На данном этапе разрабатывается концепция будущего объекта, определяются основные технико-экономические характеристики. Эскизом определяется посадка объекта на местности, его объемно-пространственное решение, конструктивная схема . Также на данной стадии подсчитываются основные инженерные нагрузки по воде, теплу и электроэнергии, т. н. расчет нагрузок.
Разработка Стадии «ПП»
Стадия 2 - ПД. Проектная документация
4.2. Рабочая документация
4.2.1. В состав рабочей документации, передаваемой заказчику, включают:
- рабочие чертежи, предназначенные для производства строительных и монтажных работ ;
- прилагаемые документы, разработанные в дополнение к рабочим чертежам основного комплекта.
4.2.2. В состав основных комплектов рабочих чертежей включают общие данные по рабочим чертежам, чертежи и схемы, предусмотренные соответствующими стандартами Системы проектной документации для строительства (далее - СПДС).
...
4.2.6. К прилагаемым документам относят:
- рабочую документацию на строительные изделия;
- эскизные чертежи общих видов нетиповых изделий, выполняемые в соответствии с ГОСТ 21.114;
- спецификацию оборудования, изделий и материалов, выполняемую в соответствии с ГОСТ 21.110;
- опросные листы и габаритные чертежи, выполняемые в соответствии с данными заводов - изготовителей оборудования;
- локальную смету по формам;
- другие документы, предусмотренные соответствующими стандартами СПДС.
Конкретный состав прилагаемых документов и необходимость их выполнения устанавливаются соответствующими стандартами СПДС и заданием на проектирование.
...
4.2.8. В рабочих чертежах допускается применять типовые строительные конструкции , изделия и узлы путем ссылок на документы, содержащие рабочие чертежи этих конструкций и изделий. К ссылочным документам относят:
- чертежи типовых конструкций, изделий и узлов;
- стандарты, в состав которых включены чертежи, предназначенные для изготовления изделий.
Ссылочные документы в состав рабочей документации, передаваемой заказчику, не входят. Проектная организация , при необходимости, передает их заказчику по отдельному договору.
Строительные работы , связанные с возведением зданий подразделяются на общестроительные и специальные виды.
Общестроительные работ ы это действия направленные на строительство самого здания, включая и отделочные работы.
Специальные работы , это монтаж инженерных коммуникаций и иные действия, направленные на обеспечение функциональных возможностей строений таких как: вентиляция, водоснабжение, канализация, газоснабжение, электроосвещение, телефонизация и благоустройство прилегающей территории.
Каждому подобному комплекту документов присваивают наименование и характерную марку , которую наносят на чертеже в основной надписи. Марка составлена из начальных заглавных букв названия исходной части проекта.
| Наименование основного комплекта рабочих чертежей | Марка |
| Технология производства | ТХ |
| Технологические коммуникации | ТК |
| Генеральный план и сооружения транспорта | ГТ |
| Генеральный план | ГП |
| Архитектурные решения | АР |
| Интерьеры | АИ |
| Конструкции железобетонные | КЖ |
| Конструкции деревянные | КД |
| Архитектурно-строительные решения | АС |
| Конструкции металлические деталировочные | КМД |
| Водопровод и канализация | ВК |
| Отопление, вентиляция и кондициони рование | ОВ |
| Тепломеханические решения котельных | ТМ |
| Воздухоснабжение | ВС |
| Пылеудаление | ПУ |
| Холодоснабжение | ХС |
| Газоснабжение (внутренние устройства) | ГСВ |
| Силовое электрооборудование | ЭМ |
| Электрическое освещение (внутреннее) | ЭО |
| Системы связи | СС |
| Радиосвязь, радиовещание и телевидение | РТ |
| Пожаротушение | ПТ |
| Пожарная сигнализация | ПС |
| Охранная и охранно-пожарная сигнализация | ОС |
| Гидротехнические решения | ГР |
| Автоматизация... | А... |
| Автоматизация комплексная | АК |
| Антикоррозионная защита конструкций зданий, сооружений | АЗ |
| Антикоррозионная защита технологических аппаратов,газоходов и трубопроводов | АЗО |
| Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов | ТИ |
| Автомобильные дороги | АД |
| Железнодорожные пути | ПЖ |
| Сооружения транспорта | ТР |
| Наружные сети водоснабжения | НВ |
| Наружные сети канализации | НК |
| Наружные сети водоснабжения и канализации | НВК |
| Тепломеханические решения тепловых сетей | ТС |
| Наружные газопроводы | ГСН |
| Наружное электроосвещение | ЭН |
| Электроснабжение | ЭС |
Примечание:
В случае необходимости могут быть назначены дополнительные марки рабочих чертежей. При этом для марок используют не более трех прописные букв русского алфавита, выбираемые, как правило, из начальных букв наименований комплекта чертежей
А... – многоточие заменяется маркой выбранного комплекта рабочих чертежей.
Марка, наносимая на чертеже, состоит из буквенной аббревиатуры, указывающей, к какому комплекту рабочих чертежей проекта относится данный документ и цифры обозначающей его порядковый номер.
АС4 - Архитектурно-строительные решение с порядковым номером 4
КЖ12 - Конструкции железобетонные с порядковым номером 12
Чертежи, по которым на производствах изготовляют строительные конструкции, именуются заготовительными чертежами.
В процессе возведения зданий и сооружений зачастую делают некоторые изменения в планировке помещений или полностью заменяют одни конструкции другими. В таких случаях в данные чертежи вносят соответствующие изменения или чертежи переделывают заново.
Чертежи, которые полностью отображают планировку помещений возводимого здания, его размеры и характерные конструкции, называют исполнительными.
Чертежи зданий, разработанные на основании обмеров, называют обмерочными.
Проект ТМ и АТМ производственного и административного корпусов предприятия. Раздел АТМ общий для 2-х корпусов.
Состав и примеры чертежей разделов ТМ и АТМ
Проект ТМ производственного корпуса:
Общие данные
Для приготовления горячей воды предусмотрен бак водонагреватель Buderus logalux ST 200 емкостью 200 литров.
Циркуляция в системе отопления принудительная с помощью насосов «WILO-Top-S».
Тепловое расширение воды компенсируется мембранным расширителем Reflex N100 емкостью 100 литров.
Эксплуатация котельного оборудования производится оператором котельной.
Хранение дров осуществляется в специально отведенном для этого месте на территории организации под навесом.
Проект ТМ административного корпуса:
Общие данные
Технологическая схема трубопроводов котельной
Фрагмент плана размещения оборудования котельной М 1:50. Разрез 1-1,2-2.
В котельной установлен газогенераторный котел работающий на твердом топливе (дрова) VITOLIG 150 (VIESSMANN), тепловой мощностью 40кВт.
Циркуляция в системе отопления принудительная с помощью насосов «WILO-Star-RS».
Подпитка контура отопления происходит через автоматический клапан (VF 06).
Тепловое расширение воды компенсируется мембранным расширителем Reflex
N50 емкостью 50 литров.
Проект АТМ административного корпуса:
Общие данные
Схема автоматизации.
Схема принципиальная электрическая управления циркуляционными насосами.
Сигнализация давления в обратном трубопроводе.
Схема принципиальная электрическая и соединений внешних проводок.
Циркуляционные насосы. Схема соединений внешних проводок.
Фрагмент плана на ОТМ.0.000
Разделом АТМ предусмотрена автоматизация работы циркуляционных насосов взависимости от понижения или повышения давления в сети. При понижении давления в сети один из насосов включается,а при повышении давления-выключается. Насосы взаиморезервируемые. Предусмотрен выбор резерва при нерабочем состоянии одного из насосов.
Световая и звуковая сигнализация работы схемы предусмотрена в виде поста сигнального ПС-1У2, который установлен по месту в котельной. Контроль давления в обратном трубопроводе предусмотрен установкой электроконтактного манометра с выносом светозвукового сигнала на светосигнализатор АС-13.
