Лекция: Эволюция сетевых технологий

Лекция

Эволюция сетевых технологий

На рисунке 3.1 показано, что начале XXI века произошла смена технологий передачи и коммутации.

Рисунок 3.1 - Эволюция сетей электросвязи

В перспективе необходимо будет обеспечить передачу все возрастающих объемов трафика и подключения к сети все большего числа устройств. С момента зарождения цивилизации и до начала 2000-х человечеством создано 5 ЭБ (эксабайт) информации. В 2016 г. объем мирового трафика оценивается в 1,4 ЗБ (зеттабайт), то есть 30 эксабайтов в неделю. Сложность в обслуживании таких сетей сочетается зачастую с неполной совместимостью сетевых решений. С наступлением века облачных технологий актуальными являются:

- динамическая обработка и управление хранением данных;

- перенос и изменением конфигураций виртуальных машин и услуг.

Бизнес-среда трансформируется настолько быстро, что сетевые технологии NGN/IMS перестают успевать за требованиями, что и стимулирует эволюцию SDN/NFV (Software-Defined Network/Network Functions Virtualization).

Концепция SDN/NFV - программно-конфигурируемые сети с виртуализацией сетевых функций, которая позволит снизить зависимость операторов связи от проприетарных решений производителей оборудования. Архитектура сети SDN осуществляет разделение плоскостей управления и передачи данных при использовании открытых протоколов для обмена управляющей информацией между этими плоскостями. Применение этого способа приведет к упрощению сетевых элементов плоскости передачи данных и логической централизации управления сетью, а также позволит гибко планировать сетевые ресурсы.

Современные телекоммуникационные системы и сети - это сложный комплекс разнообразных технических средств, которые обеспечивают передачу различных сообщений на любые расстояния с заданными параметрами качества. В настоящее время в телекоммуникациях назрела ситуация, когда клиенты не хотят просто получать услуги связи, а операторы не могут обеспечить им новые услуги на базе существующих сетей, которые в свою очередь прошли свою эволюцию развития (рисунок 3.2).

Рисунок 3.1 - Эволюция сетей и технологий связи

С ростом количества и повышением качества предоставляемых услуг происходит конвергенция (слияние, сращивание) телекоммуникационного (ТК) и информационного (ИК) комплексов в единый инфокоммуникационный комплекс.

Инфокоммуникационная сеть - это технологическая система, предназначенная для передачи по линиям связи информации, доступ к которой осуществляется с использованием средств вычислительной техники.

МСЭ описывает Глобальную информационную инфраструктуру (ГИИ) как совокупность сетей, оборудований конечных пользователей, информацию и людские ресурсы, которые могут быть использованы для доступа к полезной информации, связи пользователей друг с другом, работы, развлечений в любое время и из любого места по доступной цене.

С точки зрения пользователей инфраструктура ГИИ представляет собой общую среду совокупности взаимосвязанных сетей, проникая в которое через пользовательский терминал (ПТ), пользователь получает возможность удовлетворять свои информационные и коммуникационные потребности (рисунок 3.3).

Рисунок 3.3 - Глобальная информационная инфраструктура

Общая концепция развития глобальной информационной инфраструктуры - это эволюционный подход, поддержка существующих и будущих средств электросвязи, информатизации, развлечений, бытовой электроники, их интеграция в общую инфраструктуру (рисунок 3.4).

Рисунок 3.4 - Эволюция ГИИ

Особенностью глобальной информационной инфраструктуры в перспективе будет являться поддержка множества приложений, примерами которых являются: реализация дистанционных образовательных технологий и электронные библиотеки, телемедицина, работа на дому, электронная коммерция, игры и т.д. телекоммуникационный сеть виртуализация

Направлениями развития инфокоммуникаций является следующее:

- системное (глобализация, персонализация, интеллектуальность, мобильность, конвергенция связи и информатики, электронный бизнес);

- технологическое (широкополосность, мультимедийность, динамизм телефонного трафика, интеграция терминалов, качество услуг);

- структурное (демонополизация рынка, альянсы, слияние и поглощение операторов, структуризация и перестройка);

- экономическое (рост количества абонентов и новых услуг, гибкая тарифная и финансовая политика, снижение себестоимости оборудования и услуг).

На рисунке 3.5 показана структура инфокоммуникационных технологий.

Рисунок 3.5 - Базовые составляющие инфокоммуникаций

Базовыми составляющими инфокоммуникационных технологий являются:

- аппаратное обеспечение HW (Hardware), включающее все оборудование сети или системы;

микроэлектроника ME (Micro electronics) - полупроводниковые приборы, БИСы, СБИСы и т. п.;

- программное обеспечение SW (Software), определяющее алгоритмы и программы работы соответствующего оборудования;

- компьютеры и процессоры СР (Computers & Processors), объединяющие элементы вычислительной техники;

- радиотехнологии RT (Radio technologies), обеспечивающие применение радиоволн для переноса информации;

- волоконно-оптические линии связи FO (Fiber Optics), использующие световоды для передачи информации на основе оптического излучения;

- электропитание АВ (Accumulators & Batteries) - важный элемент инфокоммуникационных технологий, особенно в мобильном исполнении;

- проектирование PD (Projects & Design) сетей и систем инфокоммуникаций, основанное на применении компьютерной техники и баз данных (БД).