Интернет

Рис. 13.20. Связь двух компьютеров сети

своим провайдером, запустить программное обеспечение, например Internet Phone (Интернет-Телефон), и найти необходимого абонента в списке активных пользователей, также использующих эту программу. Оба компьютера должны быть включены и на них загружено одинаковое ПО. Конечно, такую передачу речи нельзя назвать в полной мере телефонной связью. Это связь между абонентами Интернета, обладающими компьютерами. Распространению технологии телефонной связи по компьютерным сетям может способствовать возможность разговаривать пользователям, имеющим в своем распоряжении не только компьютеры, но и обычные телефоны. Для этого принимаются специальные шлюзы, реализующие связь Интернета и телефонных сетей (рис. 13.21).

Функция шлюза - это компрессия, аналого-цифровое преобразование сигнала и разбиение его на IP-пакеты, а также выполнение обратного процесса. Шлюзы подключаются с одной стороны к телефонной сети, а с другой - к Интернету. При вызове с телефона на компьютер вызов передается через телефонную сеть на шлюз. Затем шлюз посылает вызов компьютеру, сжимая и упаковывая телефонный сигнал в пакеты для передачи по IP-сети. Если на обоих концах линии установлены телефоны, то речевой сигнал первого абонента посылается по телефонной сети на ближайший шлюз, где разбивается на IP-пакеты, а затем передается по Интернету на второй шлюз, ближайший ко второму абоненту. Этот шлюз принимает пакеты, восстанавливает из них исходный сигнал и посылает его по телефонной сети вызываемому абоненту.

В основном компьютерная телефония в Интернете не сильно отличается от телефонии и локальной сети. Но есть и особенности. Одной из основных задач при управлении потоком речевой информации по Интернету становится обеспечение небольшой, и глав-

Рис. 13.21. Связь абонентов телефонной сети через Интернет

ное, постоянной задержки. В сетях ПД постоянную и предсказуемую задержку информации должны обеспечивать коммутаторы или маршрутизаторы. Для этого при обработке очередей пакетов каждый коммутатор или маршрутизатор для каждого пакета должен знать приоритет и допустимое время нахождения в очереди. В сетях с коммутацией пакетов, где используется виртуальное соединение, известны параметры соединения, включая сведения о маршруте и числе транзитных узлов, и поэтому каждый узел имеет возможность определить динамический приоритет пакета и допустимое время на его обработку.

В сетях с маршрутизацией, к числу которых принадлежит Интернет, транзитный узел (маршрутизатор), как правило, не знает, через какое количество транзитных узлов предстоит пройти пакету, пока он не достигнет адресата. Поэтому у транзитного узла отсутствуют данные, необходимые для определения допустимого времени обработки пакета. Кроме того, маршрутизация пакетов требует более продолжительного времени обработки пакета на узле. Это время не является постоянным и носит случайный характер. Также имеет значение и динамический режим, применяемый в Интернете, когда маршрут передачи последующего пакета может отличаться от маршрута, по которому был передан предыдущий. Это может привести к нарушению порядка следования пакетов и необходимости их сортировки на приемной стороне, что также оказывает влияние на увеличение задержки. Если добавить общую проблему перегруженности транспортных узлов Интернета, то обеспечение небольшой и постоянной задержки еще более затруднено.

Существует два способа решения этой проблемы: - резервирование части пропускной способности сети для передачи

пакетов с речевой информацией;

- построение магистральной транспортной сети Интернет на основе технологии Frame Relay или ATM.

Согласно первому способу, для того чтобы более эффективно использовать зарезервированную полосу пропускания, на оконечном или шлюзовом оборудовании должна осуществляться предварительная концентрация речевой информации. При этом IF- пакеты должны формироваться не по мере поступления речевых сигналов, а с некоторой задержкой, достаточной для сборки информационного блока больших размеров. Передача речи в больших информационных блоках упрощает процедуру управления очередями на транзитных узлах, что существенно в связи с неразвитой системой приоритетов протокола IF. Однако реализация этого подхода приводит к появлению дополнительной задержки. Для резервирования полосы пропускания в сети IF может использоваться метод WFQ (Weighted Fair Queuing) или протокол RSVF (Resource Reservation Protocol), разрабатываемый фуппой перспективных разработчиков Интернета IETF (Internet Engineering Task Force).

Метод WFQ позволяет для каждого вида сообщений выделить определенную часть полосы пропускания. Оператор через систему административного управления может задать количество очередей (до 10 очередей для ПД и одну очередь для системных сообщений). В случае, если одна очередь не использует полностью выделенную ей полосу пропускания, то свободный резерв полосы пропускания может задействоваться для передачи информации из следующей очереди. Этот метод позволяет гибко использовать ресурсы сети. Например, если для очереди с речевой информацией зарезервировано 50 % пропускной способности, а используется 30 %, то следующая очередь будет получать в свое распоряжение дополнительно 20 % до тех пор, пока эта пропускная способность снова не потребуется очереди с речевой информацией.

Протокол RSVP предназначен только для резервирования части пропускной способности. Используя RSVP, отправитель периодически информирует получателя о своем количестве ресурсов сообщением RSVP Resv , передаваемым в обратном направлении. Если ресурсов достаточно, то отправитель начинает передачу. Если ресурсов не достаточно, получатель должен снизить требования или прекратить передачу информации. Как альтернатива может использоваться алгоритм управления потоками на основе системы приоритетов. Механизм управления приоритетами предусматривает введение до 16 приоритетов, а также возможность организации нескольких логических потоков в рамках одного физического соединения.

Согласно второму способу (рис. 13.22), пограничные узлы IP взаимодействуют друг с другом через виртуальное соединение сети Frame Relay или ATM, для которых обеспечиваются параметры на-