О втором дыхании, которое получают медные каналы в гонке на скорость передачи.

Сколько же в нашей земле закопано меди? Вряд ли кто-то даст точный ответ на этот риторический вопрос. Не думаю, что можно измерить общую протяженность всех медных проводов, ведь с их помощью раньше делали решительно все: соединяли сети друг с другом, доводили до учреждений-пользователей телефонные каналы, протягивали магистральные линии связи в нашей огромной стране. Причем некоторые линии, построенные еще в начале XX в., успешно работают и сейчас. Всем ясно, что большие капиталовложения в «медную» инфраструктуру, сделанные ранее, следует эффективно использовать. Кроме того, пожалуй, и сейчас не встает вопрос о материале, когда речь идет о «последней миле», — медь и только медь. Можно, конечно, применять широкополосные радиорешения, но они пока еще технически и экономически далеко не всегда целесообразны.

А поскольку объемы посылаемой информации постоянно растут, то развиваются и технологии передачи по медным проводам.

Развитие «медных» стандартов

Разработчики-сетевики, используя многоуровневую амплитудно-фазовую модуляцию, обеспечили неплохие скорости передачи в обе стороны по выделенной медной паре. Возникло целое поколение DSL-решений (Digital Subscriber Line), причем сначала, в середине 90-х годов, были разработаны симметричные решения для операторов, позволяющие передавать 2-Мбит поток по двум медным парам: по одной — передача, по другой — прием. Это дало возможность избежать прокладки волоконно-оптических линий связи там, где не было острой необходимости в очень широкой полосе, да и экономически оказалось более оправданно.

Позднее появилось решение для пользователей — ADSL (асинхронная цифровая пользовательская линия). Почему асинхронная? В распоряжении у нас была только одна медная пара, и потому неверно делать полосу с одинаковой пропускной способностью в обоих направлениях для интернет-пользователей. Это объясняется спецификой их работы с Интернетом, которая сохранилась и по сей день: оттуда переписывают значительно большие объемы данных, чем туда отправляют.

Как строится эта система?

Оператор сети, чаще всего там, где расположена АТС, к которой подключена квартира, размещает DSLAM (Digital Subscriber Line Access Module) — узел доступа цифровых абонентских линий. К этому узлу абоненты подключаются через сплиттеры — устройства, позволяющие распределить аналоговую медную линию для телефонного разговора и работы через Интернет. Групповые сплиттеры ставятся на стороне оператора, одиночные — на стороне абонента. Оператор подводит к DSLAМ поток данных либо по каналам определенной ширины (100-Мбит Ethernet, 1-Гбит Ethernet), либо заданным числом 2-Мбит потоков. Последнее решение до сих пор широко применяется, поскольку распространенность SDH-сетей очень высока. У оператора — SDH-сеть, так что можно взять несколько 2-Мбит потоков данных и передать на DSLAМ. С другой стороны, установлен мощный групповой маршрутизатор, преобразующий сетевой поток из пакетной сети в SDH.

Что же в этом случае получает пользователь? При идеальных линиях (что, увы, практически не встречается) cкорость передачи потока данных к пользователю достигает 8 Мбит/c, а к оператору от абонента — до 768 кбит/c. Конечно, в реальной жизни скорости получаются ниже, поскольку по качеству линий мы от Европы отстаем. К тому же у нас изначально были разные концепции построения сетей: в нашей стране ставились большие мощные телефонные станции, куда тянулись провода от множества абонентов, как ближних, так и удаленных, а в Европе станции были меньшей емкости, но ставились чаще, и значит, длина линии связи до станции была меньше. Правда, по оценке Александра Титова, ген. директора компании Сomquest, в Москве около 80% абонентов может быть подключено по ADSL, если расстояние пользователя от станции не более 4 км. При этом скорости передачи данных к абоненту получаются не ниже 3 Мбит/c, от абонента — 128 или 256 кбит/c. Для серфинга по Интернету этого более чем достаточно.

Далее появился стандарт VDSL, обеспечивающий большую пропускную способность на коротких линиях. Однако главное его достоинство заключается в том, что уменьшаются наводки в линии. В Москве с этим пока еще не очень часто сталкиваются, а вот в Европе с ADSL возникают проблемы: если в одном кабеле количество ADSL-соединений превышает определенный порог, причем даже не слишком высокий, то линии начинают очень сильно и непредсказуемо влиять друг на друга. Cейчас у нас на один кабель приходится одно-два соединения ADSL, да и то не всегда, а в Европе сложилась совсем иная картина. Поэтому западные специалисты пересмотрели техническую реализацию и создали стандарт VDSL, разрешающий эту проблему.

Несколько позже появился стандарт SHDSL — это было как бы вторым рождением, уже в новом качестве (реинкарнацией), симметричного DSL, c которого все и начиналось. Однако он использует более совершенную реализацию преобразования сигнала из цифрового в аналоговый и, следовательно, позволяет повысить дальность его передачи. С помощью SHDSL в подавляющем большинстве случаев удается передавать симметрично в обе стороны 128-кбит/c поток на расстояние до 10 км, а на более коротких отрезках — до 2 Мбит/c. Данное решение, безусловно, вызвало большой интерес у операторов связи, поскольку выгодно для передачи симметричного трафика (телефонные переговоры, инкапсулированные в IP, видеоконференции и т.д.).

