2. Rozhraní a přenosové kapacity
Radioreléový (spoj) - spoj pro datovou komunikaci mezi dvěma koncovými body, rádiovou trasu často tvoří několik spojů sériově (štafetovitě) za sebou.
Vnitřní jednotka mikrovlnného spoje - obvykle je umístěna ve skříni v budově a je spojena s vnější jednotkou koaxiálním kabelem.
je jeden ze standardů pro středněkapacitní digitální komunikaci. Pomocí PDH se obvykle řeší přenos nižších kapacit než je standard SDH, tedy do 155 Mbit/s. Jedná se obvykle o přenos traktů E1, E2 nebo E3 a jejich násobků. Sdružené signály nemají oproti signálu vyššího řádu definován pevný časový vztah jako je tomu u SDH, čili není určen vztah mezi rámcem signálu vyššího řádu oproti rámcům sdružovaných signálů nižšího řádu.
V tomto případě znamená, že spoj současně vysílá i přijímá a používá tedy současně dva provozní kmitočtové intervaly (jeden pro vysílání z bodu A do B a druhý pro vysílání z bodu B do A). Na rozdí od toho simplexní spoj užívá pouze jeden frekvenční interval a buď jen vysílá nebo jen přijímá.
Zavedený název pro místní lokální bezdrátové vícestanicové systémy (např.městské bezdrátové internetové systémy) - obvykle ve volných pásmech 2,4 nebo 5 GHz.
je jeden ze standardů pro vysokokapacitní digitální komunikaci. Byl vytvořen ze zkušeností SONETu a používá se k zapouzdření různorodých digitálních přenosových protokolů nižších kapacit (jako je např. PDH standard) nebo může být použit přímo pro podporu ATM. SDH doplněná například o ATM je jednou z nejvýhodnějších vysokokapacitních technologií přenosu dat všech druhů. Základní jednotkou SDH je STM-1 (Synchronous Transport Module-level 1), pracující na přenosové rychlosti 155.52 Mbit/s.Okruhy s vyšší rychlostí jsou postupně agregovány ve složených pomalejších okruzích. Například čtyři STM-1 okruhy mohou být agregovány do 622.08 Mbit/s okruhů, které se nazývají STM-4.
Univerzální protokol pro správu zařízení, obvykle umožňuje správu různých druhů zařízení i různých výrobců.
Běžný konektor používaný nejčastěji v počítačových sítích LAN pro Ethernet připojení.
E1 je přenosový multiplex prvního řádu v evropské plesiochronní digitální hierarchie (PDH). Rámec E1 má 32 timeslotů (0. až 31.), každý po osmi bitech a jeho délka je 125μs. Z toho vychází přenosová rychlost 2048kbit/s (32 x 8 bit x 8000/s) a také běžné označení jako dvoumegabitová linka nebo zkráceně dvoumegabit. Jeden timeslot je schopen přenášet data rychlostí 64kbit/s (8bit x 8000/s). Pro přenos uživatelských dat je možné použít pouze 30 timeslotů, protože první timeslot (označovaný jako timeslot 0) je použitý pro rámcovou synchronizaci a přenos služebních informací např. o alarmech, dále pak 16. timeslot je určen pro signalizaci.
Používá se při dálkovém přenosu dat a sdružuje více vstupních kanálů s malými přenosovými rychlostmi do jednoho výstupního kanálu s velkou přenosovou rychlostí.
V tomto případě se jedná o přenos signálů pojítkem bez vazby na konkrétní protokol - pojítko přenese libovolné signály (co na jedné straně vstoupí, to na druhé vystoupí)
Rychlejší verze Ethernetu s přenosovou rychlostí 100 Mbit/s definovaná standardem IEEE 802.3u. Převzala maximum prvků z původního Ethernetu (formát rámce, algoritmus CSMA/CD apod.). V současnosti ji lze považovat za základní verzi Ethernetu. Je k dispozici pro kroucenou dvojlinku (100Base-TX) a optická vlákna (100Base-FX).
