Свет в бесконечном туннеле

Архив

Не заметили, возможно, потому, что основные работы ведутся... под землей. Ну шебаршатся там рабочие, кабель протягивают... А кто знает, что под оболочкой скрыты не жилы медные, а стекло?

А может, еще и потому не заметили, что изменения только начались и их зримые последствия еще впереди.

Ждать, впрочем, осталось недолго, и вскоре изменения, которые породит оптоволокно, будут заметны каждому, кто пользуется телефоном. И Интернетом. И даже телевизором.

Маленькое отступление: накладные расходы телефонной компании

Но сначала отвлечемся от заявленной темы и рассмотрим следующий вопрос: из чего слагаются расходы местной телефонной компании? На что она тратит деньги, строя собственную инфраструктуру?

Очень хороший пример у нас перед глазами - Московская городская телефонная сеть.

У МГТС в Москве сотни зданий, в каждом из которых находятся телефонная станция и кроссы (на них заводятся кабели, входящие в здания - та самая последняя миля). Не менее затратный, но существенно реже упоминаемый участок сети - последние метры, то есть разводка по домам. По стоимости прокладки и содержания эта часть сети вполне сопоставима с последней милей. В соответствии с отечественной практикой она прокладывается строителями и затем передается на баланс городской телефонной сети.

До тех пор пока станции соединялись между собою медными проводами, на их работу накладывались существенные ограничения, обусловленные пропускной способностью межАТСных соединений. Скорость передачи информации по медной паре ограничена, да и с расстоянием проблема - чуть оно увеличилось, как сразу возникает необходимость ставить регенераторы, усилители и прочие недешевые железки...

Что же дает оптоволокно?

Ответ простой - скорость. Год за годом оптоволоконные кабели "разгонялись" - были последовательно пройдены этапы 45 Мбит/c, 155 Мбит/c, 622 Мбит/с, 2,4 Гбит/c, 10 Гбит/c... Сколько ни требовала индустрия связи - производители аппаратуры работали с постоянным опережением. Это главное преимущество оптоволоконных сетей, столь важное, что все прочие атрибуты современных оптоволоконных систем отходят на второй план.

Более того, с развитием технологий, конкурирующие подходы обнаружили явственную тенденцию к сближению.

Что сейчас "гоняют" поверх оптоволоконных кабелей?

- SONET/SDH - технология, выросшая из традиционных телефонных сетей;

- ATM;

- Frame Relay;

- Ethernet (Gigabit и Fast);

- кабельное телевидение.

Frame Relay мы рассматривать не будем - эта технология, видимо, навсегда останется в узкой нише корпоративных сетей. А вот остальные... Наиболее многообещающей и наиболее (пока) разочаровавшей публику оказалась ATM. При первичной разработке в нее было заложено все: и различные способы установления соединений (постоянные, временные), и поддержка качества сервиса (Quality of Service - QoS) с весьма сложными и нетривиальными настройками, и многие другие возможности. Эта универсальность и затормозила развитие ATM.

Задуманная как универсальное средство передачи телефонного трафика, телевизионного сигнала и данных, на практике ATM оказалась толком не пригодна для первых двух задач.

Перегруженность спецификаций стандарта массой необязательных элементов привела к тому, что устройства АТМ выпускались... в минимальном варианте. А все замечательные возможности оставались для будущих реализаций. К тому же при эксплуатации всплыли и концептуальные недостатки ATM как подхода. Прежде всего - сложность адекватной настройки ATM-сетей для поддержки QoS и слишком большие накладные расходы на передачу трафика [1].

Тем временем конкуренты не стояли на месте. SDH-сети первого поколения существенно проигрывали ATM в объеме предоставляемого сервиса (все, что они могли - обеспечивать транспорт "точка-точка" c фиксированной пропускной способностью канала). О "богатых" функциональных возможностях Ethernet вообще говорить не приходится...