Проектную документация для строительства принято разрабатывать в несколько стадий, Которые отличаются составом и глубиной проработки проектных решений. Основные требования к оформлению документации разных стадий изложены в ГОСТ Р 21.1101-2009.
Рассмотрим все стадии проекта по порядку:
- Стадия 2 - ПД. Проек тная документация
Стадия 1 - ПП. Предпроектные проработки (Эскизный проект)
На данном этапе разрабатывается концепция будущего объекта, определяются основные технико-экономические характеристики. Эскизом определяется посадка объекта на местности, его объемно-пространственное решение, конструктивная схема. Также на данной стадии подсчитываются основные инженерные нагрузки по воде, теплу и электроэнергии, т. н. расчет нагрузок.
Разработка Стадии «ПП» не является обязательной, но помогает сэкономить время и средства при дальнейшем проектировании.
Стадия 2 - ПД. Проектная документация
В отличие от Эскизного проекта Стадия «Проект» («ПД» или просто «П») является обязательной и подлежит согласованию в государственных органах исполнительной власти. По результатам согласования Стадия «Проект» выдается разрешение на строительство объекта. Состав и содержание данного этапа регулируется Постановлением Правительства РФ №87 от 16.02.2008. Безусловно, состав будет индивидуален для каждого проекта, но мы попробуем составить наиболее полный перечень всех возможных разделов и подразделов Стадии «ПД»:
|
Номер |
Шифр раздела |
Название раздела |
|
Пояснительная записка |
||
|
Исходно-разрешительная документация |
||
|
Схема планировочной организации земельного участка |
||
|
Архитектурные решения |
||
|
Конструктивные и объемно-планировочные решения |
||
|
Железобетонные конструкции |
||
|
Металлические конструкции |
||
|
Деревянные конструкции |
||
|
Статический расчет |
||
|
Сведения об инженерном оборудовании, о сетях инженерно-технического обеспечения, перечень инженерно-технических мероприятий, содержание технологических решений. |
||
|
Подраздел 1 |
Система электроснабжения |
|
|
Наружное электроснабжение |
||
|
Силовое электрооборудование |
||
|
Электроосвещение |
||
|
Подраздел 2 |
Система водоснабжения |
|
|
Наружное водоснабжение |
||
|
Внутреннее водоснабжение |
||
|
Подраздел 3 |
Система водоотведения |
|
|
Наружное водоотведение |
||
|
Внутреннее водоотведение |
||
|
Подраздел 4 |
Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, тепловые сети |
|
|
Отопление и вентиляция |
||
|
Теплоснабжение |
||
|
Индивидуальный тепловой пункт |
||
|
Подраздел 5 |
Сети связи |
|
|
Видеонаблюдение |
||
|
Охранная сигнализация |
||
|
Прочие слаботочные системы |
||
|
Подраздел 6 |
Система газоснабжения |
|
|
Наружное газоснабжение |
||
|
Внутреннее газоснабжение |
||
|
Подраздел 7 |
Технологические решения |
|
|
Технологические решения |
||
|
Воздухоснабжение |
||
|
Холодоснабжение |
||
|
Снабжение паром |
||
|
Пылеудаление |
||
|
Прочие технологические системы |
||
|
Проект организации строительства |
||
|
Проект организации работ по сносу или демонтажу объектов капитального строительства |
||
|
Перечень мероприятий по охране окружающей среды |
||
|
Проект технологического регламента обращения со строительными отходами на объекте |
||
|
Инженерно-экологические изыскания |
||
|
Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности |
||
|
Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов |
||
|
Раздел 10(1) |
Мероприятия по обеспечению соблюдения требований энергетической эффективности |
|
|
Мониторинг цен на материалы |
||
|
Иная документация в случаях, предусмотренных Федеральными законами |
||
|
Светотехнические расчеты инсоляции и естественной освещенности (КЕО) |
||
|
Мероприятия по защите от шума и вибраций. |
||
|
ИТМ ГОиЧС |
Инженерно-технические мероприятия гражданской обороны. |
|
|
Инструкция по эксплуатации здания |
||
|
Мероприятия по противодействию террористическим актам |
||
|
Декларация промышленной безопасности опасных производственных объектов |
Стадия 3 - РД. Рабочая документация
Стадия «РД» нужна в первую очередь строителям, так как в ней наиболее полно и детально разрабатываются проектные решения, которые в Стадии «ПД» лишь обозначались. В отличие от "П", "Рабочка" включает в себя чертежи узлов, аксонометрические схемы и профили инженерных сетей, спецификации и т. п. С другой стороны, на рабочей стадии документация лишается некоторых разделов, полнота которых была исчерпана на стадии проектной (например, ПОС, ООС, КЕО, ИТМ ГОиЧС и т. п.). Как и на Стадии "П", состав "РД" будет индивидуален для каждого проекта, но мы попробуем составить наиболее полный перечень всех возможных разделов Стадии «Рабочая документация»:
|
Шифр раздела |
Название раздела |
|
Генеральный план |
|
|
Сооружения транспорта |
|
|
Генплан и транспорт (при объединении ГП и ТР) |
|
|
Автомобильные дороги |
|
|
Железнодорожные пути |
|
|
Архитектурные решения |
|
|
Архитектурно-строительные решения (при объединении АР и КР) |
|
|
Интерьеры |
|
|
Конструктивные решения. Железобетонные конструкции |
|
|
Конструктивные решения. Железобетонные конструкции. Фундаменты |
|
|
Конструктивные решения. Металлические конструкции |
|
|
Конструктивные решения. Металлические конструкции деталировочные |
|
|
Конструктивные решения. Деревянные конструкции |
|
|
Конструктивные решения. Статический расчет |
|
|
Гидротехнические решения |
|
|
Система электроснабжения. Наружное электроснабжение |
|
|
Система электроснабжения. Силовое электрооборудование |
|
|
Система электроснабжения. Электроосвещение |
|
|
Система электроснабжения. Электроосвещение наружное |
|
|
Электроснабжение инженерных систем |
|
|
Система водоснабжения. Наружные сети |
|
|
Система водоотведения. Наружные сети |
|
|
Система водоснабжения и водоотведения. Наружные сети |
|
|
Система водоснабжения и водоотведения. Внутренние сети |
|
|
Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха |
|
|
Теплоснабжение |
|
|
Тепломеханические решения (Котельная, ИТП, и т. п.) |
|
|
Телефония, Радиофикация, Телеприем |
|
|
Структурированные кабельные сети |
|
|
Автоматизация инженерных систем |
|
|
Автоматизация технологических процессов |
|
|
Комплексная автоматизация (при объединении АИС и АТП) |
|
|
Видеонаблюдение |
|
|
Охранная сигнализация |
|
|
Система контроля и учета доступа |
|
|
Наружное газоснабжение |
|
|
Внутреннее газоснабжение |
|
|
Технологические решения |
|
|
Технологические коммуникации |
|
|
Воздухоснабжение |
|
|
Холодоснабжение |
|
|
Снабжение паром |
|
|
Пылеудаление |
|
|
АУПС |
Автоматическая установка пожарной сигнализации, |
|
Автоматика противопожарной защиты |
|
|
Спецпожаротушение (водяное, порошковое и т. д.) |
|
|
Смета на строительство объектов капитального строительства |
|
|
Мониторинг цен на материалы |
|
|
Антикоррозийная защита |
|
|
Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов |
ГОСТ Р 21.1101-2009 Система проектной документации:
4.2. Рабочая документация
4.2.1. В состав рабочей документации, передаваемой заказчику, включают:
- рабочие чертежи, предназначенные для производства строительных и монтажных работ;
- прилагаемые документы, разработанные в дополнение к рабочим чертежам основного комплекта.
