background image

 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

275 

 

Rozdzial 12.

  

Szybkie lacza WAN 

υ

 

Lacza. 

υ

 

ISDN. 

υ

 

Zlaczyc to razem.  

υ

 

X.25 i Frame Relay: wszechstronne i efektywne. 

υ

 

ATM. 

υ

 

Laczenie sieci LAN: nowe granice. 

Lacza 

W poprzednim rozdziale opisano portale sieci LAN  – urzadzenia uzywane do 
przesylania pakietów i ramek pomiedzy segmentami sieci LAN. Jesli segmenty te 
sa  
w odleglosci od kilkuset do tysiaca kilkuset metrów, mozna uzyc mostów lub 
routerów i swiatlowodów, aby polaczyc je ze soba. Jednak wiele organizacji 
potrzebuje polaczyc ze soba sieci LAN oddalone o tysiace kilometrów. W takich 
przypadkach predkosc transmisji musi byc nizsza, a bardzo istotne staja sie kwestie 
finansowe. 

Wybór metody laczenia sieci LAN zalezy niemal wylacznie od kosztów. W 
poprzednim rozdziale wspomniano juz, ze przesylanie danych z duza predkoscia na 
duze odleglosci jest trudne i drogie. We wszystkich decyzjach dotyczacych laczenia 
sieci LAN konieczne jest równowazenie  przepustowosci, odleglosci i kosztu. 
Poniewaz najczesciej koszt jest najwazniejszym czynnikiem w tym równaniu, nie od 
rzeczy bedzie zainwestowanie w drozszy sprzet sieciowy, który umozliwi lepsze 
wykorzy stanie lacza dalekiego zasiegu. 

Nosniki transmisyjne umozliwiajace laczenie sieci LAN to linie telefoniczne, sieci 
satelitarne, systemy mikrofalowe, sieci swiatlowodowe i byc moze sieci telewizji 

background image

 
276 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

276 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

kablowych. Nosniki te lacza sie z sieciami lokalnymi poprzez urzadzenia 
portalowe, którymi najczesciej sa routery. 

Wiecej informacji o routerach i innych portalach sieci LAN mozna znalezc 
w podrozdziale „Rozbudowa i segmentacja sie ci” w rozdziale 11. 

Zbyt wiele to za malo 

„Zbyt wiele to za malo!” To haslo obowiazywalo architektów wiktorianskich pod 
koniec XIX wieku, ale moze to byc równiez mantra osób planujacych popyt na 
szero kosc pasma transmisyjnego w sieciach komputerowych pod  koniec wieku XX. 
Jestesmy juz na skraju takiej obfitosci – jesli chodzi o pasmo – jaka mamy w zakresie 
mocy obliczeniowej. George Gilder, który napisal wiecej o wplywie informatycznej 
rewolucji na szerokosc pasma niz ktokolwiek inny, twierdzi, ze przepustowosc laczy 
rosnie szybciej niz moc obliczeniowa, która rzadzi prawo Moore’a. Rozwój 
szerokosci pasma to nowe doswiadczenie. Koniec okresu niedoborów w zakresie 
mozliwosci transmisji wplywa na zmiane konstrukcji sieci, decyzje nabywców i 
projekt wielu aplikacji.  

Od czasów telegrafu w planowaniu mozliwosci komunikacyjnych obowiazywala 
zasada, ze z trzech przymiotników  – szybko, daleko i niedrogo  – transmisje moga 
opisywac dowolne dwa. 

Specjalisci od telekomunikacji robia wszystko, aby lepiej wykorzystac dostepne 
pasmo. W szczególnosci wykorzystuja oni moc obliczeniowa na obu koncach lacza,   
w celu zlagodzenia wplywu predkosci na zasieg i koszt transmisji. Zwiekszenie 
mozliwosci modemów spowodowalo wzrost predkosci analogowych polaczen 
telefonicznych z 300 bit ów na sekunde do 56 kilobitów na sekunde na przestrzeni 
dwudziestu lat istnienia magazynu Computer Shopper . Zwiekszenie predkosci – bez 
pociagniecia za soba zmiany pozostalych dwóch zmiennych  –  to wyjscie z 
zakletego trójkata planowania komunikacyjnego. Dz ieki temu wszystkie 
oszalamiajace obietnice handlu elektronicznego i konwergencji moga sie ziscic. 

Czytelnicy magazynu  Computers Shopper  docenia w nastepnej dekadzie 
najbardziej widoczne zalety taniego pasma w urzadzeniach przenosnych. Przenosne 
sys temy ko mputerowe i komunikacyjne sa ograniczone moca baterii i 
mozliwosciami rozpraszania ciepla. Jesli pasmo okaze sie tanie, konstruktorzy beda 
mogli przeznaczyc wiecej mocy niewielkich urzadzen przenosnych do obslugi 
interfejsu uzytkownika zamiast do obslugi procesów komunikacyjnych. Zapowiadane 
terminale laczace funkcje telefonu komórkowego i przegladarki stana sie 
wszechobecnym, nieslychanie waznym produktem. To dziedzina, w której Microsoft 
i Intel maja wiele do stracenia. 

Wynik przelamania korelacji pomiedzy cena, predkoscia i odlegloscia bedzie 
zaskakujacy, jednak prace nad tym trwaja juz od wielu lat. Tylko jedna z nowych 
technologii zwiekszania predkosci  –  zwielokrotnienie  falowe  (wave division 
multiplexing
)   – jest rzeczywista nowoscia. Korzenie innych technologii, w tym 
ISDN, modemy kablowe, lacza satelitarne czy  cyfrowe linie abonenckie  (digital 

Komentarz: prosze sie 
zdecydowac czy dla nowych 
terminów jest uzywany styl 
„wyróznienie”, czy tylko pochyla 
czcionka 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

277 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

277 

 

subscriber line  –  DSL) siegaja dziesieciu, a nawet dwudziestu lat wstecz. To 
„nowinki” techniczne, nad którymi pracowano od dwudziestu lat. 

Tak jak w przypadku  wszystkich zmian rewolucyjnych, naglemu wzrostowi 
przepustowosci towarzyszy wiele gwaltownych ruchów. Zmiany sa rózne w 
róznych obszarach. Wystarczy zastanowic sie nad wzajemnym oddzialywaniem 
dwóch nowych technologii: modemów kablowych i  wirtualnych sieci prywatnych 
(virtual private network – VPN). Sieci VPN oferuja doskonaly sposób wlaczenia 
prywatnej komunikacji do publicznych laczy transmisyjnych. Sprzet dla sieci VPN 
pozwala zaoszczedzic olbrzymie pieniadze oraz oferuje wygode i uniwersalnosc, 
wydzielajac prywatne kanaly komunikacyjne w calym Internecie lub w podsieciach 
nalezacych do uslugodawcy internetowego. Idea wyglada zachecajaco, ale 
rewolucje technologiczne moga pograzyc sie w rzeczywistosci biznesowej jak w 
bagnie. 

Sieci VPN w duzych przedsiebiorstwach umozliwiaja kazdemu uprawnionemu 
pracownikowi dostep do Internetu z kazdego miejsca, mozliwosc korzystania z 
oprogramowania klienckiego do nawiazywania szyfrowanych i zabezpieczonych 
polaczen VPN oraz zdalnej pracy w korp oracyjnej sieci. 

Miesieczn y budzet korporacji dla dostepu do Internetu z predkoscia 4,6 megabita  
w obu kierunkach moze wynosic kilka tysiecy zlotych. Mozna wyobrazic sobie 
konsternacje, kiedy jeden pracownik za pomoca modemu kablowego z 
abonamen tem miesiecznym w wysokosci 200 zl.  wykorzystuje 100 % drogiego 
korporacyjnego dostepu do Internetu. Jesli tylko kilku pracowników korzystajacych z 
modemów kablowych spróbuje jednoczesnie pobierac nowe wersje oprogramowania, 
dla innych „drzwi” do Internetu beda zamkniete. 

Problemem nie jest  jednak nierówny podzial pasma, a nieadekwatne ceny. Firmy 
wykorzystuja do dostepu do Internetu lacza dzierzawione T1 (w Europie E1 – przyp. 
tlum
.), które sa lukratywna usluga swiadczona przez firmy telekomunikacyjne. Firmy 
ponosza koszty z poczatku lat 90.  za technologie z lat 70., podczas gdy pracownicy   
w domu maja dostep do technologii nowego tysiaclecia po okazyjnych stawkach. 
Operatorzy telekomunikacyjni obslugujacy linie lokalne nie spiesza sie z 
adaptowaniem technologii DSL, praktycznej alternatywy dla laczy dzierzawionych, 
aby nie tracic przychodów z dzierzawy. Organizacje branzowe i spora rzesza firm 
próbuja przelamac ten impas, jednak lokalni operatorzy bronia sie wszelkimi silami. 

Najwazniejsza technologia, która moze pokonac opornych operatorów 
telekomunikacyjnych, to polaczenia bezprzewodowe. Najwieksze nadzieje w tym 
wzgledzie mozna pokladac w technologii o nazwie  Local Multipoint Distribution 
Services 
  (LDMS). Czestotliwosc 28 GHz wykorzystywana przez LMDS to spore 
wyzwanie dla konstruktorów, ale moze ona udostepnic bardzo szerokie pasmo 
transmisyjne. 

Rosnaca dostepnosc pasma sprawia, ze juz nic nie bedzie takie jak dawniej! 
Przyjrzyjmy sie zatem blizej niektórym mozliwosciom i technologiom. 

background image

 
278 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

278 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Systemy linii telefonicznych 

W duzym uproszczeniu mozna  powiedziec, ze sa dwa rodzaje linii telefonicznych: 
linie wykorzystywane do publicznych sieci telefonicznych (linie komutowane) i 
linie dzierzawione, które sa dedykowane do dlugoterminowego uzytku prywatnego. 
Wybranie zamiejscowego numeru telefonicznego powoduje, ze komputery w 
centralach telefonicznych zestawiaja tymczasowe polaczenie aparatu lokalnego z 
aparatem o wybranym numerze. W przypadku linii dzierzawionych polaczenie ma 
charakter staly i nie przechodzi przez system przelacznic telefonicznych. 

Jak zwykle rzeczywiste produkty rozmywaja proste definicje, oferujac na przyklad 
obwody w sieci komutowanej, które pozornie wygladaja jak linie dedykowane. 

 

 

 

Szerokosc pasma, predkosc sygnalizacji i przepustowosc 

Z predkoscia wiaza sie trzy bezposrednie lub posrednie wielkosci: 
szerokosc pasma ,  predkosc sygnalizacji  ( transmisji) i  przepusto wosc. Sa 
one wazne, jednak zwiazana z nimi terminologia to prz yslowiowy „groch 
z kapusta”. Prawidlowo szerokosc pasma powinna byc wyrazana w 
megahercach. Zaleznosc pomiedzy szerokoscia pasma a predkoscia 
sygnalizacji jest zlozona. Kluczowym czynnikiem w równaniu jest 
wielkosc wyrazana w bitach na megaherc, która wynika bezposrednio z 
technologii sygnalizacji. Jako przyklad mozna podac wzrost mozliwej 
predkosci kodowania z 300 bodów do 56 000 bitów na sekunde w 
tradycyjnej analo gowej linii telefonic znej o szerokosci pasma okolo 3 
kHz. Z kolei przepustowosc jest mierzona jako ilosc uzytecznych danych, 
jaka mozna przeslac przez lacze w ciagu sekundy. W przypadku 
kompresji przepustowosc moze byc w rzeczywistosci wyzsza niz 
predkosc sygnalizacji, ale najczesciej nie jest. W potocznym uzyciu 
wszyscy – nie wylaczajac Autora – utozsamiaja te terminy ze soba. 

Sa to 

wirtualne sieci prywatne

  (virtual private network – VPN) oferowane w USA 

przez AT&T, MCI, Sprint i inne firmy obslugujace linie miedzymiastowe. Sieci 
VPN umozliwiaja operatorom telekomunikacyjnym optymalne wykorzystanie 
sys temów telefonii komutowanej i udostepnienie uzytkownikom uslug 
równowaznych stalym laczom dzierzawiony m. 

Standardowych komutowanych laczy telefonicznych mozna uzyc w ten sposób do 
laczenia oddalonych od siebie sieci lokalnych. Najnowsze szybkie modemy zgodne 
ze standardem sygnalizacji V.pcm oraz standardem kompresji danych V.42bis 
umozliwiaja przesylanie na przyklad wiadomosci poczty elektronicznej z calkiem 
przyzwoita predkoscia ponad 80 kb/s (kilobitów na sekunde). Inny typ polaczen 
komutowanych – ISDN – umozliwia przesylanie danych z predkoscia 128 kb/s. 

Konkurencja w branzy polaczen miedzymiastowych w Stanach Zjednoczonych 
spowodowala spadek cen komutowanych uslug miedzymiastowych, wiec 
wykorzystanie takich polaczen do laczenia sieci LAN to praktyczna alternatywa dla 
wielu organizacji. Codzienne, kilkugodzinne polaczenie miedzymiastowe pomiedzy 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

279 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

279 

 

routerami lub mostami w celu aktualizacji bazy danych lub programów uzytkowych 
w sieci LAN to w USA rozwiazanie praktyczne i ekonomiczne. Jednak w wielu 
in nych krajach polaczenia miedzymiastowe sa wciaz drogie, a w niektórych 
przypadkach stan laczy nie pozwala na efektywne przesylanie danych z duza 
predkoscia. 

 

 

Wiecej informacji o wykorzystaniu modemów do polaczen 
komutowanych mozna znalezc w podrozdziale „Podstawy modemów” w 
rozdziale 15. 

Linie dzierzawione 

Dzierzawa linii telefonicznych jest powaznym biznesem firm telekomunikacyjnych 
od lat 30., ale w Stanach Zjednoczonych sytuacja stala sie bardziej zlozona po 
postanowieniu sadu o podziale Bell Telephone System i decyzji Computer II FCC. 
Obydwa akty prawne stworzyly warunki konkurencji na rynku telefonii 
miedzy miastowej. W rezultacie w wielu regionach USA konkurencja w zakresie 
uslug telekomunikacyjnych objela wszystkie poziomy uslug. Najczesciej klient 
moze wybierac sposród dwóch lub nawet czterech operatorów komórkowych, 
tuzina operatorów miedzymiastowych i przynajmniej dwóch operatorów lokalnych. 

Osoba, która chcialaby w USA wydzierzawic stale lacze poza granice stanu, moze 
byc w tym celu zmuszona do koordynowania wspólpracy trzech róznych firm, aby 
uzyskac lacze, linie lokalna od sprzetu operatora do wlasnej siedziby oraz 
niezbedne urzadzenia koncowe. 

Mimo to czesto czas oczekiwania na linie dzierzawiona nie przekracza kilku dni, 
najdalej kilku tygodni od zlozenia zamówienia. Jednak w niektórych regionach 
wymagane sa dodatkowe studia na technicznymi warunkami przylaczenia, które 
moga wydluzyc czas oczekiwania do wielu tygodni.  

W krajach poza USA pakiet uslug zwiazanych z dzierzawa linii uzyskuje sie 
najczesciej od jednej firmy – zwykle monopolisty – jednak powszechnie zdarza sie, 
ze trzeba czekac na zamówione uslugi miesiacami. 

Linie dzierzawione na potrzeby transmisji danych sa dostepne w róznych klasach 
uslug. Klasa uslug odnosi sie do predkosci, z jaka maja byc transmitowane dane 
poprzez linie dzierzawiona. Dzierzawione linie danych sa specjalnie konfigurowane 
– „kondycjonowane” –  do transmisji danych w kilku zakresach predkosci. 

Firmy oferujace uslugi miedzymiastowej transmisji danych w USA czesto nazywa 
sie  operatorami miedzy-centralowymi  (inter- exchange carriers), poniewaz 
obsluguja zwykle lacza biegnace  pomiedzy glównymi centralami telefonicznymi. 
Firmy, które oferuja uslugi transmisji pomiedzy budynkami biurowymi i 
mieszkaniami  
a centralami to  operatorzy lokalni  (local carriers ). W krajach poza Stanami 
Zje dnoczonymi operatorów tych najczesciej nie rozró znia sie. Operatorem 
miedzycentralowym, podlegajacym specjalnym regulacjom jest AT&T. Cenniki, 

background image

 
280 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

280 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

czyli „taryfy” tej firmy pozostaja pod kontrola Federalnej Komisji ds. Komunikacji 
(Federal Communications Commission  – FCC).  Inni operatorzy miedzymiastowi, 
jak MCI i Sprint, nie musza rejestrowac planu publicznych taryf, ale ich stawki sa 
niemal zawsze konkurencyjne w odniesieniu do publikowanych stawek publicznych 
AT&T. 

