Чем отличается виртуальный тракт от физического

Чем отличается виртуальный тракт от физического

Интегральные и оптические сети

Тема 2. Транспортные сети

2.1.2 Модель транспортной сети ATM

Модель транспортной сети ATM определена рекомендацией I.326 “Функциональная архитектура транспортных сетей, основанных на ATM” (11/1995) и базируется на основных положениях ряда других рекомендаций: G.805 “Общая функциональная архитектура транспортных сетей” (1995), I.311 “Общие сетевые аспекты B-ISDN” (1993) и другие.

Моделью определяются возможности более эффективного использования ресурсов цифровых транспортных сетей, в частности сетей SDH. Это достижимо благодаря переходу к передаче информационных пакетов (ячеек), формируемых из данных реального трафика при его поступлении. Таким образом, в физической транспортной сети не происходит распределение ресурсов (емкостей) передачи на фиксированной основе за пользователями, как это имеет место в SDH сети. Физический ресурс (емкость) транспортной сети ATM остается общим и предоставляется только на время передачи информации любого вида (речи, видео, данных), то есть несинхронизированно (асинхронно) к переносящей среде. Кроме того, эффективность повышается за счет процедур предварительной обработки данных (процедур исключения избыточности в сигнале), например, сжатия.

Физический уровень модели транспортной сети ATM чаще всего ассоциируется с сетью SDH, поэтому выясним сущность выше расположенных уровней (виртуального канала и виртуального тракта). Для этого необходимо определить, что представляет собой асинхронный режим передачи АТМ.

ATM – это пакетная технология коммутации, мультиплексирования и передачи, использующая пакеты малой и фиксированной длины, которые называются ячейками АТМ. Формат ячейки приведен на рисунке 2.15. В ячейке постоянной длины 53 байта (октета) информация пользователя помещается в 48 байт, а заголовок ячейки, 5 байт, содержит информацию для передачи, мультиплексирования и коммутации в сети. Ячейки, передаваемые очень большими скоростями, например, 155Мбит/с или 622 Мбит/с, обеспечивают сети гибкость и эффективность использования ресурсов.

Рисунок 2.15 Структура ячейки ATM

Технология ATM определена ITU-T как технология с ориентацией на соединение, то есть до передачи ячеек с данными между двумя оконечными узлами должно быть установление соединения. Для этого пользователь информирует сеть с помощью сигнальной системы о требованиях в отношении качества услуг (пиковое или среднее значение скорости передачи или ширины полосы частот).

Сеть с помощью сигнальной системы образует соединение через все промежуточные узлы. Соединение должно соответствовать требованиям пользователя. Если выделенная скорость передачи соответствует пиковой, то ATM не дает никаких преимуществ по сравнению с STM, которая работает с пиковыми значениями. Если выделенная скорость передачи меньше пиковой, то возрастает вероятность возникновения перегрузки сети. Для устранения перегрузок необходимо применение механизмов контроля перегрузок и управления трафиком.

Сеть ATM не только ориентирована на соединения, она может поддерживать передачу данных без установления соединения, то есть дейтаграммный режим. В случае если в сеть ATM не поступает нагрузки, по ней передается непрерывный поток пустых ячеек, которые могут заполнять пространство и между информационными ячейками.

Последовательность принимаемых ячеек в точке назначения одинакова последовательности ячеек, посылаемых от источника. В других пакетных сетях это условие необязательно.

Технология ATM обеспечивает приспосабливание скорости передачи к скорости генерации ячеек, что позволяет рационально использовать емкость сети. Таким образом, при снижении скорости передачи одним источником может быть организована или увеличена скорость передачи другими источниками, то есть мультиплексирование имеет статистический характер.

Такое мультиплексирование ячеек обеспечивает простую интеграцию разной исходной информации по одному каналу (тракту), что является одним из основных достоинств ATM.

Необходимо подчеркнуть и проблемы ATM.

При передаче ячеек наблюдается неравномерность отклонения времени передачи ячеек CDV (Cell Delay Variation). При сборке и разборке ячеек наблюдается отклонение во времени CAD (Cell Assembly/Reassembly Delay).

CDV возникает в очередях ожидания в коммутации и мультиплексорах, в результате чего изменяется интервал между двумя соседними ячейками. CAD появляется потому, что информационные данные записываются временно в память до их упаковки в ячейку. Время ожидания в памяти зависит от скорости генерирования данных.

Однако главный недостаток ATM состоит в том, что должна обеспечиваться значительная избыточность при установлении соединения, даже в случае передачи нескольких ячеек, что эффективнее реализуется в дейтаграммных сетях.

Важно подчеркнуть, что ATM не зависит от реализации физического уровня, то есть ячейки можно передавать внутри STM-N, цикла PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) и другими системами.

Важнейшая функция ATM – коммутация. Она осуществляет:

— контроль запросов на соединение;
— контроль перегрузки сети;
— распределение ресурсов сети между пользователями;
— контроль трафика сети (пиковой или средней скорости) и другие.

Функции ATM выстроены относительно ячеек ATM. Структуры ячеек и их заголовки приведены на рисунке 2.16.

Обозначения на рисунке 2.16:

GFC, Generic Flow Control – общее управление/контроль потока;
VPI, Virtual Path Identifier – идентификатор виртуального пути;
VCI, Virtual Canal Identifier – идентификатор виртуального канала.

PTI, Payload Type Identifier – идентификатор типа полезной нагрузки (нагрузка пользователя или сети, наличие или отсутствие перегрузки);

CLP, Cell Loss Priority – управление приоритетом потери ячеек;

HEC, Header Error Control – контроль ошибок в заголовке (исправление одиночных ошибок, синхронизация приемника ячеек).

Вид ячейки зависит от информации в поле данных (48 байт), получаемой от адаптационного устройства. Различают следующие виды ячеек:

— пустая (свободная) ячейка, выравнивает общий поток ячеек;
— присвоенная (определенная) ячейка, обеспечивает определенные услуги электросвязи по переносу трафика;
— исправная ячейка, имеет заголовок без ошибок в физическом уровне;
— неисправная ячейка, заголовок которой содержит ошибки, которые на физическом уровне не устранены;
— неприсвоенная ячейка, ячейка уровня ATM, которая не присвоена трафику, но имеет значения VPI и VCI;
— ячейка сигнализации, переносит информацию сигнального назначения между уровнями сигнализации;
— ячейка управления, может функционировать отдельно на виртуальный канал и виртуальный путь.

Центром внимания в транспортной сети ATM выступают виртуальный путь и виртуальный канал.

