VoIP

Planiranje telekomunikacijskihmreža

* Autorizirana predavanja

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15.

Predavanja

e‐test (na predavanju)

Programski zadatak 2x

Seminarski zadatak na predavanjima

Seminarski zadatak prezentacija 2x

Seminarski rad popis tema

Seminarski rad  ROK

Obrane aktivnosti tijekom semestra

Raspored aktivnosti

Prijenos govora IP mrežama

• Početkom devedesetih godina pojavljuju se prve aplikacije koje su omogućavale Internet 

korisnicima da korištenjem određenih programskih paketa ostvare telefonske pozive prema 

drugim aktivnim Internet korisnicima 

• Istodobno se pojavljuju i prvi davatelji usluga IP telefonije,

• Korištenjem odgovarajućega programa, koje je korisnik učitavao s poslužitelja davatelja 

IP usluga na svoje računalo, korisnik je mogao ostvariti telefonske pozive prema drugim 

istodobno prijavljenim korisnicima iste usluge.

• Pojavljuju se i prvi govorni pristupnici (VGW ‐ Voice Gateway) koji omogućuju telefonske pozive 

iz podatkovnih mreža prema pretplatnicima u javnim telefonskim fiksnim i mobilnim mrežama i 

obratno, tj. omogućuju da se s uobičajenoga telefonskoga terminala nazove nekoga tko koristi 

osobno računalo kao telefonski aparat. 

Prijenos govora IP mrežama

CHAT

VIDEO‐KONFERENCIJA

ZAJEDNIČKO UREĐIVANJE DOKUMENATA

Prijenos govora IP mrežama

• ekonomičnije korištenje prijenosnih kapaciteta,

• govorni i faks promet sažimaju se korištenjem naprednih kodnih algoritama (sa 64kbit/s na npr. 6.3 ili 8 kbit/s) u govornim pristupnicima na granici između javne komutirane telefonske mreže (PSTN ‐ Public SwitchedTelephone Network) i IP mreže te se u tom obliku prenose IP mrežama do drugoga pristupnika. Zadaća toga pristupnika je vratiti govorni promet u oblik pogodan za prijenos PSTN mrežom.

•Veliki omjer kompresije vodi maloj iskoristivosti u transportu (zaglavlja postaju dulja nego informacijsko polje)

•Operatori nove generacije (Next‐Gen Telcos), koji su isključivo okrenuti VoIP uslugama, su najčešće organizacije s izgrađenom globalno upravljanom IP mrežnom infrastrukturom koje sklapaju partnerstva s tradicionalnim telefonskim operatorima. Tradicionalni operatori se, pak, posredstvom govornih pristupnika spajaju na njihovu mrežu. 

• iznimno povoljne cijene internacionalnih poziva,

• pretplatnici obično koriste multimedijalna osobna računala, a mreži davatelja usluge pristupaju preko javnoga Interneta,

• pozivi završavaju na govornome pristupniku koji ima ulogu mosta prema partnerskoj PSTN mreži. 

• Zahtjevi sa stajališta korisnika su:

1. Transparentnost pristupa korisnika IP mreži i javnoj komutiranoj telefonskoj mreži (PSTN)

2. Jednostavnost uspostavljene veze

3. Mogućnost izbora kvalitete, odnosno time i cijene usluga

4. Audio i videokomunikacija

5. Konferencije

• IP telefonija koristi Internet protokol (IP) za prijenos govora u paketima preko IP mreže,

• u principu je moguća na bilo kojoj paketskoj mreži koja koristi taj protokol, kao npr. Internet, 

intranet ili lokalna mreža (LAN ‐ Local Area Network),

• govor se u IP telefonima ili govornim pristupnicima i na granici između PSTN i IP mreža digitalizira, 

komprimira i pakira u IP pakete koji se onda prenose preko IP mreže zajedno s ostalim IP prometom,

• u algoritmima kodiranja koji se koriste u VoIP rješenjima je uobičajeno potiskivanje tišine, tj. 

neprenošenje informacije i nezauzimanje prijenosnih kapaciteta tijekom perioda kada razina jačine 

govora padne ispod određene granice.

IP telefonija

• Kanal se u mrežama s komutacijom kanala uspostavlja tijekom cijeloga trajanja telefonskog poziva 

uz fiksnu širinu pojasa (bandwidth) od 64 kbit/s koja je rezervirana i za vrijeme perioda tišine, u 

normalnome telefonskom razgovoru oko 60% vremena sudionik ne govori.

•Govorni pristupnik sažima govorni signal iz dva razloga: 

‐ smanjenja potrebnih prijenosnih kapaciteta i 

‐ smanjenja kašnjenja u IP mreži. 

• prijenos u stvarnome vremenu, budući da se radi o usluzi koja je na kašnjenje iznimno osjetljiva. 