Сторонниками этих технологий был найден "асимметричный ответ". Было заявлено, что управление качеством сервиса и все прочие навороты, которыми так гордились адепты ATM, не нужны. Вообще. Альтернатива - стек протоколов TCP/IP, в рамках которого разработки тех же сервисов идут давным-давно. А задача транспортной технологии - быть большой трубой, абсолютно безмозглой, зато очень производительной.

Оказалось, что дешевле наращивать пропускную способность канала, чем заниматься изощренным распределением его полосы пропускания [2].

По крайней мере, на текущий момент поле боя осталось за SDH - эти сети растут существенно быстрее, чем сети ATM.

Что до сетей кабельного телевидения, то в данный момент мы просто возьмем на заметку, что они прокладываются (заходя, правда, не в каждый дом).

Ближние горизонты

Раз связистам это нужно - значит, им продолжают предлагать все более производительную аппаратуру передачи данных. Новый (уже лет десять как внедряющийся, но только-только созревший для массового рынка) подход - WDM/DWDM. Спектральное уплотнение канала, что означает одновременную передачу данных лазерными лучами с разной длиной волны. В сочетании с уже традиционными техниками скоростной передачи данных DWDM позволяет достигать терабитных скоростей.

Второе направление - обработка световых волн без преобразования в электрический сигнал. Устройства оптической коммутации и маршрутизации в основном пока не выходят за рамки опытных образцов, но сулят весьма и весьма серьезное увеличение производительности.

Что можно будет передавать по такой сверхскоростной магистрали? Да все. Вообще все. Video-on-demand в формате HDTV в каждую квартиру становится реальностью. И вот тут мы от высот технологий возвращаемся к конкретике сегодняшнего дня.

Оптика и медь

В Москве проложено более десятка оптоволоконных сетей. И, как правило, привязаны они все к той же МГТСовской инфраструктуре. Потому что мало проложить оптику, надо еще подключить абонента. А наработанная годами инфраструктура последней мили/последнего метра дает возможность для существенно более дешевого подключения, чем проложенный в каждый офис (и тем более в каждую квартиру) оптоволоконный кабель. Более того. Подводить оптоволокно к каждой квартире вообще не нужно. Достаточно, чтобы кабельная система содержалась в порядке. Технологии xDSL, особенно их последняя инкарнация - VDSL, обеспечивают передачу информации практически на всех нужных скоростях и на расстояниях, примерно соответствующих дистанции от квартиры до ближайшей телефонной станции.

Итак, что же мы имеем?

Имеем мы очень прозрачную и четко разделяющуюся на независимые слои/компоненты инфраструктуру связи:

- Здания, то есть технологические объекты связи.

- Кабельная сеть между ними. В Москве она во многих местах многократно задублирована. Вот далеко не полный список компаний, которые имеют в столице мощные сети: МТК ("Комкор"), "МТУ-Информ", "Телеком-Центр", "ПТТ-Телепорт", "Голден Лайн", "Комстар", ну и, конечно же, сама МГТС. На самом деле их существенно больше; по моим подсчетам, к этому списку можно добавить не менее полутора десятков сетей, пусть и не покрывающих всю Москву, но достаточно разветвленных.

- Телефонные станции, установленные в этих зданиях.

- Инфраструктура последней мили.

- Проводка в домах (последние метры).

- Кабельная канализация - подземные сооружения, где лежит основная масса медных и оптоволоконных кабелей.

Что произойдет дальше? Точнее, что должно произойти, если верить заявлениям наших властей о том, что они действительно намерены демонополизировать экономику, вступить в ВТО и т. д. и т. п.... В странах, где сейчас происходит реальная демонополизация связи, решением антимонопольных регулирующих органов независимым телекоммуникационным компаниям предоставлен прямой доступ ко всем упомянутым выше компонентам телекоммуникационной инфраструктуры. Они наделены теми же правами, что и подразделения местной компании-монополиста, эту инфраструктуру построившей. Причем размер оплаты за пользование инфраструктурой незначительно превышает накладные расходы на ее поддержание.

Как все должно (будет?) выглядеть?

