Тема 2

Загальні принципи організації мереж

Сьогодні мережі операторів зв’язку є рушійною силою і місцем прикладання практично всіх нових транспортних технологій телекомунікаційних мереж. Корпоративні мережі, як правило, вже не будуються на основі власної інфраструктури глобальних зв’язків – тепер для об’єднання локальних мереж своїх територіально розосереджених підрозділів підприємства звертаються до транспортних послуг телекомунікаційних мереж операторів зв’язку.

Оператором зв’язку (Telecommunication Carrier) називається компанія, яка є власником телекомунікаційної інфраструктури та бере на себе всі витрати щодо забезпечення її працездатності з заданим рівнем якості обслуговування. Її ще називають мережевим оператором, або просто оператором.

До складу телекомунікаційних мереж операторів зв’язку можуть входити глобальні комп’ютерні мережі, телефонні стаціонарні мережі, телефонні мобільні мережі, телевізійні мережі. Оператори зв’язку відрізняються один від одного:

· набором наданих послуг;

· територією, в межах якої надаються послуги;

· типом клієнтів, на яких орієнтовані їхні послуги;

· наявною у володінні оператора інфраструктурою – лініями зв’язку, комутаційним обладнанням, інформаційними серверами і т. п.

Сучасні оператори зв’язку зазвичай надають послуги кількох типів – як правило, це послуги виділених каналів, телефонії і комп’ютерних мереж. Всі ці послуги можуть бути згруповані і ієрархічно впорядковані. Фрагментарне представлення взаємозв’язків деяких найбільш популярних сучасних телекомунікаційних послуг (рис. 4).

Рисунок 4 – Взаємозв’язок послуг телекомунікаційної мережі

Послуги надання каналів зв’язку в оренду відносяться до самого нижнього рівня, так як користувачу доводиться при цьому самостійно виконувати додаткову роботу – будувати за допомогою наданих каналів власну мережеву інфраструктуру (встановлювати телефонні комутатори або комутатори і маршрутизатори комп’ютерних мереж). Зазвичай, до таких послуг звертаються інші оператори зв’язку (віртуальні оператори), у яких для побудови своєї мережі немає власних каналів зв’язку.

Віртуальні оператори (Virtual operators) – це компанії, які не мають власних мережевих ресурсів, займаються в основному маркетингової діяльністю й у вигляді пакетів популярних послуг на основі гнучкої тарифної сітки реалізують їх клієнтам під своєю торговою маркою. Реалізацію ж послуг виконує мережевий оператор, з яким віртуальний оператор вступає у договірні відносини з частковою участю в прибутку від продажу послуг.

Наступний, більш вищий рівень, складають дві великі групи послуг: послуги телефонії і послуги комп’ютерних мереж.

Послуги телефонії – це, перш за все, телефонний зв’язок абонентів. Однак з плином часу поряд з цією традиційною послугою оператори зв’язку стали пропонувати абонентам голосову пошту, довідкову службу, переадресацію викликів, блокування певних номерів, обмеження спаму і інші допоміжні сервіси.

Розрізняють операторів фіксованого та мобільного (стільникового) зв’язку.

Оператори фіксованого зв’язку (Fixed Communication Operators) організовують стаціонарні мережі, в яких комунікаційне обладнання та пристрої користувачів розміщуються в стаціонарних пунктах мережі.

Оператори мобільного зв’язку (Mobile Communication Operators) створюють мережеве покриття території, розміщуючи свої базові станції за стільниковою схемою в стаціонарних або рухомих пунктах, забезпечуючи тим самим можливість вільного переміщення абонентів у зоні покриття.

Послуги комп’ютерних мереж стали пропонуватися набагато пізніше, ніж телефонні, однак зараз переважна більшість операторів зв’язку надають ці послуги. Вони поділяються на:

· інформаційні – веб-сервіс, електронна пошта, соціальні мережі;

· транспортні – доступ в Інтернет, створення віртуальних приватних мереж.