• prijenos govora u vrlo malim paketima, značajno manjim od paketa koji prenose podatkovne

informacije,

• na strani gdje se generira promet nastalo bi puno veće kašnjenje po pojedinom paketu da pristupnik

iz PSTN mreže uzima govornu informaciju tijekom velikoga vremenskog odsjeka i tek nakon toga je

komprimira i pakira u jedan paket,

• izgubljeni ili oštećeni veliki IP paketi s puno govorne informacije rezultirali bi time da strana koja ih

prima ne može reproducirati nikakvu korisnu govornu informaciju tijekom dužega perioda

•Velika količina malih i brojnih IP paketa s govornom informacijom, korištenje usmjeritelja koji imaju

iznimno dobre performanse što se tiče brzine usmjeravanja i pregledavanja tablica usmjeravanja.

• ‐ kašnjenja do 200ms (toleriranje)

Protokolna arhitektura

• IP (Internet protocol), je protokol mrežnoga sloja koji pruža nepouzdanu, nekonekcijsku 

isporuku informacija, bez garancije isporuke (Best Effort),

• prima podatke od viših slojeva, dodaje zaglavlje koje sadrži informaciju o primljenim podacima 

i prosljeđuje ih nižem sloju,

• pakete nazivamo Internet protokol datagramima,

• slanje paketa u odgovarajuću sljedeću točku usmjeravanja (next hop) gdje su svi potrebni 

podaci o usmjeravanju sadržani u Internet protokol zaglavlju,

• ako je veličina podataka koji dolaze iz transportnoga sloja veća od maksimalne veličine koju 

kanal može prihvatiti, Internet protokol obavlja fragmentaciju i ponovno sklapanje paketa. 

•TCP (TransmissionControl Protocol), protokol za nadzor prijenosa je konekcijski orijentirani protokol transportnoga sloja na IP baziranoj mreži,

• prije slanja bilo kakvih podataka uspostavlja se veza između dva krajnja sustava,

•TCP protokol preuzima brigu o svim paketima kako bi osigurao da svi stignu na odredište,

•vremenske kontrole i retransmisije kako bi se osigurale konekcijske usluge,

•upravljanje tokovima podataka i otkrivanje pogreške,

•koristi potvrde kako bi provjerio stižu li paketi na odredište bez grešaka te je pogodan za pouzdanu razmjenu podataka

•H.323 protokol je ITU protokol za multimedijsku komunikaciju

‐ svaka krajnja točka pripada nekoj zoni, a u svakoj zoni postoji Gatekeeper. Sve krajnje točke jedne zone su registrirane kod svoga Gatekeepera. Krajnje točke su H.323 terminali (IP telefoni ili rješenja za osobna računala) te govorni pristupnici s H.323 podrškom koji predstavljaju mostove prema PSTN mrežama. H.323 specificira da terminali moraju, kao minimum, imati podršku za govor dok su podrške za prijenos podataka i videa tek opcije. 

‐Gatekeeper je zadužen za mapiranje adresa (IP prema E.164 telefonskim adresama i obratno), kontrolu pristupa i kontrolu dodjeljivanja prijenosnih kapaciteta pojedinim vezama.

• Komponente H.323 standarda

• Postoje četiri osnovne komponente:

•‐Terminali – koriste se za kontinuiranu 

•dvosmjernu multimedijsku real‐time komunikaciju. H.323 terminal može biti računalo koje podržava navedeni standard ili telefon.

•‐ Poveznici – spajaju dvije različite mreže. Npr. Poveznik povezuje i osigurava komunikaciju između H.323 terminala i mreža s komutacijom linija.

•‐Administrator poveznika‐Obavlja funkcije kao što su adresiranje, odobrenje i provjera ispravnosti za terminale i poveznike, upravljanje pojasnom širinom, te naplata korisničkih usluga.

•‐Višespojna upravljačka jedinica (MCU) osigurava podršku za konferenciju sa 3 ili više H.323 terminala. MCU upravlja resursima konferencije, određuje vrstu audio i videokodera, te može upravljati tokom informacija.

⁄Audio Codec

⁄G.311

⁄G.327

⁄G.329

⁄Video Codec

⁄H.261

⁄H.263

⁄User Data

⁄T.120

⁄RTP

⁄H.245 Control

⁄Q.931

⁄Call Setup

⁄RAS

⁄Control

⁄LAN

⁄interface

⁄Audio 

⁄equipment

⁄Video 

⁄equipment

⁄Data

⁄equipment

⁄ System

⁄Control

⁄User

⁄ Interface

⁄ Struktura H.323 terminala

⁄H.323

⁄Terminal

⁄H.323

⁄pretvorba protokola

⁄&

⁄prekodiranje medija

⁄PSTN⁄PSTN

⁄terminal

Gateway

•Omogućava vezu s različitim vrstama terminala (koji nisu H.323):

‐ analognim PSTN terminalima

‐ ISDN terminalima (H.320)

‐ B‐ISDN terminalima (H.321, H.310)

•Glasovni promet je real‐time promet ; ako je predugo kašnjenje pri dostavljanju IP paketa, govor će biti nerazumljiv.

