft die Mцglichkeiten des Computer-IP-Netzes verwenden kann und muss. Die Mцglichkeit des Einschaltens «der telefonischen Befehlsschaltflдchen» ist in ein beliebiges Programmfenster am Bildschirm des Rechners (praktisch seit dem Programmtelefon beendend, Outlook. und die web-Seite,) hat die Vorbedingungen fьr das Erscheinen der neuen Vorstellungen das erstellt, wie die Verbindung - die Verbindung zwischen den Menschen mit den normalen Gefьhlen des Komforts in Wirklichkeit aussehen kann.