Стандарт АDSL и дополнительные услуги

Какой же дополнительный сервис получат пользователи от ADSL? Во-первых, Интернет на большой скорости. Во-вторых, медиатрафик. Рассмотрим опыт Словении. Здесь оператор связи SIOL, сеть которого построена на базе оборудовании Iskratel, предоставляет услуги ADSL unlimited (без ограничений), правда, на скорости до 2 Мбит/c по тарифу 40 евро. Когда у оператора спросили, почему он дает unlimited, ведь это же невыгодно, то он ответил, что на европейскую точку обмена трафика арендовал широкий канал, обходящийся ему в 50 тыс. евро в месяц, а с абонентов получает на порядок больше даже при столь невысоких тарифах. Более того, скромная цена — 40 евро в месяц — и неограниченный доступ обеспечили массовое подключение пользователей, что и позволило данному оператору избавиться от конкурентов.

Чаще всего крупные международные операторы предоставляют такие широкие каналы за фиксированную плату, и не секрет, что можно получить 155-Мбит канал unlimited из Москвы в Европу за несколько десятков тысяч евро ежемесячно. У нас пока нет таких тарифов, как в Словении, но, по мнению Александра Титова, конкуренция сделает свое дело. (И в подтверждение его слов совсем недавно появился stream.ru — новый тариф по ADSL. Скорость 1 Мбит/c, 30 долл. за 1 Гбайт трафика.)

Но вернемся к Словении. Здесь был выпущен модем, куда интегрировали видеодекодер стандарта МPEG-4, а оператор поставил мощные медиасерверы с массой видеофильмов, а также занимающиеся конвертацией спутниковых и эфирных каналов в сетевые потоки. Теперь оператор связи стал предлагать такие услуги, которые повергли операторов кабельного телевидения в уныние. За невысокую плату в 10 евро пользователь получил большое количество бесплатных спутниковых каналов — нужно было лишь модем заменить за дополнительную плату. Когда модем подключали к телевизору, то на экране клиент видел подобие веб-браузера и получал возможность смотреть видеофильмы с DVD-качеством (3-Мбит канал с применением кодека MPEG-4 последнего поколения обеспечивает качество такое же, что и DVD). Причем если у оператора кабельного телевидения один общий поток идет на всех пользователей сразу, то здесь на каждого из них приходится отдельный канал. Это позволило предложить полноценную услугу «видео по запросу», реализовать которую операторам кабельной сети было не просто, ведь они имеют ограниченное количество каналов для вещания. Так что если вы заказали в сети обычного кабельного оператора популярный фильм, то его показывают очень часто, и через 10—15 мин вы сможете его посмотреть. Но если вы хотите увидеть непопулярный фильм, а каналы заняты, то вам придется ждать до следующего дня или даже дольше.

У оператора связи при сервисе «видео по запросу», как только вы нажмете в браузере телевизора кнопку с выбором фильма, видеосервер сразу же начнет показывать его для вас, причем именно для вас. Разрешается даже задать паузу и досмотреть на следующий день — и все это за одни и те же деньги. Видеомагнитофон вам не потребуется — делайте запись с помощью браузера у себя или на медиасервере оператора, создайте подборку любимых фильмов. Цена за фильм — около одного евро.

Чем больше информации хранится на медиасервере, тем выгоднее работать оператору, ведь это расширяет круг пользователей. И тогда распространители видеоконтента начинают сами стучаться к операторам и предлагать разместить на видеосерверах определенные видеоматериалы. А операторы уже начинают платить не за контент вообще, а отчислять определенный процент в зависимости от числа переписанных копий конкретных видеоматериалов. Вот что дает ADSL Западу. В результате абонент при имеющихся медных линиях связи, без прокладки дополнительных каналов получает весь спектр необходимых ему услуг.

Будущее становится настоящим

Рассмотренные решения сильны тем, что основаны на общепринятых и утвержденных «медных» cтандартах: ADSL, VDSL, SHDSL. Благодаря этому растет число производителей сетевых аппаратных средств, причем они выпускают совместимое оборудование. Усиливается конкуренция, вследствие чего снижаются цены, а оборудование становится менее дорогим и более востребованным.

Александр Титов, который вместе со специалистами своей компании занимается разработкой и построением ADSL-сетей, считает, что у медных линий связи хорошее будущее. С одной стороны меди закопано много и проблему «последней мили» все равно придется решать, а с другой — появилась категория пользователей, которым уже недостаточно просто скоростного Интернета и которые готовы платить за дополнительный сервис.

Конечно, дело пока обстоит не так просто и радужно — медные каналы связи у нас принадлежат монополистам и потому процедура вывода данных услуг на рынок идет не столь быстро, как хотелось бы, да и цены на них пока оставляют желать лучшего. Но в Москве уже наблюдаются положительные сдвиги: МГТС предоставляет операторам связи возможность создавать собственную наложенную сеть поверх сети МГТС с использованием своего оборудования и своих проводов.

Не секрет, что качество и скорость передачи информации из Интернета по ADSL у некоторых абонентов вызывают серьезные нарекания, особенно вечером, когда каналы перегружены. Однако опыт компании Comquest подсказывает, как на базе каналов МГТС можно построить довольно эффективную собственную наложенную сеть. Эта фирма сумела обеспечить настолько хорошее качество связи по ADSL, что многие сотрудники компании получили возможность работать дома. Все они имеют теперь IP-телефон по ADSL и защищенный (с шифрацией) доступ в корпоративную сеть.

Таким образом, практика показывает, что и через медный кабель сети можно довольно устойчиво работать. Причем огромное преимущество дает то, что линия связи используется общая, и оператору безразлично, что он обслуживает — телефонную линию или ADSL, — ведь провод один. Решения с медью подходят и для частных пользователей, и для небольших офисов, и для сетей коттеджных поселков. Так что, похоже, медь действительно нам поможет.

ОБ АВТОРЕ

Михаил Глинников — научный редактор раздела «Сети» журнала «Мир ПК». E-mail:mikeg@pcworld.ru

682