Виртуальный канал – основное понятие, описывающее однонаправленную передачу ячеек ATM.

Заголовок каждой ячейки содержит обозначение в идентификаторах VCI и VPI, которые точно определяют, какому виртуальному каналу и виртуальному пути принадлежит ячейка.

Идентификаторы VCI и VPI используются при коммутации. Именно они обеспечивают уникальный, то есть единственный адрес ячейки в сети транспортировки. Каждый участок сети между коммутаторами содержит в памяти таблиц маршрутизации идентификаторы определенных соединений. Ячейки, проходя через коммутаторы, меняют маршруты и, естественно, заголовки. Для каждого соединения виртуального канала маршрутная таблица формируется в среде установления вызова с помощью сигнальной системы или оператором сети.

Виртуальный путь – общее понятие, описывающее путь каналов (виртуальных каналов) с теми же самыми оконечными пунктами. В отличие от коммутации виртуальных каналов, в узлах, в которых производится коммутация виртуальных путей, значения VCI проходят через узел прозрачно. Виртуальные каналы внутри одного виртуального пути имеют одни и те же VPI.

На рисунке 2.17 представлено для наглядности изображение виртуальных путей и виртуальных каналов.

Транспортные сети ATM, построенные на основе виртуальных путей и каналов, могут поддерживать различные конфигурации сетей с различным требуемым числом каналов заданной пропускной способности. Разделение транспортных функций на функции каналов и путей – важная особенность ATM. При установлении соединения из конца в конец, пользователю нужен виртуальный канал. Виртуальные каналы одного пользователя или многих группируются в виртуальные пути. Через сеть соединение коммутируется в нескольких узлах ATM. Некоторые узлы коммутируют виртуальные пути, другие коммутируют пути и каналы.

Общий принцип коммутации ATM показан на рисунке 2.18.

При коммутации каналов и виртуальные пути, и виртуальные каналы заканчиваются в узле, то есть изменяются оба значения VCI и VPI. Если производится коммутация виртуального пути, то в узле заменяются только VPI.

Соединение виртуальных каналов – это последовательность звеньев виртуального канала между двумя точками, в которых происходит обмен содержания ячеек между уровнями ATM.

В соединении виртуального пути в оконечных точках меняются значения VPI. При этом оконечные точки не всегда совпадают с точками коммутации каналов.

Виртуальные пути и каналы являются предметом управления. Для этого в каждом канале и пути организуется передача служебных ячеек функций управления (наблюдения за качеством передачи).

При организации управления важнейшими функциями считаются:

— определение перегрузки коммутаторов и образование очередей на коммутацию;
— управление потоком трафика в пути и канале;
— оценка качества передачи информации (по задержкам передачи, по вариациям задержки передачи, по потерянным ячейкам).

Электронный учебно-методический комплекс по «ТМ и О ТС»

Самый нижний уровень в модели ATM это физический уровень. Главная задача этого уровня состоит в накоплении АТМ ячеек, посылаемых уровнем АТМ, и трансляции их физическому средству передачи. В противоположном направлении передачи физический уровень выделяет ячейки из потока битов, передаваемых средствами передачи, и посылает их уровню АТМ.

Физический уровень состоит из подуровней физической среды и конвергенции с системой передачи.

Физические среды АТМ специфицированы рядом международных организаций по стандартизации (АТМ-Forum, ITU-T, ANSI, ETSI). Пример спецификации приведен в таблице 3.5

Через физическую среду транслируется тактовый синхронизм в сети АТМ. Качество синхронизма определяется тактовым генератором и средствами передачи. В частности линейным кодированием:

CMI, кодом с инверсией групп символов; HDB-3 – троичным 2-х полярным кодом с чередованием полярности и вставками; NRZ-скремблированным – первым стандартом на линейное кодирование для транспортных сетей в глобальном масштабе.

Для размещения ячеек ATM на физическом уровне применяются следующие методы, рекомендованные ITU-T:

прямое размещение в среде передачи с выравниванием скоростей;

размещение в структуре STM-N;

размещение в структуре цикла передачи PDH;

размещение в структуре кадра PLCP и другие.

Прямые размещения в среде.

С помощью этого метода ячейки передаются непосредственно по подходящей физической среде, например, по медному или оптическому кабелю. Для выравнивания скорости битов и тем самым сохранения синхронизации применяются пустые ячейки, не несущие информации (рисунок 3.11). Пример стандартизированых скоростей передачи: 155 Мбит/с, 622 Мбит/с. Перед передачей возможно скремблирование.

Метод прямого размещения в среде передачи рекомендован к использованию на участке пользователь-сеть (интерфейс UNI).

Рис. 3.11 ячейки АТМ в среде передачи.

Таблица 3.5 Примеры стандартов физического уровня АТМ

Длина волны или волновое сопр.

Одномодовое стекловолокно 9 / 125 мкм

стекловолокно 9/125 мкм

Витая пара или коаксиальный кабель

Размещение в структуре STM-N

Для отображения ячеек ATM в структуре STN-N, где N = 1, 4, 16, 64, они вставляются непосредственно в контейнер С4. При этом каждый байт ячейки ATM занимает один байт для передачи информации в С4. Поскольку число байтов для передачи информации в С4 не кратно числу байтов в одной ячейке, ячейки могут перемещаться в пределах контейнера. Пример размещения приведен на (рисунке 2.12). При использовании STM-1 для ячеек отведен виртуальный контейнер VC4. Выделяемая при этом скорость передачи составляет = 149,76 Мбит/c.

Для STM-4 пропускная способность составляет 599,04 Мбит/с. В заголовке виртуального контейнера VC4 байт Н4 отмечает начало размещения ячеек АТМ. Адресное пространство размещения ячеек в VC4 ограничено числом 0-52 после Н4. В байте С2 заголовка VC4 делается отметка о загрузке ячеек АТМ.

Двоичная комбинация С2 будет соответствовать: 00010011.

Рисунок 3.12 размещение ячеек АТМ в STM-1.

Обозначения на рисунке 3.12:

RSOH, MSOH – заголовки секций регенерации и мультиплексирования;

J1, B3, C2, G1, F2, F3, H4, K3, N1 – байты маршрутного заголовка виртуального контейнера VC4;

STM-1 – синхронный транспортный модуль, передаваемый через физическую среду на скорости 155,520 Мбит/с.

Ячейки мультиплексируются в циклы VC4 (длительность цикла 125 мкс) одна за одной без свободных промежутков. В случае отсутствия информационных ячеек емкость VC4 заполняется пустыми ячейками. При этом разграничение ячеек происходит по байтам HEC и пустыми ячейками. В некоторых случаях возможно разграничение ячеек регулярными кадровыми структурами, как показано ниже, кадрами PLCP.