Zvýšil přenosovou rychlost Ethernetu na 1 Gbit/s. Aplikoval co nejvíce prvků z původního Ethernetu, teoreticky i algoritmus CSMA/CD. V praxi je ale gigabitový Ethernet provozován pouze přepínaně s plným duplexem. Důležité je především použití stejného formátu rámce. Původně byl definován pouze pro optická vlákna (IEEE 802.3z), později byla doplněna i varianta pro kroucenou dvojlinku (IEEE 802.3ab).
je přenosovou jednotkou SDH technologie pro přenos různorodých dat a pracuje na přenosové rychlosti 51,85 Mbit/s. Svou přenosovou kapacitou zasahuje již spíše do rozsahu PDH.
je základní přenosovou jednotkou SDH technologie pro vysokokapacitní přenos různorodých dat a pracuje na přenosové rychlosti 155.52 Mbit/s
ATM poskytuje vysoce komplexní technlogii se širokými možnostmi jak pro světové telekomunikační sítě, tak pro malé soukromé počítačové sítě (LAN). Je to síťový protokol přenosu dat po buňkách, který byl původně vyvinut pro současný přenos dat a videa a pro SDH technologie. Rozděluje přenos dat na malé kousky (buňky) s pevnou délkou (53 bytů; 48 bytů dat a 5 bytů záhlaví) místo paketů, které se délkou liší (užívané v LAN). Kompletní specifikace standardu ATM zahrnuje definice jak fyzické vrstvy, tak také vrstvy spojové a síťové v rámci sedmivrstvého ISO/OSI modelu. Z důvodu složitosti je postupně spíše nahrazováno vysokokapacitním Ethernetem.
je elektrické dvoudrátové rozhraní definované pro středněkapacitní přenos dat nebo hlasových kanálů. Používá se nejčastěji pro fyzickou realizaci kanálů E1, E2 nebo E3.
4xE1 je přenosový multiplexový trakt 2.řádu s kapacitou cca 8 Mbit/s, ve kterém jsou multiplexovány čtyři trakty E1, přenášené jedním dvoudrátovým rozhraním (G.703).
je přenosový multiplexový trakt 3.řádu s kapacitou cca 34 Mbit/s, ve kterém je multiplexováno 16 traktů E1, přenášených jedním dvoudrátovým rozhraním (G.703).
Vnější jednotka mikrovlnného spoje, obvykle bývá umístěna v blízkosti antény nebo přímo na anténě a kabelem je spojena s vnitřní jednotkou.
Odhlédneme-li od RR spojů pro analogové aplikace (např.rozhlas, TV), byla od počátků nasazování většina RR spojů navržena prvotně pro telekomunikační aplikace a tomu odpovídají u RR spojů běžně používaná telekomunikační rozhraní a přenosové kapacity. S nástupem požadavků na výhradně počítačové datové komunikace a rozvojem internetu výrobci spojů zachytili tento trend a vybavují svá pojítka variantně datovými rozhraními (Ethernet, Fast Ethernet, Gigabit Ethernet).
ROZHRANÍ E1/G.703
Základním stavebním kamenem evropských telekomunikačních aplikací je 32 kanálový časově multiplexovaný trakt prvního řádu E1 s rozhraním G.703. Jedná se vlastně o 32 paralelních transparentních nezávislých datových kanálů (timeslotů) s kapacitou 64 kbitů/s, které jsou pomocí rámce časového multiplexu přenášeny jako jeden sdružený trakt s celkovou přenosovou kapacitou 2 Mbity/s (2048 kbitů/s = 32 x 64 kbitů/s) a jednotným dvoudrátovým rozhraním E1/G.703 v symetrickém nebo nesymetrickém provedení. U stanic duplexních RR spojů tedy tomuto základnímu traktu odpovídají u nesymetrické verze dva BNC konektory (jeden pro vysílání ze stanice A do stanice B a druhý pro příjem signálu ve stanici A ze stanice B) nebo u symetrické verze obdobně jeden sdružený konektor (obvykle typu Canon nebo RJ-45).
