Научная статья на тему 'ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ'

ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

CC BY
121
23
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОПТИЧЕСКАЯ СЕТЬ / ПЕРЕДАЧА ДАННЫХ / ТЕХНОЛОГИИ / ОПТИЧЕСКОЕ ВОЛОКНО / АРХИТЕКТУРА

Аннотация научной статьи по компьютерным и информационным наукам, автор научной работы — Белова М.К.

В данной статье рассматривается методологическая проблематика интеграции и использования сетей передачи данных разного рода и направленности. Исследуются методы передачи данных, архитектура построения высокоскоростных сетей, их плюсы и минусы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

OPTICAL NETWORK

This article discusses the methodological problems of integration and use of data networks of different type and orientation. Researched data transmission methods, the architecture of high-speed networks, their pros and cons.

Текст научной работы на тему «ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ»

2.Божович Л.И. Личность и ее формирование в детском возрасте. 3-е изд. М., 2001.

3.Возрастные и индивидуальные особенности младших подростков / Под ред. Д.Б. Эльконина, Т.В. Драгуновой. М., 1976.

4.Выготский Л.С. Вопросы детской психологии. СПб., 1999.

5.Липкина А.И. Самооценка школьника. М., 1980.

6.Обухова Л.Ф. Возрастная психология: учебник для вузов. М., 2007.

7.Пантелеев С.Р. Самоотношение как эмоционально-оценочная система. М., 1991.

8.Поливанова К.Н. Психологический анализ кризисов возрастного развития // Вопросы психологии. 1994. № 1. С. 61-69.

9.Прихожан А.М. Диагностика личностного развития детей подросткового возраста. М., 2007.

10.Столин В.В. Самосознание личности. М., 1983. 11.Эльконин Д.Б. Избранные психологические труды. М., 1989.

УДК 004.735

Белова М.К. студент бакалавриата 2 курс, факультет «Информатика и вычислительная техника» Донской государственный технический университет

Россия, г. Ростов-на-Дону Научный руководитель: Барашко Е.Н.

ст.пр.

Донской государственный технический университет

Россия, г. Ростов-на-Дону ОПТИЧЕСКИЕ СЕТИ Аннотация. В данной статье рассматривается методологическая проблематика интеграции и использования сетей передачи данных разного рода и направленности. Исследуются методы передачи данных, архитектура построения высокоскоростных сетей, их плюсы и минусы.

Ключевые слова. Оптическая сеть, передача данных, технологии, оптическое волокно, архитектура.

Belova M.K. bachelor 's student 2 year faculty "Computer Science and Computer Science"

Don State Technical University Russia, Rostov-on-Don Scientific director: Barashko EN

st.pr.

Don State Technical University Russia, Rostov-on-Don

OPTICAL NETWORK

Abstract. This article discusses the methodological problems of integration and use of data networks of different type and orientation. Researched data transmission methods, the architecture of high-speed networks, their pros and cons.

Keywords. Optical network, data transfer, technology, fiber optic, architecture.

Современный этап развития инфо OPTICAL NETWORKкоммуникаций повсеместно связан с интеграцией и использованием сетей передачи данных разного рода и направленности. На сегодняшний день передаваемую информацию можно характеризовать как мультимедийную. Это так называемый контент Triple play. Он подразумевает передачу аудио потока, видео потока, а также различных видов данных и информации. Иногда его называют AVD, что значит audio-video-data.

Каждый из передаваемых потоков характеризуется по-своему. Если передача аудио и видео данных носит потоковый характер, то передача трафика данных носит скачкообразный характер и может пульсировать. Данные особенности передачи влекут за собой потребность в разработке таких технологий передачи данных, которые с легкостью могли бы справляться как с особенностями предаваемого трафика, так и с увеличивающейся потребностью предоставления телекоммуникационных услуг все большему спектру населения.

На сегодняшний день самой популярной архитектурой построения высокоскоростных сетей передачи данных является FTTx. В переводе трактуется, как «Оптическое волокно до...». Это может быть оптика до офиса, квартиры, частного или жилого многоквартирного дома. Различает все это «технология последней мили», то есть расстояние до оконечного устройства, после которого оптический сигнал будет преобразован в электрический и, непосредственно, считан устройством.