Размещение в структуре циклов передачи PDH

Ячейки ATM могут вставляться в сигналы PDH со скоростями 2,048 Мбит/с; 34,368 Мбит/с; 139,264 Мбит/с. Это стало возможным после принятия дополнений к рекомендациям ITU-Т G.804, G.832 и ETSI ETS 300 337. Разработанные новые циклы для 34,368 Мбит/с и 139,264 Мбит/с получили длительность 125 мкс, а также структуру и заголовки, аналогичные принятым в SDH.

Ячейки АТМ в сигнале 2,048 Мбит/с (Е1)

Ячейки ATM вставляются с байтовой синхронизацией в канальные интервалы 1-15 и 17-31 цикла передачи 2,048 Мбит/с, т.е. каждый байт ячейки передается точно одним временным каналом из 8 бит. Для каждой ячейки требуется примерно два цикла 2,048 Мбит/с. На рисунке 2.13 показано отображение ячеек ATM в сигнал 2,048 Мбит/с (Е1).

Байты синхронизации и сигнализации (0 и 16 канальные интервалы) сохраняют свои функции при загрузке Е1 байтами ячеек АТМ.

Согласно рекомендации I.432.3 возможно скремблирование Е1 для повышения защищенности ячеек.

Ячейки АТМ в сигнале 34,368 Мбит/с (Е3)

Ячейки ATM вставляются с байтовой синхронизацией в байты поля информации кадра 34 Мбит/с (ЕЗ). Структура кадра аналогична структуре, применяемой в SDH. Он изображается в виде строк и столбцов (рисунок 2.14). В кадре предусмотрены дополнительные байты для управления и обслуживания (7 байтов), из которых байты FA1 и FA2 служат для цикловой синхронизации, байт ЕМ для контроля ошибок по алгоритму BIP , байт TR для метки тракта, байт МА для обслуживания и управления (обратное извещение о ошибках на удалённой стороне), байт NR для оператора сети, байт GC для общей связи.

Рис. 3.13 отображение ячеек АТМ в сигнале Е1.

Рис. 3.14 отображение ячеек АТМ в сигнале Е3.

Ячейки ATM в сигнале 34,368 Мбит/с (ЕЗ), вводимые через кадры PLCP.

При этом методе размещения ячеек в сигнале 34,368 Мбит/с цикл передачи PDH несколько видоизменяется, но структура кадра сохраняется. Видоизменение основано на процедуре преобразования физического уровня PLCP (Physical Layer Convergence Procedure). Структура цикла передачи приведена на рисунке 3.15 и кадр PLCP на рисунке 3.16.

Рис. 3.15 структура цикла передачи 34.368 Мбит/с.

В структуре цикла передачи сигнала 34,368 Мбит/с биты 13-16 каждого цикла заполняются фиксированной последовательностью битов. Для каждого цикла передачи PLCP имеется 190 байтов. Поэтому кадр PLCP может быть вставлен с побайтовой синхронизацией. Заголовок кадра PLCP содержит 4 байта. Первые два байта каждого заголовка PLCP перед ячейками ATM являются цикловым синхросигналом для каждой из 9 ячеек ATM. Третий байт представляет собой индикатор трактового заголовка. Четвертый байт: резервируется для ячеек 1. 3; образует канал пользователя для четвертой ячейки; контролирует трассировку кадра PLCP перед пятой ячейкой; определяет статус трассировки перед шестой ячейкой; содержит информацию управления для сети персональных компьютеров перед ячейками 7 и 8; содержит байт проверки заполнения перед ячейкой 9. Хвост кадра PLCP, состоящий из 18-20 байтов, создает возможность цифрового выравнивания.

Рис. 3.16 кадр PLCP .

Ячейки ATM в сигнале 139,264 Мбит/с (Е4)

В качестве кадра 139,264 Мбит/с используется стандартный цикл передачи длительностью 125 мкс. Структура кадра, похожая на цикл SDH (9 строк), делится на отдельные байты (242 в строке), рисунок 2.15. Поскольку продолжительность каждого кадра состав-ляет ровно 125мкс, каждый байт характеризуется пропускной способностью 64кбит/с. Дополнительная информация вкладывается между 2160 байтами кадра. Они составляют 16 байтов. Ячейки ATM вставляются в кадр Е4 с побайтовой синхронизацией. Обозначения на рисунке 2.17:

FA1, FA2 – байты цикловой синхронизация кадра;

ЕМ – байт контроля ошибок по алгоритму BIP ;

TR – метка тракта (трассировка);

МА – обслуживание и управления (обратного действия-сообщения о ошибках удалённой стороны);

NR – байт оператора сети;

GC – байт общей служебной связи;

P1, P2 – автоматическое резервирование.

На физическом уровне сети АТМ важнейшее значение придаётся тактовой синхронизации, которая должна формироваться в первичных эталонных генераторах (атомных часах, например цезиевых) и гарантированно распространяться на все узлы цифровой транспортной сети по наикротчайшим путям с наименьшим накоплением фазовых дрожаний.

Рис. 3.17 отображение ячеек АТМ в сигнале Е4.

Чем отличается виртуальный тракт от физического

Управление сетью доступа

Сеть доступа, являясь составной частью сети электросвязи, имеет ряд специфических особенностей, которые выражены в архитектурах (структурах), в интерфейсах, в функциях передачи, в концентрации нагрузки и ее распределении, в резервировании, в управлении и другом [11,83].

Внешние взаимосвязи сети доступа с другими сетями приведены на рисунке 5.1.

Из рисунка 5.1 видно, что сеть доступа имеет определенные точки взаимосвязи с пользовательскими устройствами (терминалами) через UNI, узлами предоставления услуг через SNI и сетью управления TMN через Qз.

ITU-T рекомендует рассматривать сеть доступа как протокольную модель, состоящую из ряда уровней [82]. Структура этой модели представлена на рисунке 5.2.

Рисунок 5.1 Схема взаимосвязи сети доступа с другими сетями

Рисунок 5.2 Структура модели протоколов сети доступа

Каждый из уровней модели должен поддерживать определенные функции сети доступа и, в том числе, управления. Системой управления должны быть охвачены все уровни сети доступа и интерфейсы пользовательских терминалов вместе с этими терминалами (имеются ввиду мультимедийные терминалы и модемы, которые их обслуживают) и узла (узлов) предоставления услуг с их функциями. Для демонстрации этой связности приведен рисунок 5.3.