‐ kašnjenja zbog propagacije, kašnjenja zbog obrade i Jitter‐a

Tablica: Različiti algoritmi kompresije i MOS faktor

CODEC Bandwith (kbps) MOS Kašnjenje

(ms)

G.711 PCM 64 4,4 0,75

G.726 ADPCM 40/32/24/16 4,2 1

G.728 LD-CELP 16 4,2 3-5

G.729 CS-ACELP 8 4,2 10

G.723 ACELP 5,3 3,65 30

Jitter

• Problem  izgubljenih  paketa  rješava  se  u  sklopu  codeca.  Postoji  više  različitih algoritama za ublažavanje efekta izgubljenih paketa, a neki od njih su: 

‐ ignorirati  izgubljene  pakete;  ako  je  riječ  o  malim postotcima

‐ kod većih postotaka možemo ponoviti prethodno primljeni paket, npr. paketi 1, 2 i 3 stignu do odredišta, a paket 4 se negdje izgubio tokom prijenosa. Receiver čeka neko vrijeme (prema jitter bufferu) i tada pokreće strategiju sakrivanja (concealment strategy). Ta strategija ponovo pokreće zadnji primljeni paket (u ovom slučaju paket 3) tako da slušatelj ne osjeti prekid. Pošto izgubljeni dio govora traje samo 20 ms, vjerojatno je da slušatelj neće osjetiti razliku. Ova se tehnika može primijeniti samo ako je izgubljen samo jedan paket. Ako je više paketa izgubljeno strategija skrivanja se pokreće samo jedanput dok se ne primi slijedeći paket. 

‐ izgubljene pakete možemo interpolirati nekom od prediktorskih metoda. Prediktor  se  "navikava"  na  visinu  i  boju  glasa  u  toku  normalne konverzacije,  a  u  slučaju  gubitka  paketa  pokušava  predvidjeti  kakav  je sadržaj nosio taj paket.

•Operator mora osigurati pristupne metode preko kojih će korisnik ostvariti povezivanje s 

dovoljnim prijenosnim kapacitetima na IP okosnicu gdje se nalaze različiti poslužitelji.  

‐ izgradnju metropolitan LAN infrastrukture gdje krajnji korisnici koriste Ethernet ožičenje do 

vlastitoga doma za spajanje DRG‐a (Digital Residential Gateway)  na mrežu, 

‐ bežičnu lokalnu petlju (WLL ‐Wireless Local Loop) u kojoj krajnji korisnik spaja DRG na 

prijenosnu opremu koja mu omogućava bežični širokopojasni pristup na IP okosnicu,

‐ spajanje na postojeću infrastrukturu kabelske televizije (CATV – Cable TV) ili 

korištenje tehnologije asimetrične digitalne petlje (ADSL ‐Asymmetric Digital Subscriber Line)

za pristupanje IP okosnici davatelja usluge, tj. spajanje na ADSL modem. 

Telegrafska mreža 

Planiranje telekomunikacijskihmreža

* Autorizirana predavanja

Planiranje telegrafske mreže

Telegrafska mreža omogućava telegrafsku komunikaciju (razmjena znakova odnosno tekstova) između dva korisnika

‐ za brzinu 50 bit/s (elektromehanički teleprinteri)  – 120 Hz

‐ za brzinu 100 bit/s (elektromehanički teleprinteri) – 240 Hz

‐ za brzinu 200 bit/s (poluelektronički teleprinteri)  – 480 Hz

‐ za brzinu 300 bit/s (elektronički teleprinteri)  – 720 Hz

Organizacija telegrafske mreže u Republici Hrvatskoj

‐ pristupna razina,‐ tranzitna razina i‐međunarodna razina

MC+TC

MUX 45

MUX 238

-Međunarodna i tranzitna telegrafska centrala Zagreb

-MUX 238 (bivše čvorne centrale)

-MUX 45 (bivše krajnje centrale)

Struktura telegrafske mreže

a. korisnički terminali (teleprinteri ‐ dalekopisači),

b. pretplatnički vodovi (telefonska mreža),

c.  uređaji za daleke priključke (prijelaz s jednolike na dvoliku istosmjernu struju),

d.  uređaji za simultano korištenje pretplatničkih vodova (za telefoniju i telegrafiju) i

e.  krajnja (pristupna) centrala.

Spojna telegrafska mreža

Brzina telegrafiranja(Bd)

Razmak srednjihfrekvencija

(Hz)

Broj telegrafskih kanala ujednom telefonskom kanalu

50 120 24100 240 12200 480 6300 720 4

Brzina telegrafiranja (Bd) Broj telegrafskih kanala u jednomtelefonskom kanalu

50 46100 22200 10300 7

(TDM)

(FDM)

Mreže za prijenos podataka

Planiranje telekomunikacijskihmreža

* Autorizirana predavanja

Mreža za prijenos podataka omogućava telekomunikacijski prijenos podataka između dva korisnika različitim brzinama ovisno od potreba korisnika i mogućnostima prijenosnog medija

Mrežne usluge:

• Konekcijske (Connection Oriented)

‐ Resursi mogu biti rezervirani za svaku vezu‐ Nadzor i upravljanje stanjem‐QoS

•Nekonekcijske (Connectionless Oriented)

‐ Paketi – neovisne jedinice ‐ Nepotrebna rezervacija resursa‐ Ne jamči se QoS

Komutiranje:

Komutacija kanala

‐Malo kašnjenjeKomutacija paketa

‐Visoka iskoristivost za bursty promet

Elementi mreže

‐ Korisnik

‐ Komutacija (čvor) linijska brzinaveličinakašnjenje, propusnostvrijeme uspostave veze

