Wi-Fi претендует на масштабы WiMax

CNews, Сергей Ходжаев, Евгений Марченко 


Пользователям Wi-Fi становится «тесно» в гостиницах, ресторанах, кафе и аэропортах. В мире повсеместного проникновения информационных технологий все более актуальным становится наличие постоянного высокоскоростного доступа. Пока WiMax находится еще в стадии утверждения, Wi-Fi охватывает целые города, предлагая мультимедийные услуги, голосовую связь и глобальный роуминг.

Особенностью точек доступа является локальность предоставляемых услуг, т.е. территориальное ограничение. Как правило, зона действия охватывает гостиницу, кафе или ресторан. При этом нет проблем, связанных с организацией взаимодействия между точками доступа, сводятся к минимуму механизмы гарантии качества сервиса (QoS - Quality of Service). По мнению аналитиков, именно эти факторы вызвали столь бурный рост количества беспроводных точек доступа в мире.

В настоящее время беспроводные Wi-Fi-сети все чаще начинают использоваться для передачи мультисервисного трафика через IP. Инфраструктура беспроводных сетей является основой для дальнейшего внедрения пользовательских приложений и должна обеспечивать поддержку таких жизненно важных для сети сервисов, как безопасность, сетевое управление и механизмы гарантии качества сервиса (QoS).

Масштабные проблемы
Как любой массовой технологии, Wi-Fi становиться тесно в рамках отдельных зданий. С уменьшением размеров устройств доступа и появлением самых разнообразных их типов с поддержкой Wi-Fi, технология стремится к увеличению зон покрытия.

Проблемы появляются при попытке значительного увеличения беспроводной сети. Достаточно просто организовать сеть из 10-20 точек доступа, как возникнут задачи взаимодействия узлов, обеспечения QoS на узлах, гладкого локального роуминга между узлами, передачи параметров QoS при локальном роуминге, организации глобального роуминга (роуминг между Wi-Fi-сетями различных операторов), поддержки QoS при глобальном роуминге.

Достаточно много крупных вендоров предложили свои решения всех этих проблем. К сожалению, почти все представленные на рынке решения позиционируются для корпоративного сектора (в них большое внимание уделено QoS и телефонии), либо как решения операторского класса масштаба города, где упор делается на наибольший охват территории покрытия в ущерб приложениям QoS.

При проектировании зон покрытия свыше 100 кв.км, как правило, в расчет идут чисто психологические факторы, т.е. сам факт наличия связи без предоставления пользователям полного пакета услуг, включая мобильную телефонию и телевидение. Такие подходы сильно тормозят развитие глобальных сервисов Wi-Fi в мире. Многие информационные агентства распространяют новости о строительстве сетей масштаба города, но, как правило, такие сети представляют собой тысячи точек доступа с достаточно низкой степенью интеграции в единое информационное пространство.

Синдром городской сети
В качестве примера можно привести покрытие беспроводными точками доступа города Тайбэя (Тайвань): данная сеть охватит 272 кв.км. и 2 млн. 650 тыс. человек (90% населения города), работы по строительству будут завершены в конце 2005 года. Данную территорию покрывают около 10 тыс. точек доступа, которые будут объединены существующей муниципальной инфраструктурой (от волоконно-оптических каналов связи до линий ADSL). Как уже упоминалось выше, «классическим» вариантом построения подобной сети является фактор наличия, но никак не полнота сервисов. Тайбэй - сложный город с точки зрения частотного планирования, где все Wi-Fi диапазоны заняты большим количеством внутри офисных точек доступа и списки видимых сетей в центре города редко содержат менее 10 названий. Нормальная работа с механизмами QoS в такой ситуации практически невозможна, также отсутствует какой-либо способ организации внутреннего роуминга. Каждый из узлов доступа представляет собой лишь точку входа в муниципальную инфраструктуру. В других крупных городах ситуация аналогичная, например в Нью-Йорке