TE, Terminal Equipment – терминальное оборудование
Рисунок 5.3 Структура уровней взаимодействия сети доступа

Из рисунка 5.3 видно, что в сети доступа реализуются протоколы передачи, обеспечивающие:

• физический уровень (кодирование, преобразование, защита от повреждений, электропитание и т. д.);
• уровень трактов (цифровых, физических и виртуальных, например, на скоростях–стандартов PDH, SDH, АТМ – 2,048 Мбит/с, 34,368 Мбит/с, 155 Мбит/с);
• уровень каналов для реализации узкополосных и широкополосных услуг отдельных или интегрированных (от спектра передачи телефонии 0,3 … 3,4 кГц, основного цифрового канала Е0 – 64 Кбит/с, первичного цифрового канала Н12 – 2,048 Mбит/с, до канала телевидения высокой четкости 34 … 140 Мбит/с);
• уровень функций поддержки доступа с его обязательной сигнальной системой (например, DSS 1) [88];
• уровень функций системы управления сети доступа (реализует функции TMN).

Особенности интерфейсов сети доступа.

Интерфейсы UNI являются индивидуальными для пользовательских терминалов и учитывают их особенности. Например, терминалы ISDN и B-ISDN применяются для предоставления различных по качеству и числу возможностей услуг. Поэтому здесь могут быть использованы различные физические среды (медные, оптические, радио), способы образования трактов и каналов (физические в цикле или виртуальные с пакетной передачей). Большую долю в этих интерфейсах могут занимать интерфейсы телефонных терминалов и узкополосной ISDN с базовым доступом 2B+D.

Интерфейсы SNI отличаются от UNI меньшим разнообразием, однако, эти интерфейсы в соответствии с требованиями поддержки возможностей доступа должны быть интеллектуальными и универсальными, т. е. пригодными для подключения многих услуг отдельно и интегрированно. Примерами таких интерфейсов являются V 5.1, V 5.2, VB 5.1, VB5.2 [18,37,79,83].

Интерфейсы Qз (Qх), F для управления не отличаются от ранее рассмотренных стандартов TMN.

Предметом дальнейшего изучения является набор функций управления сети доступа, которые должны быть реализованы в системе управления TMN.

Общая функциональная архитектура управления сетью доступа приведена на рисунке 5.4.

Рисунок подсказывает, что основные функции управления сетью доступа фиксируются в пяти блоках:

• управление пользовательскими портами (интерфейсами), УПП(И);
• управление портами (интерфейсами) узлов предоставления услуг (служб), УПУПУ (С);
• управление транспортировкой, УТ;
• управление основными функциями сети доступа, УОФ, т. е. мультиплексированием, концентрацией, адаптацией;

управление функциями сетевых элементов управления, УФСЭУ, входящих в состав сети доступа (в системах передачи, концентрации, электропитания и других).

• AN, Access Network – сеть доступа;
• MCF, Message Communication Function – функции передачи сообщений;
• OSF, Operations System Function – функции операционной системы (управление сетью доступа).

Рисунок 5.4 Общая функциональная архитектура управления сетью доступа

Информационный поток управления, который порождается через реализацию функций управления указанных блоков, может быть разбит на две большие группы информации:

• критичной ко времени прохождения;
• некритичной к временному интервалу ее доставки.

Примером критичной ко времени информации управления может служить авария порта первичного доступа ISDN (30B+D), которым может пользоваться большое учреждение. Примером некритичной ко времени информации может служить обмен данными в сети управления, реализуемый через интерфейс Х (рисунок 5.5).

Рисунок 5.5 Пример физической архитектуры взаимосвязи сетей управления (TMN) сетью доступа (AN) и узлами предоставления услуг (SN)

Обозначение OS AN и OS SN указывает на операционные системы управления доступа и узла услуг.

В таблице 5.1 приведены рекомендуемые ITU-T функции управления и участки их реализации в сети управления доступом [82].

Структура сети доступа и оборудование, применяемое в ней, во многих отношениях определяются физическими средами передачи сигналов.

Медные кабели с коаксиальными или симметричными парами проводов. Чаще всего в сети доступа применяются низкочастотные медные кабели с ограниченными возможностями по дальности и спектру передачи.

Волоконно-оптические кабели с почти неограниченными для сетей доступа возможностями передачи широкополосных сигналов. Волоконно-оптическая среда признана ITU-T наиболее перспективной для развития современной сети доступа.

Радиодоступ и атмосферный оптический доступ также могут найти применение на тех участках сети, где существуют проблемы с прокладкой кабельных линий (экономические, технические, экологические и другие).

Сеть доступа может быть построена с разными способами организации передачи сигналов по различным физическим средам. Например, по медным линиям передача может осуществляться по одной, двум, трем парам проводов с разделением направлений передачи за счет компенсации эха, или с разделением пар передачи и приема, или с разделением спектров передачи, или с разделением времени передачи/ приема в одной паре проводов.

Как правило, сеть доступа с применением медных линий, радиолиний и атмосферных оптических линий строится по схеме «звезда» или «дерево». Такие схемы отличаются уязвимостью к повреждениям и требуют больших затрат на линейные сооружения, особенно проводные. Приведенная на рисунке 5.6 схема сети доступа состоит из ряда элементов:

• SDH кольцевая распределительная сеть;
• оптический терминал OLT;
• пассивная оптическая распределительная сеть с устройствами пассивного деления / объединения оптической мощности 1:n и оптическими сетевыми блоками ONU;
• сетевые терминалы NT и терминальное оборудование пользователей ТЕ;
• интерфейсы SNI, UNI;
• центральный распределительный узел CDN, который стыкует каналы пользователей с узлом предоставления услуг.

Практически все участки сети доступа могут быть выполнены с применением волоконно-оптических компонентов.

Кольцевые сети SDH могут обеспечить резервирование трактов и секций. Эти сети называют активными распределительными. Оптическая сеть конфигурации «звезда» резервируется параллельной прокладкой оптических линий к блокам ONU и тем самым позволяет сделать надежной передачу на уровне секции. Обычно участки сети доступа от ONU к NT и TE специально не резервируются ввиду малых расстояний и сложностей прокладки разнесенных линий. Эти линии нередко выполняются медными кабелями.

Пассивные оптические сети требуют меньших капитальных затрат, однако их возможности заранее ограничиваются числом возможных пользователей и длиной соединительных линий.

Сетевые блоки NU (или оптические, ONU) обеспечивают концентрацию / распределение нагрузки от / к абонентам через соответствующие интерфейсы UNI.