Верхній рівень сьогодні займають комбіновані послуги, реалізація яких вимагає спільного використання комп’ютерних і телефонних мереж.

Оператори зв’язку застосовують різні транспортні технології, наприклад IP, Ethernet, OTN, SDH, DWDM, - ці технології працюють на різних рівнях стеку протоколів мережі, мають різні властивості і можуть працювати в різних поєднаннях. Оператор зв’язку використовує ці технології як для створення своїх мереж, так і для надання послуг своїм клієнтам. Співвідношення понять технологія і послуга можна пояснити наступними твердженнями:

· одна і та ж технологія може бути використана для надання різних послуг: наприклад, технологія IP може використовуватись як для доступу в Інтернет, так і для організації віртуальної приватної мережі;

· одна і та ж послуга може бути реалізована на основі різних технологій: наприклад, віртуальну приватну мережу можна побудувати на основі технології IP, Ethernet і MPLS;

· є такі послуги, які можна надавати на основі лише якоїсь однієї специфічної технології: наприклад, послугу виділеної хвилі можна надавати тільки на основі технології DWDM.

2.2 Інфраструктура мережі операторів зв’язку

На формування набору пропонованих оператором послуг чинить серйозний вплив матеріально-технічний фактор. Так, для надання послуг з оренди каналів оператор повинен мати в своєму розпорядженні первинну мережу SDH/OTN/DWDM, а для надання послуг віртуальних приватних мереж – маршрутизатори з функціональністю MPLS або комутатори Carrier Ethernet.

Типова мережа оператора зв’язку має двошарову структуру, з нижнім рівнем первинної (транспортної) мережі, яка є фундаментом для двох накладених мереж – телефонної мережі та комп’ютерної глобальної мережі. Телефонна та глобальна комп’ютерна мережі найчастіше являють собою паралельні інфраструктури, не пов’язані або слабо пов’язані одна з одною. Недостатня інтеграція цих мереж пояснюється тим, що комбіновані послуги все ще не стали масовим продуктом операторів зв’язку.

У тих випадках, коли у оператора відсутня вся необхідна інфраструктура для надання деякої послуги, він може скористатися можливостями іншого оператора: необхідна послуга може бути сконструйована на базі інфраструктури партнера, а також власних елементів інфраструктури. Наприклад, оператор зв’язку може створити загальнодоступний веб-сайт електронної комерції, не маючи власної IP-мережі, з’єднаної з Інтернетом. Іншим типовим прикладом є оренда оператором фізичних каналів зв’язку для створення власної телефонної або комп’ютерної мережі, з тим щоб на її основі надавати послуги своїм клієнтам. Оператора, який надає послуги іншим операторам зв’язку, часто називають оператором операторів (Carrier of Carriers).

За ступенем покриття території, на якій надаються послуги, оператори діляться на локальних, регіональних, національних і транснаціональних.

Локальний оператор працює на території міста або сільського району. Традиційний локальний оператор володіє усією відповідною транспортною інфраструктурою: фізичними каналами між приміщеннями абонентів і вузлом зв’язку, автоматичними телефонними станціями (АТС) і каналами зв’язку між телефонними станціями. Сьогодні до традиційних локальних операторів добавились альтернативні оператори, які часто є постачальниками послуг нового типу, перш за все послуг Інтернету, але іноді конкурують з традиційними операторами і в секторі телефонії.

Регіональні та національні оператори надають послуги на великій території, володіючи відповідною транспортною інфраструктурою. Традиційні оператори цього масштабу виконують транзитну передачу телефонного трафіку між телефонними станціями локальних операторів, маючи в своєму розпорядженні великі транзитні АТС, пов’язані високошвидкісними фізичними каналами зв’язку. Це – оператори операторів, їх клієнтами є, як правило, локальні оператори або великі підприємства, що мають відділення і філії в різних містах регіону або країни. Маючи в своєму розпорядженні розвинену транспортну інфраструктуру, такі оператори, зазвичай, надають послуги телекомунікації, передаючи транзитом великі обсяги інформації без будь-якої обробки.