4.2.2. В состав основных комплектов рабочих чертежей включают общие данные по рабочим чертежам, чертежи и схемы, предусмотренные соответствующими стандартами Системы проектной документации для строительства (далее - СПДС).
...
4.2.6. К прилагаемым документам относят:
- рабочую документацию на строительные изделия;
- эскизные чертежи общих видов нетиповых изделий, выполняемые в соответствии с ГОСТ 21.114;
- спецификацию оборудования, изделий и материалов, выполняемую в соответствии с ГОСТ 21.110;
- опросные листы и габаритные чертежи, выполняемые в соответствии с данными заводов - изготовителей оборудования;
- локальную смету по формам;
- другие документы, предусмотренные соответствующими стандартами СПДС.
Конкретный состав прилагаемых документов и необходимость их выполнения устанавливаются соответствующими стандартами СПДС и заданием на проектирование.
...
4.2.8. В рабочих чертежах допускается применять типовые строительные конструкции, изделия и узлы путем ссылок на документы, содержащие рабочие чертежи этих конструкций и изделий. К ссылочным документам относят:
- чертежи типовых конструкций, изделий и узлов;
- стандарты, в состав которых включены чертежи, предназначенные для изготовления изделий.
Ссылочные документы в состав рабочей документации, передаваемой заказчику, не входят. Проектная организация, при необходимости, передает их заказчику по отдельному договору.
СНиП 11-01-95 Состав рабочей документации:
5.1. Состав рабочей документации на строительство предприятий, зданий и сооружений определяется соответствующими государственными стандартами СПДС и уточняется заказчиком и проектировщиком в договоре (контракте) на проектирование.
5.2. Государственные, отраслевые и республиканские стандарты, а также чертежи типовых конструкций, изделий и узлов, на которые имеются ссылки в рабочих чертежах, не входят в состав рабочей документации и могут передаваться проектировщиком заказчику, если это оговорено в договоре.
Основная цель центра - помощь в строительстве, как застройщикам, так и покупателям объектов недвижимости.
Главными направлениями деятельности являются:
- Подготовка проектной документации на строительство
- Проведение экспертизы проектной документации для получения разрешения на строительство.
- Проведение геологических и геодезических изысканий
- Получение техусловий на строительство
- Проведение строительно-технической и судебной экспертизы
- Экспертиза промышленной безопасности
- Строительно-монтажные работы любой сложности
Обратившись к нам любой клиент получает бесплатную консультацию по осуществлению строительства и помощь в подборе подрядчика.
Основной регион оказания услуг:
Г. Орёл и Орловская область.
Г. Курск и Курская область.
Г. Белгород и Белгородская область.
История
Создание
Основы технологии ATM были разработаны независимо во Франции и США в 1970-х двумя учеными: Jean-Pierre Coudreuse , который работал в исследовательской лаборатории France Telecom , и Sandy Fraser, инженер Bell Labs . Они оба хотели создать такую архитектуру, которая бы осуществляла транспортировку как данных, так и голоса на высоких скоростях, и использовала сетевые ресурсы наиболее эффективно.
Компьютерные технологии создали возможность для более быстрой обработки информации и более скоростной передачи данных между системами. В 80-х годах ХХ века операторы телефонной связи обнаружили, что неголосовой трафик более важен и начинает доминировать над голосовым. Был предложен проект ISDN , который описывал цифровую сеть с коммутацией пакетов, предоставляющую услуги телефонной связи и передачи данных. Цифровые системы передачи, сначала плезиохронные системы на основе ИКМ, а затем синхронные системы передачи иерархии SDH на основе оптоволокна позволяли обеспечить передачу данных на высокой скорости с малыми вероятностями двоичных ошибок. Но существующая технология коммутации пакетов (прежде всего, по протоколу X.25) не могла обеспечить передачу трафика в реальном масштабе времени (например, голоса), и многие сомневались, что когда-либо обеспечит . Для передачи трафика в реальном масштабе времени в общественных телефонных сетях применяли технологию коммутации каналов (КК). Эта технология идеальна для передачи голоса, но для передачи данных она неэффективна. Поэтому телекоммуникационная индустрия обратилась к ITU для разработки нового стандарта для передачи данных и голосового трафика в сетях с широкой полосой пропускания . В конце 80-х Международным телефонным и телеграфным консультативным комитетом CCITT (который затем был переименован в ITU-T) был разработан набор рекомендаций по ISDN второго поколения, так называемого B-ISDN (широкополосный ISDN), расширения ISDN . В качестве режима передачи нижнего уровня для B-ISDN был выбран ATM . В 1988 г. на собрании ITU в Женеве была выбрана длина ячейки ATM - 53 байт . Это был компромисс между специалистами США, которые предлагали длину ячейки 64 байта и специалистами Европы, предлагавшими длину ячейки 32 байта . Ни одна сторона не смогла убедительно доказать преимущество своего варианта, поэтому в итоге объём «полезной» нагрузки составил 48 байт , а для поля заголовка (служебных данных) был выбран размер 5 байт , минимальный размер, на который согласилась ITU . В 1990 г. был одобрен базовый набор рекомендаций ATM . Базовые принципы ATM положены рекомендацией I.150 . Это решение было очень похоже на системы разработанные Coudreuse и Fraser. Отсюда начинается дальнейшее развитие ATM.
В 1980-х - 1990-х годах исследованием и разработкой средств быстрой коммутации пакетов (БКП) для совместной передачи речи и данных занимались несколько организаций.
ЛНПО «Красная Заря»
Тему БКП и, как её разновидность, АТМ, прорабатывало предприятие АООТ НПП «Радуга», бывшее ранее одним из подразделений ЛНПО «Красная Заря» , конкретно - отдел под руководством Г. П. Захарова . Так, помимо чисто теоретических достижений - разработки математических моделей , подготовки многочисленных отчётов по НИР , написания статей, книг, защиты студенческих дипломов, кандидатских и докторских диссертаций по теме, был осуществлён практический прорыв:
Это позволяло создать коммутационное поле быстрого коммутатора пакетов, или коммутатора ячеек ATM, на одной печатной плате. Однако дальше выпуска опытной партии СБИС в количестве 10 штук, и внедрения результатов диссертационной работы Разживина И. А. в НИР «НИИМА Прогресс» и ГП НИИ «Рубин», эти работы не пошли по независящим от технических специалистов причинам.
Известны работы группы специалистов под руководством к. т. н. Георгия Ревмировича Овчинникова, предложивших свой вариант реализации аппаратных средств системы быстрой коммутации пакетов на основе самомаршрутизирующих матриц и свою математическую модель . Однако о практической реализации их предложений сведений не имеется.
Московский институт электронной техники
Было доложено описание цифрового коммутатора 16х16 на арсениде галлия, разработанного независимо от ЛНПО «Красная Заря» .
1990-е годы: приход ATM на рынок
В начале 1990-х гг. технологии ATM в мире начинают уделять повышенное внимание. Корпорация Sun Microsystems еще в 1990 г., одна из первых, объявляет о поддержке ATM . В 1991 году, с учётом, что CCITT уже не успевает своевременно предлагать рекомендации по быстроразвивающейся новой технике, создаётся ATM Forum , консорциум фирм-разработчиков и производителей техники АТМ, для координации и разработки новых практических стандартов и технических спецификаций по технологии ATM, и сайт с одноименным названием, где все спецификации выкладывались в открытый доступ. CCITT , уже будучи ITU-T , выдаёт новые редакции своих рекомендаций, совершенствуя теоретическую базу ATM. Представители сферы в журналах и газетах пророчат ATM большие перспективы. В 1995 г. компания IBM объявила о своей новой стратегии в области корпоративных сетей, основанной на технологии ATM . Считалось, что ATM будет существенным подспорьем для Интернета , уничтожив нехватку ширины полосы пропускания и внеся в сети надежность . Dan Minoli, автор многих книг по компьютерным сетям, утверждал, что ATM будет внедрен в публичных сетях, и корпоративные сети будут соединены с ними таким же образом, каким в то время они использовали frame relay или X.25 . Но к тому времени протокол уже получил широкое распространение и сложно было совершить резкий переход на ATM. Поэтому в существующих -сетях технологию ATM предполагалось внедрять как нижележащий протокол, то есть под , а не вместо . Для постепенного перехода традиционных сетей Ethernet и Token-Ring на оборудование ATM был разработан протокол LANE, эмулирующий пакеты данных сетей.