Uslugi linii T1 

Pomiedzy dwoma punktami mozliwa jest dzierzawa obwodów dostosowanych do 
transmisji z predkosciami od 2 500 bitów na sekunde (b/s) do ponad 45 megabitów 
na sekunde (Mb/s). Podstawowa jednostka transmisji uzywana przez inzynierów do 
okreslenia uslugi oraz przez sprzedawców do okreslania ceny jest kanal T1 . Kanal 
T1 moze przesylac strumien danych z predkoscia 1,544 Mb/s i jest zgodny z 
pewnymi charakterystykami technicznymi dla sygnalizacji i zakonczenia obwodów. 

Mozliwe jest zestawienie kanalu T1 do przesylania danych w kompleksie 
budynków lub w obrebie duzego budynku. Jednak projektanci sieci i menedzerowie 
mysla najczesciej o kanale T1 jako usludze przesylu danych na setki i tysiace 
kilometrów poprzez linie dzierzawione. AT&T i inni operatorzy pobieraja 
miesieczna oplate  
w wysokosci okolo 5 000 USD za dedykowana linie T1 od dlugosci 1 000 mil (to 
jest okolo 1 600  km, dla porównania, wedlug cennika TP SA lacze dzierzawione   
o dlugosci 300 km i przepustowosci 2 Mb/s  – tak zwany kanal E1  – kosztuje 
miesiecznie okolo 25 000 zl wraz z podatkiem VAT  –  przyp. tlum.). Lacze T1 o 
dlugosci ty lko 500 mil wciaz kosztuje okolo 3 000 USD, ale ta sama usluga na 
dystansie 2 000 mil kosztuje juz tylko 8 000 USD, a wiec o 20 % mniej za mile niz 
dla odleglosci 1 000 mil. Ogólny wzór wyglada tak: koszt = abonament miesieczny 
+ (stawka za kilometr x licz ba kilo metrów)

Jesli jest taka potrzeba, dostepne sa nawet szybsze uslugi transmisji, jednak nie sa one 
tanie. Tak zwane  lacze T3 o przepustowosci 45 Mb/s kosztuje ponad 50 000  USD 
miesiecznie dla dystansu 1  000 mil. 

Oprócz oplat za linie dzierzawiona, mozna sie równiez liczyc z miesiecznymi 
oplatami rzedu kilkuset dolarów za polaczenie pomiedzy siedziba firmy a 
urzadzeniami operatora miedzy -centralowego, a takze za urzadzenia koncowe. 

Mozliwe jest wykorzystanie calkowitej pojemnosci obwodu T1 do polaczenia 
dwóch segmentów sieci LAN, jednak urzadzenia koncowe pozwalaja najczesciej na 
podzielenie obwodu na kilka czesci. Na przyklad jeden kanal dla transmisji 
glosowej wymaga przepustowosci 64 kb/s. W przypadku dzierzawy obwodu T1 
pomiedzy róznymi filiami organizacji, mozna wydzielic 12 kanalów dla polaczen 
telefonicznych pomiedzy centralami firmowymi, które pochlona 768 kb/s z 
calko witej pojemnosci 1,544 Mb/s, zas pozostale 768 kb/s uzyc do polaczenia 
segmentów sieci LAN poprzez router lub most na kazdym koncu lacza. 

Na marginesie nalezy wspomniec, ze AT&T koduje w strumieniu danych pewne 
in formacje kontrolne, wiec oferuje swoim klientom kanaly o pojemnosci 56 kb/s, 
jednak stara sie powiekszyc ich pojemnosc do „przepisowych” 64 kb/s. Trzeba 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

281 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

281 

 

równiez wiedziec, ze kilka firm oferuje sprzet umozliwiajacy kompresje 
transmit owanego glosu w kanaly 32 kb/s, a nawet 16 kb/s, co sprzyja 
ekonomiczniejszemu wykorzystaniu przepustowosci linii T1. Mozliwe jest nawet 
uzycie kanalów 8 kb/s do transmisji glosu, chociaz uzyskiwana jakosc odbiega 
daleko od pojemniejszych kanalów 16 i 32 kb/s. Pomimo tego sa firmy, które 
uzywaja wlasnie takiego rozwiazania. 

Pojawiaja sie co prawda pewne problemy ze zmianami przydzialu pasma do 
trans misji glosu i danych, poniewaz te dwie uslugi maja rózna tolerancje bledów i 
opóznien, jednak wiele organizacji na biezaco równowazy wykorzystanie linii T1 
na potrzeby transmisji glosu i danych. 

Frakcyjny strumien T1 

Dzieki pakietowi uslug o nazwie  frakcyjny strumien T1 mozliwa jest dzierzawa laczy 
o przepustowosci mniejszej niz pelna przepustowosc kanalu T1 1,544 Mb/s. 
Podstawowa usluga dla  frakcyjnego strumienia T1 to kanal komunikacyjny o 
przepustowosci 64 kb/s. Operatorzy miedzy-centralowi oferuja najczesciej uslugi 
frakcyjnego strumienia T1 o przepustowosci 384, 512 i 768 kb/s. Kanal 
komunikacyjny o dlugosci 1 000 mil i przepustowosci 512 kb/s kosztuje miesiecznie 
okolo 2 000 USD plus oplaty za linie i urzadzenia koncowe. 

Niezawodnosc 

Redundancja jest gwarancja niezawodnosci. Doswiadczeni administratorz y sieci 
wiedza, ze lacza dalekiego zasiegu sa glówna przyczyna awarii sieciowych. 
Routery, mosty i inne urzadzenia sieciowe rzadko sie psuja, ale laczace je linie 
dzierzawione czesto ulegaja awarii. Najczesciej okres niedyspozycji lacza nie 
podlega oplacie, jednak nie jest to wielkim pocieszeniem dla uzytkowników, którzy 
nie mo ga przeslac danych o kluczowym  – z punktu widzenia firmy –  znaczeniu. 

W przypadku dzierzawy kilku pelnych lub frakcyjnych laczy T1 od róznych 
operatorów, routery moga automatycznie korzystac z dowolnych dostepnych laczy. 
Nie które routery moga nawet wykorzystywac zwykle linie komutowane jako 
rezerwowa alternatywe na wypadek awarii linii dzierzawionej. Transmisja danych 
poprzez rózne lacza alternatywne moze byc wolniejsza niz przez lacze  podstawowe, 
jednak nawet wolna transmisja jest lepsza niz calkowity brak mozliwosci trans misji. 

Podlaczenia do szybkich kanalów komunikacyjnych 

Karta adaptera w routerze lub moscie podlaczona do pelnego lub frakcyjnego 
kanalu komunikacyjnego T1 zamienia ruch sieciowy na strumien danych zgodny   
z jednym z kilku standardów polaczen i sygnalizacji. Moze to byc standard EIA 
RS-232, RS- 449 lub CCITT V.35. Taki strumien danych wyjsciowych musi byc 
podlaczony do multipleksera (krotnicy), który bezposrednio laczy  sie z szybka linia 
ko munikacyjna. 

background image

 
282 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

282 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Zadaniem multipleksera jest podzial pojedynczego szybkiego kanalu 
komunikacyjnego na wiele kanalów transmisji glosu i danych. Urzadzenia tego 
rodzaju dostarczaja firmy, takie jak Network Equipment Technologies, Newbridge 
Networks, StrataCom i Verilink Corporation. Urzadzenie Micom Marathon 5K 
firmy Micom Communications Corporation pokazane na rysunku 12.1 laczy w 
jednej obudowie mozliwosci multipleksera z innymi elementami dla sieci LAN. 
Jest to przyklad produktu odstajaceg o od typowych definicji, stanowiacego 
wysokiej jakosci multiple kser statystyczny, który moze laczyc glos, dane i 
transmisje faksów w jeden frakcyjny strumien T1.  Dodatkowo w tej samej obudowie 
jest miejsce na moduly mostu lub routera, co pozwala na polaczenie w ramach 
jednego urzadzenia funkcji routera i multipleksera . 

Rysunek  12.1. 
Urzadzenie Micom 
Marathon 5K
 

 

 

 

 

 

Jeden uslugodawca czy kilku? 

Kilka spektakularnych awarii sieci w pelni ukazalo niebezpieczenstwo 
powierzenia wszystkich polaczen zewnetrznych w rece jednego 
operat ora. Przekazanie mu pelnej kontroli zwykle eliminuje dodatkowe 
czynnosci zwiazane z koordynacja i kontaktami oraz wyjasnia kwestie 
zwiazane z odpowiedzialnoscia, ale równiez ogranicza mo zliwosci 
przetrwania w przypadku awarii. Polaczenie oddzialów przedsiebiorstwa 
poprzez kilka obwodów dzierzawionych od róznych operatorów to rodzaj 
madrej polisy ubezpieczeniowej. Z tym, ze tak jak w przypadku polisy, 
trudno wyrokowac o jej wartosci, dopóki nie jest sie zmuszonym z niej 
skorzystac. 

Czesto mozna spotkac sie z okresleniami 

jednostka CSU

 (channel service unit), dla 

sprzetu podlaczonego od strony kanalu komunikacyjnego, i 

jednostka DSU

  (data 

service unit), dla sprzetu podlaczonego od strony mostu lub routera. Jak pokazano 
na rysunku 12.2, jednostka DSU konwertuje wszystkie przychodzace dane do 
for matu odpowiedniego do transmisji poprzez pelne lub frakcyjne lacze T1, 
podczas gdy jednostka CSU stanowi zakonczenie szybkiego obwodu i odpowiada 
za odpo wiednie fazy i synchronizacje sygnalów. Niektóre mosty i routery maja 
wbudowane jednostki DSU, wiec trzeba jedynie zaopatrzyc sie w niedrogie 
jednostki CSU. 

Komentarz: tekst podpisu zostal 
przeniesiony do tekstu rozdzialu  

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

283 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

283 

 

Rysunek  12.2. 
Zakonczenie   
obwodu T1
 

 

 

 

 

 

Zakonczenie obwodu T1  

Na rysunku przedstawiono zlozone i proste zakonczenie obwodu T1 o 
pelnej lub frakcyjnej pojemnosci. Górny schemat ilustruje system, w 
któ rym polaczenia glosowe sa mieszane z danymi z sieci LAN w tym 
samym laczu T1 za pomoca multipleksera. Na dolnym schemacie 
pokazano router z wbudowana jednostka DSU podlaczony bezposrednio 
do je dnostki CSU, która stanowi zakonczenie lacza T1.  

Ceny typowych urzadzen CSU/DSU zaczynaja sie od okolo 800 USD, ale moga 
byc wielokrotnie wyzsze dla zaawansowanych multiplekserów z wieloma 
funkcjami do zarzadzania siecia i generowania raportów. 

W odniesieniu do laczy T1 nalezy miec na uwadze kilka faktów: 

υ

 

T1 to metoda swiadczenia uslug o jednostkowej przepustowosci 1,544 Mb/s. 

υ

 

Uslugi T1 sa swiadczone przez wiele firm, ale glównie przez operatorów 
miedzymiastowych lub miedzycentra lowych

υ

 

Uslugi frakcyjnego strumienia T1 dostepne sa jako wielokrotnosc 
przepustowosci podstawowego kanalu 64 kb/s. 

ISDN 

Linie dzierzawione doskonale nadaja sie do stalych polaczen, którymi transmituje 
sie duze ilosci danych. Ale swietna alternatywe dla po laczen stalych stanowi system 
polaczen komutowanych zwany ISDN. 

Siec cyfrowa z integracja uslug

 (Integrated 

Services Digital Network – ISDN) pozwala poprzez standardowe linie telefoniczne 
przesylac dane w obrebie firmy, miasta lub kraju. ISDN to wiecej niz same 
obwody, jest to równiez specyfikacja sygnalów przesylanych tymi obwodami.  

ISDN potrzebowalo dekady, aby stac sie dostepnym rozwiazaniem. Lokalni 
operatorzy zmuszeni do instalacji sprzetu ISDN napotykali nieprzewidziane 
problemy  

Komentarz: podpis do rysunku 
przenioslem do ramki „na 
marginesie”  

background image

 
284 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

284 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

z wyszkoleniem instalatorów, zakupem nowego oprogramowania dla komutatorów 
sieci i okresleniem cennika na te uslugi. Choc szeroko popularny w Europie i 
Japonii, ISDN jest wciaz niedostepny w wielu miastach Stanów Zjednoczonych. 

Technologia ISDN 

Miedzynarodowy program cyfrowej  sieci z integracja uslug okreslil standardy dla 
calkowitej digitalizacji systemów telefonicznych w Europie, Japonii i Ameryce 
Pólnocnej. System opiera sie na przeksztalceniu obecnych obwodów analogowych 
w obwody cyfrowe, transmitujace zera i jedynki zamias t tradycyjnych sygnalów 
analogowych. 

Nie jest to plan az tak radykalny, jak sie wydaje. Wspólczesne systemy telefoniczne 
sa prawie w calosci cyfrowe. Naciskajac przyciski na tonowej klawiaturze telefonu, 
przekazujemy specjalnemu komputerowi w centrali polecenia polaczenia z wybranym 
numerem. Komputer w lokalnej centrali laczy sie cyfrowo z inna centrala, aby 
przeslac glos, tak w polaczeniach krajowych, jak i miedzynarod owych. 

Cyfrowe systemy komutacyjne sa powszechne w calej Ameryce Pólnocnej.  
W wielu organizacjach funkcjonuja wewnetrzne centrale telefoniczne PBX (private 
branch exchange
), które dokonuja konwersji sygnalów analogowych na cyfrowe 
zera i jedynki juz w samym aparacie telefonicznym. Wielu uzytkowników juz 
posluguje sie w pelni cyfrowymi systema mi telefonicznymi. 

Czytelnik, który dotarl w lekturze az tutaj, powinien szybko zapytac: „jesli cyfrowe 
centrale sa tak powszechne, czemu musze uzywac modemu do zamiany cyfrowych 
sygnalów z peceta na sygnaly analogowe w linii telefonicznej?”. Odpowiedz brzmi: 
wspólczesne systemy telefoniczne sa nowoczesne do najblizszej centrali. Na drodze 
z centrali do biur i mieszkan nastepuje powrót do technologii wynalezionej przez 
Aleksandra Grahama Bella. Linie lokalne, inaczej „petle lokalne”, zostaly 
zaprojektowane  z mysla o analogowych telefonach i sygnalach. Translacja 
sygnalów analogowych z linii telefonicznej na sygnaly cyfrowe w centrali zajmuja 
sie specjalne karty liniowe. Dlatego konieczna jest konwersja sygnalów cyfrowych 
z PC na analogowe dzwieki w starej technologii za pomoca modemu, które 
nastepnie zostaja poddane odwrotnej konwersji na sygnaly cyfrowe w innej formie 
w centrali. 

 

 

Konwersja, o której tu mowa, jest czyms innym niz opisana w ro zdziale 
5. konwersja sygnalów równoleglych na szeregowe w karcie sieciowej. 

Bynajmniej nie w celu reklamy operatorów miedzymiastowych, nalezy stwierdzic, 
ze wiekszosc szumu w sluchawce telefonicznej pochodzi z analogowych linii 
loka lnych na obu koncach polaczenia. Wystarczy zmienic je na linie cyfrowe i 
szum zniknie. Rzecz jasna cyfrowe fale prostokatne równiez ulegaja obcieciu i 
znieksztalceniu, ale mozna je poprawic stosujac regeneratory sygnalów cyfrowych 
na wezlach posrednich. Natomiast szum analogowy ma charakter addytywny w 
calym systemie. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

285 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

285 

 

Zastosowanie cyfrowych petli lokalnych oznacza koniecznosc poslugiwania sie 
cyfrowymi aparatami telefonicznymi na obu koncach polaczenia. Czy jednak jest to 
równoznaczne z koniecznoscia wyrzucenia posiadanych aparatów telefonicznych? 
Wcale nie. Wiekszosc wspólczesnych adapterów ISDN posiada port o nazwie  Plain 
Old Telephone Service
 (POTS – tradycyjna stara usluga telefoniczna ), umozliwiajacy 
integracje sieci ISDN z tradycyjnymi analogowymi urzadzeniami telefonicznymi. 

 

 

 

Kwestia pieniedzy 

Koszty linii dzierzawionych (takie jak  T1 lub frakcyjne T1) sa zalezne od 
odleglosci, a nie od wykorzystania. Placi sie za kilometry bez wzgledu na 
to jak wiele, lub jak malo, danych sie przesyla. ISDN na poczatku byl 
sprzedawany po cenach zaleznych od wykorzystania, jednak obecnie 
czesto sprze dawany jest po cenach stalych. Jednak w USA struktura 
cenn ików ISDN moze sie bardzo róznic w zaleznosci od regionu. Uslugi 
sieci X.25 i Frame Relay maja najczesciej stale ceny dla okreslonego 
poziomu uslug. Nie zaleza wiec one, ani od odleglosci, ani od 
wy korzystania. Jednak w tym wypadku istotne staje sie prawidlowe 
okreslenie niezbednego poziomu uslug. 

