Ссылка на источник: http://www.iks-media.ru/articles/22731.html 

IP VPN для моря и реки

А.С. ШУЙСКИЙ, заместитель гендиректора ЗАО «ИНИТЕЛ» Транспортный комплекс России объединяет тысячи объектов, связанных с железнодорожными, автомобильными, морскими и речными путями. Всем отраслевым видам транспорта присущи общие признаки: линейность структур, наличие сложных технологий, обеспечивающих безопасность их работы, и централизованное иерархическое управление. Несовместимые технологии отраслей диктуют необходимость создания для управления раздельных технологических сетей связи, имеющих обязательный выход на сети общего пользования для контактов с властными структурами, правоохранительными и контролирующими органами. Вместе с тем на уровне первичных сетей и линий связи возможно совместное использование телекоммуникаций нескольких операторов для снижения расходов. Существующие сети До последнего времени сети связи водного транспорта оставались аналоговыми, фрагментарными и не отвечали требованиям по управлению сложным техническим комплексом. Достаточно сказать, что в системе отсутствует полноценная сеть ПД. Технические средства и сооружения первичных» и вторичных сетей связи физически и морально изношены, имеют низкую пропусюгую способность и высокую стоимость эксплуатации (воздушные и кабельные линии не соответствуют нормам; на РРЛ и в радиосистемах используется устаревшее оборудование разработки 50-60-х годов; большинство АТС аналоговые, находятся в эксплуатации по 20-30 лет). Разрозненные элементы отраслевой сети принадлежат разным бассейновым управлениям, портам, нароходствам и федеральным унитарным предприятиям связи. Низкие бюджетные инвестиции не позволяют оперативно перестроить телекоммуникации, а сетевая фрагментарность и устаревшее оборудование становятся непреодолимым препятствием для интеграции отдельных элементов. До 2002 г. техническое перевооружение сетей планировалось осуществлять традиционными способами: заменой парка устаревшего оборудования, строительством отдельных линий или реконструкцией средств связи в отдельных зонах. При низком уровне инвестиций реконструкция и строительство более чем 22 тыс. км линий такими методами будут длиться более 10 лет, в течение которых у отрасли не будет цельной сети и сетевой системы управления из-за несовместимости оборудования. Затраты только на модернизацию линий первичной сети и замену АТС по традиционным технологиям, по данным генехемы связи, разработанной ЦНИИЭВТ в 2002 г. для речного транспорта, составят 551,8 млн руб. (без учета создания сетей ПД и модернизации радиосистем). Требования к цифровой сети Создание в короткие сроки цифровой сети, охватывающей все уровни управления водным транспортом (Росморречфлот-бассейновые управления-объекты ВВТ). Формирование непрерывной транспортной среды для создания общего информационного пространства с возможностью подключения любого объекта к общей цифровой сети и получения необходимых услуг в любой точке. Обеспечение надежности и оперативности с помощью создания нескольких маршрутов соединений для каждого объекта, автоматической маршрутизации и коммутации, введения единой нумерации, системы мониторинга состояния и работы сети. Обеспечение управления водным транспортом на уровне Росморречфлота и речных бассейнов. Максимальное использование в сети основных фондов, расширение абонентских сетей, возможность обработки существующих и перспективных видов информации. Предоставление всех видов услуг технологического характера, использование свободных ресурсов технологи ческой сети для предоставления коммерческих услуг. Создание сети одновременно в основных опорных точках верхнего уровня, а затем и в бассейнах рек, портах, пароходствах. Значительное сокращение капитальных вложений за счет внедрения современных мультисервисных технологий, использования готовых первичных сетей других операторов и в итоге - исключения высокозатратного строительства большого количества линий связи. Основа построения сети В 2002 г. по инициативе ФГУП «Кубаньводтранссвязь» и ЗАО «Инител» были проработаны варианты построения экономичной цифровой сети. Одобренный тогдашним Департаментом внутренних водных путей Росречфлота вариант предполагает использование на большинстве магистральных направлений готовых цифровых сетей ЗАО «Компания ТрансТе-леКом», ОАО «Ростелеком» и других операторов, а также создание в основных опорных точках магистральных и зоновых (бассейновых) сетей узлов доступа, работающих в мультисервисном режиме. В результате разработана схема цифровой сети связи речного транспорта, в которой 34 узла доступа накладываются на узлы первичных сетей других операторов. Еще 10 узлов включаются по собственным или арендуемым линиям, а 4 удаленных узла (Якутск, Печора, Салехард, Калининград) - через спутниковые станции С-диапазона. Технико-экономические показатели (ТЭП) наземной сети: до 50 узлов доступа; передача технологической и коммерческой информации (голос, данные, аудио-и видеоконференцсвязь); мультисервисный режим; автоматическая маршрутизация, коммутация и единая нумерация; обеспечение сопряжения с существующими сетями; стоимость строительства узла 1,5-2 млн руб. (в 4-5 раз ниже, чем по традиционным технологиям); срок окупаемости -1,5 года. Сроки строительства верхнего уровня (19 узлов) - 2003-2005 гг.; бассейновых узлов - в течение 2-3 лет (в зависимости от планов финансирования). ТЭП спутниковой компоненты: бортовой ресурс - КА «Экспресс», «Ямал», «Горизонт»; передача голосового трафика и данных; диапазон частот - 4-6 ГГц; центры управления расположены