Центральный распределительный узел CDN обеспечивает стык (интерфейс) для нагрузки пользователей с узлом (узлами) услуг. Его роль может выполнить мультиплексор или концентратор.

Медные среды, особенно низкочастотные медные кабели, часто имеют низкую помехозащищенность и малую скрытность от несанкционированного доступа.

Радиолинии и атмосферные оптические линии подвержены влиянию атмосферы и различных помех.

• LT, Line terminal – линейный терминал;
• OLT, Optical LT – оптический линейный терминал;
• CDN, Center Distribution Node – центральный распределительный узел;
• ONU, Optical Network Unit – сетевой оптический блок;
• NT, Network Terminal – сетевой терминал.

Рисунок 5.6 Пример схемы сети доступа с применением волоконно-оптических компонентов.

Наилучшими показателями защищенности от помех и несанкционированного доступа, надежности в эксплуатации, широкополосности и других положительных качеств обладают волоконно-оптические линии связи. Сочетание этих линий с современной аппаратурой PDH, SDH и АТМ позволяет строить надежные и эффективные сети доступа. ITU-T рекомендует реализовывать комплексную схему сети доступа, предельно упрощенная конфигурация которой приведена на рисунке 5.6.

В приведенном примере центральный распределительный узел CDN представлен мультиплексором выделения / ввода SDH с полным доступом по всем трактам. Другие мультиплексоры сети SDH также обеспечивают выделение / ввод, однако только ограниченного числа трактов.

Рисунок 5.7 Пример схемы сети доступа с прямым доступом
и применением мультиплексирования

В ITU-T целенаправленно разработаны рекомендации по применению аппаратуры SDH, PDH и АТМ в сети доступа G.785, G.796, G.797, G.982, I.414 и другие. В частности, в этих рекомендациях рассмотрены структуры гибкого доступа с применением мультиплексоров PDH и SDH (G.785, G.797), кроссовых коммутаторов (G.796). Пример схемы сети доступа с использованием мультиплексоров (MUX) приведен на рисунке 5.7.

Функции управления, реализуемые сетью TMN, в сети доступа с аппаратурой SDH, PDH АТМ аналогичны ранее рассмотренным и является стандартными. Кроме оборудования мультиплексоров в сети доступа могут быть применены различные концентраторы, например, телефонной нагрузки, нагрузки ISDN и B-ISDN, мосты, маршрутизаторы, коммутаторы. При этом могут возникнуть проблемы построения единой сети управления доступом. Это обусловлено реализацией различных протоколов управления в ISDN, B-ISDN, компьютерных сетях.

Далее рассмотрим основные черты управления последними, а вопросы управления концентраторами телефонного трафика должны рассматриваться в совокупности с управлением узлами коммутации этого трафика, что представляет собой отдельную проблему, которая рассматривается в [31,43,45,46,49].

Большое внимание уделено в рекомендациях ITU-T управлению доступом в ISDN. При этом базовой рекомендацией является M.3600 [7], в которой изложены принципы управления сетями ISDN и указана взаимосвязь с другими рекомендациями, имеющими отношение к управлению.

Сети ISDN предполагают организацию доступа на скоростях передачи данных от 2B+D до 30В+D (В = 64 Кбит/с, D = 16 Кбит/с). Каналы типа В называют информационными, а каналы D – сигнальными.

Различаются следующие виды доступа:

• базовый, с конфигурацией 2В+D (2 ´ 64 + 16 Кбит/с);
• первичный, с конфигурацией 30В+D (30 ´ 64 + 64 Кбит/с);
• ряд разновидностей: В+D; n ´ В+D и другие.

Для организации доступа предусмотрены интерфейсы пользователя UNI и узла услуг SNI. Интерфейсы пользователя обозначены и определены в рекомендациях I.411, I.412, I.431. Интерфейсы узла услуг ISDN определены в рекомендациях Q.512, I.414, I.964, I.965 и других [37]. Структура доступа в ISDN и система обозначений приведены на рисунке 5.8. Подробное описание интерфейсов T,V и функций элементов NT1, NT2, TE, LT можно найти в литературе [88] и вышеуказанных рекомендациях, а также в таблице 5.2.

Управление ISDN основано на принципах управления TMN. Выбранная стратегия управления TMN указывает влияние на используемую модель. Структура модели управления приведена на рисунке 5.9.

Т – интерфейс пользовательского терминала;

V1, V2, V3, V5.1, V5.2 – интерфейсы узла услуг ISDN

LT – линейный терминал.

Рисунок 5.8 Структура доступа в узел ISDN

Таблица 5.2 Краткие сведения об интерфейсах доступа в сети ISDN

Абонентская установка представляет собой комплекс, который располагается на стороне абонента и включает оконечное оборудование (ТЕ), элементы сети (NTI, интерфейс) и персонал, а в случае необходимости – и операционные системы, которые совместно несут ответственность и располагают возможностями технической эксплуатации абонентской установки.

Поставщик услуг управления предоставляет пользователям услуги по управлению. Он включает в себя операционные системы и персонал, которые совместно обеспечивают предоставление ограниченных услуг управления на сетях ISDN.

Узел предоставления услу г является административным центром, который осуществляет эксплуатацию и техническое обслуживание местных станций и пользовательских доступов. Он включает персонал, местные станции и эксплуатационные системы местных станций. В станциях реализуются возможности технической эксплуатации оборудования и сети ISDN.

Центр управления является административным центром, который осуществляет эксплуатацию и техническое обслуживание сетей и служб (услуг). Центр управления включает персонал и операционные системы, которые совместно решают задачи управления и располагают возможностями эксплуатации ISDN.

Рисунок 5.9 Структура модели управления доступа в ISDN

Операционные системы управления сети доступа

Операционная система терминала абонента выполняет функции в терминале и устанавливает связь с другими операционными системами для управления абонентским доступом и услугами ISDN. Эта операционная система может быть реализована как часть оборудования, которое может размещаться в терминале.

Операционная система узла услуг обеспечивает функции технического обслуживания местных станций и абонентских доступов. Эта операционная система может быть реализована как часть местных станций. Она устанавливает связь с другими операционными системами для управления абонентским доступом и услугами ISDN.

Операционная система центра управления выполняет функции управления сети доступа для обеспечения технического обслуживания аппаратуры систем передачи и коммутации ISDN. Она устанавливает связь с другими операционными системами с целью облегчения управления.

Операционная система управления поставщика услуг выполняет часть функций управления в терминале пользователя. Эта операционная система устанавливает связь с другими операционными системами с целью расширения спектра услуг.