Транснаціональні оператори надають послуги в декількох країнах. Вони мають власні магістральні мережі, що покривають іноді кілька континентів. Часто подібні оператори тісно співпрацюють з національними операторами, використовуючи мережі доступу для доставки інформації клієнтам.

Взаємозв’язки між операторами різного типу (а також їх мережами) (рис. 5). На рисунку показані клієнти двох типів – індивідуальні та корпоративні. Кожен клієнт, зазвичай, потребує послуг двох видів – телефонних і передачі даних. Індивідуальні клієнти мають в своїх будинках або квартирах, як правило, телефон і комп’ютер, а у корпоративних клієнтів є відповідні мережі – телефонна, яка підтримується офісним телефонним комутатором, і локальна мережа передачі даних, побудована на власних комутаторах.

Рисунок 5 – Взаємозв’язок між операторами зв’язку різного рівня

Для під’єднання обладнання клієнтів оператори зв’язку організовують так звані точки присутності (Point Of Presents, POP) – будівлі або приміщення, в яких розміщується обладнання доступу, здатне підключити велику кількість каналів зв’язку, що йдуть від клієнтів. Іноді таку точку називають центральним офісом (Central Office, СО) – це традиційна назва для операторів телефонних мереж. До POP локальних операторів під’єднуються абоненти, а до POP операторів верхніх рівнів – оператори нижніх рівнів або великі корпоративні клієнти, яким необхідні високі швидкості доступу і велика територія покриття, що об’єднує їх віддалені офіси в різних містах і країнах.

Так як процес конвергенції поки ще не привів до появи єдиної мережі для всіх видів трафіку, то за кожним овалом, що представляє на цьому рисунку мережі операторів, стоять дві мережі – телефонна і комп’ютерна (але спираються на один і той же фундамент – первинну мережу).

Як видно з рисунку, в сучасному конкурентному телекомунікаційному світі немає суворої ієрархії операторів, взаємозв’язки між ними і їхніми мережами можуть бути досить складними і заплутаними. Наприклад, мережа локального оператора 5 має безпосередній зв’язок не лише з мережею регіонального оператора 3, як того вимагає ієрархія, а й безпосередній зв’язок з національним оператором 3 (можливо, цей оператор пропонує дешевші послуги з передачі міжнародного трафіку, ніж це робить регіональний оператор 3). Деякі оператори можуть не мати власної транспортної інфраструктури (на малюнку це локальний оператор 1). Як це часто буває в таких випадках, локальний оператор 1 надає тільки додаткові інформаційні послуги, наприклад пропонує клієнтам локального оператора 2 відео по запиту або розробку і підтримку їх домашніх сторінок в Інтернеті. Своє обладнання (наприклад, відеосервер) такий оператор часто розміщує в POP іншого оператора, як це і показано в даному випадку.

2.3 Ієрархічна структура телекомунікаційної мережі

Основне призначення телекомунікаційної мережі, як вже зазначалося в попередніх розділах, – це реалізація транспортної функції, тобто перенесення інформації, поданої у формі сигналу з кінця в кінець між інтерфейсами мережі.

Мережева активність при транспортуванні інформації різними ділянками телекомунікаційної мережі визначається інтенсивністю створеного в них мережевого трафіку. Принцип розподілу інтенсивності трафіку на різних ділянках телекомунікаційної мережі може бути основою декомпозиції транспортної функції. Така декомпозиція передбачає ієрархічну структуру телекомунікаційної мережі із виділенням трьох типів сегментів, які вирішують відносно самостійні функціональні підзавдання, а саме: транспортні мережі, мережі доступу і розподільчі мережі.