В 1997 г. в индустрии маршрутизаторов и коммутаторов примерно одинаковое количество компаний выстроились в ряды сторонников и противников ATM, то есть использовали или не использовали технологию ATM в производимых устройствах . Будущее этого рынка было еще неопределенно. В 1997 г. доход от продажи оборудования и услуг ATM составил 2,4 млрд долларов США , в следующем году - 3,5 млрд , и ожидалось, что он достигнет 9,5 млрд долларов в 2001 году . Многие компании (например Ipsilon Networks) для достижения успеха использовали ATM не полностью, а в урезанном варианте. Многие сложные спецификации и протоколы верхнего уровня ATM, включая разные типы качества обслуживания , выкидывались. Оставлялся только базовый функционал по переключению байтов с одних линий на другие.
Первый удар по ATM
И тем не менее, было также много специалистов , скептически относящихся к жизнеспособности технологии ATM. Как правило, защитниками ATM были представители телекоммуникационных, телефонных компаний, а противниками - представители компаний, занимавшихся компьютерными сетями и сетевым оборудованием. Steve Steinberg (в журнале Wired) посвятил целую статью скрытой войне между ними . Первым ударом по ATM были результаты исследований Bellcore о характере трафика LAN , опубликованных в 1994 г. . Эта публикация показала, что трафик в локальных сетях не подчиняется ни одной существующей модели. Трафик LAN на временной диаграмме ведет себя как фрактал . На любом временном диапазоне от нескольких миллисекунд до нескольких часов он имеет самоповторяющийся, взрывной характер. ATM в своей работе все внеурочные пакеты должен хранить в буфере. В случае резкого увеличения трафика, коммутатор ATM просто вынужден отбрасывать невмещающиеся пакеты, а это означает ухудшение качества обслуживания . По этой причине PacBell потерпела неудачу при первой попытке использовать оборудование ATM .
Появление главного конкурента ATM - Gigabit Ethernet
В конце 90-х появляется технология Gigabit Ethernet , которая начинает конкурировать с ATM. Главными достоинствами первой является значительно более низкая стоимость, простота, легкость в настройке и эксплуатации. Также, переход с Ethernet или Fast Ethernet на Gigabit Ethernet можно было осуществить значительно легче и дешевле. Проблему качества обслуживания Gigabit Ethernet мог решить за счет покупки более дешевой полосы пропускания с запасом, нежели за счет умного оборудования. К окончанию 90-х гг. стало ясно, что ATM будет продолжать доминировать только в глобальных сетях . Продажи свитчей ATM для WAN продолжали расти, в то время как продажи свитчей ATM для LAN стремительно падали .
2000-е годы: поражение ATM
В 2000-е гг. рынок оборудования ATM еще был значительным . ATM широко использовался в глобальных компьютерных сетях , в оборудовании для передачи аудио/видео потоков, как промежуточный слой между физическим и вышележащим уровнем в устройствах ADSL для каналов с пропускной способностью не более 2 Мбит/с. Но в конце десятилетия ATM начинает вытесняться новой технологией -VPN . Свитчи ATM стали вытесняться маршрутизаторами /MPLS . В 2006 Broadband Forum выпустил спецификацию TR-101 под названием «Migration to Ethernet-Based DSL Aggregation», которая указывала как построенные на ATM агрегирующие сети могут мигрировать на построенные на Ethernet агрегирующие сети (в контексте предыдущих архитектур TR-25 и TR-59) . В качестве обоснования такого перехода в спецификации сказано, что существующие DSL-архитектуры эволюционируют от сетей «низкая скорость, максимальные усилия» к инфраструктурам, способным поддерживать более высокую скорость передачи и сервисы требующие QoS, мультикаст, а также выполнять требования, которые недопустимо выполнять в системах, построенных на ATM. По прогнозу компании Uvum от 2009 г., к 2014 г. ATM и Frame Relay должны почти полностью исчезнуть , в то время как рынки Ethernet и -VPN будут продолжать расти с хорошим темпом. По докладу Broadband Forum за октябрь 2010 г , переход на глобальном рынке от сетей с коммутацией каналов (TDM, ATM и др.) к IP-сетям уже начался в стационарных сетях и уже затрагивает и мобильные сети. В докладе сказано, что Ethernet позволяет мобильным операторам удовлетворить растущие потребности в мобильном трафике более экономически эффективно, чем системы, основанные на TDM или ATM.
Еще в апреле 2005 г. произошло слияние «ATM Forum» с «Frame Relay Forum» и «MPLS Forum» в общий «MFA Forum» («MPLS–Frame Relay–ATM Forum» ). В 2007 г. последний был переименован в «IP/MPLS Forum» . В апреле 2009 г. «IP/MPLS Forum» вошёл в состав существующего с 1994 г. консорциума «Broadband Forum» («BBF» ). Спецификации ATM доступны в их исходном виде на сайте консорциума www.broadband-forum.org , но их дальнейшая разработка полностью остановлена.
Базовые принципы
Сеть ATM строится на основе соединенных друг с другом АТМ-коммутаторов. Технология реализуется как в локальных , так и в глобальных сетях . Допускается совместная передача различных видов информации, включая видео, голос.
Ячейки данных, используемые в ATM, меньше в сравнении с элементами данных, которые используются в других технологиях. Небольшой, постоянный размер ячейки, используемый в ATM, позволяет:
- Совместно передавать данные с различными классами требований к задержкам в сети, причем по каналам как с высокой, так и с низкой пропускной способностью;
- Работать с постоянными и переменными потоками данных;
- Интегрировать на одном канале любые виды информации: данные, голос, потоковое аудио- и видеовещание, телеметрия и т.п.;
- Поддерживать соединения типа точка–точка, точка–многоточка и многоточка–многоточка.
Технология ATM предполагает межсетевое взаимодействие на трёх уровнях .
Для передачи данных от отправителя к получателю в сети ATM создаются виртуальные каналы , VC (англ. Virtual Circuit ), которые бывают трёх видов:
- постоянный виртуальный канал , PVC (Permanent Virtual Circuit), который создаётся между двумя точками и существует в течение длительного времени, даже в отсутствие данных для передачи;
- коммутируемый виртуальный канал , SVC (Switched Virtual Circuit), который создаётся между двумя точками непосредственно перед передачей данных и разрывается после окончания сеанса связи.
- автоматически настраиваемый постоянный виртуальный канал , SPVC (Soft Permanent Virtual Circuit). Каналы SPVC по сути представляют собой каналы PVC, которые инициализируются по требованию в коммутаторах ATM. С точки зрения каждого участника соединения, SPVC выглядит как обычный PVC, а что касается коммутаторов ATM в инфраструктуре провайдера, то для них каналы SPVC имеют значительные отличия от PVC. Канал PVC создаётся путём статического определения конфигурации в рамках всей инфраструктуры провайдера и всегда находится в состоянии готовности. Но в канале SPVC соединение является статическим только от конечной точки (устройство DTE) до первого коммутатора ATM (устройство DCE). А на участке от устройства DCE отправителя до устройства DCE получателя в пределах инфраструктуры провайдера соединение может формироваться, разрываться и снова устанавливаться по требованию. Установленное соединение продолжает оставаться статическим до тех пор, пока нарушение работы одного из звеньев канала не вызовет прекращения функционирования этого виртуального канала в пределах инфраструктуры провайдера сети.