Rozhraním E1/G.703 bývají již přímo vybaveny moderní digitální telefonní ústředny, které po každém ze 30 timeslotů přenášejí jeden nezávislý digitalizovaný telefonní hovor (celkem tedy až 30 nezávislých hovorů) a ve dvou zbývajících timeslotech přenášejí signalizaci a synchronizaci. Přímým připojením RR spoje (nebo soustavy spojů) s E1 rozhraním mezi dvě digitální ústředny lze tedy jednoduše realizovat příčku mezi těmito ústřednami s až 30 nezávislými telefonními hovory.
Protože všech 32 přenášených kanálů s kapacitou 64 kbitů/s v jednom E1 traktu je transparentních, lze je použít téměř libovolně a kromě digitalizovaných telefonních hovorů lze po jednotlivých kanálech nebo po skupinách kanálů (kanály lze po násobcích 64 kbitů/s sdružovat do virtuálních sdružených kanálů až do max.kapacity 2048 kbitů/s) přenášet prakticky libovolné digitalizované signály. Pro přímý přístup k jednotlivým 64 kbitovým kanálům slouží multiplexor, což je většinou samostatné externí zařízení, které "zabalí" data z až 30 diskrétních portů (po 64 kbitech/s nebo jejich násobcích) do jednoho portu E1/G.703, přičemž je možné volit z mnoha typů rozhraní uvedených diskrétních portů (asynchronní data, synchronní data, analogové signály, logické signály, analogová telefonní rozhraní, přímé připojení telefonních aparátů atd.). Propojíme-li tedy dva multiplexory RR pojítkem s E1 traktem, vytvoříme tím transparentní přenosovou cestu, která nám umožní přenášet po jednom médiu různé typy signálů s různou přenosovou rychlostí do maximálního součtu 2048 kbitů/s.
Pokud chceme přenášet po traktu E1 pouze jeden typ dat plnou přenosovou rychlostí traktu, pomocí levnějšího speciálního převodníku lze provést konverzi celého E1 traktu na jeden transparentní synchronní datový kanál (např. V35, X.21 nebo RS530) s přenosovou kapacitou 2048 kbitů/s. Pokud tedy vybudujeme RR spoj (nebo složitější trasu) s E1 traktem a k jeho oběma stranám připojíme tyto převodníky, získáme transparentní synchronní datovou linku, kterou můžeme již jednoduše propojit dva datové uzly s použitím standardních poměrně levných komponentů počítačových sítí (např.routerů).
Některé výkonnější a dražší routery lze již přímo vybavit rozhraními E1/G.703 a realizovat datová propojení mezi počítačovými sítěmi již jednoduše přímým propojením telekomunikačním pojítkem.
Protože přenosová kapacita 2 Mbity/s nebo 30 telefonních hovorů (jeden trakt E1) při praktické aplikaci často nestačí, dodávají většinou výrobci pojítka s několika současně přenášenými trakty E1 po jednom mikrovlnném paprsku, což umožňuje například násobné zvýšení přenosové kapacity jednoho příčkového spoje (trasy) nebo typicky hvězdicový sběr několika příchozích E1 traktů v uzlovém bodě a jejich současný přenos již sdruženě jedním pojítkem do jiného uzlového bodu. Pojítka PDH jsou tedy většinou dodávána v modelech s následujícími počty diskrétních E1 kanálů: 1xE1, 2xE1, 4xE1, 8xE1 nebo 16xE1.