Транспортна мережа (Transport Network) – це сегмент телекомунікаційної мережі з високим ступенем концентрації трафіку, за допомогою якого здійснюється інформаційний обмін між сегментами з більш повільним трафіком і в якому транспортне середовище для передавання будь-якого типу інформації забезпечується використанням єдиних технологічних принципів і встановлених стандартів з надання ширини смуги пропускання (рис. 6).

Мережею доступу (Access Network) називається сегмент телекомунікаційної мережі, в якому формуються інформаційні потоки, спрямовані в транспортну мережу. Хоча мережі доступу та транспортна мережа спільно вирішують завдання реалізації транспортної функції з перенесення інформації з кінця в кінець, телекомунікаційні технології, які використовуються в них, істотно відрізняються.

Мережі доступу узагальнено поділяються на:

· мережі проводового доступу;

· стаціонарні мережі безпроводового доступу;

· мережі мобільного доступу.

З’єднання мереж доступу з транспортною мережею здійснюється у вузлах доступу до транспортної мережі. Мережа доступу з боку користувача має пристрій мережевого закінчення (Network Termination Unit, NTU), якій ще називається просто мережевим закінченням (Network Termination, NT), а на іншому кінці – інтерфейс вузла доступу (Access Node Interface, ANI) до транспортної мережі.

Ділянка мережі між мережевим закінченням NT, до якого під’єднано термінальний пристрій користувача, й інтерфейсом вузла доступу ANI, де абоненту надається необхідна послуга, визначається терміном «мережа абонентського доступу». Наприклад, ділянка між абонентською розеткою, куди підключається термінал користувача, і лінійним блоком місцевої телефонної станції.

Мережі доступу, у загальному випадку, мають багаторівневу архітектуру, що включає вузли рівнів доступу, розподілу і ядра (рис. 6).

Рисунок 6 – Транспортна мережа та мережі доступу

Пункти мережі підрозділяються на кінцеві і вузлові.

Кінцеві пункти (КП) (Endpoints) – це пункти, в яких розміщено термінальне обладнання користувачів і кінцеві системи мережі (сервери, на яких зосереджено інформаційні ресурси й додатки, у тому числі додатки системи керування мережею).

Пункти, що призначені для розміщення термінального обладнання користувачів, яке забезпечує доступ в мережу, функціонують у ролі абонентських пунктів (АП). Пункти, у яких зосереджено інформаційні ресурси, називаються інформаційними центрами (ІЦ), а пункти системи керування відповідно – центрами керування (ЦК).

Вузловий пункт (Node Рoints) – це пункт мережі, в якому сходяться дві і більше ліній зв’язку.

У вузловому пункті зазвичай розміщується комунікаційне обладнання, за допомогою якого можуть виконуватися такі функції, як концентрація, мультиплексування, комутація та маршрутизація.

Статус вузлових пунктів визначається відповідно рівнем доступу, розподілу та ядра. АП зазвичай під’єднуються до вузлових пунктів рівня доступу. Таким чином для них реалізується право доступу в мережу (до її ресурсів).

Призначення та статус вузлових пунктів рівня розподілу визначається забезпеченням інформаційного обміну між АП, під’єднаними до різних вузлових пунктів рівня доступу. Залежно від способу структуризації мережі, рівень розподілу матиме декілька підрівнів. Вузлові пункти всіх підрівнів розподілу виконують функцію концентрації трафіку у висхідних напрямах і функцію розподілу – у низхідних (рис. 7).

Рисунок 7 – Узагальнена схема організації структури мережі доступу

У вузлових пунктах рівня ядра інформаційні потоки досягають максимальної концентрації та перерозподіляються між усіма іншими пунктами мережі. Вузлові пункти рівня ядра мають найвищий статус, оскільки вони забезпечують зв’язність мережі в цілому за рахунок об’єднання вузлових пунктів рівня розподілу.