• управление организацией шлейфов ТЕ;
• идентификация служб (услуг) ТЕ;
• управление формированием испытательных сигналов технического обслуживания;
• доступ к данным, касающимся функционирования терминала (к протоколам уровней 2 и 3);
• проверка запросов от операционной системы поставщика услуг с целью обеспечения безопасности.

Функции управления доступом представляют собой группу функций управления и связи с другими функциями управления в других операционных системах. Примеры функций управления доступом:

• управление организацией шлейфов в NT1 или LT;
• контроль качества услуги абонентского доступа;
• обеспечение доступа к информации о функционировании абонентского доступа.

Функции управления центра представляет собой группу функций по управлению сетью, включая элементы и службы (услуги). Примеры функций управления:

• запрос операционной системы узла услуг на управление активацией шлейфа;
• контроль над вводом в эксплуатацию абонентского доступа;
• получение информации о функционировании абонентского доступа;
• управление телеуслугами, предоставляемыми абоненту;
• проверка запросов от поставщика услуг для получения полномочий.

Функции управления поставщика услуг представляют собой группу функций по управлению абонентской установкой или какой-либо ее частью. Эти функции не могут управлять абонентским доступом. Возможен только обмен информацией об абонентском доступе. Примерами функций управления поставщика услуг могут быть:

• обеспечение функций испытательных ответчиков;
• запрос функций управления центра на разрешенную информацию по управлению;
• запрос функций управления терминала о мероприятиях по техническому обслуживанию.

Указанные функциональные блоки и их взаимосвязи показаны на рисунке 5.10.

Рисунок 5.10 Взаимосвязь функциональных блоков модели управления

Принципы управления на сети ISDN базируются на основной стратегии технической эксплуатации, изложенной в рекомендации ITU-T М.20 «Концепция технической эксплуатации сетей электросвязи».

Общие принципы технической эксплуатации на сети ISDN состоят в следующем:

• четкое разграничение неисправностей между абонентским оборудованием и оборудованием сети доступа;
• четкое разграничение между отказами сети доступа и законными действиями абонентов;
• проведение испытаний для непрерывного контроля и обнаружения неисправностей;
• терминал ISDN должен получать информацию об отказе или о функционировании сети;
• сеть должна получать информацию об отказе или функционировании от терминала;
• управление состоянием абонентского доступа и терминала при испытаниях (тестировании)
• и ряд других [7].

Модель информации, относящаяся к управлению сети ISDN и рассматриваемая как структура управления.

Область применения информации, относящейся к управлению, охватывает несколько широких областей: физическое оборудование (аппаратура); соединения с коммутацией каналов (В-каналов); протоколы и программное обеспечение; услуги ISDN; операции технической эксплуатации.

Различные агенты управления в ISDN могут быть представлены:

• физической конфигурацией оборудования и сети доступа;
• соединениями (каналами связи и сигнализации);
• уровнями протоколов (как правило, это три уровня: физический, канальный и сетевой);
• испытательными шлейфами.

Физическая конфигурация сети доступа ISDN может быть составлена из терминалов ТЕ, сетевых окончаний NT1, NT2, линейных окончаний LT, транзитных сетей, центральных распределительных модулей (узлов), интерфейсов.

Физические каналы для системы управления в ISDN создаются в структурах циклов базового и первичного доступа с определенными скоростями. Например, в терминале NTBA – 2B1Q, выпускаемом компанией Siemens, для канала управления предусмотрены временные позиции с частотой следования импульсов 4 Кбит/с, а в оборудовании ISDN Primary Rate Access PMXA-KU Siemens нулевой канальный интервал служит для переноса сигналов управления.

Вопросы управления в сети ISDN из конца в конец в данном пособии не рассматриваются, т.к. это требует рассмотрения общеканальной сигнализации №7 и управления ею, что является предметом отдельного обсуждения.

Также, как управлению доступом в ISDN, ITU-T уделяет большое внимание в своих рекомендациях и управлению доступом в B-ISDN. Фундаментальными рекомендациями, которые посвящены управлению, считаются I.610,I.751, М.3610, М.3207. В них отражены все основополагающие элементы построения системы управления доступом в B-ISDN, начиная от терминалов пользователей и заканчивая интерфейсами доступа и информационными базами управления.

Сети B-ISDN предполагают организацию доступа на скоростях передачи:

• 2,048 Мбит/с (рекомендация I. 432.3);
• 25,6 Мбит/с (рекомендация I.432.5);
• 51,84 Мбит/с (рекомендация I.432.4);
• 155,52 Мбит/с и 622,08 Мбит/с (рекомендация I.432.2).

При этом подразделяются физический уровень и уровень АТМ.

Уровень АТМ отвечает за организацию виртуальных трактов и каналов. Уровень физический обеспечивает формирование физического тракта доступа и секции мультиплексирования и регенерации. Для организации доступа предусмотрены интерфейсы пользователя UNI и узла услуг SNI. Интерфейсы UNI обозначены и определены в рекомендациях I.413, I.414 [78]. Интерфейсы узла услуг B-ISDN определены в рекомендациях I.432, I.432.x (х = 1, 2, 3, 4, 5).

Возможные структуры доступа в сеть B-ISDN и система обозначений приведены на рисунке 5.11.

• B-NT1, B-NT2, Broadband Network Terminal – широкополосный сетевой терминал;
• LT, Line Terminal – линейное окончание;
• Conc / MUX – концентратор / мультиплексор;
• VBx – цифровые широкополосные интерфейсы узла предоставления услуг B-ISDN;
• SB, TB – цифровые широкополосные интерфейсы пользовательских терминалов.

Рисунок 5.11 Примеры структур сети доступа в B-ISDN

Более подробные сведения по описанию интерфейсов и оборудования структур доступа можно найти в литературе [91] и рекомендациях, указанных выше. Кроме того, в таблице 5.3 приведены некоторые сведения об интерфейсах VB1, VBx.

Таблица 5.3 Краткие сведения об интерфейсах доступа в сеть
B-ISDN

Управление B-ISDN основано на принципах управления TMN. Модель управления B-ISDN достаточно подробно рассмотрена в рекомендациях I.610, М.3610, М.3207 [81,90,88].

Рассмотрим отдельные аспекты, относящиеся к управлению доступом.

Модель управления, представленная на рисунке 5.12, по своей сути очень похожа на модель управления доступом в ISDN (рисунки 5.9, 5.10), однако отличается числом функциональных взаимосвязей. Это обусловлено наличием пятиуровневой схемы управления, общие черты которой рассмотрены в разделе 4.