Nawet w przypadku cyfrowej petli lokalnej, komputer PC wymaga podobnego do 
modemu adaptera, aby mógl wspólpracowac z siecia ISDN. Specjalny system 
sygnalizacji i poziomów napiecia wymaga uzycia cyfrowo -cyfrowego 

adaptera 

term inala 

(terminal adapter –  TA) ISDN w kazdym komputerze. 

Przy cyfrowych petlach lokalnych znika problem z szerokoscia pasma, który 
stwarzal koniecznosc poslugiwania sie wyrafinowanymi mo demami z wlasnymi 
procesorami w celu przeslania danych z predkoscia wieksza niz 300 b/s. Dzieki 
wymy-slnym technikom kompresji i sygnalizacji wspólczesne modemy moga 
przesylac dane z predkoscia ponad 56 kb/s poprzez lacza komutowane, jednak nie jest 
to mozliwe dla wszystkich laczy ani dla wszystkich danych. W przypadku cyfrowych 
linii telefo nicznych mozna bez problemu przesylac dane z predkoscia ponad 140 kb/s . 

 

 

 

Zasilanie urzadzen telefonicznych 

Gdy telefon lub jego interfejs ISDN jest aktywnym urzadzen iem 
cyfrowym, wymaga lokalnego zródla zasilania. Jesli nie jest 
zabezpieczone UPS-em, w momencie awarii zasilania przestaje dzialac 
takze i to urzadzenie komunikacyjne. W zwiazku z tym dobrym 
pomyslem jest wyp osazenie takich urzadzen w system podtrzymania 
zasilania (UPS). 

 

Czasami przeksztalcenie linii analogowych na cyfrowe moze powodowac 
problemy. Jesli zabudowania (domy, biura) znajduja sie w odleglosci 10 do 15 km 
od centrali, jak powinno byc w wiekszosci miast i miejscowosci, linie lokalna 

Komentarz: dotlumaczylem 
brakujaca ramke „AC Power for 
the Phone” 

background image

 
286 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

286 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

stanowia przewody miedziane. Przewody te moga z powodzeniem sluzyc do 
szybkiej trans misji danych, jednak urzadzenia o nazwie 

cewki pupinizacyjne

 

(loading coil ), po wszechnie stosowane do minimalizacji znieksztalcen sygnalów 
analogowych, uniemozliwiaja przesylanie danych cyfrowych. A zatem mozliwosci 
przeksztalcenia linii analogowych w linie cyfrowe zaleza wylacznie od mozliwosci 
odlaczenia cewek pupinizacyjnych. 

W przypadku zabudowan bardziej odleglych od central telefonicznych stosowano 
inne techniki, w tym na przyklad wtórniki radiowe do przenoszenia sygnalów 
dzwiekowych. Urzadzenia te nie potrafia przesylac sygnalów cyfrowych, wiec nie 
nadaja sie do sieci ISDN, jednak ich wymiana jest kosztowna. 

Z tych i innych powodów ISDN najpierw rozpowszechnialo sie w miastach oraz  
w nowych osiedlach podmiejskich, w których dopiero instalowano nowe linie 
telefoniczne. Poniewaz poczatkowy popyt na rynku uslug ISDN pochodzil od firm 
posiadajacych juz analogowa infrastrukture sieciowa, wzrost obrotów na tym rynku 
nie przebiegal liniowo. W wielu przypadkach organizacje nie byly w stanie uzyskac 
dostepu do uslug ISDN, ani nawet do informacji o taryfach. 

Niech komputery porozmawiaja 

Najlepsze zastosowanie ISDN to lacze pomiedzy segmentami sieci LAN. Segmenty 
te moga znajdowac sie w mieszkaniach i w biurach, w siedzibie uslugodawcy 
internetowego lub w centrum komputerowym firmy obslugujacej serwis 
informacyjny. 

Aplikacje, które moga wykorzystac to lacze komunikacyjne, obejmuja przegladarki 
internetowe i programy narzedziowe, systemy poczty elektronicznej, aplikacje baz 
danych, a nawet zwykle wspóluzytkowanie drukarki. 

Projektanci ISDN podzielili dostepne pasmo na trzy kanaly danych. Dwa z nich 
sluza do przesylania danych z predkoscia 64 kb/s, choc wiele miedzymiastowych 
polaczen ISDN odbywa sie faktycznie z predkoscia 56 kb/s, poniewaz z taka 
pre dkoscia przesylaja dane operatorzy miedzymiastowi. Trzeci kanal dziala z 
predkoscia 16 kb/s i umozliwia przesylanie zadan do przelaczników ISDN w centrali, 
podczas gdy dwa pozostale kanaly sa wykorzystywane do transmisji z pelna 
predkoscia. 

Trzeci kanal – tak zwany kanal D –  jest przeznaczony do sygnalizacji (na przyklad, ze 
linia jest zajeta), a jego pojemnosc jest najczesciej niedostepna dla uzytkowników. 
Jednak niektóre firmy umozliwiaja wykorzystanie go do stalego polaczenia z 
Internetem. Z uwagi na niewielka przepustowosc kanalu D nadaje sie on jedynie do 
przes ylania malych ilosci danych w regularnych odstepach czasu, takich jak poczta 
elektroniczna, czy notowania gieldowe.  

Glówna zaleta takiej  uslugi jest ograniczona mozliwosc transmisji danych 
niewymagajaca inicjowania polaczenia ISDN, które pociaga za soba oplaty za kazda 
minute. Uslugi te przedstawiono na rysunku 12.3. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

287 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

287 

 

Rysunek  12.3. 
Uslugi ISDN 

 

 

 

 

 

Uslugi ISDN 

ISDN przesyla glos i dane poprzez standardowe linie telefoniczne w 
postaci cyfrowej. Polaczenie lokalizacji abonenta z centrala telefoniczna 
moze odbywac sie z kilkoma róznymi predkosciami, z których kazda laczy 
transmisje 19,2 kb/s i 64 kb/s. Komputer wyposazony w adaptery terminali 

Komentarz: tresc podpisu 
przenioslem do ramki „na 
marginesie”  

background image

 
288 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

288 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

i routery ISDN moze laczyc mozliwosci transmisji glosu i danych. 

 

 

 

 

 

Modemy to przezytek 

To dziwne lecz prawdziwe. Nowy modem kupiony do komputera 
przeksztalca strumien danych cyfrowych z szeregowego portu ko mputera 
w sygnaly analogowe. Sygnaly te wed ruja linia analogowa do centrali 
telefonicznej gdzies w sasiedztwie. Tam sa konwertowane z powrotem na 
postac cyfrowa i tak pokonuja reszte drogi poprzez kraj lub kontynent. U 
kresu wedrówki –  byc moze kilkaset metrów od jej  – celu sa zamieniane z 
powrotem na postac analogowa i tak trafiaja do innego modemu. Jednym 
z glównych zadan ISDN jest zmiana „ostatniego kilometra” polaczenia w 
postac cyfrowa. 

Dla komputera linia ISDN stanowi szeroko otwarty kanal transmisji danych z 
pre dkoscia  – dzieki kompresji  –  bliska 150 kb/s. Uzytkownicy, którzy przywykli do 
10  
i 100 Mb/s w sieci Ethernet zauwazaja, ze ISDN jest bardzo wolny, jednak sieci 
LAN, takie jak Ethernet czy Token- Ring, uzywaja wyszukanych protokolów 
stero wania dostepem do mediów w celu kontroli dostepu kazdego wezla do kabla 
sieciowego. Wezly sieci musza czekac, próbowac ponownie, powtarzac i wykonywac 
wiele dodatkowych zadan w celu skorzystania ze wspólnego kabla. Czynnosci te 
jednak zmniejszaja skuteczna przepustowosc nawet najszybszych komputerów z 
megabitów do setek kilobitów na sekunde. 

A zatem kanal ISDN nie wyglada juz tak mizernie. Poprzez wysokiej jakosci lacza 
ISDN mozna szybko przesylac dane, bowiem zadne inne komputery nie korzystaja 
z niego, ani nie rywalizuja o dostep. W kazdym razie ISDN jest z pewnoscia 
szy bszy niz polaczenie komut owane z tak zwanym modemem 56 kb/s. 

 

 

 

T1 = Dostep pierwotny ISDN 

O ISDN bedzie jeszcze mowa nieco pózniej, ale warto wspomniec, ze 
usluga zwana  dostepem pierwotnym ISDN  (Primary Rate Access  – PRA
daje mniej wiecej te sama przepustowosc co linia T1, ale czesto jest 
oferowana w nizszej cenie. Przyczyna lezy w bardziej tajemniczych 
prakty kach zwiazanych cennikami niz z technologia, je dnak obecnie 
wiele firm czesciej decyduje sie na ISDN PRA niz na klasyczna linie T1. 

Motorola i 3Com oferuja podobne do modemów adaptery ISDN dla komputerów 
PC, zas 3Com, Cisco, Ascend i wielu innych dostawców oferuje wiele routerów dla 
komutowanych polaczen ISDN. 

 

 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

289 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

289 

 

 

Ile kosztuje ISDN? 

Najczesciej oplaty za polaczenia ISDN sa taryfikowane podobnie jak 
tradycyjne polaczenia telefoniczne. Trzeba zaplacic oplate instalacyjna i 
miesieczny abonament oraz oplate za czas trwania polaczenia. Jednak w 
niektórych stanach USA oplata za czas jest prawie zadna, zas w innych 
zalezy od pory dnia. Wa rtosc tej stawki ma podstawowe znaczenie dla 
oceny oplacalnosci zastapienia uslug linii dzierzawionych uslugami 
ISDN. (Warto wspomniec, ze w Polsce  – przynajmniej w niektórych 
miastach  – oferowany jest staly dostep do Internetu przez ISDN za 
zrycza ltowana oplata – przyp. tlum.). 

Uzyskac ISDN 

Uzyskanie i skonfigurowanie linii ISDN u lokalnego operatora telekomunikacyjnego 
moze byc dosc frustrujace. Dla linii ISDN istnieja dziesiatki opcji konfiguracyjnych  
i jesli tylko jedna z nich zostanie zle ustawiona, linia moze nie podjac wspólpracy  
z posiadanym sprzetem. Wiekszosc urzadzen ISDN sprzedawanych jest z 
instrukcjami dotyczacymi zamawiania linii ISDN u operatora, czasem nawet w 
formie faksu do wyslania wraz z zamówieniem. Dostawcy sprzetu wspólnie z 
operatorami wypraco wali prostszy system dzieki 

kodom zamówienia ISDN

  (ISDN 

Ordering Codes – IOC) oraz kodom EZ-ISDN, które okreslaja zestaw parametrów 
uslug glosowych i uslug danych. 

Jeszcze niedawno Microsoft oferowal serwis pomagajacy w zamówieniu uslug ISDN. 
Pod adresem  www.microsoft.com/windows/getisdn mozna bylo znalezc przydatny 
zestaw czesto zadawanych pytan i specyfikacji. Na stronie dotyczacej zamawiania 
mozna bylo wybrac swoja lokalizacje i otrzymac informacje o najblizszych 
operat orach uslug ISDN, kosztach instalacji, oplatach miesiecznych i opcjach 
serwisowych. (Informacje o ISDN w naszych warunkach mozna znalezc na 
stronach glównych operatorów; www.tpsa.pl i www.dialogok.pl – przyp. tlum.). 

Zlaczyc to razem 

Do tej pory omówilismy portale pomiedzy siec iami LAN oraz najwazniejsze opcje 
laczy miedzysieciowych: linie dzierzawione i ISDN. Jest jeszcze kilka innych 
alternatywnych mozliwosci, ale na razie zostawmy je na boku i spróbujmy polaczyc 
ze soba to, co juz wiemy. Sprawdzmy jak typowe organizacje lacza sie z odleglymi 
biurami i z Internetem. Niech rysunek 12.4 posluzy jako ilustracja. Przedstawiona 
na nim organizacja ma siec lokalna w glównym biurze z segmentami polaczonymi 
szkieletem swiatlowodowym. Pojedynczy router wieloportowy pelni role portalu 
pomiedzy siecia LAN a laczami sieci WAN. Urzadzenie to ma wewnetrzne 
interfejsy DSU/CSU dla obwodów zewnetrznych. W tym przykladzie wymiana 

Komentarz: To chyba nie o ten 
rysunek chodzi!!! 

background image

 
290 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

290 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

danych pomiedzy biurem glównym a oddzialem trwa wiecej niz cztery godziny 
dziennie, wiec ekonomiczniejsze jest wykorzy stanie linii dzierzawionej niz ISDN. 

Rysunek  12.4. 
Multiplekser 
dostepowy DSL  

 

 

 

 

 

Multiplekser dostepowy DSL 

Poniewaz wiekszosc firm oferujacych cyfrowe linie abonenckie (Digital 
Subscriber Line – DSL
) to operatorzy sieci telefonicznej, podoba im sie 
pomysl wykorzystania tych linii do jednoczesnego przesylania glosu i 
danych. W centrali dane i glos sa laczone w jeden strumien DSL przez 
urzadzenie o nazwie 

multiplekser dostepowy DSL 

(Digital Subscriber 

Line Mult iplexer – DSLAM). 

 

Uzytkownicy w glównej  sieci LAN generuja pakiety, które wedruja do sieci 
oddzialu kilkoma róznymi drogami. Wiadomosci poczty elektronicznej sa 
przesylane pomiedzy serwerami poczty w kazdej sieci LAN. Uzytkownicy moga 
zapisywac pliki na serwerze plików sieci oddzialu lub je stamtad odczytywac. 
Nawet aplikacje w biurze glównym mozna skonfigurowac tak, aby drukowaly 
okreslone raporty na drukarkach w oddziale. Kiedy dowolny wezel sieci w biurze 
glównym generuje ruch skierowany do sieci oddzialowej, ruch ten przejmuje router 
i kieruje przez lacza sieci WAN do routera w biurze oddzialu. Jesli dane te  –  z 
uwagi na protokól  – nie podlegaja routingowi, router moze uzyc technik 
wlasciwych dla mostu, aby je przeslac do sieci oddzialowej. 

Mozliwe jest równiez przepakowanie danych z protokolu nie nadajacego sie do 
routingu, na przyklad AppleTalk lub IPX, w pakiety IP i wyslanie ich w tej postaci. 

 

 

Omówienie protokolów routingu zawiera rozdzial 13. 

Komentarz: tresc podpisu 
przenioslem do ramki „na 
marginesie”  

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

291 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

291 

 

Z nastepnego rozdzialu dowiemy sie, ze siec w biurze glównym moze miec wlasny 
korporacyjny serwer WWW, stanowiacy podstawe korporacyjnego intranetu. Ten 
intranet moze rozciagac sie poza korporacje czy przedsiebiorstwo i laczyc ze soba 
dostawców, ksiegowych, spedytorów i innych kontrahentów. 

W niniejszym przykladzie uzytkownicy z biura glównego mo ga generowac ruch 
skierowany do Internetu. Moga oni uzywac przegladarek, programów do transferu 
plików i wielu innych narzedzi internetowych. Router odczytuje przeznaczenie takich 
pakietów i wysyla je poprzez lacze zewnetrzne do uslugodawcy internetowego.   

W rzeczywistym systemie byloby zapewne nieco wiecej zabezpieczen w portalu 
LAN/WAN niz w omawianym przykladzie, ale te zagadnienia równiez pojawia sie 
w nastepnym rozdziale. Lacze do uslugodawcy internetowego prowadzi do jego 
routera, który jest czescia sieci LAN dzialajacej w siedzibie operatora. 
Uslugodawca internetowy utrzymuje serwery WWW i serwery proxy specjalnego 
przeznaczenia, które odpowiadaja na wiekszosc zadan ze strony swoich abonentów. 
Uslugodawca dysponuje prawdopodobnie równiez szybkim lacze m do centralnego 
punktu laczno sci z Internetem  – internetowego 

punktu NAP

  (Network Access 

Point). 

Tak to mniej wiecej wyglada w swiecie rzeczywistym. A teraz przyjrzyjmy sie 
jeszcze innym polaczeniom alternatywnym.  

Lacza alternatywne 

Wiele duzych firm stara sie poprawic predkosc transmisji danych za pomoca 
nowych technologii. Operatorzy sieci telefonicznych, którzy udostepniaja obecnie 
uslugi transmisji danych poprzez dwuzylowe przewody miedziane  – jak tylko cos 
nowego pojawi sie na horyzoncie – sa pod ostrzalem.  