Точка підключення кінцевих систем (інформаційних центрів мережі) може бути організована у вузловому пункті будь-якого рівня. Це визначається масштабом контингенту користувачів, які мають загальну потребу у зверненні до інформаційного ресурсу. Чим вище сягає рівень підключення ресурсу, тим ширшою є його доступність. Те ж відноситься і до пунктів розміщення обладнання системи керування мережею – центрів керування (ЦК). Чим вищим є рівень підключення, тим ширшою зона моніторингу технічного стану елементів мережі.

Лінії зв’язку в моделі організаційної структури також отримують відповідний статус.

Лінії, які з’єднують АП з відповідним вузловим пунктом рівня доступу, мають найнижчий статус і називаються абонентськими лініями.

Лінії, які з’єднують вузлові пункти між собою, називаються магістральними. Чим вищим є рівень ієрархії з’єднуваних магістралями вузлових пунктів, тим вищим – статус самих магістралей, і, відповідно, вимоги до їх пропускної здатності, надійності.

Магістралі, що з’єднують вузлові пункти, які належать різним рівням ієрархії, називаються радіальними магістралями, а ті, що з’єднують вузлові пункти одного рівня – поперечними магістралями.

Вузловий пункт відносно кінцевих пунктів, які він обслуговує, незалежно від статусу, може виступати в ролі: опорного вузла, транзитного вузла або опорно-транзитного вузла.

Якщо вузловий пункт забезпечує проходження трафіку тільки між КП конкретної групи, то відносно цих КП він виступає в ролі опорного вузла.

Якщо через вузловий пункт проходить трафік від деякої групи КП до будь- яких інших КП мережі, то він виступає в ролі транзитного вузла.

Якщо вузловий пункт забезпечує проходження трафіку як внутрішнього, так і зовнішнього обміну деякого конкретного числа КП мережі, то відносно цих КП він виступає у ролі опорно-транзитного вузла.

Вузли рівня розподілу забезпечують агрегацію інформаційних потоків, що надходять від опорних вузлів абонентського доступу, і магістралями направляють агреговані потоки у вузли доступу до транспортної мережі.

У вузлі доступу до транспортної мережі відбувається концентрація всіх інформаційних потоків від приєднаних вузлів рівня розподілу. Вузол доступу до транспортної мережі, таким чином, переміщується на рівень ядра в мережі доступу.

Розподільчою мережею (Distribution Network) називають сегмент телекомунікаційної мережі, за допомогою якого концентрований потік, який надходить з транспортної мережі, перерозподіляється та надходить до споживачів. На практиці функції мережі доступу та розподільчої мережі часто поєднуються в одному сегменті. Класичним прикладом власне розподільчої мережі є тільки мережа оператора кабельного телебачення (рис. 8).

Рисунок 8 – Розподільча мережа

Узагальненими характеристиками будь-якого сегменту є розмір, масштаб і структура внутрішньосегментного трафіку.

Розмір сегмента визначається фізичною відстанню між найбільш віддаленими точками.

Масштаб сегмента визначається кількістю об’єднаних у ньому хостів.

Внутрішньосегментний трафік в загальному випадку складається з локального трафіку, вихідного, вхідного і транзитного відносно сегменту, який розглядається.

Локальним називається трафік, який формується в результаті інформаційного обміну хостів в межах сегменту. Розподіл локального трафіку в сегменті називають замиканням трафіку в сегменті.

Вихідним називається трафік, який генерується хостами сегмента і є спрямованим за межі даного сегмента до хостів інших сегментів.

Вхідним називається трафік, генерований хостами інших сегментів і призначений хостам даного сегмента.

Транзитним відносно сегмента називається трафік, який генерований хостами інших сегментів та адресований хостам, розташованим поза даним сегментом.

Відповідно до перерахованих складових внутрішньосегментного трафіку будемо розрізняти наступні види сегментів.

Сегмент замикання локального трафіку (СЗЛТ) – сегмент, у якому циркулює тільки локальний трафік. Це приклад закритої, ізольованої мережі. Існують плоскі і опуклі СЗЛТ.