‐ Link (grana) BERBit/sduljina (m)

Kašnjenje ovisi o:

Veličini paketa /(brzina prijenosa)

Udaljenosti između izvora i odredišta informacije /(brzina rasprostiranja signala)

Kašnjenja u komutacijskom čvoru + trajanja obrade 

Bursty promet Statistički multipleks

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

T1 T2 T3 T5T4 T6 T7 T8 T9 T10 T11 T12 T13 T15T14

0

Aktivnost %

Vrijeme

Korisnik 1Korisnik 2Korisnik 3

Datagramska mrežaIP, individualno usmjeravanje paketa, učinkovitost, kolebanje kašnjenja (loše)

Virtualni kanaliX.25, Frame Relay, ATM, usmjeravanje istim putem bez rezervacije, iskoristivost, vrijeme uspostave veze (loše)

Paketske mreže

•Token ring

• Ethernet

• X.25

• Internet

• Frame Relay

•ATM

⁄Brzina prijenosa 4 i 16 Mbit/s

‐ podaci se jednosmjerno propuštaju duž prstena, koje pregledaju svi 

čvorovi

‐ podatak u čvoru koji je njemu adresiran, kopira i označava da je 

poruka pročitana

‐ poruka napreduje duž prstena, ona se na kraju vrati pošiljaocu, koji 

označava da je poruka uspješno primljena i uklanja je 

Ethernet

xx  Base  yy

⁄Brzina prijenosa ⁄tip kabela ili duljina (x100m)

⁄Koaksijalni kabel

⁄Upredena parica

⁄Optički kabel

⁄10

⁄100

⁄1000

⁄Mrežna kartica

⁄Hub 

⁄Repeater – obnavljanje signala

⁄Bridge – udaljeni segmenti mreže

⁄Switch

⁄Router

Computer

Repeater

ComputerComputer

ZONAKOLIZIJE

Computer

Repeater Repeater

ComputerComputer

ZONAKOLIZIJE

Switch

• Izravan pristup

⁄Putem zakupljenog četverožičnog/dvožičnog telefonskog voda

⁄Brzine prijenosa u rasponu od 9.600 bit/s do 2 Mbit/s.

• Pristup putem komutirane telefonske mreže

‐ ostvaruje se preko glavnog telefonskog priključkaDTE DTE

K

DTE DTE

⁄‐ Kontrola toka od čvora do čvora mreže

⁄‐ Pogodan za lošije prijenosne medije BER 10‐4

X.25

• razvoj prijenosnih medija i prijenosnih sustava doveo je, s vremenom, do povećanja kvalitete prijenosa

• istovremeno su reducirane funkcije procesiranja pogrešaka što je otvorilo mogućnost povećanju brzine prijenosa.

⁄Tehnika prijenosa okvira stvorena je s ciljem da omogući:

⁄Alternativu zakupljenim kanalima. 

⁄Prednosti koje prijenos okvira sadrži u tom smislu su: širina prijenosnog opsega nije ograničena na 

kanal kao što je to slučaj kod komutiranog načina prijenosa; mogućnost obrade prometa varijabilne 

širine pojasa za vrijeme trajanja veze; mogućnost multipleksiranja više poziva unutar jedne 

pristupne linije.

⁄Alternativu X.25 protokolu prijenosa podataka. 

⁄Prednosti prijenosa okvira u ovom slučaju su: veća brzina prijenosa; manje kašnjenje.

⁄Standardiziranu tehnologiju prihvaćenu od strane proizvođača telekomunikacijske opreme. 

Prijenos okvira predstavlja podlogu za povezivanje kompatibilne opreme različitih proizvođača.

Frame Relay

Ponuda javne mreže koja omogućava korisnicima prijenos podataka između više udaljenih lokacija –organizacije ne moraju planirati, graditi i održavati vlastite duplicirane puteve do svake od svojih lokacija

128k

128k

128k

128k

Zakupljenivodovi

128128128128k

Frame Relaymreža

64k/128k

64k/128k 64k/128k

64k/128k

512k

⁄Prednosti: ‐mrežom upravlja telekom operater

‐manje korisničke opreme FRAD – Frame Relay Access Device

‐ fleksibilnost, nadograđivanje kapaciteta

⁄Usporedba zakupljenih vodova i Frame‐Relay‐a

Frame Relay protokol omogućuje prijenos podataka u rasponu brzina 

od 64 kbit/s do 34 Mbit/s,

⁄‐ potpuno transparentan za ATM mrežu i ATM mrežom se koristi samo kao brzom okosnicom

⁄‐ kontrola pogrešaka i izgubljenih paketa – korisnik

PVC (permanent virtual circuit) – stalna virtualna linija, logički unaprijed definiran put kroz mrežu 

operatora

SVC (switched virtual circuit) – komutirani virtualni put, privremene veze

Frame Relay port – ulazna točka na mrežu operatora – više PVC‐a može koristiti jedan port

Parametri Frame Relay protokola su:

‐CIR (Commited Information Rate) koji definira zajamčenu brzinu prijenosa koja je korisniku stalno dostupna.