Ustawa telekomunikacyjna z roku 1996 umozliwila regionalnym operatorom 
konkurencje nawet w zakresie lokalnych uslug tonowych. Do gry z operatorami 
telefonii wkraczaja operatorzy sieci kablowej i operatorzy uslug satelitarnych, 
uslugodawcy internetowi, alternatywni operatorzy telefonii lokalnej (zwani 
competitive access providers  – CAP lub  competitive local exchange carriers  – 
CLEC
), firmy zajmujace sie bezprzewodowa transmisja danych, a nawet 
organizacje uzytecznosci publicznej, które oferuja uslugi szybkiej transmisji 
danych. Wiele z tych firm oferuje uslugi cyfrowych linii ab onenckich (DSL) lub 
modemy kablowe. 

Linie DSL i modemy kablowe to dwie rózne technologie, ale ich idea jest podobna. 
W obydwu przypadkach dostepne jest dedykowane wielomegabitowe lacze, tak 
wiec uslugi sa zawsze dostepne, w odróznieniu od ISDN i analogowych polaczen 
komutowanych. Takze odmiennie niz w przypadku ISDN, uslugi te lacza siedzibe 
uzytkownika ze specjalistycznym sprzetem w centrali operatora uslug. Aby 
przedluzyc polaczenie, firmy te musza budowac wielkie systemy sieci 
szkieletowych. Linie DSL to w zalozeniu istniejace miedziane linie telefoniczne, 
jednak z pewnymi znacznymi ograniczeniami. 

background image

 
292 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

292 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

DSL 

DSL to usluga w pelni cyfrowa, która umozliwia transmisje danych z predkoscia od 
300 kb/s do 8 Mb/s, a nawet wieksza. Byc moze Czytelnik juz slyszal o 
technologiach ADSL (assymetric DSL  – asymetryczna linia DSL), HDSL (high bit-
rate DSL – szybka linia DSL
), RADSL (rate- adaptive DSL  – linia DSL z adaptacja 
predk osci
) i moze o jeszcze innych wariacjach. Te techniki sygnalizacji róznia sie, 
ale idea jest ta sama: lacze ma rózna predkosc w obydwu kierunkach. Predkosc 
kanalu zwrotnego wynosi od 64 kb/s do 1 Mb/s. 

Róznice pomiedzy konkurencyjnymi technologiami nie maja zasadniczego 
znaczenia dla uzytkownika, któremu i tak najprawdopodobniej caly sprzet oraz 
uslugi serwisowe zapewni lokalny operator sieci telefonicznej lub inny 
uslugodawca. Jak pokazano na rysunku 12.4, operatorzy uslug DSL moga w swoich 
systemach integrowac transmisje glosu i danych. 

Podobnie jak w przypadku modemów kablowych, implementacja DSL na duza 
skale wymaga istotnych inwestycji w nowy sprzet. Firmy telefoniczne wywarly 
pozytywny wplyw na rozwój technologii DSL, dajac do zrozumienia, ze sa bardzo 
zainteresowane swiadczeniem uslug szybkiej transmisji danych w najblizszej 
przyszlosci. Jesli jednak wziac pod uwage sukces operatorów w promowaniu ISDN 
– jako uslug szybkiej transmisji  – perspektywy rychlego wdrozenia DSL nie 
wygladaja obiecujaco. 

DSL moze byc wykorzystywany jako system dla sieci kampusowych. Zakup 
modemów DSL i zastosowanie ich w obrebie kampusów lub duzych budynków to 
pra ktyczne rozwiazanie dla wielu firm.  

Mozliwe jest równiez wydzierzawienie miedzianych przewodów od firm 
telekomunikacyjnych i podlaczenie do nich modemów DSL na odcinkach o dlugosci 
okolo dwóch kilometrów. Obecnie technologia DSL wydaje sie bardziej interesujaca 
dla firm, podczas gdy modemy kablowe odnosza wiekszy sukces jako technologia 
dos tepu do Internetu dla uzytkowników indywidualnych. 

Linie DSL sa wdrazane jako 

polaczenia ostatniego kilometra

. Terminem tym 

okresla sie kon cowy odcinek lacza pomiedzy centrala telefoniczna a abonentem.  

Wprowadzenie technologii DSL stalo sie mozliwe w Stanach Zjednoczonych dzieki 
uwolnieniu rynku telekomu nikacyjnego na mocy ustawy telekomunikacyjnej z roku 
1996. Zas popyt na nie jest generowany glównie ze strony malych firm i biur 
domowych, potrzebujacych szybszego dostepu do Internetu. 

Na przeciw zapotrzebowaniu wyszli wszyscy majacy cos do powiedzenia w  branzy, 
w tym operatorzy lokalni, regionalni i miedzymiastowi, uslugodawcy internetowi, 
producenci sprzetu dla central telefonicznych oraz firmy takie jak Ramp Networks, 
które dostarczaja 

urzadzenia koncowe klienta

 (customer premise equipment  – CPE), 

umozl iwiajace podlaczenie klienta do cyfrowej sieci komunikacyjnej. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

293 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

293 

 

Z technicznego punktu widzenia DSL to technologia transmisji dokonywanej przez 
przewody miedziane, umozliwiajaca uzyskanie predkosci szerokopasmowych  
w zwyklej skretce telefonicznej dzieki pelnemu wykorzystaniu dostepnego widma 
czestotliwosci. W rezultacie przepustowosc oferowana przez technologie DSL jest 
rzedu kilku megabitów na sekunde. 

Glówna zaleta DSL jest udostepnienie daleko pojemniejszego kanalu niz starsze 
polaczenia analogowe. To podstawowy atut w walce o unikniecie przeciazenia sieci 
WWW i zapewnienia uzytkownikom uslug odpowiedniej jakosci. 

DSL dziala na standardowych kablach telefonicznych i w wiekszosci przypadków 
istniejaca infrastruktura jest w stanie przesylac sygnaly cyfrowe,  o ile 
zmodernizo wane zostana urzadzenia komutacyjne w centralach telefonicznych. Jak 
tylko loka lne firmy rozpoczna wyscig, oferujac swoim abonentom nowe, 
dochodowe uslugi, przelaczniki DSL stana sie norma, a nie wyjatkiem. 

Obecnie technologia DSL dzieli sie na dwie glówne podgrupy: symetryczna i 
asy metryczna. 

Symetryczne DSL

  (SDSL) cechuje taka sama predkosc w obydwu 

kierunkach w zakresie od 160 kb/s do 1,5 Mb/s. Natomiast  asymetryczne DSL 
(ADSL ) umozliwia predkosci od 384 kb/s do 8,1 Mb/s w kierunku do uzytkownika i 
od 128 kb/s do 800 kb/s w kierunku od uzytkown ika. 

Symetryczne linie DSL moga byc w przyblizeniu do trzydziestu razy szybsze od 
standardowych laczy analogowych. Zgodnie z nazwa dane w liniach SDSL plyna   
w obydwu kierunkach z taka sama predkoscia. Cecha ta jest przydatna w takich 
zastosowaniach, jak wideokonferencje lub prowadzenie serwisu WWW. Dla 
uslugodawców internetowych linie SDSL moga zastapic linie dzierzawione.  

W przeciwienstwie do strumienia ADSL, który zaklóca transmisje w obwodach T1, 
dane SDSL moga byc przesylane ta sama wiazka przewodów co strumien T1. Dzieki 
temu SDSL moze byc wdrozone w obszarach, w których powszechne sa linie T1. 

Jednak dla typowych internautów istotna jest jak najwieksza predkosc transmisji 
danych pobieranych z Sieci, predkosc, z jaka dane te plyna od uzytkownika do 
Sieci ma znaczenie drugorzedne. Asymetryczne linie DSL dzialaja z predkoscia do 
8,1 Mb/s w kierunku do uzytkownika i do 1,1 Mb/s w kierunku od uzytkownika. 
Tym samym ADSL swietnie nadaje sie dla uzytko wników, którzy czesciej 
pobieraja pliki i strony WWW niz je wysylaja do Internetu. 

Dzieki tak zwanemu 

rozgaleznikowi

  (splitter) montowanemu w siedzibie klienta,   

w technologii ADSL mozliwe jest przesylanie glosu i danych tym samym 
przewodem. Teoretycznie powinno to spowodowac obnizenie kosztu uslugi, ale jest 
pewien problem.  

Uslugi ADSL nie moga wspólistniec z uslugami T1 w jednej centrali lokalnej, gdyz 
strumien danych ADSL przesylany w jednym 15-parowym kablu ze strumieniem 
T1 powoduje w nim zaklócenia.  To sprawia, ze wprowadzanie ADSL jest 
trudniejsze i moze byc bardziej kosztowne, poniewaz operatorzy musza 

background image

 
294 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

294 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

zdecydowac sie na swiadczenie uslug ADSL tylko w obszarach budynków 
mieszkalnych lub zrezygnowac z uslug T1 w celu dotarcia do firm. 

Z uwagi na wzros t popytu na szybszy i bardziej niezawodny dostep do Internetu ze 
strony malych firm domowych i uzytkowników indywidualnych, branza 
komunikacyjna finalizuje obecnie prace nad wolniejsza i tansza alternatywa dla 
ADSL nazwana  G.Lite . Chociaz technologia G.Lite nie oferuje tak oszalamiajacej 
predkosci jak ADSL, ma ona znaczaca przewage nad istniejacymi systemami 
polaczen analo gowych. 

W technologii G.Lite dane sa przesylane do uzytkownika z predkoscia do 1,5 Mb/s 
i wysylane od niego z predkoscia 512 kb/s. Obie wartosci znacznie przewyzszaja 
predkosci najszybszych modemów analogowych i powinny znalezc uznanie zarówno 
posród internautów, jak i telepracowników. Ponadto, w przeciwienstwie do obecnych 
implementacji SDSL, G.Lite obsluguje równiez jednoczesna transmisje glosu. 

 

 

 

Rozmywanie DSL 

W swiecie rzeczywistym marketing pokonal technologie DSL. 
Operato rzy zastanawiaja sie nad podzialem dostepnej przepustowosci i 
sprzedawaniem jej „po kawalku”. Innymi slowy  – operator moze 
zaoferowac „brazowy”, „srebrny” i „zloty” poziom uslug DSL. „Braz” 
moze oznaczac predkosc do uzytkownika na poziomie 300 kb/s,  
a „zloto” umozliwi pobieranie z predkoscia 1,5 Mb/s, ale tez bedzie 
kosztowac tyle, co zloto. Operatorowi moze byc latwiej swiadczyc uslugi 
z mniejsza predkoscia w przypadku wiekszych odleglosci, wiec pewne 
róznice cenowe moga byc usprawiedliwione. Jednak te poziomy uslug sa 
przede wszystkim narzedziem marketingowym, które umozliwi 
zaofero wanie uslug na poziomie podstawowym, aby nastepnie zachecic 
klienta do zakupu uslug  na wyzszych pozio mach. We wszystkich 
przypadkach sprzet obslugujacy swiadczenie uslug jest taki sam.  

Dodatkowo ocenia sie, ze uslugi i sprzet G.Lite beda bardziej dostepne niz ADSL, 
poniewaz technologia G.Lite nie wymaga wizyt przedstawiciela serwisu w celu 
in stalacji okablowania i urzadzen. Chociaz G.Lite jest wciaz przedmiotem prac 
róznych komitetów normalizacyjnych, standard ten cieszy sie poparciem takich 
liderów branzy komputerowej, jak Compaq i Microsoft. 

 

 

 

Dostaniesz to, co widzisz 

Cala ta dyskusja o technologiach ma znaczenie dla uzytkownika, który 
moze w swoim kampusie lub budynku wybrac to, co mu najbardziej 
odpowiada. Wszyscy pozostali sa zdani na laske operatora i takiej 
odmiany DSL, jaka zaoferuje. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

295 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

295 

 

Modemy kablowe  

Wszyscy operatorzy telewizji kablowej i producenci sprzetu dostepowego dla tych 
sieci mówia o modemach kablowych i ich rzekomej przepustowosci 27 Mb/s. 
Jed nak tylko niewielu mówi o kosztach dostosowania sieci do transmisji 
dwukierunkowej lub dalszego routingu zgromadzonych danych. W  ciagu 
nastepnych pieciu do  siedmiu lat bardziej prawdopodobny jest rozwój dostepu z 
przesylaniem zadan danych od uzytkowników poprzez tradycyjne telefoniczne 
polaczenia modemowe  
i szybka ich realizacja poprzez sieci kablowe, niz rzeczywiscie dwukierunkowa usluga 
modemów kablowych. I o ile nie ma sie szczescia mieszkac lub pracowac we 
wlasciwym miejscu, nie nalezy sie spodziewac szybkiej dostepnosci modemów 
kablowych. 

Za okolo 20 USD na miesiac wiecej, niz w przypadku tradycyjnego polaczenia  
z uslugodawca internetowym za pomoca modemu V.90, modem kablowy zapewnia 
od 13 do 29 razy wieksza przepustowosc. Jesli wyliczyc koszt jednostkowy pasma 
1 Mb/s okaze sie, ze modemy kablowe sa ekonomiczniejsze niz linie DSL, a 
pona dto sa dostepne dla uzytkowników indywidualnych juz dzisiaj. Jednak 
dostepnosc uslug modemów kablowych jest bardzo zróznicowana, a poniewaz w 
budynkach wielu firm nie ma zainstalowanej telewizji kablowej, modemy kablowe, 
które wykorzystuja zapasowe kanaly telewizyjne odpowiednio dostosowanej 
infrastruktury sieci telewizji kablowej, sa dostepne glównie dla uzytkowników 
indywidualnych. 

W Stanach Zjednoczonych uslugi modemów kablowych sa swiadczone przez 
wspólpracujacych ze soba uslugodawców Internetu kablowego o zasiegu krajowym 
i lokalnych operatorów sieci telewizji kablowej. Na rynku dominuja Nationally, 
@Home i Road Runner, ale lokalnie mozna zetknac sie z wieloma aliansami 
uslugodawców internetowych i operatorów telewizji kablowej. Duze korporacje 
uslugodawców internetowych oferuja wiedze technic zna, szybkie internetowe lacza 
szkieletowe oraz pomoc w dzialalnosci marketingowej i rozliczeniowej setkom 
lo kalnych operatorów „kablówki” w calym kraju. Ponadto firmy te udostepniaja 
uzytkownikom swoje wlasne, specjalizowane portale WWW. W wiekszosci 
przypadków operator uslug kablowych jest jednoczesnie uslugodawca 
internetowym, chociaz jest to punkt sporny dla wielu grup dazacych do regulacji 
rynku za pomoca srodków prawnych. 

Wszystkie domy w danym sasiedztwie uzytkuja wspólny kabel telewizyjny, 
podobnie jak komputery PC wspóluzytkuja kabel Ethernet w sieci lokalnej. Kilka 
sasie dnich kabli laczy sie za pomoca 

jednostki dostepu kablowego

  (cable access 

unit  – CAU), która laczy sygnaly ze wszystkich kabli w jeden sygnal. Jednostki 
CAU lacza sie z kolei z za pomoca swiatlowodów ze stacjami czolowymi (head 
end
) telewizji kablowej, gdzie znajduja sie routery i skad sygnal wedruje do 
Internetu. 

Obecnie produkowane sa dwa rodzaje modemów kablowych. Modemy 

dwukierunkowe hybrydowe swiatlowodowo-koncentryczne 

(two- way hybrid fiber -

coaxial  – HFC) moga teoretycznie osiagnac predkosc pobierania danych w zakresie 
od 3 do 10 Mb/s i predkosc wysylania od 128 kb/s do 10 Mb/s. 

Modemy 

background image

 
296 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

296 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

koncentryczne jed nokierunkowe 

sluza do pobierania danych ze srednia predkoscia 2 

Mb/s i wymagaja modemu analogowego do wysylania danych od uzytkownika. 
Technologie jedno kierunkowa wciaz oferuje niewielu uslugodawców, jednak 
wiekszosc z nich przeszla na modemy HFC.  

Wiekszosc modemów kablowych laczy sie z pecetem poprzez polaczenie 
ethernetowe, tak wiec instalator z firmy kablowej musi otworzyc komputer i 
zainstalowac w nim karte sieciowa, jesli jeszcze jej tam nie ma. Oplata instalacyjna 
czasami obejmuje karte sieciowa, ale najczesciej trzeba równiez kupic lub 
wydzierzawic modem kablowy od operatora. Glówni producenci modemów 
kablowych to Cisco, General Instruments, Motorola, Samsung i 3Com. 

Do polowy roku 1999 brak standardu narzucal uslugodawcom i uzytkownikom 
rozwiazania firmowane przez poszczególnych producentów. Standard branzowy o 
nazwie DOCSIS  (Data Over Cable Service Internet Specification) zostal 
ratyfikowany  
z poczatkiem roku 1999 i wszyscy najwazniejsi producenci sprzetu kablowego 
zobowiazali sie do produkcji modemów zgodnych z tym standardem. 