Физическая структура управления сетью доступа в B-ISDN с учетом уровней управления представлена на рисунке 5.13.

Функции управления доступом в B-ISDN подразделяются на следующие группы:

• аварии;
• тестирование;
• устранение повреждений;
• контроль управления;
• конфигурирование терминалов и сетевых устройств;
• управление безопасностью;
• управление асинхронным режимом передачи.

Рисунок 5.12 Взаимосвязи функциональных блоков модели управления доступом в B-ISDN

• SB, TB, VB – интерфейсы широкополосной сети доступа;
• В–ТЕ – терминальное оборудование широкополосной сети доступа.

Рисунок 5.13 Физическая структура управления сетью доступа B-ISDN

При этом функции управления в B-ISDN разделены на уровни:

• физический уровень с его трактами и секциями;
• АТМ – уровень с его виртуальными трактами и каналами;
• Функциональные группы доступа – терминалы В –ТЕ, сетевые окончания B-NT1 и B-NT2.

Ресурсами управления доступом в B-ISDN согласно рекомендациям М.3207, I.311, G.803, являются:

• точки доступа уровня виртуальных каналов и трактов;
• точки доступа трактов передачи;
• соединения виртуальных каналов и трактов;
• функции контроля соединения из конца в конец на уровне F5;
• функции контроля соединения из конца в конец на уровне F4
• и другие [81,91].

Пример построения широкополосной сети доступа с указанием функциональных уровней управления приведен на рисунке 5.14.

• ONU, Optical Network Unit – оптический сетевой блок;
• ODN, Optical Distribution Network – оптическая распределительная сеть;
• OLT, Optical Line Terminal – линейный оптический терминал;
• NT, Network Terminal – сетевой терминал;
• VDSL, Very-high-data-rate Digital Subscriber Line – очень высокоскоростная цифровая абонентская линия;
• UNI, User Network Interface – сетевой пользовательский интерфейс;
• SNI, Service Node Interface – интерфейс узла услуг.

Рисунок 5.14 Пример структуры сети доступа и уровней управления

Примеры возможных состояний управления отдельных участков сети доступа сведены в таблицы 5.4, 5.5, 5.6 [36].

Мультимедийные терминалы, включаемые через сети доступа в сети общего пользования и корпоративные сети, отличаются высокой производительностью, большой емкостью памяти, поддерживают множество пользовательских интерфейсов. Их многочисленность и разнообразие осложняло функционирование самих терминалов и сетей связи. Для решения этой проблемы в ITU-T разработана серия рекомендаций (Н.ххх), описывающих физическое и логическое взаимодействие терминалов. Общая классификация терминалов показана на рисунке 5.15.
Рисунок 5.15 Общая классификация терминалов мультимедиа

Среди объектов стандартизации для терминалов мультимедиа необходимо выделить блок сигналов и протоколов управления и синхронизации (рисунок 5.16).

Рисунок 5.16 Стандартизируемые функциональные блоки терминалов мультимедиа

Базовые сведения по управлению терминальными мультимедиа содержатся в рекомендациях ITU-T Н.230, Н.242, Н.245 [92,93,94,95]. Кроме того, вопросы управления этими терминалами рассмотрены в [96].

Согласно рекомендациям Н.230, Н.242, Н.245 блок сигналов и протоколов управления и синхронизации реализует всю необходимую сигнализацию, обмен сообщениями о возможностях терминала и индикацию выполненных команд, передачу сообщений об открытии логического канала и описание его состава.

Контроль и управление в терминалах мультимедиа заключаются в реализации следующих функций:

• контроль и управление вызовами;
• внутриканальная кадровая синхронизация;
• управление работой приложений (в режиме «точка – точка» и «точка – много точек»);
• контроль исправности функций блоков;
• конфигурация терминала.

Для реализации функций дистанционного управления терминалом в структурах передачи предусмотрены каналы:

• канал контроля протокола Н.245;
• канал сигнализации протокола ISDN Q.931;
• и другие каналы [95].

1. Что связывает сеть TMN с сетью доступа?
2. Объяснить назначение интерфейсов сети доступа.
3. Какой уровень модели протоколов сети доступа обеспечивает управление?
4. Объяснить функции объектов управления сети доступа.
5. Какие основные потоки управления могут иметь место в сети доступа?
6. Объяснить назначение элементов сети доступа.
7. С какой целью в сети доступа используется мультиплексирование?
8. Что необходимо для управления мультиплексорами сети доступа на расстоянии?
9. Что входит в состав модели управления доступом в ISDN?
10. Какие функции управления реализуются в сети доступа?
11. В чем состоит техническая эксплуатация сети доступа ISDN?
12. Чем отличается доступ в сеть ISDN от доступа в сеть B-ISDN?
13. Что характерно для реализации функций управления доступом B-ISDN?
14. Составить для схемы, приведенной на рисунке 5.11, пятиуровневую структуру управления.
15. Почему терминалы мультимедиа должны управляться через сеть TMN?
16. Что должно быть предусмотрено в терминале мультимедиа для его подключения в сеть управления?

Что такое виртуализация сервера?

Виртуализация является технологией, используемой для получения виртуального представления каких-либо физических устройств. Благодаря такому способу для пользователей становятся доступны все функции сервера, хранилища или сети.

Виртуализация сервера осуществляется при помощи специального ПО. Таким способом можно обеспечить одновременную работу нескольких виртуальных машин при наличии всего одной физической. Данный процесс может быть задействован для того, чтобы замаскировать серверные ресурсы от пользователей. Помимо этого, можно скрыть информацию для идентификации ОС, номер, определенные процессы и прочее.

Виртуализация сервера позволяет разделить один физический сервер на несколько изолированных, которые будут представлены виртуально, но будут доступны пользователям для работы. При этом каждый из таких серверов может работать на своей независимой операционной системе.

Кому и зачем она нужна?

Виртуализация поддерживает одновременную работу нескольких виртуальных устройств на одном, что позволяет сэкономить на покупке техники, месте ее размещения, коммутации. Компании используют такой способ для эффективного распределения аппаратных ресурсов, а также получения дополнительного дохода от вкладов в них.

Еще одной целью применения является работа облачных сервисов для вычислений. Это способствует более рациональному управлению архитектурой. Таким образом, продукты компании БлюСтакс могут запускаться на железе AMD, Intel и прочих производителей без изменения настроек bios.