Сама же архитектура FTTx может быть построена по двум основным технологиям. Технология построения пассивной или же активной оптической сети.

В пассивной оптической сети (PON) полностью отсутствует коммутационное оборудование, работающее от электрической сети. Для предоставления услуг связи используются оптические разветвители, цель которых мультиплексирование и демультиплексирование оптических потоков данных. В основе построения задействован центральный приемопередающий модуль OLT (Optical line terminal) и оконечные удаленные абонентские узлы ONT (Optical network terminal). Соединение оконечных узлов с центральным происходит по топологии типа «дерево». Электрическая сеть здесь используется только для питания оконечных устройств. На рисунке 1 представлена архитектура пассивной оптической сети.

Рисунок 1 - Архитектура пассивной оптической сети

На сегодняшний день данная технология способна передавать информацию на расстояние до 60 км с пропускной способностью до 2500 Гбит/с.

Основными недостатками сетей данного рода является:

1. Более короткое расстояние передачи данных, нежели в активных оптических сетях;

2. Из-за специфики развертывания, при возникновении неисправности в данных сетях, выявить поломку является очень проблематичным;

3. Пропускная способность пассивных оптических сетей не предназначена для работы с индивидуальными абонентами. Это говорит о том, что в случае перегрузки сети ее пропускная способность значительно снизится.

В активной оптической сети (AON) задействовано коммутационное оборудование, питание которого осуществляется от электрической сети. Данные устройства занимаются тем, что преобразуют оптический сигнал в электрический и наоборот. Оконечные пользователи соединены к коммутационным оборудованием с помощью витой пары.

Данная сеть строится на базе технологии Ethernet, а именно ETTx, то есть «Ethernet To The ...»

В отличии от пассивной оптической сети, каждый сигнал, передаваемый по линии, доходит только до того оконечного пользователя, для которого он предназначен. На рисунке 2 представлена схема построения активной оптической сети на базе технологии ETTx.

Глобальная сеть Internet

Оборудование оператора связи

Волоконно-оптический кабель

Оборудование «последней мили»

Рисунок 2 - Пример построения активной оптической сети на базе ETTx

Пропускная способность сетей данного рода определяется пропускной способностью оборудования последней мили. Как правило, она достигает пределов 10 Гбит/с.

К недостаткам таких сетей стоит отнести установку коммутационного оборудования для каждых 48 абонентов сети. Это, в свою очередь, повышает энергопотребление системы и снижает ее надежность.

Но главным недостатком вышеописанных технологий передачи данных является сам факт преобразования оптического сигнала в электрический и наоборот. Это влечет за собой дополнительные финансовые затраты, введение преобразующего оборудования и снижение пропускной способности на границе раздела среды оптика-медь.

На сегодняшний день активно разрабатываются полностью оптические сети AON или All-Optical Networks.

Главное отличие данных сетей состоит в том, что передачу информации напрямую до оконечного пользователя обеспечивают только оптические технологии.

AON сети предоставляют пропускную способность в десятки, и даже сотни раз больше, по сравнению с существующими оптическими сетями передачи данных.

При передаче оптических квантов света по оптическому каналу возникает ряд проблем. Для их решения провайдеры связи внедряют в сеть различные усилители сигнала, а также регенераторы. В сетях данного рода применяются способы передачи отдельных волн посредством оптического усиления сигнала, что позволяет избежать операций электрической регенерации, а также восстанавливать их форму и синхронизировать. Так же,

как и фотоны, изолированные волны имеют ограничение по дистанции распространения. Их настройка и восстановление формы выполняются на физическом уровне. AON сети, использующие коммутацию, также могут быть реализованы на световом уровне. Некоторые оптические методы позволяют коммутировать и световые сигналы.