Tam, gdzie modemy zgodne ze standardem DOCSIS s a dostepne, mozna je nabyc 
w cenach od 150 do 350 USD i po zamówieniu uslug kablowego dostepu 
zainstalowac samemu, pod warunkiem, ze jest sie abonentem telewizji kablowej. Z 
czasem rozwiazanie to powinno stac sie bardziej popularne zwlaszcza, gdy 
upowszechnia sie modemy podlaczane poprzez port USB, co wyeliminuje 
koniecznosc instalowania karty sieciowej. Obecnie, najczesciej firma obslugujaca 
siec kablowa wysyla do abonenta instalatora, który konfiguruje caly sprzet. Uslugi 
kablowego dostepu do Internetu wy korzystuja ten sam kabel, co kanaly telewizji 
kablowej, wiec nie ma potrzeby instalowania zadnego dodatkowego okablowania.  

Przy kazdym wlaczeniu komputera modem kablowy automatycznie nawiazuje 
polaczenie z Internetem, wystarczy uruchomic przegladarke lub  program poczty 
elektronicznej, tak samo jak dla polaczen telefonicznych. Te szybkie, dedykowane 
polaczenia zmieniaja zupelnie sp osób myslenia o sieci WWW. 

Dysponujac takim laczem mozna pozbyc sie obaw przed pobraniem z Sieci 
demon stracyjnej wersji gry lub nowej przegladarki. Brak koniecznosci oczekiwania 
na  p olaczenie sprawia, ze znacznie bardziej praktyczne staje sie korzystanie z 
serwisów drogowych, pogodowych czy sportowych online. Uzytkownicy pracujacy w 
domu moga odkryc, ze sieci VPN poprzez polaczenia sieci kablowych daja dostep do 
tych samych zasobów sieciowych, z których korzystaja koledzy pracujacy w biurze. 

Chociaz modemy kablowe umozliwiaja bardzo szybkie polaczenia, uslugi te maja 
równiez kilka wad, z którymi nalezy sie liczyc. Sa to nagle spadki  przepustowosci, 
przeciazenia pasma i brak obslugi sieci LAN. 

Pomimo tego, ze operator uslug kablowych dysponuje super-szybkim laczem 
internetowym, moze sie zdarzyc, ze nawet ono osiagnie próg pojemnosci, co 
spowoduje znaczne spowolnienie polaczenia. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

297 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

297 

 

Moze  sie zdarzyc, ze operator sieci kablowej odmówi obslugi uzytkowników 
posiadajacych domowa siec lokalna. Sieci takie moga powodowac trudne do 
pokonania problemy i niektóre firmy nie chca brac odpowiedzialnosci i 
dodatkowych obowiazków zwiazanych z ich obslug a. Jesli nawet uda sie podlaczyc 
siec lokalna do sieci kablowej, mozna sie liczyc z dodatkowa oplata instalacyjna 
oraz wyzszym miesiecznym abonamentem zwiazanym z wiekszym obciazeniem 
lacza kablowego. 

Niektórzy uzytkownicy uslug kablowego dostepu do Internetu zglaszaja zmniejszona 
przepustowosc podczas popoludniowych godzin szczytu. Czeste równiez sa problemy 
uzytkowników modemów kablowych z uzyskaniem dobrej pomocy technicznej. 

Jesli ktos ma tyle szczescia, ze mieszka w obszarze, gdzie dostepne sa uslugi 
kablowe lub DSL, powinien sie zastanowic nad ich zastosowaniem. Modemy 
kablowe i modemy DSL lacza sie najczesciej z pecetem poprzez karte sieciowa. 
Pierwsze wersje tych urzadzen nie mogly byc podlaczane do koncentratorów sieci 
LAN i a kceptowaly dane tylko dla jednego adresu MAC. Dlatego do rangi 
problemu wartego rozwazenia urasta kwestia dzielenia takiego polaczenia na 
potrzeby sieci lokalnej  
w domu lub w malym biurze. 

Komunikacja satelitarna 

Operatorzy miedzycentralowi, jak AT&T, MCI czy U.S. Sprint  –   n a   przyklad – 
uzywaja niemal wylacznie laczy miedzianych i swiatlowodowych. Ale wiele 
organizacji  – sieci handlowe K-Mart i Wal-Mart Store  – zamiast dzierzawic lacza 
dalekiego zasiegu, wykorzystuje do przesylania danych pomiedzy odleglymi 
przedsiebiorstwami prywatne sieci satelitarne. Chrysler na przyklad ma jedna z 
najwiekszych sieci satelitarnych na swiecie, która laczy ponad szesc tysiecy 
lokalizacji. A zatem mozliwe jest równiez zbudowanie wlasnego korporacyjnego 
intranetu przy uzyciu wy lacznie laczy satelitarnych. 

Takie firmy jak Alascom, AT&T, Comsat World Systems, Contel ASC czy GTE 
Spacenet Corporation oferuja szeroka game uslug satelitarnych dla przedsiebiorstw 
prywatnych i organizacji rzadowych, poczawszy od uslug ratunkowych do 
transmisji danych pomiedzy dwoma lokalizacjami z predkoscia od 19,2 kb/s do 
wielokrotnosci predkosci T1.  

Istnieja dwie konfiguracje dla systemów satelitarnych: w jednej satelity pozostaja 
nieruchomo nad okreslonym punktem na powierzchni Ziemi, w drugiej natomiast 
kraza po orbitach wokólziemskich. Najwieksze rzadowe i prywatne satelity 
komunikacyjne poruszaja sie najczesciej po orbitach geostacjonarnych wokól 
równika ziemskiego, wygladaja wiec z powierzchni Ziemi, jakby byly nieruchome. 
Niektóre firmy natomiast wystrzeliwuja w przestrzen zespoly satelitów, które kraza 
p o   niskich orbitach. Dla obserwatora na Ziemi poruszaja sie one po sferze 
niebieskiej, ale zawsze kilka z nich znajduje sie w polu widzenia. 

background image

 
298 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

298 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Zarówno satelity geostacjonarne, jak i krazace po niskich orbitach maja na 
pokladzie wiele transponderów, które przekazuja sygnaly komunikacyjne. 
Transpondery odbieraja slabe sygnaly transmitowane ze stacji naziemnych, poddaja 
je obróbce, wzmacniaja i retransmituja z powrotem na Ziemie. 

Z uwagi na wysokosc pozycji satelitów geostacjonarnych, wynoszaca 35  810 km 
retransmitowany sygnal moze pokryc zasiegiem wieksza czesc Europy, Ameryki 
Pólnocnej lub Poludniowej, zaleznie od anten uzywanych po satelitarnej i 
nazie mnej stronie lacza. Satelity poruszajace sie po niskich orbitach tworza  
kosmiczna siec szkieletowa, która pokrywa zasiegiem caly glob. 

Taki olbrzymi zasieg to jedna z kilku potencjalnych zalet, dzieki którym 
dzierzawione lacza satelitarne przewyzszaja dzierzawione lacza naziemne. 
Wlasciciele systemów lacznosci satelitarnej nie pobieraja oplat za odleglosc 
pomiedzy laczonymi punktami tak, jak to robia wlasciciele laczy naziemnych. 
Ludzie z branzy mówia, ze cenniki laczy satelitarnych sa  niezalezne od odleglosci
podczas gdy ceny laczy naziemnych sa zalezne od odleglosci. Oplaty za lacza 
satelitarne skladaja sie z oplaty za dostep do transpondera oraz oplat zaleznych od 
wykorzystanej szerokosci pasma, bedacej miara ilosci przesylanych danych. Nalezy 
zwrócic uwage, ze za dzierzawione lacza naziemne placi sie staly abonament 
niezaleznie od fa ktycznego ich wykorzystania. 

W przypadku laczy satelitarnych podstawowa zasada stanowi, ze nie sa one 
konkurencyjne pod wzgledem kosztów w porównaniu z laczami naziemnymi do 
odleglosci rzedu 1 000 km. Powyzej tej odleglosci atrakcyjnosc laczy satelitarnych 
rosnie. 

Inna zaleta technologii satelitarnej jest latwosc instalacji. Nie ma potrzeby 
zajmowac sie koordynacja pomiedzy operatorami miedzycentralowymi a 
operatorami lokalnymi, ani tracic czasu na instalacje uslugi. Wystarczy kilka 
godzin, aby zainstalowac na dachu budynku lub na parkingu terminal  VSAT   (very 
small aperture terminal  – terminal o bardzo malej srednicy
) z antena o srednicy od 
1,2 do 2,8 metra. Rzecz jasna systemy tego rodzaju sa wzglednie przenosne i 
pozwalaja uni knac oplat za instalacje linii telefonicznych w przypadku lokalizacji 
tymczasowych. 

Ponadto uslugi satelitarne oferuja niezawodnosc niedostepna w przypadku uslug 
naziemnych. Na sciezki sygnalu do i z satelity nie maja wplywu nawet 
najpowazniejsze zagrozenia i, o ile tylko stacja naziemna dziala, nawet najwieksze 
kataklizmy nie sa w stanie uszkodzic laczy. Nawet operatorzy naziemni uzywaja 
laczy satelitarnych jako zapasowych dla swoich laczy miedzianych i 
swiatlowodowych. 

A zatem jesli trzeba polaczyc sieci lokalne w centrali  organizacji w Chicago z 
sieciami oddzialów w Londynie i w Houston, najlepiej bedzie wyposazyc kazda 
lokalizacje w mala antene naziemna i system radiowy, poprowadzic przewód od 
stacji naziemnej do budynku, podlaczyc go do mostu lub routera sieci lokalnej i 
pozwolic pakietom na kosmiczne podróze. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

299 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

299 

 

Rzeczywistosc jest jednak nieco bardziej zlozona niz idee. Lacza satelitarne maja 
dwa istotne ograniczenia: wzglednie niewielka przepustowosc oraz, w przypadku 
satelitów geostacjona rnych, czynnik zwany 

opóznieniem satelitarnym

Tanie terminale VSAT moga transmitowac dane tylko z predkoscia 19,2 kb/s,  
a wiec zbyt wolno, jak dla lacza miedzy sieciami LAN. Predkosc ta wystarcza co 
prawda dla wielu zastosowan, jednak niektóre zadania wymagaja szybszych laczy 
miedzysiecio wych. Z kolei szybsza transmisja satelitarna, nawet z predkoscia 
równa kilku predkosciom T1, wiaze sie z zakupem wiekszych i drozszych anten. 
Dokladny rozmiar anteny zalezy od odleglosci satelity od równika oraz innych 
czynników  – na przyklad natezenia emisji radiowej w otoczeniu anteny. 
Ttransmisja z predkoscia T1 wymaga zwykle anteny o srednicy od 3 do 4 metrów, 
której instalacja moze wymagac specjalnego projektu i pozwolenia. 

Z uwagi na odleglosc do satelity geostacjonarnego sygnal wyslany z Ziemi 
potrzebuje na przebycie odleglosci tam i z powrotem okolo 0,27 sekundy, pomimo, 
ze odleglosc te pokonuje z predkoscia swiatla. To opóznienie satelitarne moze miec 
duze znaczenie dla uzytkowników niektórych aplikacji w sieciach LAN. W 
przypadku satelitów poruszajacych sie po niskich orbitach opóznienie jest mniejsze, 
ale w gre wchodzi tutaj skutecznosc polaczen szkieletowych pomiedzy satelitami. 
Lacza satelitarne dobrze nadaja sie do automatycznych transmisji dokonywanych 
przez sys temy poczty elektronicznej, transmisje plików dokonywane przez bazy 
danych lub programy ksiegowe. Równie dobrze nadaja sie one do przesylania 
dowolnych danych do szerokiego grona uzytkowników  – od notowan gieldowych 
po aktualizacje oprogramowania. Mozna je takze wykorzystac do transmisji  stron 
WWW i zadanych plików. Jednak niewielka predkosc laczy satelitarnych oraz 
opóznienie zwia zane z pozaziemska trasa sygnalu najprawdopodobniej ograniczaja 
mozliwosci zastosowania tego rozwiazania dla aplikacji czasu rzeczywistego, czy 
tez do wysylania polecen z klawiatury do zdalnego programu. 

Lacza wykorzystujace satelity geostacjonarne dzialaja najczesciej w topologii 
gwiazdy, jak pokazano na rysunku 12.5. Jest to spowodowane koniecznoscia 
oszczedzania mocy i zasobów transpondera. 

background image

 
300 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

300 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Rysunek  12.5. 
Komunikacja 
satelitarna 

 

 

 

 

 

Komunikacja satelitarna 

W przykladzie z rysunku segment sieci LAN z Nowego Jorku dziala jako 
koncentrator, uzywajac frakcyjnego lacza radiowego T1 o predkosci 256 
kb/s i 768 kb/s do przesylania danych pomiedzy satelita geostacjonarnym a 
czt erema stacjami naziemnymi. 

 

W takiej konfiguracji transponder odbiera szereg przychodzacych sygnalów, laczy 
je i wysyla z powrotem na Ziemie w postaci pojedynczego strumienia danych. Jedna 
ze stacji naziemnych pelni role koncentratora, wymieniajac dane z wieloma 
mniejszymi stacjami usytuowanymi w dowolnym miejscu w zasiegu satelity 
geostacjonarnego. 

Stacja centralna ma wieksza antene niz stacje pozostale, dzieki czemu moze 
odbierac sygnaly z odleglego satelity geostacjonarnego z mniejszym szumem i 
obsluzyc wiekszy strumien danych w ramach akceptowanego poziomu bledów. W 
wielu miastach istnieja „parki” satelitarne, jak na przyklad Teleport w Nowym 
Jorku, gdzie kilka firm wspólnie uzytkuje kilka duzych anten. W takim przypadku 
firmy te wspólnie pon osza koszty zwiazane z instalacja i eksploatacja stacji 
naziemnej.  

Komentarz: tresc podpisu 
przenioslem do ramki „na 
marginesie”  

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

301 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

301 

 

Dla satelitów krazacych po niskich orbitach znacznie krótsza droga sygnalów 
powinna teoretycznie umozliwic uzyskiwanie mocniejszych sygnalów ze znacznie 
mnie jszych anten. 

Lacza satelitarne nie sa idealnym rozwiazaniem dla laczenia sieci LAN w 
przypadku kazdej organizacji, jednak oferuja one wyjatkowe cechy oraz sa bardzo 
elastyczne pod wzgledem lokalizacji geograficznej w stopniu niedostepnym w 
przypadku innych uslug. 

DirecPC 

Systemy satelitarne przeszly dluga droge, aby dotrzec w okolice ostatniego 
kilometra i obecnie moga one pracowac tam, gdzie nie ma alternatywnych 
mozliwosci szybkiego dostepu do Internetu. Praktycznie jedyny system 
satelitarnego dostepu do Internetu dla uzytkowników indywidualnych, z którego 
uslug mozna skorzystac do pobierania danych z predkoscia do 400 kb/s to Hughes 
DirecPC (w Polsce usluga ta jest oferowana przez konsorcja HOT i NetSat Express, 
a wlasciwie przez autoryzowanych przedstawicieli tych konsorcjów  – przyp. tlum.). 
Usluga ta jest niezawodna, a nowe odbiorniki z interfejsem USB wyeliminuja 
jakiekolwiek problemy z instalacja, pod warunkiem, ze komputer ma odpowiednie 
zlacza i dziala na nim odpowiedni system operacyjny. Jednak zdeklarowani 
uzytkownicy AOL beda 

musieli powalczyc z pewnymi problemami 

konfiguracyjnymi, aby uzyskac dostep do uslugi. Takze zadanie instalacji anteny 
wymaga pewnej bieglosci w poslugiwaniu sie kluczami i srubokretami, ale mozna 
je powierzyc wykwalifikowanemu fachowc owi. Jesli tylko pozostaje sie w zasiegu 
satelitów systemu, DirecPC jest godnym po lecenia alternatywnym laczem 
internetowym. 

System dostepu do Internetu przez satelite nazwany DirecPC, a opracowany przez 
Hughes Network Systems jest na rynku od kilku lat, jednak jego twórcy opracowali 
pierwotnie skomplikowany cennik uslug, który zle wplynal na zainteresowanie ze 
strony klientów. Dostepne obecnie uslugi DirecPC 2.0 oferowane przez 
autoryzowanych przedstawicieli maja przejrzysty uklad cen. Antena DirecPC wraz 
z odbiornikiem w postaci karty do komputera to – po odliczeniu upustów –  wydatek 
rzedu 200 USD. Firma oferuje trzy poziomy uslug: 29,99 USD za 25 godzin 
miesiecznie, 49,99 za 100 godzin i 129,99 za 200 godzin (w Polsce uslugi te sa 
taryfikowane na podstawie objetosci pobranych danych, w abonamencie, w 
zaleznosci od poziomu uslugi, 1 MB kosztuje od ponad 3 do ponad 2 zl, a ceny 
dodatkowych megabajtów ponad limit sa kilka procent wyzsze. Koszt wyposazenia 
to kwota rzedu 4 000 –  5 000 zl  – przyp. tlum.). Przy porównaniu tych cen z innymi 
uslugami, nalezy pamietac, ze uslugi te obejmuja obsluge przez uslugodawce 
internetowego  
i konto poczty elektronicznej. Nie ma zadnych kosztów dodatkowych (oprócz 
kosztów tradycyjnego polaczenia modemowego, przez które zadania wedruja do 
Internetu – przyp. tlum.), a usluga jest dostepna 24 godziny na dobe. DirecPC jest 
porównywalne cenowo z ISDN i nieco drozsze od uslug kablowych i DSL. 

background image

 
302 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

302 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

System DirecPC przesyla z duza predkoscia dane z sieci WWW do uzytkownika, 
podczas gdy dane od uzytkownika sa wysylane poprzez modem i tradycyjne 
telefoniczne lacza komutowane. Sterownik DirecPC odpowiednio separuje 
przychodzacy i  wychodzacy ruch IP i kieruje go odpowiednimi drogami. 
Ograniczenia czasu uzytkowania wynikaja z lacza komutowanego. Niektóre aplikacje 
–  na przyklad serwery DNS i niektóre programy pocztowe – nie dopuszczaja róznych 
dróg danych. 