Применяя виртуализацию серверов, можно обеспечить взаимодействие с аппаратными ресурсами с более высоким уровнем гибкости. Физические серверы используют больше электроэнергии для своей работы, и их требуется периодически обслуживать. Доступ к ним нередко ограничен дизайном сети и физической близостью. Виртуализация устраняет все указанные выше ограничения за счет абстрагирования функций техники в ПО. Контроль и использования аппаратной инфраструктуры становится доступен в виде приложения.

Системы виртуализации

В виртуализации используется несколько систем, к которым относятся:

• host– операционная система-хозяйка, находящаяся на физическом сервере, и на которой работают другие системы;
• guest– операционная система гость, находящаяся на VPS и функционирующая в изолированном окружении;
• hypervisor– ПО для создания виртуального сервера и его контроля.

Виды виртуализации

Для запуска виртуального сервера могут использоваться разные виды виртуализации. Они отличаются тем, с чем именно происходит взаимодействие гипервизора.

Программная

При программной виртуализации hyper visor начинает взаимодействовать непосредственно с физическими мощностями, используя основную операционную систему, запущенную на хост-машине. ОС обеспечивает распределение имеющихся у железа ресурсов на разные серверы.

Преимущества программной виртуализации:

• высокая скорость создания виртуальной машины;
• легкость ее настройки.

Недостатки программной виртуализации:

• распределение ресурсов осуществляется неравномерно;
• некоторые серверы могут тормозить во время работы.

Аппаратная

Тут гипервизор взаимодействует непосредственно с железом. При помощи физических мощностей проводится установка стандартной операционной системы, затем осуществляется разворачивание отдельных виртуальных машин. Во всех сервисах создается своя операционная система.

• полноценное распределение имеющихся у железа ресурсов;
• все виртуальные машины действуют независимо от других;
• одна машина не оказывает воздействие на другую.

• технология уступает в скорости работы своим конкурентам;
• требуется полноценно распределять физические ресурсы между серверами, что сложнее;
• нужно управлять работой всех гостевых операционных систем.

Чтобы избавиться от некоторых из указанных выше недостатков, применяют паравиртуализацию. Принцип действия такой технологии предполагает передачу некоторых задач на выполнение гостевой операционной системой. Это ускоряет работу.

Контейнерная

Тут работает специальный контейнер. Он запускается на ядре хостовой операционной системы. С его помощью осуществляется изоляция виртуального пространства. В этом принимает участие не железо, а ОС. Таким образом, если на машину можно поставить операционную систему, которая отличается от хостовой, то при использовании контейнера это не получится. Это обусловлено тем, что в нем не полная ОС, как это делается в VPS, а система с ограниченным количеством функций. Как правило, их достаточно для запуска определенных приложений. К самым распространенным вариантам можно отнести:

• OpenVZ– работает на Linux и является бесплатной;
• LXS– проводится запуск нескольких операционных систем Linux;
• Docker– 1 приложение в 1 контейнере.

Что представляет собой виртуальная машина, и как она функционирует

Виртуальная машина представляет собой пространство, которое выделяется на отдельном участке жесткого диска. Для обыкновенного пользователя все выглядит как имитация компьютера с операционной системой и аппаратной частью. Использование виртуальных машин дает возможность протестировать любое программное обеспечение без необходимости запускать и настраивать дополнительные устройства.

Запуск виртуальной машины осуществляется за счет виртуализации под контролем гипервизора, распределяющего мощности. Это один из основных элементов, которые выделяют необходимую оперативную и физическую память для работы и выполнения процессов. Таким способом осуществляется оптимизация нагрузки, чтобы не было сбоев по причине недостатка ресурсов.

Типы виртуальных машин

Виртуальные машины можно классифицировать по нескольким направлениям. Если выделять типы по виртуализации, то здесь можно отметить программные и аппаратные ВМ.

Также возможно распределение по функционалу. Здесь выделяются классы машин, которые несут ответственность за один процесс, а также класс, отвечающий за функционирование всей ОС. Разница заключается в том, что первые машины работают с запуском определенной программы или приложения. Зачастую они работают исключительно в специальных виртуальных машинах. Они подключаются непосредственно к железу. Второй класс выступает в роли эмулятора операционной системы.

Помимо этого, машины можно разделить по виртуализации накопителей и сети. В первом случае предполагается несколько физических накопителей, а во втором – создание общей виртуальной сети, включающей в себя несколько физических.

Преимущества виртуальных машин

Принимая во внимание все указанное выше, можно отметить 3 достаточно существенных преимущества, имеющихся у виртуальных машин:

1. Виртуальную машину можно сделать практически на любом железе. Созданный таким способом сервер может работать со всеми видами ОС. Если для пользователя вопрос времени имеет высокое значение, то виртуальный сервер становится лучшим решением, которое также помогает экономить пространство и деньги.
2. На виртуальном сервере можно поставить старое программное обеспечение. Это отличный вариант, который помогает избавиться от необходимости содержать устаревшее оборудование.
3. Запуск и настройка виртуальной машины осуществляется намного более просто. Это позволяет сэкономить время после непредвиденных ситуаций и проблемных моментов в работе.

Недостатки виртуальных машин

Существует 2 главных недостатка, которые оказывают существенное влияние на выбор данного способа работы. Первым является уменьшение скорости работы и снижение ее стабильности, если на хосте запущено несколько виртуальных машин. В таком случае основная операционная система начинает заметно тормозить. Чтобы не сталкиваться с такой ситуацией, требуется закупать дорогостоящее оборудование и создавать лимиты для пользователей, что поможет поддержать стабильность работы.

Второй недостаток состоит в том, что даже при высокой мощности железа виртуальный сервер будет работать более медленно, чем хост. Данная ситуация обусловлена тем, что для работы виртуальной машины и ее связи с железом требуется «посредник». Здесь отсутствует прямой контакт, что обязательно приводит к снижению эффективности. Это объясняет, почему иногда на виртуальном сервере начинают подтормаживать программы и приложения, если сравнивать их с работой на основной ОС.

Поддержка работы виртуального сервера является обоснованной при необходимости проведения проверок работоспособности софта на разных операционных системах, включая Windows, Linux и прочие. Также это подходит для тех, кто хочет создать несколько машин на основе одной физической, что экономически оправдано. Данный способ не всегда подходит для тех случаев, когда нужна высокая мощность, потому что виртуальные машины медленнее работают и не раскрывают весь потенциал оборудования. Некоторые варианты подключения достаточно простые, и пользователям не нужно долго разбираться, как включить сервер или запустить отдельную машину.

Виртуальная машина является современным и полезным решением. Одним из наиболее распространенных примеров ее использования являются продукты компании BlueStacks, которые позволяют запускать приложения для Android на Виндовс без сложных настроек в биосе.