Для маршрутизации в пакетах используют так называемые идентификаторы пакета. Они бывают двух видов:
- VPI (англ. virtual path identifier ) - идентификатор виртуального пути (номер канала)
- VCI (англ. virtual circuit identifier ) - идентификатор виртуального канала (номер соединения)
Структура ячейки
|
Формат ячейки UNI
|
Формат ячейки NNI
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Классы обслуживания и категории услуг
Определено пять классов трафика, отличающихся следующими качественными характеристиками:
- наличием или отсутствием пульсации трафика, то есть трафики CBR или VBR ;
- требованием к синхронизации данных между передающей и принимающей сторонами;
- типом протокола, передающего свои данные через сеть ATM, - с установлением соединения или без установления соединения (только для случая передачи компьютерных данных).
CBR не предусматривает контроля ошибок, управления трафиком или какой-либо другой обработки. Класс CBR пригоден для работы с мультимедиа реального времени.
Класс VBR содержит в себе два подкласса - обычный и для реального времени (см. таблицу ниже). ATM в процессе доставки не вносит никакого разброса ячеек по времени. Случаи потери ячеек игнорируются.
Класс ABR предназначен для работы в условиях мгновенных вариаций трафика. Система гарантирует некоторую пропускную способность, но в течение короткого времени может выдержать и большую нагрузку. Этот класс предусматривает наличие обратной связи между приёмником и отправителем, которая позволяет понизить загрузку канала, если это необходимо.
Класс UBR хорошо пригоден для посылки -пакетов (нет гарантии доставки и в случае перегрузки неизбежны потери).
| Класс QoS | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
|---|---|---|---|---|---|
| Класс обслуживания | A | B | C | D | x |
| Тип трафика | CBR | VBR | VBR | ABR | UBR |
| Тип уровня | AAL1 | AAL2 | AAL3/4 | AAL3/4 | |
| Синхронизация | Требуется | Не требуется | |||
| Скорость передачи | Постоянная | Переменная | |||
| Режим соединения | С установлением | Без установления | |||
| Пример использования | (Е1, Т1) | Видео | аудио | Передача данных | |
Примечания
- Здесь и далее в статье размер байта считается равным 8 битам
- P. Gonet, P. Adam, and J. P. Coudreuse, «Asynchronous time-division switching: The way to flexible broadband communication networks», Int. Zurich Sem. 86;
- Steinberg стр. 3
- Arran Derbyshire Why has communications evolved towards the ATM concept? (англ.) . www.doc.ic.ac.uk (1996). Архивировано
- Steinberg стр. 8
- B-ISDN ASYNCHRONOUS TRANSFER MODE FUNCTIONAL CHARACTERISTICS. Recommendation I.150 (англ.) . CCITT (1991). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 24 апреля 2010.
- М. В. Симонов, «Математическое моделирование структуры междугородной ШЦСИО РФ», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, , СПб, 1993, сс.38-39;
- Г. П. Захаров, В. П. Ревельс, И. А. Разживин, «Математическая модель ЦБКП при многослойном КП типа баньян», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, Гос. ун-т телекоммуникаций (ГУТ) им. проф. М. А. Бонч-Бруевича , СПб, 1993, сс.65-66;
- И. А. Разживин, «Выбор коммутационного элемента для ЦБКП», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, Гос. ун-т телекоммуникаций (ГУТ) им. проф. М. А. Бонч-Бруевича , СПб, 1993, сс.66-67;
- P. Newman, «Self-routing switching element for an asynchronous time switch», Priority Pat. Appl. 8724208, Oct. 1987;
- P. Newman, «A Fast Packet Switch for the Integrated Services Backbone Network», IEEE JSAC, Vol.6, No 9, Dec. 1988, pp.1468-1479 ;
- Сайт Питера Ньюмэна ;
- Ряд отечественных микросхем был доступен не для всех применений, это важно отметить;
- Ю. А. Яцунов, И. А. Разживин, «Принципиальная схема коммутационного элемента ЦБКП», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, Гос. ун-т телекоммуникаций (ГУТ) им. проф. М. А. Бонч-Бруевича , СПб, 1993, сс.67-69
- В. И. Лопашов, «Исследование принципов распределённой параллельно-конвейерной побитовой обработки информации в сетях Бэтчера и баньяна», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, Гос. ун-т телекоммуникаций (ГУТ) им. проф. М. А. Бонч-Бруевича , СПб, 1993, сс.69-70;
- Изготовитель СБИС КЭ Яцунова-Разживина-Лопашова;
- Овчинников Г. Р., Еремеев В. А., Полякова Л. А. «Центр коммутации пакетов на основе самомаршрутизируемых матриц», Тезисы докладов отраслевой научно-технической конференции молодых учёных и специалистов «Цифровые сети с интеграцией служб (ЦСИС)», 23-25 апреля 1991 г., ЛНПО «Красная Заря» , г. Ленинград , 1991 г., с.168;
- Еремеев В. А., Мигалин В. Н., Овчинников Г. Р., «Построение сети быстрой коммутации пакетов на основе самомаршрутизируемых матриц», научно-техн. сб. «Средства связи», М., НИИ «ЭКОС», 1991 г., сс.47-53;
- Овчинников Г. Р., Еремеев В. А., Полякова Л. А. «Вероятностно-временные характеристики в сети быстрой коммутации пакетов», Тезисы докладов отраслевой научно-технической конференции молодых учёных и специалистов «Цифровые сети с интеграцией служб (ЦСИС)», 23-25 апреля 1991 г., ЛНПО «Красная Заря» , г. Ленинград , 1991 г., с.185;
- Еремеев В. А., Мигалин В. Н., Овчинников Г. Р., «Анализ характеристик качества обслуживания в сети быстрой коммутации пакетов», научно-техн. сб. «Средства связи», М., НИИ «ЭКОС», 1991 г., сс.54-56;
- А. П. Голубев, В. Н. Крылов, П. С. Покровский, «Цифровой коммутатор 16х16 на арсениде галлия», 2-я конференция «Информационные сети и системы (КИСС-93)» 18-20 ноября 1993 г., Тезисы докладов, Гос. ун-т телекоммуникаций (ГУТ) им. проф. М. А. Бонч-Бруевича , СПб, 1993, с.70;
- Ныне «Широкополосный форум» ;
- Андрей Шаршаков Реализация и развитие технологии ATM корпорацией IBM (рус.) . osp.ru (1998). Архивировано
- Steinberg стр. 1
- Debby Koren The Promise of ATM (англ.) . WiredRAD University (2010). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 28 апреля 2010.
- Paul Innella (англ.) .(недоступная ссылка - ) Проверено 2 мая 2010.
- Cochran, Rosemary Article: ATM: sales finally match the hype. (Asynchronous Transfer Mode) (англ.) . HighBeam Research (1999). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 29 ноября 2010.
- Will E. Leland On the Self-Similar Nature of Ethernet Traffic (англ.) (1994). Архивировано
- Steinberg стр. 6
- Tomi Mickelsson ATM versus Ethernet (англ.) . Helsinki University of Technology (1999). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 2 мая 2010.
- Энди Дорнан Есть ли у ATM перспектива? (рус.) . Открытые системы (2001). - ATM проиграл битву протоколов в локальных сетях, но остается краеугольным камнем для новых глобальных сетей.. Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 2 мая 2010.
- Кевин Толли ATM для настольных систем мертв (рус.) . Открытые системы (1998). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 2 мая 2010.
- ATM Isn"t Dying Soon; Growth of ATM in the WAN Indicates Strong Outlook for 2000 (англ.) (2000). Проверено 2 мая 2010.
- Kevin Mitchell The future of ATM and frame relay in an IP world (англ.) (2004). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 2 мая 2010.