Mozna wtedy tak skonfigurowac system, aby okreslone funkcje IP uzywaly tylko 
drogi naziemnej. Co interesujace, oprogramowanie dla sieci VPN dziala bez zarzutu 
dla takich „rozdwojonych” kanalów komunikacyjnych, dzieki czemu DirecPC 
mo ze byc interesujacym rozwiazaniem dla zdalnego dostepu do sieci 
korporacyjnych. 

DirecPC nie jest usluga portalowa, ale idea uslug satelitarnych daje wyjatkowe 
mozliwosci prezentacji tresci WWW. Aplikacje dostarczane w pakiecie DirecPC 
zawieraja przegladarke off- line dla popularnych serwisów w rodzaju ABC News, 
The Weather Channel, ZDNet, USA Today i wielu innych. Pobieranie zawartosci 
tych serwisów przez odbiornik satelitarny odbywa sie poza godzinami szczytu. 
Operacja nie jest zaliczana do limitu okreslonego abonamentem i nie wymaga 
polaczenia przez linie telefoniczna, wystarczy, ze komputer jest wlaczony. Mozna 
sobie wyobrazic przyszle oferty oprogramowania, muzyki i wideo dostepne w ten 
sposób. Autorowi zdarzylo sie kilka razy doswiadczyc bledów z poprzednimi 
wersjami tego oprogramowania, w szczególnosci przy operacji powrotu do 
poprzedniej strony lub wyjscia z aplikacji.  

Dostepne sa dwie wersje odbiorników DirecPC: karta PCI i zewnetrzne pudelko ze 
zlaczem USB o wielkosci analogowego modemu. Jesli komputer ma port USB,   
a system operacyjny potrafi taki port obsluzyc, jak na przyklad Windows 98, wersja 
zewnetrzna stanowi lepszy wybór ze wzgledu na znacznie latwiejsza instalacje. 
Odbiornik  w wersji wewnetrznej karty PCI wymaga wolnego gniazda PCI, ale 
moze wspólpracowac z Windows 95/98 i NT. Autor instalowal taki odbiornik i 
sterowniki w systemach Windows 98 i Windows NT na pecetach z procesorami 233   
i 333 MHz. Jednak jesli ktos nie chce robic tego samodzielnie, moze skorzystac   
z sieci instalatorów firmy Hughes. Cena takiej uslugi moze byc rózna, ale trzeba sie 
liczyc z wydatkiem rzedu 250 USD. 

Anteny DirecPC sa nieco wieksze i bardziej owalne niz anteny DirecTV, które 
widac na wielu domach w USA. Mozna dolaczyc antene DirecTV do anteny 
DirecPC (ale nie odwrotnie), tworzac kombinacje o nazwie DirecDuo. Anteny 
DirecDuo kosztuja 399 USD, ale tak jak w przypadku DirecPC, mozna dostac 
znizke w wysokosci 100 USD, jesli podpisze sie umowe o swiadczeniu uslug na 
okres przynajmniej roku. Do odbioru programów telewizyjnych potrzebny jest 
równiez odbiornik DirecTV i wykupiony abonament. 

Ci, którzy podjeliby sie instalacji wentylatora sufitowego, moga sie pokusic o 
wlasnoreczna instalacje anteny, jednak nie wystarczy jej po prostu skierowac na 
poludnie. W polu widzenia anteny musi znalezc sie scisle okreslony punkt na 
niebie, który mozna znalezc z pomoca ko mpasu i szczególowych instrukcji. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

303 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

303 

 

Profesjonalna instalacja trwa kilka godzin, wliczajac w to osadze nie masztu 
antenowego w betonie, ale daje swietne wyniki. Prawidlowe ustawienie anteny to 
najpowazniejsze wyzwanie podczas instalacji uslugi DirecPC.  

DirecPC przegrywa w wiekszosci testów porównawczych przepustowosci z 
powodu czasu potrzebnego na przebycie  lacza satelitarnego. Minimalny czas 
zadania PING to od 400 do 600 milisekund. Testy interaktywne wypadaja okropnie. 
Satelity  najlepiej nadaja sie do przekazu strumienia danych charakterystycznego dla 
transmisji duzych plików i obrazów. W takich przypadkach notuje sie stala predkosc 
na poziomie 300 kb/s. Subiektywnie moze wydawac sie, ze polaczenie DirecPC 
przesuwa „waskie gardlo” w strone serwerów WWW. Naziemne centrum sieciowe 
(Network Operations Centre  – NOC) dla systemu DirecPC w USA znajduje sie w 
Maryland  
i ma szybkie lacza z wezlem internetowym MAE East. Jesli zatem jest mozliwosc 
wyboru, nalezy wybierac serwery WWW ze Wschodniego Wybrzeza (w przypadku 
Polski centrum takie znajduje sie w Griesheim, w Niemczech – przyp. tlum.). 

Sieci MAN i FDDI 

Jak do tej pory w rozdziale tym opisano uslugi dzierzawy szybkich laczy 
nazie mnych o jednostkowej przepustowosci 64 kb/s oraz laczy satelitarnych. Sa 
jeszcze  inne firmy, które oferuja swoje lacza do polaczenia lokalizacji znajdujacych 
sie w obszarach metropolitalnych, w tym organizacje tak rózne, jak koleje czy 
operatorzy  telewizji kablowej.  Dla celów pogladowych mozna sobie wyobrazic 
obszar metropolitalny, jako okrag o dlugosci obwodu okolo 100 kilometrów (czyli o 
srednicy okolo 30 km – przyp. tlum.). 

Jak juz wspomniano wczesniej, istnieje technicznie doskonala metoda laczenia sieci 
LAN. Komisja IEEE 802.6 opracowala standard – rozwiazanie idealne pod wzgledem 
technicznym – dla 

sieci metropolitalnych

 (metropolitan area networks –  MAN). 

Standard opracowany przez komisje IEEE 802.6 nosi nazwe  Distributed Queue 
Dual Bus
  (DQDB  – Podwójna magistrala z kolejka rozproszona ). Topologia 
DQDB dwa równolegle pierscienie (zwykle swiatlowody) laczace kazdy wezel 
(najczesciej router segmentu sieci LAN) w systemie. Taki podwójny system 
okablowania zapewnia wysoka niezawodnosc i szybka transmisje danych, 
zazwyczaj  
w okolicy 100 Mb/s. Pierscienie sa od siebie niezalezne i przesylaja od wezla do 
wezla male pakiety danych o wielkosci 48 bajtów (scisle rzecz biorac 48 bajtów ma 
pole  informacji uzytkowych, zas dodatkowe 5 bajtów przeznaczonych jest na 
in formacje naglówkowe; cala komórka ma zatem 53 bajty – przyp. tlum.). Wielkosc 
pakietu jest okreslona innymi standardami, w szczególnosci dla systemów 
transmisji w trybie asynchronicznym (Asynchronous Transfer Mode – ATM). 

System DQDB przydziela kazdemu wezlowi dostep do sieci w postaci segmentów 
czasowych o dlugosci 125 mikrosekund. Siec MAN zgodna ze standardem IEEE 
802.6 jest przeznaczona do obslugi wielu organizacji w obszarze metropo litalnym. 

background image

 
304 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

304 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

W USA sieci takie sa najczesciej instalowane i obslugiwane przez lokalne firmy 
telekomunikacyjne. 

Firmy komercyjne i organizacje takie jak uniwersytety moga zdecydowac sie na 
system o zasiegu kampusowym lub nieco wiekszym zwany  Fiber Distributed Data 
Interface
  (FDDI). W duzym uproszczeniu  –  sieci FDDI dzialaja jako punkty 
koncentracji ruchu, kierujace go do wiekszych sieci DQDB. Systemy FDDI 
zapewniaja przepustowosc rzedu 80 Mb/s i sa ograniczone do obszarów mniejszych 
niz  
w przypadku sieci DQDB. Calkowity zasieg sieci FDDI nie moze przekraczac 100 
km dla kazdego pierscienia, a odleglosci pomiedzy wezlami nie moga przekraczac 
2,5 kilometra. Systemy FDDI moga byc instalowane z wykorzystaniem istniejacego 
sprzetu przez organizacje, które potrzebuja  ich na wlasny uzytek, jak i przez firmy, 
które chca sprzedawac uslugi wszystkim klientom w zasiegu sieci.  

W architekturze FDDI wykorzystuje sie do przesylania danych dwa pierscienie ze 
swiatlowodów, tak zwany pierscien glówny i pierscien podrzedny, jak to pokazano 
na rysunku 12.6. Pierscienie maja fizyczna topologie gwiazdy podobna do opisanej 
norma IEEE 802.5 dla sieci Token- Ring. Wszystkie wezly sa podlaczone do 
pierscienia glównego, a do pierscienia podrzednego, który ma charakter lacza 
zapasowego na wypadek awarii pierscienia glównego, tylko niektóre. Wezly nie 
podlaczone do pierscienia podrzednego  – glównie z powodów ekonomicznych – 
nazywane sa stacjami klasy B

Rysunek 12 .6. 
Siec FDDI 

 

 

 

 

 

Siec FDDI 

W topologii gwiazdy FDDI wykorzystuje sie pierscien glówny do 

Komentarz: tresc podpisu 
przenioslem do ramki „na 
marginesie”  

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

305 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

305 

 

transmisji danych i pierscien podrzedny jako rezerwe. Na tym 
uproszczonym schemacie jeden z wezlów nie jest podlaczony do 
pierscienia podrzednego i nie jest przez niego zabezpieczany na wypadek 
awarii pierscienia glównego. Z drugiej strony ins talacja wezla z 
pojedynczym polaczeniem i potrzebny dla niego sprzet jest tanszy. 

 

Niektóre firmy, jak na przyklad Advanced Micro Devices (AMD) promuja FDDI 
jako rozwiazanie równiez dla indywidualnych uzytkowników sieci, a nie wylacznie 
metode laczenia ze  soba sieci. Z róznych technik pakowania danych uzywanych   
w FDDI korzysta równiez Gigabit Ethernet, ale laczy je z protokolem sterowania 
dostepem do nosnika CSMA wlasciwym dla tradycyjnego Ethernetu. Gigabit 
Ethernet wypiera FDDI w wielu instalacjach, poniewaz opiera sie na bardziej 
popu larnej technologii. 

FDDI to doskonale rozwiazanie dla sieci o zasiegu metropolitalnym. Odpornosc kabli 
swiatlowodowych na zaklócenia elektryczne oraz w pewnym stopniu na warunki 
srodowiskowe umozliwia ich instalacje nawet w dosc nieprawdopodobnych 
miejscach. Kolej i przedsiebiorstwa energetyczne ukladaja sieci FDDI wzdluz swoich 
instalacji, a niektóre pomyslowe firmy umieszczaja je wewnatrz przewodów 
cieplowniczych pod wielkimi biurowcami, a nawet  – tak jak w Chicago  – w 
przebiegajacych pod miastem nieczynnych tunelach, którymi kiedys dostarczano 
wegiel. 

Inni operatorzy 

Jesli trzeba polaczyc sieci LAN w obszarach metropolitalnych, mozna rozejrzec sie 
za laczami komunikacyjnymi oferowanymi przez nietypowych operatorów. Wiele 
sieci telewizji kablowych uruchomilo kanal zwrotny i oferuje uslugi 
dwukierunkowej transmisji z duza predkoscia. Radiowe lub optyczne kanaly 
komunikacyjne biegnace wzdluz torów kolejowych mozna wydzierzawic od kolei. 
Lacza swiatlo wodowe oferuja równiez prze dsiebiorstwa energetyczne. Mozna 
nawet spotkac stacje telewizyjne, które dysponuja nadmiarowym pasmem w 
prywatnych sys temach mikrofalowych. Te firmy i instytucje  – i wiele innych – 
jeszcze moze zaoferowac uslugi polaczenia sieci lokalnych. 

W wielu obszarach metropolitalnych lacza dostepowe do sieci MAN oferuja 
wyspecjalizowane firmy. Na przyklad Metropolitan Fiber Systems sprzedaje lacza 
swiatlowodowe w sieciach MAN w Baltimore, w Bostonie, w Chicago, w Houston, w 
Los Angeles, w Minneapolis, w Nowym Jorku, w San Francisco i w innych miastach. 

W centralnej Kalifornii lacza  – glównie radiowe w pasmie mikrofalowym  – 
sprzedaje Bay Area Teleport. Z kolei Teleport Communications Group oferuje 
swiatlowodowe uslugi ko mercyjne w obszarze City w Nowym Jorku. 

background image

 
306 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

306 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Ostateczn ie mozna równiez zostac swoim wlasnym operatorem w obszarze 
metropolitalnym, szczególnie wtedy, jesli ma sie przynajmniej jedno biuro, z 
którego okien widac horyzont. Kilka firm, w tym Amp, Microwave Networks i 
Motorola Microwave sprzedaja systemy radiowe pracujace w pasmie 2,3 GHz i 23 
GHz, kt óre mozna doslownie postawic na biurku i wycelowac w okno w kierunku 
odleglej sieci LAN. Urzadzenia te moga dzialac na maksymalna odleglosc od 5 do 
8 km pod warunkiem, ze „widza sie” nawzajem. Zapewniaja przepustowosc rzedu 
1,544 Mb/s. Mozna je kupic za niecale 10  000 USD, wówczasodpadaja miesieczne 
oplaty za dzierzawe linii. 

X.25 i Frame Relay:   
wszechstronne i efektywne 

Dobrze jest wiedziec o istnieniu protokolu X.25, który definiuje metody 
pakietowania i kierowania danych poprzez lacza urzadzen komunikacyjnych, takich 
jak mosty i routery. Protokolu X.25 mozna uzywac we wszystkich naziemnych i 
satelitarnych laczach opisanych wczesniej lub mozna wykorzystywac do 
pakietowania i obslugi danych dla dowolnych polaczen typu  punkt-punkt. Protokól 
ten jest najbardziej znany ze swoich mozliwosci komutacji pakietów. 

Komutacja pakietów

  (packet switching) to jedna z trzech glównych klas komutacji. 

Pozostale to 

komutacja laczy

  (circuit switching) i 

komutacja komunikatów

  (message 

switching), czyli 

komutacja typu przyjmij i przekaz

 (store-and-forward switching). Z 

komutacji laczy (obwodów) korzystamy za kazdym razem, kiedy rozmawiamy 
przez telefon. Linie, którymi przesylana jest rozmowa, tworza stale polaczenie 
dedykowane, az do odlozenia sluchawki. Linie te sa niedostepne dla nikogo innego, 
nawet wtedy, gdy obie strony milcza. W przelaczaniu komunikatów, kompletny 
komunikat, na przyklad telegram Western Union, jest przesylany od wezla do 
wezla. Kiedy dotrze do wezla docelowego, jest drukowany i dostarczany. 

W technice komutacji pakietów wiadomosci sa dzielone na male pakiety (na 
przyklad po 128 znaków). Pakiety te sa tworzone i wysylane przez 
asemblery/deasemblery pakietów (packet assembler/disassembler – PAD). PAD to nic 
innego, tylko specjalny adapter z wlasnym procesorem i oprogramowaniem. 
Adaptery PAD sa wbudowane w komputer PC, a firma Hayes wbudowuje je nawet 
w swoje modemy Smartmodem serii V. Pakiety nadsylane z adaptera PAD sa 
przeplatane z pakietami z innych zródel w celu maksymalnego wykorzystania 
dostepnego pasma. 