Плоский СЗЛТ відповідає фізичному сегменту зі спільним комунікаційним середовищем, де рівень замикання локального трафіку припадає безпосередньо на фізичне середовище. Прикладом може бути невелика мережа робочої групи з топологією «спільна шина», яка побудована з використанням кабелю, або з топологією «зірка» з використанням комунікаційного обладнання фізичного рівня.

Опуклий СЗЛТ відповідає сегменту з комутованою топологією, де трафік замикається через логічний вузол (обладнання канального або мережевого рівня). Такий вузол виконує обов’язки опорного вузла. Наприклад, та ж мережа робочої групи, що має топологію «зірки», але з використанням комутатора в центральному пункті. Опорний вузол, через який хости обмінюються повідомленнями локального трафіку сегмента, визначає рівень замикання трафіку в опуклому сегменті.

Сегмент формування вихідного трафіку (СФВихТ) – сегмент, хости якого генерують трафік, спрямований за межі сегменту.

Сегмент розподілення вхідного трафіку (СРВхТ) – сегмент, у якому є лише трафік, які надходить від зовнішніх відносно нього, хостів.

У СФ_ВихТ і СР_ВхТ не завершено процес перенесення інформації з кінця в кінець (від джерела до одержувача), і це визначає особливості топологій їх логічних зв’язків. Топологією логічних зв’язків таких сегментів є «дерево з корінням». У разі СФ_ВихТ траєкторії руху трафіку спрямовано від хостів до вузла – «кореня дерева», в якому концентрується вихідний трафік, а в разі СР_ВхП – навпаки. Вузол, який є «корінням дерева», у зазначених сегментах виступає у ролі транзитного вузла.

Оскільки на практиці всі мережі побудовано як відкриті системи можна припустити, що в багатьох випадках один і той же сегмент виконує відразу декілька функцій з формування трафіку (рис. 9).

Рисунок 9 – Поєднання функцій СФ_ВихТ і СР_ВхТ в одному сегменті

Структурований СЗЛТ відображено як сукупність вкладених один в одного сегментів з поєднанням функцій СЗЛТ, СФ_ВихТ і СР_ВхТ (див. рис. 10). У такому сегменті існує декілька рівнів замикання трафіку, кожен з яких визначається статусом відповідного опорного вузла. Прикладом може бути мережа великого відділу, яка складається з рівня замикання локальних трафіків робочих груп і рівня замикання трафіку відділу.

Сегментом формування транзитного трафіку (СФТТ) називається сегмент, у якому є концентрований трафік від хостів зовнішніх сегментів. СФТТ має особливий статус. Це магістральний сегмент. Він об’єднує опорні, опорно- транзитні або власне транзитні вузли і визначає рівень замикання трафіку, оскільки перерозподіляє трафік між усіма об’єднаними ним сегментами, що мають нижчий статус.

Відмінною особливістю такого сегменту є підвищення вимог до пропускної спроможності магістральних ліній і продуктивності вузлів.

У мережевій термінології такий сегмент називається магістральною мережею (Backbone Network).

Рисунок 10 – Поєднання функцій СЗЛТ, СФВихТ і СРВхТ в одному сегменті

2.4 Організація Інтернету

Інтернет – це мережа, яка не має єдиного центру управління і в той же час працює за єдиними правилами і надає всім своїм користувачам єдиний набір послуг. Інтернет – це «мережу мереж», але кожна вхідна в Інтернет мережа керується незалежним оператором – провайдером послуг Інтернету, або сервіс-провайдером (Internet Service Provider, ISP). Деякі центральні органи існують, але вони відповідають лише за єдину технічну політику: за узгоджений набір технічних стандартів, за централізоване призначення таких важливих для гігантської складовою мережі параметрів, як імена та адреси комп’ютерів і мереж, що входять в Інтернет, але не за щоденну підтримку мережі в працездатному стані. Такий високий ступінь децентралізації має свої переваги і недоліки (рис. 11).