Wi-Fi против 3G: эксперимент в Казахстане
Инженеры из российской телекоммуникационной компании при разработке городской беспроводной сети поставили первоочередной задачей не расширение охвата, а поддержку механизмов обеспечения QoS. После испытания оборудования различных вендоров, специалисты компании спроектировали беспроводную сеть города Алма-Ата, площадь покрытия которой около 300 кв.км., население более 1,2 млн. человек. Этот регион Центральной Азии был выбран не случайно: здесь сочетаются практически лабораторные условия радиоэфира, упрощающие реализацию проекта, и наличие энтузиастов среди местных пользователей телекоммуникационных услуг, что делает внедрение новых технологий рентабельным.

Основной целью этого проекта стало построение мультисервисной сети – прямого конкурента сетям связи 3G (в столице Казахстана работает оператор, предоставляющий услуги связи третьего поколения на CDMA). Таким образом, услуга мобильной голосовой связи через IP позиционируется как основа этого проекта. Стартовая емкость городской сети должна составить примерно 300 тыс. абонентов. Помимо мобильной связи предполагается предоставлять доступ в интернет, вещание 50 телеканалов и 10 радиостанций.

Технологические особенности
В проекте, реализованном в Алма-Ате, транспортная сеть опирается на 1082 базовые станции, которые объединены в многоуровневую высокоскоростную волоконно-оптическую магистраль с конечной скоростью не менее 1 Гбит/с. Для питания всей сети необходимо всего 8 точек стыка с городской энергетической сетью.

Беспроводная сеть построена на базе стандартов IEEE 802.11 a/b/g, причем каждый из стандартов поддерживается на самостоятельном уровне, что позволяет выдерживать пропускную полосу каждого клиента на заявленном уровне.

Основным преимуществом сети является нейроадаптация механизма предоставления услуг. При проектировании сети была построена математическая модель. Анализируя данные, полученные в результате моделирования, было принято решение использовать нейроподобную сеть управления, работающую со среднестатистическим значением стохастического потока. Использование данной технологии при проектировании сети позволяет значительно увеличить количество одновременно обслуживаемых абонентов и зафиксировать качество предоставляемых услуг на высоком уровне для каждого вида сервиса.

В качестве основы биллинговой системы для нужд массового беспроводного доступа адаптировали автоматизированную систему расчетов Sharq. Основной особенностью при организации учета в системах беспроводного доступа масштаба города явилась децентрализация учетных политик и ведение совокупного баланса по различным видам услуг (например, интернет+телефония+телевидение). Эта задача была решена путем внедрения программного модуля учета непосредственно на узле доступа, что позволило вести биллинг в режиме реального времени (реакция на событие не превышает 25 мс). Еще одной важной особенностью стал механизм передачи абонента при нахождении в движении между узлами доступа. Например, абонент может разговаривать по телефону, прогуливаясь по улице, а его семья смотреть трансляцию по Wi-Fi-телевизору, двигаясь по шоссе в автомобиле, а учет услуг не нарушится и система корректно отследит все изменения в балансе лицевого счета.

Впереди планеты всей
Проектные принципы, сформулированные для городской сети в Казахстане, уже реализованы на практике в столице Узбекистана. В середине 2005 года Ташкент стал первым в мире городом, в котором была построена масштабная сеть Wi-Fi с реализацией QoS. В городском парке на площади 1,5 кв. км российские инженеры при поддержке городских властей создали бесшовную сеть, в которой в качестве базового набора сервисов запущена телефония, доступ в интернет, теле и радиовещание. В настоящий момент количество активных пользователей, по данным оператора, достигло полусотни, суммарный поток к абонентам превысил отметку в 2,7 Мбит/c.

Несмотря на то, что изначально Wi-Fi была ориентированна на создание локальных сетей, уже сейчас на ее базе создаются успешные проекты более широкого масштаба. Внедрение WiMax еще больше расширит возможности операторов по созданию городских и региональных беспроводных сетей, обеспечивающих гарантированное качество сервиса. За ними – будущее, не ограниченное скоростями и расстояниями.







Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.