Aby to wszystko nie bylo zbyt proste, w sieciach LAN i WAN uzywa sie kilku 
róznych protokolów komutacji pakietów i to tak róznych, jak  Systems Network 
Arch itecture  
(SNA) IBM -a, Token-Ring i FDDI. Jednak najpowszechniej 
akceptowanym i uzywanym protokolem komunikacji pakietów jest X.25. Standard 
X.25 zostal zaadoptowany jako standard miedzynarodowy w roku 1976 i od tego 
czasu jest akt ualizowany co cztery lata. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

307 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

307 

 

Protokól X.25 opisuje szczególy specyficznego sposobu wymiany pakietów 
wymaganego do przekazywania danych. Zawartosc tych pakietów ma specjalna 
strukture i poprzedza przekazanie samych informacji. Do zdalnego hosta wysylany 
jest pakiet zadania polaczenia. Host ten udziela zgody na wymiane, wysylajac  pakiet 
akceptacji polaczenia
. Wówczas nawiazywane jest polaczenie i przesylane sa 
informacje w p ostaci pakietów, zawierajacych informacje adresowe. Pakiety te 
zawieraja równiez dane uzytkowe, które chce wyslac nadawca. Polaczenie konczy sie 
wyslaniem  pakietu zerowania polaczenia i odebraniem w odpowiedzi  pakietu 
potwierdzenia zerowania
. Kazdy pakiet w tej wymianie ma okreslona strukture, w 
której zdefiniowane jest kazde pole. Dodatkowo stabilnosc protokolu zwiekszaja 
pakiety resetu i  restartu. Polaczenie z innymi rodzajami pakietów, na przyklad 
pakietami diagnostycznymi, czyni protokól X.25 nadzwyczaj wszechstronnym i 
latwym w uzyciu. 

X.25: dobry i uparty 

Protokól X.25 opisuje niezawodne metody kapsulkowania i obslugi pakietów. 
Podobnie jak standard Token-Ring, X.25 koncentruje sie na niezawodnosci 
polaczen. To system zaprojektowany z mysla o wielostronnej komunikacji o 
zasiegu ogólnoswiatowym. 

Kilka firm  – na przyklad AT&T, MCI czy Sprint  – obsluguje sieci specjalnych 
skomputeryzowanych przelaczników rozrzuconych po calych Stanach 
Zjednoczonych i na calym swiecie, które lacza ze soba szybkie lacza transmisji 
danych i wykorzystuja protokól X.25.  

Firmy te oferuja swoim klientom uslugi w zakresie transmisji danych wedlug 
róznych taryf. Poza USA panstwowi operatorzy telekomunikacyjni w wielu krajach 
oferuja uslugi X.25, czasami nawet po cenach nizszych niz linie dzierzawione lub 
linie komutowane. 

Poniewaz w tych sieciach uzywane jest oprogramowanie zgodne z protokolem 
X.25, które zapewnia zgodnosc przesylanych danych, a takze dlatego, ze w tych 
sieciach dostepne sa inne powiazane uslugi, czesto nazywa sie je 

sieciami z 

wartoscia dodana 

(value added network – VAN). 

Sieci z komutacja pakietów X.25 sa w stanie na biezaco kierowac kazdy pakiet do 
miejsca docelowego, w zwiazku z czym  moga one laczyc jednoczesnie tysiace 
lokalizacji. Najlepiej widac to na przykladzie uslug on-line, na przyklad CompuServe, 
gdzie ludzie dzwoniacy z calego swiata jednoczesnie komunikuja sie z komputerami 
centralnej bazy danych. 

Zastosowanie sieci VAN X.25  dla oddalonych sieci LAN umozliwia wolne od 
bledów jednoczesne polaczenie wielu lokalizacji. Ta mozliwosc powinna uczynic   
z sieci X.25 prawie doskonale polaczenie dla sieci LAN. Ilustratorzy czesto 
przedstawiaja siec X.25 jako „chmurke” z wchodzacymi do niej i wychodzacymi z 
niej polaczeniami. Dzieki temu moga pominac zlozona strukture komputerów i ich 
wzajemnych polaczen w sieci VAN. Do „chmurki” wchodza dwa rodzaje polaczen. 

background image

 
308 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

308 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Pierwsze z nich to szybkie linie dzierzawione, które moga przesylac dane z 
kompu tera do „chmurki” z predkoscia 56 lub 64 kb/s, a nawet 1,544 Mb/s i 
wieksza, uzywajac pelnego protokolu X.25. Polaczenie to moze prowadzic do 
komputera ho sta, lecz obecnie najczesciej prowadzi do routera. Drugi rodzaj 
polaczen do sieci X.25 to komutowane polaczenia ISDN i analogowe. 

Wymiana pakietów w przypadku TCP odbywa sie wedlug zasady – „czy dostales to 
co wyslalem?”, która zapewnia odbiór wszystkich wyslanych pakietów. X.25 robi 
w zasadzie to samo, tylko na nizszym poziomie. Dlatego wiele pakietów X.25 
sklada sie z potwierdzen TCP dla pakietów, które juz zostaly potwierdzone w 
protokole X.25, przynajmniej na poziomie sieci X.25. Powoduje to marnowanie 
pasma tran smisyjnego na przesylanie niepotrzebnych informacji dodatkowych. 
Chociaz po twierdzenia X.25  sa powieleniem potwierdzen na wyzszym poziomie 
TCP, dodatkowe informacje w pakietach X.25 sa potrzebne do routingu w sieciach 
VAN. 

Inny problem dotyczacy zastosowania sieci X.25 do laczenia segmentów sieci LAN 
wynika z tradycyjnego uzycia sieci VAN do polaczen typu jeden -do-wielu. W 
przeszlosci uzywano sieci VAN do laczenia wielu klientów z jednym hostem. 
Struktura oplat i oprogramowanie sieci odzwierciedla ten schemat i sprzyja dalszemu 
korzystaniu z niego, jednak to nie jest najlepsza struktura dla polaczen pomiedzy 
sieciami LAN. 

Z uwagi na ograniczenia dotyczace predkosci oraz mozliwosci róznych podlaczen, 
sieci X.25 zostaly w Stanach Zjednoczonych wyparte przez sieci Frame Relay. 
Standard Frame Relay posiada wiele zalet X.25, charakteryzujac sie jednocze snie 
mniejszym narzutem informacji dodatkowych podczas transmisji. 

Publiczne i prywatne sieci X.25 

 Sieci X.25 z komutacja pakietów stanowia efektywne rozwiazanie dla wielu 
zastosowan. Dzialaja one dobrze tam, gdzie wymagana jest wysoka niezawodnosc i 
niskie opóznienia i gdzie wielu uzytkowników musi w krótkim czasie laczyc sie z 
wieloma hostami. 

Doskonalym przykladem zastosowania sieci X.25 jest przetwarzanie 
dokonywanych codziennie w sklepach oplat za pomoca kart kredytowych. Krótkie 
wiadomosci (zawierajace numer konta, identyfikator sklepu i kwote oplaty) sa 
przesylane do odpowiedniej instytucji rozliczeniowej lub do banku. Potwierdzenia 
transakcji sa  rozsylane do kilku punktów. Sieci X.25 umozliwiaja realizacje tego 
procesu bez koniecznosci uzywania kosztownych laczy dedykowanych z kazdego 
sklepu do kazdego banku, który wystawia karty kredytowe. 

Uslugi komutacji pakietów mozna realizowac, budujac sieci prywatne lub 
wykorzystujac publiczne sieci danych. Jak wskazuje nazwa  – siec prywatna to taka 
siec,  
w której zasoby sieciowe sa zwykle dedykowane do niewielkiej liczby okreslonych 
zastosowan lub dla ograniczonej grupy uzytkowników, tak jak w sieci 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

309 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

309 

 

korporacy jnej. Inaczej mówiac – kupuje sie wlasne przelaczniki, dzierzawi lacza i 
dziala jako samodzielny operator. Zasoby sieciowe obejmuja lacza dostepowe, 
interfejsy sieciowe pomiedzy uzytkownikiem a przelacznikami pakietów, 

wezly 

komutacji paki etów 

(packet switching nodes  –  PSN), lacza miedzywezlowe, które 

lacza przelaczniki, oraz system zarzadzania siecia. 

Pry watne sieci dostepowe sa najczesciej obslugiwane poprzez lacza dedykowane. 
W publicznych sieciach danych zasoby sieciowe sa w posiadaniu niezaleznych 
firm, które dzierzawia je wielu uzytkownikom do obslugi wielu zastosowan. Sieci 
publiczne sa najczesciej dostepne poprzez lacza komutowane. 

 

 

 

Paradoks X.25 

Ze zdumieniem stwierdzic nalezy, ze niezawodnosc X.25 jest w 
rzeczy wistosci minusem tego protokolu. Filozofia projektowa 
wspólczesnych sieci przenosi odpowiedzialnosc za gwarancje dostawy na 
protokoly wyzszych warstw niz X.25. Dzieki funkcjom takich 
protokolów  – na przyklad TCP  –  nie potrzebujemy na dobra sprawe 
elegancji i nadmiarowosci X.25. To dziwne, ale tak potoczyla sie 
ewolucja komunikacji sieciowej. Protokól X.25 okazal sie na swoje 
nieszczescie zbyt dobry i zostal zepchniety na margines przez mniej 
wyrafinowana i dysponujaca mnie jszymi mozliwosciami technologie 
Frame Relay. 

 

Podstawa decyzji o wykorzystaniu sieci prywatnych lub publicznych sa najczesciej 
przeslanki ekonomiczne oraz – w pewnym zakresie –  pozadana wydajnosc sieci. Z tej 
drugiej perspektywy sieci publiczne nadaja sie do wielu zastosowan, jednak pewne 
aplikacje moga wymagac specjalistycznych modyfikacji sieci. W takich przypadkach 
sieci prywatne zapewniaja elastycznosc niezbedna do zao ferowania oczekiwanych 
charakterystyk wydajnosci.  

W sieciach publicznych uzytkownik placi za czas polaczenia i objetosc 
przesylanych danych. Choc stosowane sa rózne praktyki cenowe, generalnie placi 
sie tym wiecej, im wiecej sie z sieci korzysta. W sieciac h prywatnych koszty 
okreslane sa poczatkowymi nakladami inwestycyjnymi oraz kosztami eksploatacji 
sieci. 

Frame Relay 

Konserwatywny protokól X.25 liczy, potwierdza i nadzoruje wszystkie pakiety,   
a nawet czuwa nad retransmisja pakietów, które nie przeszly przez siec. Takie 
podejscie chroni dane, jednak wykorzystuje wiele kosztownych zasobów 
obliczeniowych i komunikacyjnych w sieci do wykonania dodatkowych zadan. Na 
rynku sieci WAN pojawil sie mniej „troskliwy”, ale tez i mniej przeladowany 
protokól o nazwie  Frame Relay  i zyskal taka popularnosc, ze obecnie w Stanach 

background image

 
310 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

310 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Zjednoczonych wykorzystywany jest w niemal wszystkich nowych laczach WAN 
zamiast protokolu X.25. 

Koncepcja protokolu Frame Relay wykorzystuje fakt, ze we wspólczesnych 
sieciach niezawodnosc transmisji opiera sie na oprogramowaniu wyzszych warstw 
oraz to, ze wspólczesne systemy transmisyjne sa dosc niezawodne. Dzieki temu 
zredukowano dodatkowe zabezpieczenia danych i uzyskano wieksza przepustowosc 
przy nizszych kosztach, unikajac jednoczesnie niedopuszczalnej utraty danych. 

Idea Frame Relay przenosi czesc odpowiedzialnosci, spoczywajacej w sieciach 
X.25 na przelacznikach, na urzadzenia koncowe po obu stronach polaczenia. Jesli 
wystapi problem z pakietami (w przypadku protokolu Frame Relay bardziej 
uprawnione wydaje sie okreslenie „ramka”  –  przyp. tlum.)  – na przyklad utracone 
zostana bity lub przeciazony wezel bedzie odbieral wiecej pakietów niz jest w 
stanie przetworzyc  – siec Frame Relay odrzuca dane i oczekuje od urzadzen 
koncowych po djecia dzialan naprawczych. 

Najczesciej chodzi o ponowna transmisje danych, którym nie udalo sie przejsc 
przez siec. Poniewaz protokoly sieci lokalnych  – takie jak TCP lub IPX 
charakteryzuja sie wlasna kontrola bledów, wtórna wobec kontroli w sieciach X.25, 
dobrze wpasowuja sie one w architekture Frame Relay, w której takiej kontroli nie 
ma. 

Z drugiej jednak strony schemat odtwarzania oparty na urzadzeniach koncowych 
moze byc kosztowny ze wzgledu na dodatkowy ruch w calej sieci. Jesli pakiety 
Frame Relay zostaja odrzucon e z powodu przeciazenia sieci, ponowna transmisja 
danych dodatkowo pogarsza sytuacje. Zatem nawet pomimo tego, ze stacje 
koncowe moga odtworzyc odrzucone bloki danych, wciaz wazne jest 
zminimalizowanie liczby odrzucen. 

Poniewaz ruch w sieciach LAN ma chara kter impulsowy, prawdopodobienstwo 
sporadycznych zatorów jest wysokie (chyba, ze uzytkownik zdecyduje sie 
zainwestowac wiecej w siec niz to niezbedne i zwiekszyc pojemnosc linii i 
przelaczników). Istotne staja sie wiec mozliwosci sieci Frame Relay w zakresie 
rozladowywania zato rów. Standard Frame Relay zawiera kilka nieobowiazkowych 
sugestii dotyczacych sygnalizowania stanu przeciazenia w sieci i reakcji na te 
sygnaly ze strony urzadzen portalowych sieci LAN. Poniewaz zalecenia te nie maja 
charakteru obowia zujacego, firmy moga instalowac urzadzenia zgodne ze 
standardem Frame Relay, które jednak nie maja mozliwosci sterowania 
przeciazeniami. 

Dwie wazne cechy dotyczace sterowania przeciazeniami to bit discard eligibility 
(DE  – spelnienie warunków do odrzucenia) w formacie Frame Relay oraz ustalenie 
szacowanej predkosci ruchu zwanej commited information rate  (CIR  – uzgodniona 
predkosc transmisji
). 

Nadanie bitowi DE wartosci 1 kwalifikuje ramke do odrzucenia w pierwszej 
kolejnosci w przypadku wystapienia przeciazenia. Dla ruchu o niskim priorytecie 
lub ruchu, dla którego nie zrobi róznicy kilkusekundowe opóznienie, na przyklad 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

311 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

311 

 

wiadomosci poczty elektronicznej, bity DE moga byc ustawiane przez urzadzenia 
portalowe sieci LAN. Wczesniejsze oznaczanie ramek do potencjalnego odrzucenia 
za pomoca bitu DE to dobry sposób zapewnienia przeslania w calosci ruchu o 
wysokim priorytecie. 

Uzgodniona predkosc transmisji odpowiada szacunkom normalnego natezenia 
ruchu nadchodzacego z wezla w okresach szczytu. W sieciach komercyjnych 
wyzsze wartosci predkosci CIR oznaczaja wyzsze miesieczne koszty. W sieciach 
prywatnych wskaznik ten jest ciagle istotnym narzedziem budzetowania i 
zarzadzania. Sieci mierza natezenie ruchu przychodzacego z kazdego wezla. Jesli 
obciazenie jest mniejsze niz wartosc CIR, ramki sa przepuszczane bez odrzucania, 
o ile to mozliwe. Gdy jednak obciazenie przekracza wartosc CIR, siec nadaje bitom 
DE nadmiarowych ramek wartosc 1. 

W przypadku przeciazenia najpierw odrzucane sa ramki, które wykraczaja poza 
wartosc CIR, a dopiero pózniej te, które nie maja ustawionego bitu DE. Ze wzgledu 
na wage mozliwosci sterowania przeciazeniami, nalezy wybierac wylacznie 
urzadzenia obslugujace bity DE i predkosci CIR, a takze inne formy komunikacji 
miedzywezlowej. 

ATM 

Najnowsza (i  jednoczesnie najblizsza wielbicielom technologii) technologia 
laczenia sieci LAN nazywa sie  Asynchronous Transfer Mode  (ATM  –  Transfer w 
trybie asynchronicznym 
). ATM to technologia komutacji pakietów podobnie jak 
X.25  
i Frame Relay, ale z kilkoma róznicami. 

Glówna zaleta ATM jest mozliwosc stworzenia przezroczystej i szybkiej sieci 
rozciagajacej sie od biurek uzytkowników na bezkresne odleglosci. W calej swojej 
krasie ATM moze obyc sie bez routerów, przydzialu pasma i rywalizacji o dostep 
do nosnika transmisyjnego. Do wyznawców ATM zaliczaja sie najwieksze 
koncerny telekomunikacyjne i komputerowe, ale kto tak naprawde potrzebuje ATM 
i co sprawia, ze zastosowanie tej technologii staje sie konieczne? 