Переваги виявляються, наприклад, в легкості нарощування Інтернету. Так, новому постачальнику послуг досить укласти угоду принаймні з одним із існуючих провайдерів, після чого користувачі нового провайдера отримують доступ до всіх ресурсів Інтернету. Негативні наслідки децентралізації полягають в складності модернізації технологій і послуг Інтернету. Будь-які докорінні зміни вимагають узгоджених зусиль всіх провайдерів послуг, в разі «одного власника» вони проходили б набагато легше. Інший недолік – не дуже висока надійність послуг Інтернету, так як ніхто з провайдерів не відповідає за кінцевий результат, наприклад, за доступ клієнта А до сайту В, якщо вони знаходяться в мережах різних постачальників.

Стрімке зростання числа користувачів Інтернету змінив ставлення корпоративних користувачів і операторів зв’язку до цієї мережі. Сьогодні Інтернет підтримується практично всіма традиційними операторами зв’язку. Крім того, до них приєдналася велика кількість нових операторів, що побудували свій бізнес виключно на послуги Інтернету (інтернет-сервіс-провайдинг).

Діяльність сервіс-провайдерів зосереджена на організації так званих сервісних вузлів (Service Nodes), за допомогою яких реалізується доступ користувачів до різних мережевих служб та інформаційних ресурсів як даного вузла, так і віддалених вузлів Інтернету. При цьому постачальники послуг (провайдери) також є споживачами телекомунікаційних послуг (послуг з транспортування інформації), які надаються мережевими операторами зв’язку.

Регіональні провайдери послуг надають послуги Інтернету в рамках певного регіону (область, штат, графство, округ – в залежності від прийнятого в тій чи іншій країні адміністративного поділу), а локальні провайдери послуг працюють, як правило, в межах одного міста.

Зв’язки між постачальниками послуг будуються на основі двосторонніх угод про взаємну передачі трафіку. Такі угоди називають піринговими. Піринг (peering – сусідство) – угода інтернет-провайдерів про обмін трафіком між своїми мережами, а також технічну взаємодію, що реалізує дану угоду: з’єднання мереж і обмін інформацією про мережеві маршрути по протоколу BGP.

Магістральний оператор, зазвичай, має пірингові угоди з усіма іншими магістральними операторами (так як їх не багато), а регіональні оператори, як правило, укладають такі угоди з одним з магістральних операторів і з декількома іншими регіональними операторами.

Для того щоб провайдерам було простіше організовувати свої пірингові зв’язки, в Інтернеті існують спеціальні центри обміну трафіком, в яких з’єднуються мережі великої кількості провайдерів. Такі центри обміну називаються Internet eXchange Point (IXP), або Network Access Point (NAP).

Центр обміну трафіком є засобом реалізації пірингових зв’язків, для цього він надає постачальникам послуг приміщення і стійки для установки комутаційного обладнання.

Рисунок 11 – Структура Інтернету

Всі фізичні і логічні з’єднання між своїм обладнанням провайдери послуг виконують самостійно. Це означає, що не всі мережі провайдерів, які користуються послугами того чи іншого центру обміну даними, автоматично обмінюються трафіком між собою, обмін відбувається між мережами тільки в тому випадку, коли між провайдерами укладено пірингову угоду і вони його реалізували в даному центрі обміну.

В Інтернеті існує неофіційна градація провайдерів Інтернету за рівнями (tiers) в залежності від того, хто з них і кому платить за передачу транзитного трафіку Інтернету. Провайдери верхнього рівня (Tier 1 – це, як правило, провайдери міжнародного і національного масштабу) можуть досягти будь-якої частини Інтернету без плати за транзитний трафік: у них у всіх є некомерційні пірингові угоди один з одним. Провайдери другого рівня (Tier 2) відносяться до змішаного типу: з одними провайдерами у них є некомерційні пірингові угоди, з іншими – договори про плату за транзит свого трафіку. І нарешті, провайдери третього рівня (Tier 3) зовсім не мають безкоштовних пірингових угод і платять іншим провайдерам за транзит свого трафіку.