‐ EIR (Excess Information Rate), koji predstavlja (veću) brzinu koju korisnik ima na raspolaganju u slučaju potrebe prijenosa podataka iznad zajamčene brzine.

Moguće je definirati omjer CIR/EIR maksimalno do vrijednosti 1:8.

Parametri CIR/EIR kod Frame Relay protokola omogućavaju optimalno iskorištenje raspoloživog prijenosnog opsega 

Frame Relay uslugu HT‐a preporučuje se svim korisnicima koji imaju potrebu povezivanja točka‐točka, a čiji komunikacijski zahtjevi nisu preveliki 

Mehanizam kontrole izvora VBR prometa

Burstćelija

Normalanslijed ćelija

Punjenjebucket-a

Dubinabucket-

a

Odbačenaćelija

Punjenjebucket-a

Dubinabucket-

a

Pretični spremnik definiran je s:

• brzinom punjenja, 

• brzinom pražnjenja i 

• dubinom spremnika. 

CBR (Constant Bit Rate)

VBR (Variable Bit Rate)

Konstantna brzina bita

Dostupna ili nespecificirana brzina bita

Promjenjiva brzina bita

Vrijeme

postotakkapaciteta

linije

100%

0%

Višeuslužna širokopojasna mreža ‐ ATM

• prosječna veličina zahtijevane širine pojasa (bandwith) u mrežama za prijenos podataka svake segodine gotovo udvostručuje

• sve je više novih poslovnih IT aplikacija koje masovno uvode prijelaz s alfanumeričkog na grafičkokorisničko sučelje, uz uključenje sve više multimedijalnog sadržaja (glas, slika, video)

• neovisni analitičari tržišnih kretanja predviđaju daljnji porast Frame Relay, ATM i IP usluga naeuropskom tržištu

• nakon višegodišnjeg razvoja, ATM je implementiran kod velikog broja telekom operatora kaonajperspektivnija tehnologija okosnice mreže te kao usluga koja pridonosi konvergenciji govornih,podatkovnih i multimedijskih usluga u jednu višeuslužnu mrežu.

ATM korisniku predstavlja bržu i fleksibilniju usluguFrame Relay – LANATM –razne vrste prometa

Glavne karakteristike ATM su:

• korištenje ćelije fiksne veličine kao jedinice za prijenos informacije (53 okteta), zahtijevaju manje obrade od obrade paketa varijabilne duljine

• identifikacija svake komunikacijske jedinice sa labelom zaglavlja ćelije (5 okteta)

vrsta informacije, usmjeravanje, stavljanje ćelije u ispravan poredak, kontrola     pogrešaka 

⁄Asinkrona komutacija – svaki bit u sekundi mrežnog kapaciteta dostupan je svakoj ćeliji

⁄pojasna širina se u ATM ne zaposjeda, osim pri stvarnom prijenosu informacija.

⁄Statističko multipleksiranje ćelije kroz mrežni put prema informaciji o kvaliteti usluge iz zaglavlja

različite vrte prometa – prioriteti  ‐QoS

⁄Skalabilnost – prenošenje prometa na raznim brzinama (brze i spore aplikacije)

Elementi mreže

• Mrežno korisničko sučelje (user network interface)

• Kvaliteta usluge

‐ dostupnost

‐ točnost prijenosa informacije

‐ prioritet

‐ kašnjenje

•Veze između lokacija korisnika

⁄Konstantna brzina prijenosa – najveći prioritet i najmanje kašnjenje, stalno dostupan kapacitet s predvidljivim performansama GLAS, TELEVIZIJA, VIDEO NA ZAHTJEV, VIDEOKONFERENCIJA

⁄Promjenjive brzine prijenosa u realnom vremenu – tolerancija manjih promjena u brzini prijenosa i manjih gubitaka ćelija KOMPRIMIRANI GLAS, INTERAKTIVNI VIDEO

⁄Promjenjive brzine prijenosa koje se ne odvijaju u realnom vremenu – INTERNET PROMET

Usluge raspoložive brzine prijenosa – primjene koje mogu prilagoditi svoje zahtjeve raspoloživim resursima u mreži PAGING

Usluge neodređene brzine prijenosa – primjene nezavisne o vremenu PRIJENOS DATOTEKA, RAD NA DALJINU

⁄Virtual Channel VC – logička veza između dvije krajnje točke 

⁄Virtual Path VP – sadrži više virtualnih kanala

⁄Virtual Channel Connection VCC – sadrži više virtualnih puteva

Informacijski tok

AAL - ATM Adaptation Layer

ATM Layer

ćelije

SDH / SONET Layer

ATM ćelije (53)

slijed bita STM-1 155 Mbit/s

⁄Komutacijska tablica stvara se dinamički, odnosno novi zapisi se dodaju prilikom uspostave svake konekcije. Na portu 1 korisnički podaci različitih konekcija prepoznaju se samo po različitom VCI broju ‐ identifikator virtualne konekcije . 

⁄Komutator na koji dolaze ATM ćelije će na osnovu tog broja, i na osnovu podataka koji se nalaze u komutacijskoj matrici proslijediti ćeliju na točno određeni izlazni port. 