Основная составляющая для полностью оптических сетей - это оптические коммутаторы. Сегодня существует несколько разновидностей данных устройств:

1. Коммутатор в виде балансового светового интерферометра;

2. Коммутатор в виде балансового ответвителя;

3. Коммутатор, построенный на скрещивающихся волноводах.

В основе работы оптического коммутатора заложен электрооптический линейный эффект Поккельса, который описывает изменение показателей преломления нужного материала, которое пропорционально напряженности относящегося к нему электрического поля.

В AON сетях оптические коммутаторы выполняют ту же самую роль, что и обычные электрические коммутаторы в классических сетях. Основная их задача состоит в том, чтобы коммутировать каналы или пакеты.

Но стоит отметить, что механическая и оптическая коммутация по своим свойствам, это абсолютно разные технологии реализации.

На рисунке 3 приведена классификация полностью оптических сетей.

Категория сети Подкатегория Характеристики

Многовалковая мультиплексная линия СНЯ 111 - Полностью прозрачная по отношению к оконечным узлом

Полностью оптическая с коммутацией каналов Широковсша 1 ельная (пассивная)сеть Полностью прозрачная

Сеть е пассивной волновой маршрут» >аписй Полностью про зрачная

C'en» с активной волновой маршруттайней Полностью прозрачная

Полностью оптическая с коммутацией пакетов Сеть с последовательной битовой коммутацией пакетов Прозрачная при использовании установленного протокола

Сеть с параллельной битовой коммутацией пакетов Прозрачная при использовании установленного протокола

Рисунок 3 - Классификация AON сетей

Под прозрачностью понимается передача оптического сигнала в формате приложения. Это может быть код или частота модуляции.

На сегодняшний день уже существует первая экспериментальная полностью оптическая сеть. Организация под названием All Optical Networking Consortium создала данную сеть с использованием 20-ти канальной системы WDM (спектральное уплотнение каналов) со скоростями передачи данных от 10 Мбит/с до 10 Гбит/с на один канал. Как уже говорилось выше, сеть является полностью оптической, то есть передаваемая

по сети информация не подвергается преобразованиям из оптической в электрическую форму, хотя контроль за соединениями осуществляется с помощью электроники.

Таким образом, разработка и внедрение полностью оптических сетей является наиболее актуальным направлением в развитии сетей связи, информационных технологий и телекоммуникаций в целом.

Использованные источники:

1.All-Optical Networks — сети будущего // 4STUD.INFO: УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТУДЕНТОВ КАФЕДРЫ АСОИУ, 2017. URL: http://www.4stud.info/networking/all-optical-networks.html (Дата обращения:03.06.2017.)

2.Активные и пассивные оптические // TKC.BY: ТКС МиСБоС , 2015. URL: http://tkc.by/ru/infocenter/articles/aktivnie_i_passivnie_opticheskie_seti_preimush chestva_nedostatki-600.html (Дата обращения:01.06.2017.)

УДК 338

Беляев А.Д. студент магистратуры 2 курс, факультет «Экономика» Институт экономики и финансов

Россия, г. Москва ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ НАЛОГОВОГО КОНСУЛЬТИРОВАНИЯ В РФ НА ОСНОВЕ ЗАРУБЕЖНОГО ОПЫТА Аннотация. Эта статья исследует функции современной практики налоговой консультации в России. Были выделены основные индикаторы, по которым фирмы обращаются к налоговым. Определены методологические подходы к улучшению взаимодействия налоговых консультантов с другими государственными органами.

Ключевые слова. Налогообложение, налоговая консультация, оптимизация налоговых выплат организации, клиент

Belyaev A. D. student of a magistracy 2 course, faculty "Economy" Institute of economy and finance Russia, Moscow

THE PROSPECTS OF DEVELOPMENT OF TAX CONSULTATION IN THE RUSSIAN FEDERATION ON THE BASIS OF FOREIGN

EXPERIENCE

Annotation. This article investigates functions of modern practice of tax consultation in Russia. The main indicators on which firms address tax have been allocated. Methodological approaches to improvement of interaction of tax consultants with other public authorities are defined.

Keywords. Taxation, tax consultation, optimization of tax payments of the organization, client

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.