W rzeczywistosci uzycie ATM jest niezbedne tylko tam, gdzie konieczne jest 
przesylanie zsynchronizowanego obrazu i dzwieku. Tylko te kilka organizacji, 
które faktycznie potrzebuja takich  uslug moze faktycznie docenic potege ATM. 
Dotyczy to potentatów przemyslu filmowego i rozrywkowego, jak Time -Warner i 
Viacom International, którzy chca dostarczac uzytkownikom indywidualnym wideo 
na zadanie. 

Firmy, które maja do przeslania wylacznie dane o duzej objetosci musza poniesc 
dodatkowe koszty zwiazane z ATM. Dla danych, które nie wymagaja 
miliseku ndowej synchronizacji, is tnieja lepsze i bardziej wydajne technologie, na 

background image

 
312 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

312 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

przyklad sprawdzona i szeroko dostepna technologia Frame Relay. Najlepiej bedzie 
jeszcze troche poczekac, nim przyklasnie sie technologii ATM. 

Z jednej strony ATM korzysta z powiazanej technologii Frame Relay, z drugiej ja 
odrzuca. Dzieki dobrym polaczeniom i inteligentnemu oprogramowaniu wyzszego 
poziomu, pakiety Frame Relay przenosza dane wydajniej i bardziej niezawodnie niz 
pakiety X.25. Kazdy operator rozleglych sieci z komutacja pakietów, CompuServe, 
Wiltel, Sprint, AT&T czy MCI, moze zaoferowac abonentom Frame Relay uslugi   
z predkoscia DS-1 (1,544 Mb/s) lub z predkoscia europejskiego standardu E1 (2,084 
Mb/s).  Dostepne sa równiez uslugi z predkoscia DS- 3 (44,736 Mb/s), choc nie sa 
tak powszechne. 

Zaleta technologii Frame Relay jest najlepsze wykorzystanie dostepnego pasma 
dzieki podzialowi danych na pakiety o zmiennej dlugosci, które sa transmitowane 
poprzez siec. Powszechnie przyjmuje sie, ze pakiety o zmiennej dlugosci najlepiej 
pasuja do impulsowej na tury transmisji danych komputerowych. 

Dla wszystkich typów laczy komunikacyjnych celem technicznym jest podzial 
danych na wielkie pakiety z niewielka iloscia informacji dodatkowych. Redukcja 
danych sluzacych do routingu, kontroli bledów synchronizacji i pelniacych inne 
funkcje zapewnia najefektywniejsze wykorzystanie przepustowosci i najnizsze  koszty 
kanalu komunikacyjnego. 

Architektura komutacji pakietów o duzych rozmiarach napotyka jednak na 
problemy. Po pierwsze  –  przelaczniki musza buforowac pakiety o róznych 
rozmiarach. Taka „zonglerka” wymaga wyrafinowanego oprogramowania, które 
absorbuje moc obliczeniowa i pamiec, a takze zwieksza koszt przelaczników. Po 
drugie –  duze pakiety przechodzac przez przelacznik wstrzymuja ruch pozostalych 
pakietów.  

W zargonie technicznym mówi sie, ze takie przelaczniki maja duza zwloke. Moze to 
powodowac nieregularne odstepy rzedu kilku milisekund pomiedzy kolejnymi 
przychodzacymi pakietami. W przypadku zastosowan wrazliwych na czas, na 
przyklad wideokonferencji, niezsynchronizowane pakiety moga powodowac, ze 
osoby na obrazie poruszaja ustami, a nie slychac dzwieku albo ze obraz jest 
niestabilny. 

Z ATM zwiazane sa – jako poprzednicy tej technologii  – i czasami uzywane do 
przenoszenia strumienia ATM dwie uslugi z komutacja la czy:  Switched 
Multimegabit Data Service 
  (SMDS  – Komutowana wielomegabitowa usluga 
danych
) i Br oadband ISDN  (BISDN –  Szerokopasmowy ISDN ). SMDS to usluga 
mostkowania sieci LAN, dosc slabo promowana przez lokalnych operatorów 
telekomunikacyjnych. Uslugi te umozliwiaja transmisje z predkosciami DS- 1 i DS-
3. Zostaly one pieknie zaprojektowane do uzycia z przewodami miedzianymi i 
swiatlowodowymi   
i zintegrowane ze standardem IEEE 802.6 dla sieci metropolitalnych. 

Jesli ktos nigdy nie slyszal o SMDS to nic dziwnego. Firmy telekomunikacyjne 
mialy oferowac to rozwiazanie w celu zaspokojenia popytu na transmisje danych, 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

313 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

313 

 

jednak nie stworzyly one odpowiedniego zaplecza po stronie laczy dalekiego 
zasiegu. Kilka nowoczesnych firm wykorzystuje SMDS w sieciach 
metropolitalnych, jednak technologie konkurencyjne, na przyklad prywatne 
pierscienie swiatlowod owe dostepne w Chicago i innych miastach, oferuja wyzsze 
predkosci po doskonalych cenach w obszarach miejskich. 

Szerokopasmowy ISDN to „nierozkwitla odrosl” sieci cyfrowej z integracja uslug, 
tloczaca dane poprzez swiatlowody z predkoscia 155 Mb/s. Po raz pierwszy ATM 
zostal opisany w ramach architektury BISDN, a obecnie BISDN pelni role nosnika 
pakietów ATM (pakiety ATM nazywaja sie powszechnie 

komórkami

 – przyp. tlum.). 

Nie które z modnych idei dotyczacych komunikacji danych, które poprzedzaly 
ATM, na przyklad Frame Relay, mialy na celu wykorzystanie wszystkiego, co 
najlepsze z kanalów komunikacyjnych. Technologie takie jak SMDS i BISDN, 
które byly zbyt powolne, aby przyjac s ie na rynku, koncentrowaly sie natomiast na 
rozszerzeniu kanalu poprzez wbudowanie inteligencji w konstrukcje sieci. Jak na 
razie podejscie to nie okazalo sie zbyt owocne, poniewaz uzytkownicy opowiadaja 
sie za dodawaniem inteligencji na koncach sieci po cenach, które moga 
kontrolowac. Pozostaje wiec czekac na to, ze technologia ATM bedzie miala wiecej 
szczescia. 

ATM: fakty i fikcje  

Jesli posluchac zwolenników ATM, mozna dowiedziec sie, ze ATM gwarantuje 
duza predkosc, skalowalna architekture, która moze byc uzyta tak w 
zastosowaniach biurowych, jak i w sieciach WAN, bez koniecznosci stosowania 
zmian protokolów i technik transmisyjnych uzywanych obecnie. Ponadto slyszy sie, 
ze niewielkie pakiety ATM gwarantuja mala zwloke, dzieki czemu dzwiek jest 
zsynchronizowany  
z obrazem. I to wszystko jest prawda. 

Inna teoretyczna zaleta technologii komutacyjnych, takich jak X.25, Frame Relay 
czy ATM, jest to, ze ulatwiaja one tworzenie sieci wielopunktowych. Fachowcy od 
technologii nazywaja je sieciami  kratowymi  (meshed), co oznacza, ze dane 
przeplywaja przez wszystkie poziomy sieci. Jednak w swiecie rzeczywistym  – 
pomimo reorganizacji w korporacjach  –  przeplyw danych ma wciaz charakter 
centralny lub hierarchiczny. Tak wiec korzysci z kratowych sieci komunikacyjnych 
sa marnowane w wiekszosci organizacji przesylajacych obecnie dane 
komputerowe. 

Jesli wsluchac sie dobrze w zachwyty nad ATM, mozna zauwazyc, ze okreslenia 
„ATM”, „duza szybkosc” i „szerokie pasmo” wymawiane sa niemal jednym tchem. 
Milczaco przyjmuje sie, ze ATM jest w jakis sposób przyczyna duzej predkosci, co 
nie jest prawda. ATM wiaze sie z duza predkoscia transmisji glównie dlatego, ze 
pro tokól ten jest prosty i na tyle elastyczny, aby pracowac w szerokim zakresie 
predkosci. 

background image

 
314 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

314 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

Ale z próznego i Salomon nie nale je. Nawet z ATM duza predkosc kosztuje, a do 
tego ATM narzuca swoje wlasne koszty. 

Nieublagane prawo ekonomii podwyzsza drastycznie koszty wraz ze wzrostem 
predkosci transmisji, odleglosci lub obydwu tych parametrów. ATM nie zmienia 
tego równania, umozliwia jednak firmom z wielkimi sieciami obnizenie kosztów 
przelaczników, wykorzystanie szerokopasmowych laczy swiatlowodowych i 
zarzadzanie cala siecia  – od biurka lokalnego do biurka zdalnego  –  jako jedna 
calosciowa struktura. Oznacza to, ze operatorzy moga z wiekszyc marze lub obnizyc 
ceny, sprzedajac jednoczesnie wiecej uslug. 

Technologia komutacji komórek ATM interesuje firmy telekomunikacyjne, 
poniewaz umozliwia transmisje glosu i danych w tych samych sieciach, czyli cos 
czego nie potrafia sieci Frame Relay ani X.25. W rzeczywistosci komórka ATM 
zostala zaprojektowana z uwzglednieniem wymagan narzuconych przez transmisje 
rozmów telefonicznych. Technologia ATM pozwala operatorom na zbudowanie 
inteligentnej sieci, której uslugi beda pózniej odsprzedawac z zyskiem. W USA 
pierwsza firma, która zaoferowala komercyjne uslugi ATM byl Sprint, ale inni 
operatorzy, jak AT&T, MCI i Wiltel nie pozostali daleko z tylu. 

Narzut ATM 

Ktos, kto placi dziesiatki tysiecy dolarów miesiecznie za uslugi szybkiej transmisji 
danych bedzie staral sie wykorzystac dostepny kanal komunikacyjny do ostatniego 
bitu. Przyjrzyjmy sie wiec blizej efektywnosci róznych technik transmisyjnych. 

Architektury komutacji pakietów X.25 i Frame Relay sa zgodne z protokolem  Link 
Access Procedure Balanced
  (LAPB), który z kolei zostal stworzony w oparciu  
o dobrze znany protokól  High Level Data Link Control  (HLDLC). Ogólnie dane 
uzytkownika, stanowiace uzyteczny ladunek ramki, moga zajmowac 4 096 bajtów, 
jednak wartosc domyslna to 128 bajtów. Jesli dodac mnie wiecej cztery bajty 
in formacji w polach adresowych i kontrolnych naglówka, pakiet wynikowy bedzie 
mial w skrajnym przypadku tylko 0.08 %, a srednio  – 3 % narzutu informacji 
dodatkowych. 

Pakiet ATM ma 53 bajty z czego 5, czyli nieco wiecej niz 9 %, to nar zut. W 
niektórych przypadkach informacje synchronizacyjne dodane przez warstwe 
adaptacyjna ATM moga zwiekszyc narzut do 13 %. Tak wiec mniejsze pakiety 
ATM potrzebuja o 6 % szerszego kanalu komunikacyjnego niz Frame Relay do 
przeslania tej samej ilosci danych uzytkowych. Z perspektywy kanalu DS -3 te 6 % 
to 2,68 Mb/s, czyli prawie czterdziesci kanalów po 64 kb/s z narzutem ATM. 

Trzeba od razu przyznac, ze ta analiza jest uproszczona – istotne sa równiez inne 
czynniki  –  ale z grubsza odpowiada rzeczywistosci. Dla uzytkowników i 
administratorów sieci glówna zaleta ATM jest mala zwloka (male pakiety 
przechodza przez przeciazony przelacznik z minimalnym opóznieniem), jednak ta 
zaleta moze kosztowac sporo zmarnowanego pasma i wiele pieniedzy. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

315 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

315 

 

Goraczka ATM 

Wokól ATM zaczyna sie robic goraco. Kilka firm opracowalo i oferuje adaptery 
ATM dla stacji roboczych Sun, a nawet dla standardowych pecetów. Jednak ATM 
przegral walke z Ethernetem i zostal znokautowany. Ethernet jest wystarczajaco 
szybki, nawet dla aplikacji wymagajacych minimalnej zwloki. Przelaczniki i dobra 
segmentacja sieci Ethernet eliminuja problemy z opóznieniem. 

Podobnie wygladalo starcie ATM z Fast Ethernetem w sieciach kampusowych. 
Obecnie, jak sie wydaje, glównym zastosowaniem ATM pozostaja potezne siec i 
szkieletowe operatorów laczy WAN. Na tym terenie ATM zazebia sie z technologia 
SONET i innymi technologiami, udostepniajac gladka infrastrukture. 

Koncepcja ATM w zastosowaniach biurowych moze jeszcze nie calkiem legla w 
gru zach. Microsoft i Novell dolaczyli do ostatnich wersji swoich systemów 
operacyjnych oprogramowanie „przyjazne dla ATM”. Chyba jednak jest to 
przyslowiowa musztarda po obiedzie. 

Interesujace jest, ze IBM zajal mocne stanowisko za ATM. Jesli jednak przyjrzec 
sie nieco blizej, widac, ze fi rma oferuje ATM jako modernizacje dla lojalnych 
uzytkowników sieci Token-Ring. IBM sprzedaje produkt, który uzywa technologii 
ATM z predkoscia 25 Mb/s na nieekranowanej skretce dwuzylowej. Dla IBM to 
madre posuniecie, poniewaz udostepnia mozliwosci moderni zacji sieci 
uzytkownikom Token-Ring i jednoczesnie wykorzystuje potencjalnie uzyteczna 
nowa techn ologie. 

Pytania o ATM 

Czy ATM jest dla mnie? Wystarczy zadac sobie kilka prostych pytan: 

υ

 

Czy potrzebuje przesylac glos lub obraz wideo zsynchronizowany z glosem  
w czasie rzeczywistym?
 Jesli nie, nalezy najpierw zastanowic sie nad 
wprowadzeniem przelaczników do sieci Ethernet lub technologii Fast 
Ethernet. 

υ

 

Czy potrzebuje przesylac dane na odleglosc wieksza niz kilka kilometrów, 
ale w granicach USA?
 Jesli chodzi  o transmisje na odleglosc kilku 
kilometrów, nalezy rozejrzec sie za mozliwosciami transmisji 
bezprzewodowej w pasmie mikrofalowym lub poprzez lacza 
swiatlowodowe. Jesli konieczne jest przesylanie danych poza granice 
Stanów Zjednoczonych, nalezy skorzystac  z linii dzierzawionych lub 
publicznych sieci danych Frame Relay, poniewaz moze sie okazac, ze 
ATM przyjmuje sie na swiecie nawet wo lniej niz w USA. 

υ

 

Czy musze przesylac dane do wielu lokalizacji, czy moze wystarczy 
polaczenie punkt-punkt?
 W przypadku sieci  korporacyjnej o strukturze 
piramidy z kilkoma polaczeniami miedzysieciowymi, bardziej efektywne 
pod wzgledem finansowym od ATM beda najprawdopodobniej 

background image

 
316 

Sieci komputerowe dla kazdego   

 

 

 

316 

C: \Documents and Settings \Piotrus \Pulpit \sieci\Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc

 

technologie komutacji laczy, takie jak komutowane lacza 56 kb/s, 
komutowane lacza T1 lub uslugi SMDS.  

υ

 

Czy stac mnie na wydanie dziesiatek tysiecy zlotych na stanowisko 
testo we?
 Jesli nie, warto pomyslec o przelacznikach Ethernetowych. 

υ

 

Czy chce sie zwiazac z jednym dostawca na wiele lat? Kompatybilnosc to 
powazne zagadnienie. Chcac uzywac sprzetu i oprogramowania od 
róznych dostawców, lepiej pozostac przy dojrzalszych technologiach. 

Jesli na kazde z tych pytan padla odpowiedz twierdzaca, mozna sie przygotowywac 
do okielznania ATM. Jednak oprócz wielkiego szumu wokól tej technologii, na 
razie tylko kilka korpora cji osiagnelo znaczace korzysci dzieki ATM. 

Laczenie sieci LAN: nowe granice 

Tak jak wszystkie drogi prowadza do Rzymu, wszystkie technologie 
komunikacyjne zbiegaja sie w Internecie. Staje sie on najbardziej czytelna 
manifestacja zmian sposobów prowadzenia handlu, edukacji i kontaktów 
miedzyludzkich. Jednak uzywane w Internecie technologie, w szczególnosci lacza 
dalekiego zasiegu pomiedzy sieciami LAN, nie sa charakterystyczne wylacznie dla 
niego. Tych samych technologii mozna uzyc lacznie do stworzenia prywatnych i 
publicznych systemów o wielu zastosowaniach. W rozdziale tym zajmowalismy sie 
czescia transportowa Internetu  
i intranetów. To wszystko, jesli chodzi o laczenie sieci LAN. W nastepnym rozdziale 
mozna znalezc informacje o tym, co dzieje sie poza warstwa transportowa. 

background image

 
Rozdzial 12. 

♦ Szybkie lacza WAN 

 

317 

C :\Documents and Settings\Piotrus\Pulpit\sieci \Sieci komputerowe dla kazdego\12.doc 

31 7