2.5 Споживачі послуг

Усі клієнти – споживачі інфокомунікаційних послуг – можна розділити на два великі класи: масові індивідуальні клієнти і корпоративні клієнти.

У першому випадку місцем споживання послуг виступає квартира або приватний будинок, а клієнтами – мешканці, яким потрібні перш за все базові послуги – телефонний зв’язок, телебачення, радіо, доступ в Інтернет. Для масових індивідуальних клієнтів дуже важлива економічність послуги – низька місячна оплата, можливість використання стандартних термінальних пристроїв, таких як телефонні апарати, телевізійні приймачі, персональні комп’ютери, а також можливість задіяти існуючу кабельну систему між офісом оператора зв’язку і будинком клієнта. Присутня в багатьох місцевостях традиційна телефонна проводка – це серйозне обмеження для надання послуг доступу в Інтернет і нових телекомунікаційних послуг, так як вона не була розрахована на передачу даних, а підведення до кожного дому нового якісного кабелю, наприклад волоконно-оптичного, – справа дорога (хоча цей варіант стає все більш доступним). Тому для надання комп’ютерних послуг таким клієнтам розроблені специфічні технології доступу через існуючі в будинку закінчення телефонної мережі. У цьому випадку нові швидкісні цифрові технології доступу (DSL) використовують телефонну мережу, але тільки на відрізку між будинком клієнта і офісом оператора зв’язку, а далі дані передаються в обхід телефонної мережі по комп’ютерній мережі з комутацією пакетів. Існують також технології доступу, в яких для передачі даних використовується наявна в місті мережа кабельного телебачення.

Корпоративні клієнти – це підприємства і організації різного профілю. Мережами підприємств (Enterprise Networks), або приватними мережами (Private Networks), називають мережі, які належать установам і компаніям, інтереси бізнесу яких виходять за межі ринку телекомунікацій. Відмінною особливістю приватних мереж є те, що всі ресурси мережі використовуються виключно співробітниками підприємства, яке є власником мережі. Крім того під терміном «приватна» мережа розуміють також закриту мережу, призначену для конфіденційного зв’язку. Дрібні підприємства (рис. 12) по набору необхідних послуг не надто відрізняються від масових клієнтів – це ті ж базові телефонія і телебачення, а також доступ до інформаційних ресурсів Інтернету.

Рисунок 12 – Мережа відділу (невелике підприємства)

Великі підприємства (рис. 13), що складаються з декількох територіально розосереджених відділень і філій, а також мають співробітників, які часто працюють вдома, потребують розширені послуг. Перш за все, подібною послугою є така транспортна послуга, як віртуальна приватна мережа (Virtual Private Network, VPN), коли оператор зв’язку створює для підприємства ілюзію того, що все його відділення та філії з’єднані приватною мережею, тобто мережею, яка повністю належить підприємству-клієнту і повністю керується підприємством-клієнтом.

Рисунок 13 – Корпоративна мережа

Насправді ж, для створення цієї ілюзії використовується комп’ютерна мережа оператора, тобто загальнодоступна мережа, яка одночасно передає дані багатьох клієнтів.

Корпоративні користувачі все частіше отримують не тільки транспортні, а й інформаційні послуги операторів зв’язку, наприклад послуги хостингу, переносяться власні сервери, веб-сайти і бази даних на територію оператора, доручаючи останньому підтримувати їх роботу і забезпечувати швидкий доступ до них для співробітників підприємства і, можливо, інших користувачів мережі оператора. Поширені останнім часом хмарні сервіси посилили цю тенденцію, дозволяючи корпоративним користувачам (і індивідуальним теж) отримувати інформаційні послуги прозорим способом, не піклуючись про встановлення, конфігурації і супроводі серверів та програмного забезпечення.