Проблема возрастающих требований к пропускной способности

Довольно долгое время считалось, что волоконнооптическая инфраструктура в принципе может обеспечить неограниченную пропускную способность для Internet и других телекоммуникационных приложений.

Откуда появилось такое убеждение, не совсем понятно. Возможно, оно исходило от людей, считающих, что раз оптические кабели способны обеспечить высокую пропускную способность (а в наши дни уже введено в действие множество сетевых магистралей на оптическом кабеле), то современные, да и будущие приложения не превысят их возможностей.

Но одно можно сказать наверняка: те, на ком лежит ответственность за выбор таких кабельных систем для модернизации сетевых магистралей, которые бы отвечали стремительному росту трафика в Internet, ничего подобного придумать не могли. Многие из них озабочены поиском средств, благодаря которым в ближайшие несколько лет можно будет увеличивать пропускную способность. Существующее оборудование по производству кабелей исчерпывает свои возможности, а для создания нового нужны планы, время и деньги. Кроме того, может возникнуть проблема производства самого волокна.

4 ноября газета New York Times сообщила, что в этом году потребность мировой индустрии телекоммуникаций в оптоволокне достигнет 16,25 млн. миль, а его общая стоимость - 6 млрд. долл. Однако производство отстает от спроса, и в этом году дефицит может привысить 1,25 млн. миль. Спрос подогревает общемировой процесс денационализации телекоммуникаций. Вдобавок конкуренция со стороны спутниковых систем, ведущих прямую трансляцию, заставляет американские компании кабельного телевидения проводить масштабную модернизацию инфраструктуры своих сетей связи.

Чтобы добиться увеличения пропускной способности компании, пробуют самые разные варианты - от увеличения скорости передачи данных до мультиплексирования частот сигналов (wave division multiplexing, WDM). Обратите внимание, что емкость (capacity) и пропускная способность (bandwidth) - это не одно и то же. Такие технологии, как WDM, позволяют увеличить емкость, увеличив число каналов, а не пропускную способность, что имело бы место при увеличении скорости передачи. Использование технологии WDM для функционирования четырех каналов связи OC-48 (2,4 Гбит/с) через один оптический кабель не превращает их в один канал OC-192 с пропускной способностью 9,6 Гбит/с. Вместо этого получается четыре канала, каждый из которых независимо от остальных начинается и заканчивается в портах маршрутизаторов или коммутаторов.

Но на какие бы ухищрения ни пускались компании, им будет трудно угнаться за растущими требованиями к пропускной способности, тем более если эти требования будут стремительно возрастать.

Поверьте, это не очередная статья, пророчащая неминуемую гибель Internet. Названные мною проблемы реальны, но все же не требуют немедленного решения. Я же хотел бы обратить внимание еще на один вопрос.

Одна из особенностей сети Internet в наши дни состоит в том, что в ней продается лишь одно: возможность IP-подключения. Если передаваемая информация представляет собой нерегулярные сообщения (счет на 3 миллиона или фрагменты электронной почты), когда допустима задержка доставки на несколько минут, это не играет большой роли. Услуги такого рода позволяют провайдерам Internet конкурировать только на основе цен. Если (а лучше сказать когда) сетевая инфраструктура сможет обеспечивать различные уровни качества услуг, их провайдеры начнут конкурентную борьбу на базе качества передачи данных. Возможно, это также позволит им регулировать рост собственных потребностей в пропускной способности, с тем чтобы производство оптических кабелей не отставало от внедрения новых технологий.