на территории России; диаметр антенны - 2,4 м; земная станция подключается к АТС, радиосистемам, системам ПД; стоимость строительства «под ключ», со всеми разрешительными документами - -50 тыс. в зависимости от комплектации (затраты соизмеримы со строительством узла наземной сети); стоимость пропуска междугородного трафика - 3-9 руб. за минуту (как по наземной сети); окупаемость - 1,5-2 года; срок строительства 3-6 месяцев. Новые узлы обеспечат обработку голоса, данных и видеоизображения от технологических подсистем в мульти-сервисном режиме с использованием технологий SDH и VPN по топологии «каждый с каждым». Узлы доступа мультисервисной сети (МСС) Оборудование, ПО и режим работы узлов доступа отвечают всем требованиям, предъявляемым к цифровой сети. Региональный узел доступа Росречфлота включается через модемы в сеть «ТрансТелеКома» или «Ростелекома». Цифровая АТС «Протон-ССС» дополнительно выполняет функции конвертера протоколов, обеспечивая включение в сеть абонентских терминалов, диспетчерских пультов, операторов ручной телефонной и радиосвязи, контроллеров и базовых радиостанций, увязку с ТфОП, а также передачу всех видов голосового трафика на маршрутизатор Cisco для преобразования трафика по протоколу ПД. Через коммутаторы сети ПД на маршрутизатор Cisco включаются ЛВС, терминалы видеоконференцсвязи, камеры видеоизображений, ЛВС логистических структур, каналы ПД. Маршрутизатор обеспечивает преобразование и передач)' всех видов трафика в магистральную или бассейновые цифровые сети по единому протоколу ПД. Оборудование центра управления всей сетью устанавливается в Москве, а центров управления бассейновыми сетями - на узлах доступа бассейнов. Центральный узел доступа управляет работой всей сети и передает все виды информации в Ситуационный центр управления отрасли. Основы работы МСС Сеть позволяет интегрировать разные виды трафика (голос, данные, видео) на базе одной транспортной платформы. Большое достижение в развитии средств маршрутизации и коммутации на магистральных сетях - внедрение технологии многопротокольной коммутации на основе «меток» IP MPLS, которая повышает масштабируемость сетей, упрощает их построение, снижает расходы на создание и эксплуатацию по сравнению с более дорогой АТМ-технологией. Гарантированная скорость передачи речи должна составлять не менее 16 кбит/с, для видеоконференции - не менее 480 кбит/с; сетевая задержка для пакетов этих видов информации - не более 150 мс в одном направлении. Наиболее применяемая модель обеспечения QoS -«Дифференцированное обслуживание» (DifTServ), когда весь сетевой трафик разбивается на несколько категорий обслуживания. Процедура называется классификацией в поле DSCP, а процесс записи этого поля - маркированием. Классификация и маркирование осуществляются в пограничных маршрутизаторах операторов магистральной сети. В нашем случае классификатор разбивает трафик на три класса обслуживания: срочная доставка (для голоса), гарантированная доставка (для видео) и негарантированная передача (для передачи данных, приложений телематических служб и др.). В последнем случае используется свободный сетевой ресурс от первых двух классов, но с обеспечением нормированного уровня качества. Обработка трафиков различных классов в оборудовании Cisco ведется по принципу приоритетных очередей (PQ). Такие же механизмы обеспечения QoS должны использоваться в узле доступа и локальных сетях пользователей во избежание потери качества в этих звеньях. Реализация мультисервиса В 2002 г. начались работы по строительству сети, технико-экономическое обоснование проекта на 19 узлов доступа верхнего уровня выполнило ЗАО «Инител». В 2003 г. по плану были построены и сданы в эксплуатацию три узла доступа - в Москве, Краснодаре, Волгограде. В нынешнем году к ним прибавятся еще два - в Н. 11овгороде и Ростове-на-Дону, а также строятся шесть новых узлов. Параллельно ведется разработка ТЭО и строительство но отработанной технологии узлов доступа сетей Ссверо-Двинского, Волго-Камского и Волжского бассейнов. Отработаны соглашения с другими операторами цифровых сетей; ведется проектирование систем передачи данных, локальных сетей, видеоконференцсвязи и ситуационного центра в здании Росморречфлота; разрабатывается единая система телефонной нумерации и маршрутизации для всей сети. Есть все основания утверждать, что создаваемая на базе МЦСС «ТрансТелеКома» сеть для речного флота и других отраслей Минтранса имеет хорошие технико-экономические показатели и будет сдана в эксплуатацию в сжатые сроки. Предложенные решения по узлам доступа МСС можно тиражировать для всех видов транспортных систем. Конфшурация узлов адаптируется в соответствии с техническими условиями и видами обрабатываемой информации, с учетом развития и совместимости с новыми видами оборудования. Построенные узлы доступа целесообразно использовать совместно для подключения к опорной сети «ТрансТелеКома», независимо от принадлежности узла к конкретной транспорт ной системе. С учетом применения в подотраслях Мин транса различных технологий управление собственной VPN каждая подотрасль организует самостоятельно. Для включения в сеть и функционирования удаленных узлов доступа при отсутствии линий связи магистральных операторов предлагается использовать российские спутники, наземные станции с низкими тарифами на пропуск трафика. Для обеспечения связи в аварийных ситуациях узлы доступа специальной конфшурации могут устанавливаться на подвижных транспортных средствах при задействовании портативных спутниковых терминалов «Инмарсат», «Глобалстар» и др.