Понятие о структуре сети

Современная система электросвязи, обеспечивающая возможность передачи разнообразной информации, — весьма сложное и дорогое сооружение. Естественно, что, создавая эту систему, необходимо прежде всего оценить, для чего она создается, какие потребности населения, государственного управления, народного хозяйства будет удовлетворять, каков характер этих потребностей.

Общий объем информационных потоков и их распределение внутри городов, сельских районов, между городами и районами и т. д. зависят от многих факторов, связанных с социальной системой общества, с традициями и обычаями страны, динамикой ее развития, материальным благосостоянием людей и многим другим. Масштабы развития и качество работы отдельных отраслей электросвязи — телефонных и телеграфных сетей, сетей телевидения и радиовещания, передачи данных также оказывают свое влияние на объемы и характер распределения информационных потоков. Свой вклад вносит и сеть почтовой связи. Если кому-то требуется передать сообщение, а телефонная связь в нужном направлении не работает, можно послать телеграмму или, если это не срочно, письмо. И, наоборот, вместо того чтобы потрудиться и написать письмо, можно ограничиться более быстрым телефонным разговором.

Длительное изучение характера распределения информационных потоков в пространстве и во времени позволило определить ряд закономерностей, которые положены в основу расчета и проектирования сетей связи. Рассмотрим некоторые из них.

Общую задачу электросвязи мы уже сформулировали выше — передать с помощью электрических сигналов информационное сообщение между удаленными один от другого источниками и приемниками информации. Под сетью электросвязи обычно понимается совокупность технических средств, обеспечивающая осуществление этой задачи для многих территориально разнесенных пунктов, в которых расположены как источники и приемники, так и устройства, осуществляющие преобразование исходных

информационных сигналов в электрические сигналы и обратное преобразование (оконечные аппараты, или терминалы).

Людей, а также технические устройства, служащие источниками или приемниками информации (или тем и другим вместе), принято называть пользователями, потребителями или абонентами сети электросвязи. Мы в дальнейшем будем применять эти термины более широко, понимая, например, что если говорится о соединении абонентов телефонной сети, то имеется в виду, что электрическим каналом соединяются телефонные аппараты, с помощью которых эти абоненты (потребители, пользователи) сообщаются между собой. Когда говорят, что через сеть электросвязи соединяются между собой два территориально разнесенных пункта, то имеется в виду соединение каналом (или каналами) связи двух или более оконечных аппаратов, расположенных в этих пунктах.

Чтобы построить сеть электросвязи между пунктами, расположенными на некоторой территории, самый простой (но не самый лучший!) способ — связать все эти пункты прямыми каналами связи. Для этого требуется 1/2 п (п—1)«1/2 п2 двухсторонних канала связи (рис. 5, а).

Если где-то в центре этой территории расположить некоторый новый пункт, в котором при необходимости может организовываться временное соединение друг с другом" любой пары подходящих к нему каналов, т. е. осуществляться процесс коммутации, тогда требуемое число каналов резко уменьшится. Оно станет равным числу пунктов, поскольку от каждого из оконечных пунктов до коммутационного пункта потребуется только один двухсторонний канал (рис. 5, б).

Если имеется несколько разобщенных территорий, например несколько городов, то, очевидно, выгоднее вместо соединения каждого пункта с каждым соединить между собой каналами связи только коммутационные пункты (рис. 5, в). В этом случае для организации канала связи между двумя оконечными пунктами, расположенными на разных территориях, надо осуществить два коммутационных соединения. Но зато получается дополнительная экономия за счет сокращения числа каналов. Действительно, количество каналов между пунктами коммутации можно уменьшить, учитывая возможность использования одного и того же канала для организации соединения разных пар пунктов. Ведь, как правило, канал для передачи информации между парой оконечных пунктов не занят непрерывно, и у разных пар потребность в нем может возникнуть в разное время. Таким образом появляются каналы группового (коллективного) пользования, не закрепленные за отдельными оконечными пунктами.

Можно пойти еще дальше. Если имеется более двух территорий, то, кроме коммутационных пунктов в центре каждой территории, можно создать общий коммутационный пункт, расположенный где-то между территориями (рис. 5, г\

Коммутационные пункты, к которым подходят каналы от оконечных пунктов, принято называть коммутационными станциями, или просто станциями, а коммутационные пункты, к которым подходят каналы от станций, — коммутационными узлами, или просто узлами. Таким образом, при наличии узла для организации канала связи между двумя оконечными пунктами необходимо осуществить три соединения: на коммутационных станциях каждой территории и на узле.

Таков общий принцип иерархического построения сети электросвязи с коммутацией каналов на станциях и узлах. Число ступеней иерархии может быть увеличено, если, например, соединить между собой несколько узлов через дополнительный узел, создающий в иерархии еще одну ступень, и т. д. Количество ступеней иерархии обычно выбирается с учетом многих факторов, но в первую очередь зависит от характера распределения информационных потоков и, конечно, от экономических соображений.


::Следующая страница::