- Telecom Industry Growth Forecast Steady, If Slow (англ.) . The Washington Post (2008). Архивировано из первоисточника 24 августа 2011. Проверено 2 мая 2010.
- Switching and Routing (англ.) . Ovum.(недоступная ссылка - история ) Проверено 2 мая 2010.
- Migration to Ethernet-Based DSL Aggregation . - Broadband Forum, 2006. - В. April 2006.
- (англ.) . tellabs.
Привет! Мы очень часто при неформальном общении по Интернету используем различного рода сокращения, чтобы ускорить процесс обмена информации. Например, вместо «Спасибо», пишем «спс»; вместо «Пожалуйста» и «Не за что» — «пж» и «нз»; вместо «сейчас» — просто «ща». В английской переписке короткими sms сообщениями также есть собственные сокращения, о которых мы сегодня поговорим. Сокращения в английском языке
Сокращения используются не от безграмотности, а чтобы сэкономить время и быстрее донести свою мысль, не забыв о самом главном. При живом общении мы без труда может быстро высказать большой объем информации, потратив несколько секунд. При переписке в Интернете , чтобы высказать, даже короткую мысль придется потратить минуту, а то и более. В результате, часто забываются все идеи, которые хотелось осветить. В этом случае и приходят на помощь разнообразные сокращения.
Многие сокращения уже прочно закрепились в нашей речи, а мы порой произносим какие-то слова, даже не подозревая, что они являются акронимами, то есть аббревиатурами, которые стали самостоятельными словами в нашем языке.
Одним из самых популярных Интернет акронимов, сегодня является аббревиатура «ИМХО». Мало кто знает, что это калька английской аббревиатуры «IMHO», которая расшифровывается как «In My Humble Opinion» — «По Моему Скромному Мнению», то есть на русаком это сокращение должно выглядеть как «ПМСМ».
Самые популярные сокращения в английском
Функциональность и удобство Интернета активно используют для изучения английского, в том числе и для переписки и общения с носителями на форумах и в чатах. Но если вы новичок на англоязычном форуме, то вам сложно будет понять, о чем говорят его участники, так как они очень часто используют сокращения при написании sms в Интернете на английском языке.
Английские аббревиатуры
Чтобы вам было проще ориентироваться в английском чате, а нашла, систематизировала и расшифровала самые популярные sms сокращения. Сокращения при переписке я разделила на несколько групп:
Первая группа относится к разряду «Как слышу, так и пишу» :
- u = you (ты)
- ur = your (вы)
- cu = cya = see you (увидимся)
- k = ok (хорошо, договорились)
- y = why (почему)
- Any1 = anyone (любой)
- gr8 = great (большой)
- 4u = for you (для тебя)
- u2 = you too (тебя тоже, ты также)
Третья группа — самые популярные разговорные словосочетания в английском языке, которые при переписке в Интернете и sms пишутся, как аббревиатуры :
- np = no problem (без проблем)
- gf = girlfriend (подружка)
- tc = take care (береги себя)
- bb = bye bye (пока, до скорого)
- omg = oh my god (О, мой Бог)
Конечно, это не все сокращения в английском языке. Чтобы вам было проще их выучить или расшифровать в чате, я создала специальную таблицу, которую вы сможете скачать, распечатать и повесить на видном месте.
Таблица «Английские сокращения»
Многие аббревиатуры и сокращения из общения в 
Интернете перешли в реальное общение на английском языке, поэтому их знать будет полезно. К примеру, слова «gonna» и «wanna», которые часто используются в обычной речи, в полном варианте звучат как «going to» и «want to». Но они уже прочно закрепились в английском языке в сжатом виде.
А теперь обещанная расширенная таблица:
|
Сокращение |
Полный вариант |
Перевод |
|
«Как слышу, так и пишу « |
||
| r | are | есть |
| b | be | быть |
| u | you | ты |
| y | why | почему |
| ur | your | Вы, ваш |
| n | and | и |
| k | ok | хорошо |
| cu = cya | see you | увидимся |
| pls | please | пожалуйста |
| gimme | give me | дай мне |
| thx | thanks | благодарю |
|
Буквенно-цифровые |
||
| be4 | before | прежде |
| some1 | someone | кто — то |
| 2day | today | сегодня |
| gr8 | great | большой |
| w8 | wait | ждать |
| u2 | you too | ты также |
| 4u | for you | для тебя |
| str8 | straight | прямо |
| 2u | to you | к тебе |
|
Аббревиатуры |
||
| bf | boyfriend | друг |
| ty | thank you | спасибо |
| brb | be right back | скоро вернусь |
| hru | how are you | как дела |
| btw | by the way | кстати |
| omg | oh my god | О мой Бог |
| bbl | be back later | буду позже |
| tl | tender love | предложите любовь |
| afaik | as far as I know | насколько я знаю |
| asl | age, sex, location | возраст, пол, местоположение |
| b/t | between | между |
| lol | laughing out loud | хохочу |
| xoxo | kisses and hugs | целую, обнимаю |
| uw | you are welcome | Добро пожаловать |
| bb | bye bye или baby | пока или ребенок |
| ntmu | nice to meet you | очень приятно |
| np | no problem | без проблем |
| asap | as soon as possible | как можно быстрее |
| wb | welcome back | возвращайтесь назад |
| tc | take care | береги себя |
| ttyl = ttul = t2ul | talk to you later | поговорим позже |
| atm | at the moment | на данный момент |
| lu = luv u | love you | люблю тебя |
| rofl | rolling on the floor laughing | Аналог нашего «пац столом» от смеха |
| yolo | you only live once | жизнь одна |
Технология ATM представляет собой концепцию телекоммуникаций, определенную международными стандартами для передачи полного спектра пользовательского трафика, включая сигналы голоса, данных и видео. Она была разработана для удовлетворения потребностей цифровой сети широкополосных услуг и изначально предназначена для интеграции сетей электросвязи. Расшифровка аббревиатуры ATM звучит как Asynchonous Transfer Mode и переводится на русских язык как "асинхронная передача данных".
Технология была создана для сетей, которые должны обрабатывать как традиционный высокопроизводительный трафик данных (например, передача файлов), так и контент в режиме реального времени с низкой задержкой (такой как голос и видео). Эталонная модель для ATM приблизительно сопоставляется с тремя низшими уровнями ISO-OSI: сетевым, канала передачи данных и физическим. ATM является основным протоколом, используемым по основному каналу SONET/SDH (телефонной сети общего пользования), а также цифровой сети Integrated Services (ISDN).
Что это такое?
Что значит ATM для сетевого соединения? Она обеспечивает функциональность, аналогичную коммутации каналов и сетей пакетной коммутации: технология использует асинхронное мультиплексирование с временным разделением и кодирует данные в небольшие пакеты фиксированного размера (кадры ISO-OSI), называемые ячейками. Это отличается от таких подходов, как интернет-протокол или Ethernet, которые применяют пакеты и фреймы с переменным размером.
Основные принципы технологии ATM заключаются в следующем. Она использует ориентированную на соединение модель, в которой виртуальная схема должна быть установлена между двумя конечными точками до начала фактического обмена данными. Эти виртуальные схемы могут быть «перманентными», то есть выделенными соединениями, которые обычно предварительно сконфигурированы поставщиком услуг, или же «переключаемыми», то есть настраиваемыми для каждого вызова.
Asynchonous Transfer Mode (расшифровка ATM с английского) известна как способ связи, используемый в банкоматах и платежных терминалах. Однако данное применение постепенно снижается. Использование технологии в банкоматах в значительной степени было заменено Internet Protocol (IP). В эталонном канале ISO-OSI (уровень 2) базовые передаточные устройства обычно называются кадрами. В ATM они имеют фиксированную длину (53 октета или байта) и специально называются «ячейками».
Размер ячейки
Как уже было отмечено выше, расшифровка ATM - это асинхронная передача данных, осуществляемая с помощью их разделения на ячейки определенного размера.