Ulaz

1

2

3

1

29

45

64

29

2

1

1

3

45

29

29

64

PORTVPIVCI PORT

VPIVCI

Izlaz

29

1

2

3

45

64

29

ATMkomutator

SONET – sinkrona optička veza 

‐ predstavlja standardan način multipleksiranja prometa velike brzine iz multipleksora raznih proizvođača unutar svjetlovodnih optičkih kabela

‐ transportna usluga prve razine (ATM – usluga druge razine)

STM (SynchronousTransfer Mode) predstavlja sinkroni transportni način

Sdh – EUROPSKA VERZIJA SINKRONIH OPTIČKIH BRZINA

Brzina (Mbit/s)

Razina signala po USA SONET-u

SONET kanali Razina signala po europskom SDH

SDH kanali

52 OC-1 28 DS-1 ili 1 DS-3 STM-0 21 E1

155 OC-3 84 DS-1 ili 3 DS-3 STM-1 63 E1 ili 1E3

622 OC-12 336 DS-1 ili 12 DS-3 STM-4 252 E1 ili 4E3

2488 OC-48 1344DS-1 ili 48 DS-3 STM-16 1008 E1 ili 16E3

9953 OC-192 5376 DS-1 ili 192 DS-3 STM-64 4032 E1 ili 64E3

Razvoj mreža za prijenos podataka u Republici Hrvatskoj

1971. godine – prvi prijenos podataka brzinom 200 bit/s

1973. godine – prvi analogni zakupljeni vodovi

1987. godine – puštena u rad posebna javna mreža za prijenos podataka (PSPDN) komercijalnog naziva CROAPAK

1995. godine – Hrvatska se uključuje u ˝IP svijet˝ izgradnjom Internet mreže koja danas nosi komercijalni naziv Hthinet

1996. godine – izgradnjom i puštanjem u rad mreže digitalnih zakupljenih vodova komercijalnog naziva CROLINE po prvi put se na ovim prostorima nudi i Frame Relay usluga 

2000. godine – izgrađena je i puštena u rad širokopojasna višeuslužna mreža s  ATM okosnicom po kojoj se između ostalih po prvi put korisnicima nude na ATM‐u temeljene usluge. 

CROAPAK

‐ javna telekomunikacijska mreža u Republici Hrvatskoj namijenjena isključivo prijenosu podataka i radi na osnovu komutacije paketa, odnosno okvira.

ST

RI OS

SB

VZ

VU

KC

BJ

KA

PU

ZD

DU

KT

SIB

VIN

POZ

PS 100

PS 10

VIR

CAK

ZAB

SK

GOS

PS 50

PFS 550

PSPDN - Slovenia, Austria, Italy, Germany - 64k RoutesZG

PS 100/FS 700

FSI FRAME RELAY - 2M

X.75 PACKET SWITCH - 2M

FII FRAME RELAY - 2M

CROAPAK ROUTES

PAZ

ZG1

ZG

ZG5GZAOP

CROAPAK NODES

ZG2

ZG3

ZG4

PFA 30/130

GSM-1

GSM-2

GSM-5

GSM-4

GSM-3

GSM-6

NM400

GSM-8GSM-7

‐ međunarodni centar sa centrom za nadzor i održavanje mreže (NMC‐ NetworkManagementCenter)

‐ prikupljanje podataka o tarifi i statistici iz kojega se otvaraju i zatvaraju korisničkipriključci i rute (spojni vodovi)

‐ komutacijski čvorovi (8) i‐ koncentratori (27).

Na spojnim vezama između čvorišta, te između čvorišta i koncentratora koristi se Ericssonova inačica X.75 protokola (sustava signalizacije), te FII (omogućava Frame Relay promet) i FSI (omogućava X.25 i Frame Relay promet)

Na korisničkoj razini u uporabi su slijedeći protokoli:

• X.25 kao temeljni korisnički paketski protokol.

• X.3, X.28 i X.29 skup protokola namijenjenih asinkronom pristupu,• SNA/SDLC IBM‐ov protokol, te•Q.921 protokol prijenosa okvira (Frame Relay‐a).

Brzine prijenosa podataka s kojima korisnici mogu raditi ovise o vrsti pristupa CROAPAK mreži.Korisnici imaju dva načina fizičkog pristupa:

• izravni pristup,

kada mogu komunicirati brzinama prijenosa podataka definiranim preporukom X.1, u rasponu od1,2 kbit/s do (teoretski) 2 Mbit/s, te svim naznačenim protokolima, i

• pristup posredstvom biranog telefonskog priključka,

kod kojeg je pristupna brzine ograničena na maksimalni iznos od 14,4 kbit/s i asinkroni protokol(X.3, X.28 i X.29).

‐ centar za nadzor i održavanje mreže (NMC‐Network Management Center),

‐ prespojni čvorovi (ST‐ Switching and Transport) i‐multipleksori (MUX).

