12.4. Foton texnologiyasi asosidagi telekommunikatsiyaning
optik tarmoqlari
Keyingi o‗n yilliklar telekommunikatsiyaning jadal suratlarda
rivojlanishi
bilan
xarakterlidir,
bu
rivojlanish
ko‗p jixatdan
mikroelektronika va materialshunoslikning yutuqlariga asoslangan
bo‗lib, axborotni samarali taqsimlash, qayta ishlash, saqlash, shuningdek
1980
1985
1990
1995
2000
2005 г.
2010
2015
Медные
оптические
мобилные
WiMax
tizim va uzatish muxitining o‗tkazuvchanlik qobiliyatini keskin oshirish
imkonini berdi. Zamonaviy telekommunikatsiyaning bosh xususiyati –
signallarni raqamli ko‗rinishda uzatish va qayta ishlashdir, buning
nazariy asosida analog signalni ekvivalent diskret, ya‘ni raqamli signal
bilan almashtirish mumkinligi xaqidagi Kotelnikov (Shennon) nazariyasi
yotadi. Raqamlashtirish, ularni amalga oshirish imkoniyati bo‗lgunga
qadar shakllantirilgan ilmiy g‗oyalarni joriy etish imkonini berdi va
buning natijasida, analog tizimlarga nisbatan kengaytirilgan xizmatlar
spektriga ega, iqtisodiy samarali raqamli aloqa tizimlarini qurish
imkoniyati tug‗ildi.
Hamma
telekommunikatsiya
texnologiyalari,
jamiyatni
axborotlashtirish jarayonining jadallashishi sababli, xajmi juda tezda
oshib borayotgan axborotlarni uzatish uchun yuqori tezlikli kanallarga
muxtojdirlar. Bu axborot tarmoqlarining o‗tkazuvchanlik qobiliyati va
moslashuvchanligi ortishi orqali yaqqol namoyon bo‗lmoqda. Bitta
foydalanuvchiga nisbatan xisoblaganda o‗tkazish mintaqasi (polosasi)
keskin ortmoqda. Buning natijasi sifatida, Internet resurslaridan
foydalanish keskin ortishi kuzatilmoqda – baxolashga qaraganda axborot
oqimining o‗rtacha xajmi dunyoda bitta foydalanuvchiga nisbatan
xisoblaganda yiliga 8 marta ortmoqda.
Uzatilayotgan axborotlar xajmining bunday ortishini faqat
signallarni uzatish muxiti sifatida optik tolani jalb etish orqali xal qilish
mumkin. Bu uzoq masofali telekommunikatsiya magistrallariga,
shuningdek lokal xisoblash tarmoqlariga xam mansubdir.
Optik tola xozirgi paytda axborotni uzatish uchun eng mukammal
fizik muxitdir, shuningdek etarlicha olis masofaga axborotlarning katta
oqimlarini uzatish uchun eng istiqbolli muxit deb xisoblanadi. Tolaning
afzalligi – regeneratsiya uchastkalarining uzun bo‗lishiga imkon
yaratuvchi so‗nish va dispersiyaning ozligi, axborotni katta tezlikda
uzatish imkonini beruvchi yuqori to‗sqinbardoshlik va o‗tkazish
mintaqasining (polosasining) kengligidir.
Bugunda optik tola amalda axborotni uzatish bilan bog‗liq bo‗lgan
hamma soxada qo‗llanilmoqda. Agar shaxsiy kompyuter darajasida
optik tolali interfeys simli bilan endigina yakkaxol kurashayotgan
bo‗lsa, magistral tamoqlarni qurishda esa optik tolaning so‗zsiz
xokimligi allaqachondan fakt bo‗lib qolgan. Optik tolaning tijorat
aspektlari xam uning foydasiga gapirmoqda – tola kvarsdan, ya‘ni qum
asosida tayyorlanadi, qumning zaxirasi esa juda ko‗pdir.
Xozirgi paytda butun dunyo bo‗yicha aloqa xizmatlarining hamma
taqdimotchilari bir yilda bir necha o‗n ming kilometrli optik tolali
kabellarni er ostiga, okeanlar, dengizlar, daryolar tubiga, tonnellarga,
LEP
bo‗yicha va kollektorlarga yotqizmoqdalar. Juda katta
kompaniyalar, jumladan IBM, Lucent Technologies, Nortel, Corning,
Alcoa
Fujikura,
Siemens,
Pirelli
kompaniyalari
optik
tolali
texnologiyalar soxasida intensiv tadqiqotlar olib borishmoqda. Eng
progressiv texnologiyalar qatorida zich spektrli multipleksirlashni
DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing) va nol bo‗lmagan
aralash dispersiyali tolani TrueWave (Lucent Technologies) yoki
DWDM signalini uzatish uchun maxsus mo‗ljallangan SMF-LS
(Corning) ko‗rsatish mumkin.