ROZHRANÍ E2 A E3
Pokud potřebujeme vybudovat spoj (nebo tzv.hladkou trasu) s vyšší přenosovou kapacitou, je zřejmé, že použití pojítek s více diskrétními trakty by bylo velice investičně náročné z hlediska množství návazných zařízení a proto byly vyvinuty multiplexy 2. a 3. řádu, které (podobně jako multiplexor 1. řádu multiplexuje 32 diskrétních kanálů do jednoho traktu E1) multiplexují čtyři E1 trakty do jednoho traktu E2 (druhého řádu) s přenosovou kapacitou spoje 8 Mbitů/s nebo šestnáct E1 traktů do jednoho traktu E3 (třetího řádu) s přenosovou kapacitou spoje 34 Mbitů/s, čili např. pro přenos 16 traktů E1 není třeba 16 konektorů na RR pojítku a 16 portů návazných zařízení (routerů nebo multiplexorů), ale stačí pouze jeden port s rozhraním E3. Trakty E2 a E3 jsou definovány podobně jako trakt E1 na elektrickém rozhraní G.703. Pojítka PDH jsou tedy často dodávána rovněž v modelech s rozhraními 1xE2 nebo s rozhraním 1xE3, přičemž pojítko 1xE3 bývá obvykle doplněno ještě jedním diskrétním traktem E1 (celková kapacita spoje je pak 34+2 Mbitů/s)
ROZHRANÍ ETHERNET (FAST ETHERNET, GIGABIT ETHERNET)
Protože z původních hlavně telekomunikačních aplikací se RR spoje v poslední době masově nasazují i do typicky datových aplikací (zvláště pro propojení mezi dvěma nebo několika počítačovými sítěmi LAN / Ethernet), začali výrobci pojítek osazovat již přímo vnitřní jednotky RR pojítek Ethernet rozhraními (s integrovaným bridgem), která odstraňují problém poměrně drahé konverze z telekomunikačních rozhraní externími zařízeními a umožňují přímé připojení pojítek do sítí LAN na obou stranách spoje (trasy).
Oproti pojítkům vyvinutým přímo pro datové přenosy (jako například pojítka Wi-Fi v pásmech 2.4 a 5 GHz) je v těchto RR spojích uvnitř opět prováděna konverze na standardní E2 nebo E3 trakty a přenosová kapacita Ethernetu bývá tedy 8 Mbitů/s v duplexním režimu (Ethernet přes E2) nebo Fast Ethernetu 34 MBitů/s v duplexním režimu (Fast Ethernet přes E3). Pro upřesnění je třeba dodat, že duplexní provoz neznamená přímo dvojnásobnou rychlost, ale z hlediska vnitřní režie lze zjednodušit na cca 1,5 násobek přenosové rychlosti – Ethernet přes E2 tedy poskytuje v podstatě plnou rychlost Ethernetu a Fast Ethernet přes E3 poskytuje cca poloviční rychlost Fast Ethernetu. Existují i pojítka, která při použití SDH přenosové technologie poskytují plnou rychlost Fast Ethernetu 100 Mbitů/s.
Velikou výhodou těchto pojítek, kde Ethernet (Fast Ethernet) je v rádiové cestě přenášen ve formě traktů E2 nebo E3 je to, že při budování tras s několika spoji v sérii za sebou není na retranslačních bodech této trasy přenášený signál dekódován na Ethernet, ale je pouze opakován jako trakt E2 nebo E3 bez ztráty komunikační průchodnosti a průchodnost není závislá na počtu spojů za sebou v trase. Naproti tomu u typicky Ethernetových pojítek (jako je např. Wi-Fi) vzniká na takovýchto trasách vzhledem k řetězovému propojování několika Ethernet rozhraní podstatná degradace přenosové průchodnosti trasy, která pak při větším počtu spojů v řetězci může klesnout na zlomek typické přenosové rychlosti jednoho pojítka.