22

ST20/RSplit 2

21

ST20Split 1

23

ST20Split 3

ST20/RCentar

31

32

ST20Donji Grad

51

ST20/RKozala

52

ST20Opatija

53

ST20Susak

1

ST1000/RDraskoviceva

MN1M

M

M 1.14.3

M

MM

M

M

M

M

MN2

MN6

MN5

MN4

MN3

2

ST1000/RTrnje

3

ST20Jurisiceva

4

ST20Pescenica

5

ST20Tresnjevka

6

ST20Crnomerec

7

ST20Dubrava

TC2 Remete

DXC Stockholm

DXC FrankfurtDXC Klagenfurt

DXC Ljubljana

8

ST20Trnsko

9

ST20Zitnjak

10

ST20Vrapce

Osijek

Zagreb

Rijeka

Split

linkovi 2 Mbit/s

INTERNETRUTER

INTERNETRUTER

INTERNETRUTER

INTERNETRUTER

INTERNETRUTER

INTERNETRUTER

Đakovo 1.9.1Vukovar 1.9.2Vinkovci 1.9.3Pozega 1.9.4Slavonski Brod 1.10.1OS Centar 1.10.4

Varazdin 2.3.1Cakovec 2.3.2Zabok 2.3.3Karlovac 2.3.4V. Gorica 2.4.1Krapina 2.4.2Draškovićeva 1.15.2

UPSHladnjaca, 1.5.4

Barčićeva 1.9.1Pazin 1.9.2Pula 1.9.3Gospic 1.9.4Kozala 1.10.4

Kanal1 2.2.1Kutina 2.2.3Zagrepčanka 2.2.4Sv. Nedjelja 2.3.1Bjelovar 2.4.1Koprivnica 2.4.2Virovitica 2.4.3Sisak 2.4.4Trnje 2.5.4Utrina, 1.14.4

Šibenik 1.9.1Zadar 1.9.2Dubrovnik 1.9.3ZD Gaženica 1.9.4Split2 1.10.4Solin 1.10.2Dicmo 1.11.2Split2Divulje 1.9.4

MUXZAK 30-5

MUXZAK 30-5

MUXZAK 30-5

MUXZAK 30-5

Dynanet

Dynanet

Dynanet

Dynanet

Dynanet

Dynanet

Dynanet

INTERNETRUTER

1.5.3

1.10.31.5.3

1.14.1

1.5.2 1.5.29

1.5.4

1.5

.1

1.5.3 1.5.37

1.14.1

1.5.1

1.5.1

128 kbit/s1.14.3

1.8.12 Mbit/s

1.5.1

1.5.1 1

1.6.4

1

1.5.4

2 Mbit/s1.8.1

1.5.1

1.5.1

2

1.5.2

3

1.5.2

1.5.3

1.5.3

1.5.2

4

1.5.1

1.5.3

2

1.5.2

1.5.4

1.5.1

1.5.3

1

3

1.5.1

1.5.4

1.5.3

1.5.2

2

1.5.2

1.5.3

GZAOP

GPGZ

1.10. 2

1.5

.4

9

1.5.4

1.5.3

1.5.2

1.5.1

8

1.5.1 1.5.2

1.5.2

1.5.2

1.7.4

1.8.21.8.3

1.7.3

1.8.4

1.7.1

1

1.5.4

1.5.4

1.5.3

1.5.3

3

MREŽA DIGITALNIH ZAKUPLJENIH VODOVACROLINE

1.10.1

1.10.4

1.6.2 1.5.21.5.1

28,29,30,31

20,21,22,23

24,2

5,26

,27

24,25,26,27

12,13,14,151.5.11

4

1.6.3

1.5.3

3

2

8

2

11

7

3

1.5.3

265

1.5.11.6.1

1.5.11.6.1

1.6.3

3

1.14.2

1.5.2

10

10

8

10

2

1.6

.2

1.5.4

4

1.5.3

1.5.3

1.8.89

DXC Wien

1.5.4

1.8.1

1.11.51.7.21.6.4

9

1.5.411

1.5.2

Dynanet

Zaprešić 1.7.1Črnomerec

Dynanet

Rovinj 1.6.1Poreč 1.6.2Umag 1.6.3

Linkovi 34 Mbit/s

Dynanet

Samobor 1.7.1Jurišićeva

Križevci, 1.7.1Sesvete 1.7.2Dugo Selo 1.7.3Pešćenica 1.7.4Zelina 1.10.1

ZG, Trnje2.2.5.3.1

1.12.3

1.5.4

Split1

Dynanet

DynanetDynanet

TrnskoŽitnjak

Dynanet

Trešnjevka

Prema Draškovićevoj1.2.5.1.1

1.10.1

Prema Draškovićevoj1.2.5.2.1

Prema Trnju2.2.5.2.1

Prema Trnju2.2.5.1.1

1.9.1

CROLINE

‐ izgrađena i počela sa eksperimentalnim radom 1995. godine, a prešla na  komercijalni rad 1996. godine

⁄Izvor:

Gornja razina mreže sastoji se od ATM komutatora u okosnici mreže i rubnih ATM pristupnih uređaja (koncentratora) koji su s komutacijskim čvorovima okosnice povezani ili izravnim optičkim nitima ili preko SDH prijenosnih sustava.