Bu tadqiqotlarning natijasida 1996 yilda bitta tolada 55ta DWDM
kanallarini multipleksrlashga erishildi, bunda bitta kanalning uzatish
tezligi 20 Gbit/s bo‗lib, yig‗indi natijasida 1,1 Tbit/s tezlikka erishildi.
Xozirda mavjud bo‗lgan tizimlar 100 ortiq kanallarni qo‗llashi,
natijada bir necha o‗nlab gigabit sekund o‗tkazuvchanlik qobiliyatiga
ega bo‗lishi mumkin.
Rivojlanishning keyingi bosqichi fotonikaning rivojlanishi bo‗ldi.
Bu yo‗nalishning imkoniyatlari, tolaning ―suvli kirlanishi‖ni yo‗qotish
va
DWDM
texnologiyalarini
qo‗llash, shuningdek signallarni
regeneratsiyalashning eng muxim funksiyalarini va raqamli oqimlarni
kommutatsiyalashni
optik
signallarni
elektrik
signallarga
o‗zgartirmasdan bevosita optik diapazonda amalga oshirish xisobiga
tolada qo‗llanilayotgan chastota polosasini kengaytirish va uzatish
tezligini 300 Tbit/s gacha oshirish bilan bog‗liqdir.
Zich multipleksirlash usuli paydo bo‗lishi bilan, shuningdek
trafikni shakllantirish, xizmat ko‗rsati va uzatish bo‗yicha hamma
funksiyalarni bajarish imkonini beradigan qurilmalarni ishlab chiqilishi
va bu xol to‗liq optik muxitda bo‗lishligi uchun optik tarmoqlar,
shuningdek ular asosida qurilgan global tarmoqlar mustaqil texnologiya
sifatida e‘tirof etildi.
Global tarmoqlar (Wide Area Networks, WAN), ular shuningdek
territorial, kompyuter tarmoqlari xam deb ataladi, katta territoriyalarga –
viloyat, region, mamlakat, kontinent yoki er sharining hamma joyiga
tarqalgan abonentlarning katta soniga o‗zining servislarini taqdim
etishga xizmat qiladi.
Telekommunikatsiyalarning rivojlanish evolyusion jarayonining
oxirgi maqsadi – Global axborot infrastrukturasini yaratishdir, u
foydalanuvchilarga xizmatlar to‗plamini taqdimlaydigan, ochiq ilovalar
to‗plamini ta‘minlovchi va axborotning hamma turlarini qamrovchi va
uni istalgan joyda istalgan vaqtda maqbul narxda va sifat bilan olish
imkoni ta‘minlaydi.
Aloqa kanallarining juda uzunligi sababli global tarmoqlarni qurish
juda katta xarajarlarni talab qiladi, unga kabellarning narxi va ularni
yotqizish bo‗yicha ishlar, kommutatsion uskunalar va kanalning zaruriy
o‗tkazish mintaqasi (polosasi)ni ta‘minlovchi oraliq apparaturalarga
xarajatlar,
shuningdek
katta
territoriyalarga
taqsimlangan
telekommunikatsiya tarmoqlarining apparaturalarini ishlash xolatida
saqlash uchun ekspluatatsion xarajatlar kiradi.
Global kompyuter tarmoqlarining tipik abonentlari, turli shahar va
mamlakatlarda joylashgan, o‗zaro ma‘lumotlar almashinish zarurati
bo‗lgan, korxonalarning lokal tarmoqlaridir.
Global tarmoqlar odatda yirik telekommunikatsiya kompaniyalari
tomonidan abonentlarga pullik xizmat ko‗rsatish uchun yaratiladi.
Global xisoblash tarmoqlaridan tashqari axborotlarni uzatish
territorial tarmoqlarning boshqa turlari xam mavjuddir. Birinchi
navbatda bular bir necha o‗nlab yillar davomida ishlab kelayotgan
telefon va telegraf tarmoqlari, shunindek teleks aloqadir.