Vzhledem k tomu, že tato pojítka jsou určena převážně pro privátní podnikové sítě a typicky propojují dvě (nebo více) budovy, pracoviště nebo závody, které jsou většinou vybaveny počítačovou sítí LAN i telefonní ústřednou, bývají tato pojítka kromě datového rozhraní buď pevně nebo volitelně vybavena ještě jedním traktem E1, aby kromě počítačových sítí mohly být současně příčkou propojeny i telefonní ústředny.
Poslední generace vysokokapacitních datových pojítek se od spojů předchozí generace odlišuje univerzálním hardwarem, který umožňuje postupné navyšování přenosové kapacity dle požadavku investora. Navyšovaní kapacity je velmi jednoduché a spočívá pouze v zadání licenčního klíče do funkčního spoje, odpadá tedy nepříjemný výpadek spojený s demontáží původního spoje. Důležitým hlediskem je také ekonomicky podstatně výhodnější upgrade původního hardwaru, oproti prosté výměně původního zařízení za nové. Pokud jsou ze strany uživatele požadavky na velmi vysoké přenosové kapacity (v řádech N x 300 Mbit/s), je možné jednotlivé ODU stohovat a výslednou přenosovou kapacitu sdružit do jedné IDU. Stejně tak je možné celkovou přenosovou kapacitu spoje rozdělit do několika nezávislých přenosových kanálů. Toto řešení umožňuje přenos několika oddělených LAN sítí jediným spojem. Některá pojítka disponují funkcí dynamického přerozdělování kapacity spoje jednotlivým portům s možností volby jednoho prioritního kanálu.
ROZHRANÍ STM-0, STM-1, STM-N
Používají se u SDH pojítek s vysokými přenosovými kapacitami, pomocí kterých se řeší například okruhy a páteře komunikačních soustav v SDH telekomunikační architektuře nebo v ATM komunikačních strukturách. Tato pojítka poskytují obvykle přenosové kapacity odvozené od definovaných stvolů STM-0 (52 Mbitů/s) nebo STM-1 (155 Mbitů/s) a jejich násobků (STM-N). K dispozici jsou obvykle rozhraní STM-0 a STM-1 fyzicky v elektrické i optické podobě, tato pojítka často variantně poskytují i možnost použití různých násobků PDH rozhraní (nxE1 nebo nxE3) do max.přenosové kapacity pojítka, vedlejší pomocný E1 trakt a několik postranních pomocných nízkokapacitních datových kanálů. Samozřejmostí jsou také rozhraní Fast Ethernet a Gigabit Ethernet .
KONFIGURAČNÍ A DOHLEDOVÝ SYSTÉM RR SPOJŮ
Úroveň a možnosti konfiguračního a hlavně dohledového systému jsou velice důležité parametry (zvláště u rozsáhlých soustav RR spojů) a výrazně ovlivňují provozuschopnost a pružnost celé soustavy. Drtivá většina moderních digitálních RR pojítek je již vybavena konfiguračním systémem se SW nastavováním a ovládáním všech důležitých parametrů pojítek a dále dálkovým dohledem celé soustavy RR spojů s možností dálkově monitorovat nebo i měnit základní parametry spojů. Tyto dohledové systémy jsou většinou vybudovány na bázi speciálního firemního SW a z tohoto důvodu bývá někdy problematické v jedné celistvé soustavě spojů kombinovat pojítka různých výrobců aby mohla být celá soustava monitorována jednou dohledovou konzolí. Většina moderních pojítek již podporuje také SNMP dohled, který umožňuje jednotně monitorovat síť, ve které jsou zastoupeny pojítka různých výrobců, avšak originální dohledový SW výrobce nedokáže plně nahradit, je určen spíše k získání základního přehledu o stavu sítě. Při výběru pojítka je třeba dát pozor na to, aby v kalkulaci pojítek byl uveden i pro danou aplikaci ten správný dohledový systém, který bývá často v několika variantách a bývá kalkulován zvlášť.
KAISER DATA s.r.o.