Если речевой сигнал сводится к пакетам, и они вынуждены передаваться ссылкой с интенсивным трафиком данных, то независимо от того, каковы их размеры, они будут сталкиваться с объемными полномасштабными пакетами. В нормальных условиях ожидания они могут испытывать максимальные задержки. Чтобы избежать этой проблемы, все пакеты ATM или ячейки имеют одинаковый малый размер. Кроме того, структура фиксированных ячеек означает, что данные могут быть легко переданы аппаратным обеспечением без присущих задержек, введенных программными коммутируемыми и маршрутизируемыми кадрами.
Таким образом, разработчики ATM использовали небольшие ячейки данных для уменьшения джиттера (в данном случае дисперсии задержки) в мультиплексировании Это особенно важно при переносе голосового трафика, поскольку преобразование оцифрованного голоса в аналоговый аудиосигнал является неотъемлемой частью процесса реального времени. Это помогает работе декодера (кодека), для которого требуется равномерно распределенный (по времени) поток элементов данных. Если следующий в очереди недоступен, когда это необходимо, у кодека нет выбора, кроме как приостановить работу. В дальнейшем информация оказывается утерянной, потому что период времени, когда она должна была быть преобразована в сигнал, уже прошел.
Как происходило развитие ATM?
Во время разработки ATM синхронная цифровая иерархия 155 Мбит/с (SDH) с полезной нагрузкой 135 Мбит/с считалась быстрой оптической сетью, а многие каналы плезиохронной цифровой иерархии (PDH) в сети были значительно медленнее (не более 45 Мбит/с). При такой скорости типичный полноразмерный 1500-байтовый (12 000-битный) пакет данных должен загружаться со скоростью 77,42 микросекунды. В низкоскоростном канале, таком как линия T1 1,544 Мбит/с, передача такого пакета занимала до 7,8 миллисекунды.
Задержка загрузки, вызванная несколькими такими пакетами в очереди, может превышать число 7,8 мс в несколько раз. Это неприемлемо для речевого трафика, который должен иметь низкий джиттер в потоке данных, подаваемом в кодек, чтобы производить звук хорошего качества.
Система голосовой передачи пакетов может производить это несколькими способами, например, такими как использование буфера воспроизведения между сетью и кодеком. Это позволяет сгладить дрожание, но задержка, возникающая при прохождении через буфер, требует эхоподавителя даже в локальных сетях. В то время это считалось слишком дорогостоящим. Кроме того, он увеличивал задержку по каналу и затруднял взаимодействие.
ATM по своей сути обеспечивает низкий джиттер (и минимальную общую задержку) для трафика.
Как это помогает в сетевом соединении?
Дизайн ATM предназначен для сетевого интерфейса с низким уровнем дрожания. Тем не менее «ячейки» были введены в проект, чтобы обеспечить короткие задержки в очередях, продолжая поддерживать трафик датаграмм. Технология ATM разбила все пакеты, данные и голосовые потоки на 48-байтовые фрагменты, добавив к каждому из них 5-байтовый заголовок маршрутизации, чтобы позже их можно было собрать повторно.
Данный выбор размера был политическим, а не техническим. Когда CCITT (в настоящее время ITU-T) стандартизовал ATM, представители из США хотели получить 64-байтовую полезную нагрузку, поскольку это считалось хорошим компромиссом между большими объемами информации, оптимизированными для передачи данных, и более короткими полезными нагрузками, рассчитанными для приложений реального времени. В свою очередь, разработчики из стран Европы хотели получить 32-байтовые пакеты, потому что небольшие размеры (и, следовательно, малое время на передачу) упрощают голосовые приложения в отношении эхоподавления.
В качестве компромисса между двумя сторонами был выбран размер 48 байт (плюс размер заголовка = 53). 5-байтовые заголовки были выбраны, поскольку считалось, что 10 % полезной нагрузки является максимальной ценой для оплаты маршрутизации информации. Технология ATM мультиплексировала 53-байтовые ячейки, которые уменьшали повреждение и задержку данных почти в 30 раз, что уменьшало потребность в эхоподавителях.
Структура ячейки ATM
ATM определяет два разных формата ячеек: пользовательский сетевой интерфейс (UNI) и сетевой интерфейс (NNI). Большинство каналов сети ATM используют UNI. Структура каждого такого пакета состоит из следующих элементов:
- Поле Generic Flow Control (GFC) - это 4-битовое поле, которое изначально было добавлено для поддержки присоединения ATM в сети общего доступа. По топологии оно представлено как кольцо с двойной шиной распределенной очереди (DQDB). Поле GFC было разработано так, чтобы предоставить 4 бита User-Network Interface (UNI) для согласования мультиплексирования и управления потоком среди ячеек различных соединений ATM. Однако его использование и точные значения не были стандартизированы, и поле всегда установлено на 0000.
- VPI - идентификатор виртуального пути (8 бит UNI или 12 бит NNI).
- VCI - идентификатор виртуального канала (16 бит).
- PT - тип полезной нагрузки (3 бит).
- MSB - ячейка управления сетью. Если ее значение 0, используется пакет пользовательских данных, и в ее структуре 2 бита - это явная индикация прямой перегрузки (EFCI), и 1 - опыт перегрузки сети. Кроме того, выделен еще 1 бит для пользователя (AAU). Он используется AAL5 для указания границ пакетов.
- CLP - приоритет потери ячейки (1 бит).
- HEC - управление ошибкой заголовка (8-битный CRC).
Сеть АТМ использует поле PT для обозначения различных специальных ячеек для целей операций, администрирования и управления (OAM), а также для определения границ пакетов в некоторых адаптационных уровнях (AAL). Если значение MSB поля PT равно 0, это ячейка пользовательских данных, а остальные два бита используются для указания перегрузки сети и как бит заголовка общего назначения, доступный для уровней адаптации. Если MSB равно 1, это пакет управления, а остальные два бита указывают его тип.
В некоторых (асинхронного способа передачи данных) используется поле HEC для управления алгоритмом кадрирования на основе CRC, который позволяет находить ячейки без дополнительных затрат. 8-битный CRC используется для исправления однобитовых ошибок заголовка и обнаружения многобитовых. При обнаружении последних текущая и последующие ячейки отбрасываются до тех пор, пока не будет найдена ячейка без ошибок заголовка.
Пакет UNI резервирует поле GFC для локальной системы управления потоком или субмультиплексирования между пользователями. Это предназначалось для того, чтобы несколько терминалов могли совместно использовать одно сетевое соединение. Также данная технология использовалась с той целью, чтобы два телефона цифровой сети с интегрированной услугой (ISDN) могли бы использовать одно базовое соединение ISDN с определенной скоростью. Все четыре бита GFC по умолчанию должны быть нулевыми.
Формат ячейки NNI реплицирует формат UNI почти аналогично, за исключением того, что 4-битное поле GFC перераспределяется в поле VPI, расширяя его до 12 бит. Таким образом, одно соединение NNI ATM может обрабатывать почти 216 VC каждый раз.
Ячейки и передача на практике
Что значит ATM на практике? Она поддерживает различные виды услуг через AAL. Стандартизованные AAL включают AAL1, AAL2 и AAL5, а также редко используемые AAC3 и AAL4. Первый тип используется для услуг постоянной битовой скорости (CBR) и эмуляции схемы. Синхронизация также поддерживается в AAL1.
Второй и четвертый тип используются для услуг с переменным битрейтом (VBR), AAL5 - для данных. Информация о том, какой AAL используется для данной ячейки, не закодирована в ней. Вместо этого она согласовывается или настраивается на конечных точках для каждого виртуального соединения.
После первоначального проектирования данной технологии сети стали работать намного быстрее. 1500-байтовый (12000 бит) полноразмерный Ethernet-кадр требует всего 1,2 мкс для передачи в сети 10 Гбит/с, что уменьшает необходимость в небольших ячейках для уменьшения задержек.