Global tarmoqlarning narxi o‗ta yuqoriligi sababli yagona global
tarmoqni yaratish uzoq vaqtli tendensiyasi mavjuddir, bu tarmoq
istalgan
turdagi
ma‘lumotlarni uzatishi mumkin: kompyuter
ma‘lumotlari, telefon so‗zlashishlari, fakslar, telegrammalar, televizion
tasvirlar, teleteks (ikkita terminallar orasida ma‘lumotlar uzatish),
videoteks (tarmoqda saqlanayotgan ma‘lumotlarni o‗z terminaliga olish)
va boshqalar. Telekommunikatsiya xizmatlarini integratsiyalash uchun
dastlabki texnologiya ISDN o‗tgan asrning 70-yillarida rivojlana
boshladi. Xozircha tarmoqlarning xar bir turi aloxida ishlab turibdi va
ularning eng qalin integratsiyasi umumiy birlamchi tarmoqlar – PDH va
SDH tarmoqlardan foydalanish soxasida amalga oshrilgan, bugunda
ularning yordamida kommutatsiyalanuvchi tarmoqlarda doimiy kanallar
tuzilmoqda.
Texnologiyalarning
rivojlanish
yangi
bosqichida
integratsiyalangan tarmoqlarni yaratish, yangi meros nom bilan
Broadband ISDN (V-ISDN) davom etmoqda, ya‘ni keng polosali
(yuqori tezlikli) xizmatlari integratsiyalangan tarmoqlar. V-ISDN
tarmoqlar universal transport sifatida ATM texnologiyalariga asoslanadi
va tarmoqning oxirgi foydalanuvchilariga turli shakldagi axborotlarni –
kompyuter ma‘lumotlari, audio- va videoaxborotlarni tarqatish uchun
yuqori satxdagi turli xizmatlarni, shuningdek foydalanuvchilarning
interfaol o‗zaro bog‗lanishini qo‗llaydi.
Bu
o‗ta
katta
xajmdagi
axborotlarni
uzatish
faqat
telekommunikatsiyaning optik tarmoqlari asosida bo‗lishi mumkin.
Telekommunikatsiya optik tarmoqlarini rivojlantirish narxi
pastligini va mavjud tarmoq texnologiyalari bilan moslashtirish
osonligini,
shuningdek
o‗tkazish
kengligining
amalda
cheklanmaganligini
xisobga
olganda,
yaqin
vaqtlarda
telekommunikatsiyaning global va magistral tarmoqlari to‗liq optik
tarmoqlarga o‗tishini kutish mumkin.
Telekommunikatsiyaning keng mintaqali (polosali) optik tolali
tarmoqlari o‗zaro bog‗lanish elektron muxitning yangi shakllarini,
biznes-echimlar, o‗qitish bo‗yicha takliflarni, shuningdek axborot-
kommunikatsion texnologiyalarning rivojlanish yangi bosqichini – grid
–kompyutingni amalga oshirish uchun imkoniyat ochmoqda.
Xozirgi kunda ulkan taqsimlangan tarmoqni tuzish mumkin, lekin
uchastkalar orasida ma‘lumotlarni almashtirish murakkab bo‗ladi, ularni
foydalanilayotgan ma‘lumotlar uzatish tarmog‗i asosida yagona resursga
birlashtirish esa xozircha mumkin emas. Bu katta xajmdagi axborotlarni,
katta ma‘lumotlar bazasini (BD) qo‗shimcha xisoblash resurslarini talab
qiladigan xisoblashlarni bajarish uchun, kontinentlar orasida tezkor
almashtirishga imkon bermaydi.
Bu muammolarni echish uchun ayrim mamlakatlarda Grid
loyixalari amalga oshirilmoqda.
Xozirda Rossiya muxim bir loyixa, ―Polarnet-grid‖ loyixasini
taklif etgan. Bu loyixa axborot koridorini tashkil etish uchun Evropa,
SHimoliy Amerika va Osiyoni eng qisqa arktik marshrut bilan
bog‗lovchi unikal suv osti optik tola tizimini qurishga mo‗ljallangan. Bu
optik magistral umumiy uzunligi 19500 kilometr bo‗lib London
shaxrini Aleut orollaridagi Datch-Xarbor punkti bilan bog‗lashi ko‗zda
tutilgan.
Taxmin qilinishicha, Polarnet loyixasini amalga oshirish natijasida
grid- kompyutingning birlik axborotga sarf xarajatlari 5 marta
kamaytiriladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |