Особенности характера современного трафика

За последние 5-7 лет резко изменился характер трафика, передаваемого по каналам связи. Если ранее 80 % общей загрузки составлял телефонный трафик, а остальная доля приходилась на аналоговое телевидение, тональную телеграфию и низкоскоростные ведомственные сети передачи данных, то сейчас в связи с массовой компьютеризацией и развитием сетевых информационных технологий резко возросла потребность в качественных высокоскоростных каналах передачи данных. Широкое развитие коммерческого телевидения, повышенные требования к качеству передачи сигнала при международном вещании и межстудийном обмене привели к необходимости передачи телевизионного сигнала в цифровой форме. Удовлетворить эти требования можно либо за счёт использования более высокоскоростных цифровых потоков, либо за счёт более эффективного использования полосы 35 нм в третьем окне прозрачности 1550 нм оптического волокна, либо за счёт рациональной комбинации этих методов с переходом в перспективе к внедрению полностью оптических сетей.

Следует отметить, что дальнейшее увеличение скорости передачи информации по оптическому волокну до значений выше 10 Гбит/с проблематично из-за ограничений по дальности передачи, связанных с явлением поляризационной дисперсии в волокне. Для последующего перехода к передаче больших объёмов цифровой информации представляется целесообразным использование систем с мультиплексированием по длинам волн.

Новейшие технологические достижения в области использования потенциальных возможностей оптического волокна как широкополосной среды передачи, создание нового поколения оптических усилителей на основе флюоридного оптического волокна позволили разработать и уже предложить потребителям системы безгенераторной передачи цифровых потоков на большие расстояния с использованием принципов мультиплексирования по длинам волн (WDM - Wavelength Division Multiplexing).

В таких системах скорость передачи достигает 160 Гбит/с, а дальность передачи при установке нескольких промежуточных оптических усилителей - более 500 км. Пропускная способность такой системы эквивалентна 2 миллионам телефонных каналов или 64 тысячам телевизионных каналов.

При использовании обычных оптических усилителей на кварцевом волокне, количество передаваемых в окне прозрачности 1550 нм длин волн не превышает четырёх из-за большой неравномерности его частотной характеристики. Для передачи информации с использованием 8 или 16 длин волн с разносом 200 ГГц требуется равномерная частотная характеристика с шириной не менее 32 нм. Этим требованиям в настоящее время удовлетворяют новейшие оптические усилители, разработанные фирмой Alcatel Telecom на основе флюоридного волокна.

Следует отметить, что в современных сетях связи обработка информации осуществляется в электронном виде и, следовательно, со значительно меньшими скоростями, чем её передача по оптическому волокну. В процессе такой обработки требуется выполнение многочисленных операций по оптоэлектронному преобразованию сигнала к мультиплексированию/демультиплексированию цифровых потоков.

Для сетей связи с цифровыми потоками 2,5 и 10 Гбит/с может быть предложено более простое и эффективное решение, связанное с выполнением основных операций не с электрическими, а с оптическими сигналами.

Трафик вычислительных сетей имеет ярко выраженный асинхронный и пульсирующий характер. Компьютер посылает пакеты в сеть в случайные моменты времени, по мере возникновения в этом необходимости. При этом интенсивность посылки пакетов в сеть и их размер могут изменяться в широких пределах - например, коэффициент пульсаций трафика (отношения максимальной мгновенной интенсивности трафика к его средней интенсивности) протоколов без установления соединений может доходить до 200, а протоколов с установлением соединений - до 20. Чувствительность компьютерного трафика к потерям данных высокая, так как без утраченных данных обойтись нельзя и их необходимо восстановить за счёт повторной передачи.

Мультимедийный трафик, передающий, например, голос или изображение, характеризуется низким коэффициентом пульсаций, высокой чувствительностью к задержкам передачи данных (отражающихся на качестве воспроизводимого непрерывного сигнала) и низкой чувствительностью к потерям данных (из-за инерционности физических процессов потерю отдельных замеров голоса или кадров изображения можно компенсировать сглаживанием на основе предыдущих и последующих значений).

Перейти на страницу: 1 2

Еще статьи по теме

Разработка узла привода спектральных фильтров
Целью моей работы является разработка узла привода спектральных фильтров. Основной функцией этого прибора является установка требуемого фильтра в фильмовой канал. Разрабатываемый узел будет использоваться в оптическом стенде, ...

Переносной бытовой радиовещательный приемник первой группы сложности
схема радиовещательный приемник Современный радиоприемник является сложным радиотехническим устройством, значение которого в экономической, социальной и культурной жизни людей огромно. Радиосвязь невозможна без радиоприемника, ...

Главное меню

© 2018 / www.techsolid.ru