Temeljna uloga rubnih ATM koncentratora je:

• fleksibilna uporaba sučelja za prihvat korisničkog pristupa do 2 Mbit/s za ATM i ne‐ATM usluge, bez suvišnog zauzimanja slotova u okosnici

• usnopljavanje prometa prije ulaska u okosnicu mreže

• pretvorba ne‐ATM prometa u ATM promet uporabom standardnih ATM prilagodnih slojeva AAL

• koncentracija prometa na jedan širokopojasni port ATM komutatora u okosnici (preko STM‐1 up‐linka)

Spajanje u ATM jezgru

⁄v STM‐1 (155 Mbit/s) ‐ isključivo optički

⁄v ATM E3 (34 Mbit/s) ‐ isključivo električki, G.707, G.708, G.709

⁄Spajanje u rubnu ATM mrežu

⁄v Frame Relay E3 ‐ isključivo električki. G.707, G.708, G.709

⁄v CE, FR, ATM E1 ‐ električki, G.703, G.704 

⁄Spajanje u pristupnu mrežu

⁄v do 1 Mbit/s (64 kbit/s, 128 kbit/s, 256 kbit/s, 512 kbit/s, 1 Mbit/s) skoro isključivo dvožično

⁄v iznad 1 Mbit/smogućnost četverožičnog spajanja

56

Lokacije ATM čvorova i koncentratora

Lokacije ATM koncentratora

155 Mbit/s konekcije okosnice- planirano 622 Mbit/s155 Mbit/s realizirane konekcije

prema koncentratorima155 Mbit/s planirane konekcije

prema koncentratorima

Varaždin

Èakovec

Krapina

Koprivnica

Bjelovar

Virovitica

Osijek

VinkovciSlavonski Brod

PožegaSisak

Rijeka

Pula

Split

Dubrovnik

Šibenik

Zadar

Gospiæ

Karlovac

Zagreb

Višeuslužna ATM mreža- okosnica i distributivni dio -

Split

Rijeka

ATM jezgra

Rubna ATM mreža

ATM pristup

Korisnička domena

ATM

ATM

ATM

STM-1STM-4

STM-1STM-4

STM-1STM-4

Mux

Mux

Mux

Mux

Mux

Mux

Mux

ATM

ATM

ATM

ATM

ATM

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

STM-1

E1

E1

E1

E1E1

E1

E1

E1

STM-1

E3

ModemHDSL

ATM

ATM

128k

512k

128k

E1

128k

256k

256k

BBModem 128k

256k

512k

IMUX

IMUX

n x E1

E2, E3

E2, E3

ModemHDSL

E1HDSLModem

E1HDSLModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem

BBModem128k

Router

E3

E1

E1

E1

E1E3, STM-1

E1, nxE1

128k - 2M

Internet

Globalna mreža koju tvori mnogo povezanih mreža uporabom TCP/IP protokola i zajedničkog adresnog prostora.

• komutacija paketa• nekonekcijsko povezivanje •TCP transportni, IP mrežni protokol

⁄Struktura mreže

⁄Adresiranje utemeljeno na vrstama mreža

⁄A velika

⁄B srednja 

⁄C mala

⁄D multicast group (usmjeravanje na više odredišta)

⁄razina pristupa mreži ( Network Access Layer )

⁄mrežna razina ( Internet Layer )

⁄prijenosna razina ( Transport Layer )

⁄korisnička razina ( Application Layer )

⁄Maskiranje podmreža

⁄Alat za dizajniranje mreža

⁄Dijeli mrežu na više manjih podmreža korištenjem maski

⁄IP adresa – adresa mreže adresa podmreže adresa računala

⁄Maska 32 bitna kao i IP adresa

⁄MTU – Maximum Transfer Unit

⁄Najveća duljina paketa koji se može slati mrežom

⁄Veće duljine – potreba fragmentacije – više fragmentacija – veće kašnjenje

Klijent DHCP poslužitelj

⁄Zahtjev za IP broj

⁄Ponuda IP broja

⁄Prihvaćanje IP broja

⁄Potvrda IP broja

⁄DHCP – Dynamic Host Configuration Protocol

⁄Ne postoji potreba za unaprijed definiranim IP brojem

⁄Poslužitelj prema zahtjevima klijenata dodjeljuje IP adrese

IPv4 IPv6

⁄32‐bitna adresa 128‐bitna adresa

⁄Slaba kontrola QoS Nove mogućnosti QoS

⁄Nema ugrađenu sigurnost Ugrađena bolja sigurnost

GRID MREŽA

• Prva od velikih primjena grida bit će obrada ogromne količine podataka koji će se sakupljatikada proradi Large Hadron Collider (LHC) u CERN‐u. Očekuje se da će se godišnje sakupiti15000 Terabajta (15×1015 bajta) takvih podataka.

• Zbog toga je u CERN‐u pokrenut projekt Enabling Grids for e – SciencE (EGEE ) kojim je uEuropi izgrađen splet (grid ) računala koji se uglavnom sastoji od grozdova (clusters )računala. Pojedinačna računala u grozdovima snage su današnjih osobnih računala. Na tajje način povezano oko 150 grozdova s približno 20000 procesora i spremničkim prostoromod 4000 Terabajta (4×1015 bajta).

Hvala na pažnji!