Євген Олександрович Єрошкін
Високі темпи розвитку мереж на основі IP, швидке впровадження технологій MPLS, розвиток нових сервісів на їх основі ставить багато компаній перед вибором - віддати перевагу традиційні засоби з уже зарекомендували себе якістю або нові рішення. Однак серед пропонованих рішень переважає революційний настрій, що веде до повної заміни мережевої інфраструктури. Цей підхід вимагає як часу, так і значних витрат. У той же час, колишній традиційне обладнання, засноване на технологіях з тимчасовим поділом каналів (Time Division Multiplexing - TDM), ще може приносити прибуток. У цих умовах стають затребуваними технології, що дозволяють надавати спадкові сервіси на нових мережах, що означає збереження інвестицій в встановлене обладнання при використанні переваг нових мереж.
Однією з таких еволюційних технологій є технологія Time Division Multiplexing over Internet Protocol (TDMoIP), розроблена компанією RAD Data Communications (Ізраїль). Згодом патентне бюро США видало компанії RAD патент на технологію TDMoIP. Сьогодні абревіатура TDMoIP є зареєстрованим товарним знаком RAD.
МАЛ. 1. Еволюційний перехід від мереж TDM до PSN зі збереженням сервісів
Як працює TDM over IP
Суть технології зрозуміла з самої назви - шлюз TDMoIP приймає потоки даних TDM і перетворює їх в IP / MPLS-пакети для передачі по мережі з комутацією пакетів (Packet Switched Network - PSN). У вузлі призначення вихідний трафік TDM повністю відновлюється, включаючи синхронізацію. Прозоре підключення каналів через мережу PSN зберігає всі функціональні можливості традиційної мережі. Таким чином, TDMoIP забезпечує плавний перенесення різноманітних традиційних послуг на мережеву інфраструктуру з комутацією пакетів, забезпечуючи при цьому повну сумісність з існуючим обладнанням, таким як комутатори, АТС і мультиплексори TDM. TDMoIP є псевдопровідної технологією, і зусилля RAD в рамках ITU-T, IETF, Альянсу MPLS / Frame Relay і Форуму Metro Ethernet привели до її стандартизації для наскрізної псевдопровідної емуляції трафіку (PWE3).
Принцип роботи TDM over IP наступний (рис. 2): фрейми синхронного каналу поміщаються в IP-пакет, до нього додається заголовок UDP і контрольне слово (CW), після чого вийшла дейтаграмма відправляється в пункт призначення, де піддається зворотному процедурі. До цієї основи додається встановлення пріоритетів, усунення джиттера, забезпечення синхронізації пристроїв TDM, відновлення порядку проходження пакетів і інші функції, що забезпечують якість каналу. Є можливість зменшувати кількість переданої службової інформації, знижуючи навантаження на канал передачі.
МАЛ. 2. Принцип роботи TDMoIP
Важливою особливістю TDMoIP є прозора пересилання фреймів TDM без зміни вмісту тайм-слотів і каналів сигналізації. Тому технологію можна використовувати для транспортування трафіку будь-яких сервісів Е1, навіть якщо частина каналів зайнята під дані або, наприклад, потік Е1 є неструктурований потік. Технологія TDMoIP застосовна і для сервісу Fractional (часткової) E1. В цьому випадку для зниження обсягу трафіку в IP-пакет включаються спеціальні інформаційні байти.
На відміну від мереж TDM і ATM, асинхронні мережі з пакетною комутацією (PSN) не транслюються ніякі синхроімпульсів. За допомогою розвинених алгоритмів відновлення синхронізації шлюзи TDMoIP можуть відновлювати синхроімпульсів з пакетів, переданих по мережі PSN. Таким чином, незважаючи на неминучі в мережах PSN втрати пакетів і варіації затримки пакетного трафіку, досягається необхідна точність синхронізації в мережі і відповідність специфікаціям ITU-T G.823 і G.824.
У разі якщо дані передаються через мережу MPLS, є можливість ще більше скоротити обсяг переданої службової інформації за рахунок більш компактних заголовків пакетів (рис. 3).
МАЛ. 3. Розміри заголовків
Ще одна перевага TDM over IP - простота в обслуговуванні. Будучи прозорою для систем сигналізації та різних протоколів, в тому числі і фірмових, технологія TDMoIP дозволяє підключати традиційне обладнання TDM до мереж Ethernet / IP без значної зміни налаштувань, як ніби між пристроями залишається той же самий канал TDM.
Простота TDMoIP означає низькі витрати на впровадження і обслуговування відповідного обладнання. Це є ще одним серйозним аргументом на її користь, особливо для тих корпоративних замовників, які не збираються замінювати все наявне традиційне TDM-обладнання та перенавчати персонал.
TDMoIP дозволяє операторам зв'язку здійснювати перехід до мереж наступного покоління продовжуючи надавати всі традиційні послуги передачі голосу і даних приносять їм прибуток. Крім того, TDMoIP представляє інтерес для операторів, що займаються тільки послугами передачі даних, оскільки дозволяє їм вийти на перспективний ринок виділених і приватних ліній зв'язку. Таким чином вони можуть збільшити прибуток від експлуатації своїх мереж на основі комутації пакетів, надаючи послуги передачі голосу поряд з передачею даних.