Сегодня никого не удивишь таким термином, как «IP-телефония». Многие уже слышали про «Triple Play», что будущее за интернетом, включившись в который, пользователь будет обладать всеми современными услугами (Однако по статистике ни так много желающих получать все три услуги от одного оператора. Многие имеют подобное, но от трех разных, в крайнем случае от двух операторов.). Это, конечно, все хорошо и автор ни в коем случае не хочет показаться отсталым и ратовать за традиционный телефонный аппарат (ТА), коммутируемый модем и BBS, но есть несколько аспектов новых технологий (ниже мы будем говорить лишь о стационарном абоненте), на которые просто хочется обратить внимание.
Рассмотрим способы донесения до пользователя всех существующих услуг, и для этого, прежде всего, обратимся к традиционной схеме подключения абонента (рис. 1), к тому, что считалось нормальным лет 10 назад. Как видно из рисунка, до каждого абонента проложена абонентская линия (АЛ), к которой подключается ТА и параллельно к нему – модем, если необходимо соединение с интернет. Сама АТС подключена к телефонной сети общего пользования (ТфОП), в которую и отправляются все телефонные вызовы.
Конечно, с того времени многое изменилось, и той скорости, равной 56кбит/с к абоненту и 48 кбит/с от абонента, которую максимально можно получить с помощью последнего модемного протокола V.92, стало не хватать, да и у пользователей появились потребности (не только для интернет-серфинга), для осуществления которых, необходимо существенно повысить скорость соединения (например, для передачи видео в реальном режиме времени). Поэтому следующей ступенью эволюции стала технология ADSL (иногда VDSL).
Эта технология является явно переходной, так с одной стороны позволяет обеспечить абонента всеми современными услугами, используя ту же кабельную инфраструктуру, но с другой, дальше ей развиваться уже некуда (Конечно, существует стандарт adsl2+ со скоростью 24 Мбит/с к абонента и 1Мбит/с от абонента (что по сути своей почти предел), нельзя же безгранично увеличивать скорость при передаче по медной паре, не обращая внимания на ее длину, диаметр жили, перекрестные помехи.), но все же не будем игнорировать ее. Как видно из рис. 2, каждый абонент продолжает быть подключенным к АТС по индивидуальной паре. Далее стоит фильтр, который отделяет низкие частоты для передачи телефонной речи от высокочастотных сигналов, при помощи которых и осуществляется передача таких услуг, как ТВ и интернет. Для этого используется xDSL- модем, который способен обеспечить скорость соединения до 30 Мбит/с, что вполне достаточно для передачи видео высокой четкости (MPEG-2 (15 Мбит/с)) и комфортной работы во всемирной сети. Электропитание ТА продолжает осуществляться централизовано от АТС, как и в классической схеме, что гарантирует отсутствие пропадания телефонной услуги сколь угодно долго, в связи с резервированием его при помощи дизель-генераторов или аккумуляторов, мощности которых должно хватить на период восстановления в случае его пропадания. Сложнее обстоит дело с IP-шлюзом, через который и происходит предоставление услуг ТВ и интернета. В случае пропадания электропитания, абонент должен обеспечить его в своей зоне ответственности, но, правда, если нет питания, в этом случае, не будут работать ни компьютер, ни телевизор. Вообще ADSL технология имеет ряд ограничений, в частности, есть две вещи, которые могут повлиять на нее: длинна АЛ и перекрестные помехи. Для борьбы с этими проблемами можно несколько изменить схему подключения xDSL оборудования, а именно установить их ближе к конечным потребителям этой услуги, воспользовавшись для этого волоконно-оптическими линиями связи (ВОЛС).
Таким образом, какое-то время возможно предоставление услуг «Triple Play» при помощи xDSL технологии, но время и технологии не стоят на месте. И, прежде всего, нас интересуют изменения, которые могут каким-то образом повлиять на телефонную связь. Сегодня очень популярным становится предоставление услуг «Triple Play», используя среду передачи IP. Оно и понятно, одна технология, одна магистраль… У оператора устанавливается IP-шлюз (рис. 3), который разделяет (объединяет) потоки информации: телефония, передача данных (интернет), телевидение, идущие от (к) абонента, у которого размещается индивидуальное устройство, обладающее аналогичными свойствами. Унификация на лицо. Для того, чтобы осуществить подобное используется несколько технологий, которые позволяют организовывать телефонные переговоры с использованием только протокола IP.
Одна из них, также как и xDSL, не имеет будущего (в промышленном масштабе, хотя и существуют достаточно крупные сети, объединяющие многие тысячи пользователей, но планировать будущее на этой технологии все же, по нашему мнению, не стоит) – это PLC (Power Line Communication). Она позволяет организовать высокоскоростной канал передачи данных по существующей сети электропитания со скоростью до 200 Мбит/с на расстояние до 100 м, но в отличии от xDSL используется общий доступ к шине, что не позволяет пользователю использовать максимальную полосу единолично. Телефонная связь существует совместно с передачей данных (IP-телефон).
Еще одна из технологий – это широко всем известный Ethernet, связывающий оператора и абонента с использованием витой пары, который сегодня достаточно дешев, но имеет ряд ограничений и в том числе, расстояние, которое ограничивает развертывание этой сети, для увеличения которого используются промежуточные устройства, что однозначно сказывается на надежности сети в целом.
Сети кабельного телевидения предоставляют не меньший сервис пользователям, но также страдающие при больших расстояниях.
Для увеличения скорости передачи у последних технологий возможно комбинированное решение, суть которого заключается в том, что подача «интернета» до места «скопления» абонентов осуществляется по оптике, ну а далее по указанным технологиям, что позволяет использовать максимальную отдачу от существующей распределительной сети.
И, наконец, последнее слово техники – ВОЛС, идущие непосредственно до самого абонента. Существует две основные технологии построения сети на оптике: звезда (режим точка-точка) и общая шина (Режим точка – многоточка. Например, GEPON – когда по одному волокну, по технологии Ethernet, передается информация одновременно некоторому числу абонентов (до 64, через пассивные оптические сплитеры) на общей скорости 1,25 Гбит/с (уже есть устройства с скоростью передачи 10 Гбит/с)) на расстояние от 10 до 20 км, в зависимости от расстояния и количества пользователей на разных длинах волн: нисходящий поток 1490 нм, восходящий поток 1310 нм.). Несомненно, что GEPON является на сегодня наиболее перспективной технологией, но…
Перечислим основные недостатки, которые по нашему мнению необходимо учитывать при уходе от традиционной телефонии:
Каждый абонент должен обеспечить бесперебойное электропитание своего оконечного оборудования.
Надежность IP-сетей не позволяет обеспечить те 99,99 %, что гарантирует традиционная телефония.
Для качественных телефонных переговоров необходимо построить выделенную сеть, либо обеспечить их приоритизацию на всех участке от абонента А до абонента В.
Немаловажной можно считать и защиту от атак из внешней сети.
Таким образом, как только решатся перечисленные нами проблемы, можно будет сказать «Прощай» обычному ТА и насладиться всеми прелестями информационного будущего.