А вот как: каждая из компаний, имеющая к тому желание, ставит на объектах ГТС-монополиста свои телефонные станции. Объекты связи в СССР проектировались, как правило, в расчете на громадные, ныне устаревшие телефонные станции. Габариты современных станций на порядок меньше - и свободного места для их установки вполне достаточно.

Связь между станциями - тем самым оптоволокном, которого уже понапротянуто, и не составляет труда проложить еще.

Важный момент: использование последней мили от ГТС вовсе не обязательно предполагает подключение телефонных абонентов. Естественно, что эти медные провода могут быть использованы и для передачи данных или Интернета. Вот тут-то и открывается простор для конкуренции - потому что спектр возможных решений по подключению абонента чрезвычайно широк. У независимых операторов появляется свобода маневра - вариации тарифных планов, аппаратуры, скоростей подключения практически безграничны.

Другой аспект - подобное раскрытие инфраструктуры ГТС для внешнего доступа сразу открывает дорогу для интеграции традиционных связистов и телевидения.

Могут быть следующие варианты построения альтернативной телевизионной сети:

- оптическая сеть между объектами связи; до местных ретрансляторов в каждом конкретном доме добираться по медной паре;

- вообще не ставить в домах ретрансляторы, а строить систему video-on-demand c подачей телесигнала независимо в каждую квартиру.

Встречное направление движения - экспансия телевизионных операторов на рынок телефонии. Раз уж, как мы уже отмечали, у них имеется местная (на уровне микрорайонов) магистральная инфраструктура - ничто не мешает установить там же, на местах, небольшую телефонную станцию и подключиться напрямую к телефонному щитку.

Я не говорю о том, что само по себе массированное использование оптики для трансляции телевидения позволит на два порядка увеличить число доступных каналов...

Перспективы и различные варианты развития, если отечественная связь двинется в таком направлении, каждый может представить сам... Вопрос - двинется ли? Пока, к сожалению, демонополизация связи идет у нас черепашьими шагами...

Ну и при чем тут оптика?

На этот закономерный вопрос я отвечу так. Почти любая отрасль (или ее узкая часть) в своем развитии проходит два этапа. На первом - существенное рыночное преимущество кого-то из участников может быть обеспечено существенным же технологическим преимуществом. На втором - все рыночные игроки находятся в более или менее одинаковых условиях, а победы добываются маркетологами и продавцами в не меньшей, а то и большей степени, чем инженерами.

Переход к унифицированным чипсетам, форм-факторам, материнским платам и т. д. и т. п. перевел производителей персональных компьютеров именно в такой режим работы. Последние успехи промышленности в деле передачи байтов по оптоволокну прямо-таки подталкивают связистов в том же направлении. И право слово, мне уже все равно, какая видеокарта в моем офисном компьютере. Я вообще не уверен, что там стоит та же видеокарта, что и вчера. Может быть, наш сисадмин поменял ее - а я и не заметил. Тонкости устройства компьютера уже сейчас являются предметом мыслей профи и некоторого количества ярых любителей. Большинству пользователей они неинтересны.

Точно так же завтра нас перестанут интересовать внутренние проблемы МГТС, ее более чем столетняя история и финансовые трудности. Они перестанут быть оправданием для шумов и треска в трубках. Не нравится одна телефонная компания - ушел в другую. Их смена должна стать столь же легкой, как и смена Интернет-провайдера. Это и будет тем коренным поворотом, с которого я начал.

Совокупное развитие технологий (наиболее важные из которых - как раз оптоволоконные сети передачи данных и мощные, компактные АТС) делает построение собственной городской телефонной сети доступным любой инициативной финансово-промышленной группе среднего размера. Отреагирует ли Минсвязи на этот факт и как быстро - вот в чем вопрос?

А то, как летают байты лазером по стеклу, пусть интересует тех, кто их обслуживает. Потребителю же достаточно знать, что они летают настолько быстро, насколько ему нужно.

---

1 (обратно к тексту) - ATM передает данные порциями по 53 байта, из которых целых 5 байт приходятся на служебную информацию.

2 (обратно к тексту) - Этим запросто можно заниматься на уровне TCP/IP.