В чем сильные и слабые стороны такой связи?
Преимущества и недостатки сетевой технологии ATM следующие. Некоторые считают, что увеличение скорости связи позволит заменить ее на Ethernet в магистральной сети. Однако следует отметить, что увеличение скорости само по себе не уменьшает джиттер из-за очереди. Кроме того, аппаратное обеспечение для реализации адаптации услуг для IP-пакетов является дорогостоящим.
В то же время по причине фиксированной полезной нагрузки в 48 байт ATM не подходит в качестве канала передачи данных непосредственно под IP, поскольку уровень OSI, на котором работает IP, должен обеспечивать максимальный блок передачи (MTU) не менее 576 байт.
В более медленных или перегруженных соединениях (622 Мбит/с и ниже) применение сети ATM имеет смысл, и по этой причине большинство асимметричных систем цифровой абонентской линии (ADSL) используют эту технологию в качестве промежуточного уровня между физическим канальным уровнем и протоколом уровня 2, таким как PPP или Ethernet.
На этих более низких скоростях ATM обеспечивает полезную возможность переносить несколько логических схем на одном физическом или виртуальном носителе, хотя существуют и другие методы, такие как многоканальные PPP и Ethernet VLAN, которые являются необязательными в реализациях VDSL.
DSL может использоваться как способ доступа к сети АТМ, позволяющий подключаться ко многим провайдерам интернет-услуг через сеть широкополосных банкоматов.
Таким образом, недостатки технологии заключаются в том, что в современных высокоскоростных соединениях она теряет свою эффективность. Достоинства же такой сети заключаются в том, что она существенно увеличивает полосу пропускания, поскольку обеспечивает напрямую соединение между различными периферийными устройствами.
Кроме того, при наличии одного физического подключения при помощи АТМ могут одновременно функционировать несколько разных виртуальных каналов, обладающих различными характеристиками.
Данная технология применяет довольно мощные инструменты, предназначенные для управления трафиком, которые продолжают развиваться и в настоящее время. Благодаря этому становится возможным передавать одновременно данные различного типа, даже если они предъявляют совершенно разные требования для их отправки и получения. Так, можно создать трафик, осуществляемый по различным протоколам, на одном канале.
Основы функционирования виртуальных цепей
Asynchonous Transfer Mode (аббревиатура ATM) работает как транспортный уровень на основе канала, используя виртуальные схемы (VC). Это связано с концепцией виртуальных путей (VP) и каналов. Каждая ячейка ATM имеет 8- или 12-битный идентификатор виртуального пути (VPI) и 16-битный идентификатор виртуального канала (VCI), определенный в его заголовке.
VCI вместе с VPI используется для идентификации следующего пункта назначения пакета, когда он проходит через ряд коммутаторов ATM на своем пути к месту назначения. Длина VPI варьируется в зависимости от того, отправлена ли ячейка по пользовательскому либо по сетевому интерфейсу.
По мере того как эти пакеты проходят через сеть ATM, переключение происходит путем изменения значений VPI/VCI (заменой ярлыков). Несмотря на то что они не обязательно согласуются с концами соединения, концепция схемы является последовательной (в отличие от IP, где любой пакет может попасть в пункт назначения другим маршрутом). Коммутаторы ATM используют поля VPI/VCI для идентификации виртуального канала (VCL) следующей сети, которую ячейка должна транзитировать на своем пути в конечный пункт назначения. Функция VCI аналогична функции идентификатора соединения линии передачи данных (DLCI) в реле кадра и номера группы логических каналов в X.25.
Еще одно преимущество использования виртуальных схем заключается в возможности применять их в качестве уровня мультиплексирования, позволяя использовать различные сервисы (такие как голос и ретрансляция кадров). VPI полезен для уменьшения таблицы переключения некоторых виртуальных схем, которые имеют общие пути.
Использование ячеек и виртуальных схем для организации трафика
Технология АТМ включает в себя дополнительно перемещение трафика. Когда настраивается схема, каждый коммутатор цепи информируется о классе соединения.
Контракты на трафик ATM являются частью механизма, обеспечивающего «качество обслуживания» (QoS). Существует четыре основных типа (и несколько вариантов), каждый из которых имеет набор параметров, описывающих соединение:
- CBR - постоянная скорость передачи данных. Указана пиковая скорость (PCR), которая является неизменной.
- VBR - переменная скорость передачи данных. Указано среднее или устойчивое ее значение (SCR), которое может достигать пика на определенном уровне, на максимальный интервал до возникновения проблем.
- ABR - доступная скорость передачи данных. Указано минимальное гарантированное значение.
- UBR - неопределенная скорость передачи данных. Трафик распределяется по всей оставшейся пропускной способности.
VBR имеет варианты в режиме реального времени, и в других режимах служит для «ситуационного» трафика. Некорректное время иногда сокращается до vbr-nrt.
Большинство классов трафика также используют концепцию вариации толерантности к ячейке (CDVT), которая определяет их «скопление» во времени.
Управление передачей данных
Что значит АТМ с учетом вышеизложенного? Чтобы поддерживать производительность сети, могут применяться правила трафика для виртуальных сетей, ограничивающие объем передаваемых данных в пунктах входа в соединение.
Эталонная модель, утвержденная для UPC и NPC, является алгоритмом общей скорости ячейки (GCRA). Как правило, трафик VBR обычно контролируется с использованием контроллера, в отличие от остальных видов.
Если объем данных превышает трафик, определенный GCRA, сеть может либо сбросить ячейки, либо отметить бит приоритета потери ячеек (CLP) (чтобы идентифицировать пакет как потенциально избыточный). Основная работа по обеспечению безопасности работает на основе последовательного мониторинга, но это не оптимально для инкапсулированного пакетного трафика (поскольку отбрасывание одной единицы приведет к аннулированию всего пакета). В результате были созданы такие схемы, как Partial Packet Discard (PPD) и Early Packet Discard (EPD), которые способны отбрасывать целую серию ячеек до тех пор, пока не начнется следующий пакет. Это уменьшает количество бесполезных единиц информации в сети и экономит полосу пропускания для полных пакетов.
EPD и PPD работают с соединениями AAL5, поскольку они используют конец маркера пакета: бит индикации пользовательского интерфейса пользователя ATM (AUU) в поле «Тип полезной нагрузки» заголовка, который устанавливается в последней ячейке SAR-SDU.
Формирование трафика
Основы технологии АТМ в этой части можно представить так. Формирование трафика обычно происходит в сетевой интерфейсной плате (NIC) в пользовательском оборудовании. При этом происходит попытка обеспечить такие условия, где поток ячеек на VC будет соответствовать его контракту трафика, то есть единицы не будут отброшены или уменьшены в приоритетном порядке в UNI. Поскольку эталонной моделью, заданной для управления трафиком в сети, является GCRA, этот алгоритм обычно используется и для формирования и направления данных.
Типы виртуальных цепей и путей
Технология ATM может создавать виртуальные схемы и пути как статически, так и динамически. Статические схемы (ПВС) или пути (ПВП) требуют, чтобы схема состояла из серии сегментов, по одному для каждой пары интерфейсов, через которые она проходит.
ПВП и ПВХ, хотя и являются концептуально простыми, требуют значительных усилий в крупных сетях. Они также не поддерживают повторную маршрутизацию службы в случае сбоя. Напротив, динамически построенные ПВП (SPVP) и ПВХ (SPVC) строятся путем указания характеристик схемы (сервисного «контракта») и двух конечных точек.
Наконец, сети ATM создают и удаляют коммутируемые виртуальные схемы (SVC) по требованию конечной части оборудования. Одним из приложений для SVC является перенос отдельных телефонных вызовов, когда сеть коммутаторов соединена между собой через ATM. SVC также использовались при попытке заменить локальные сети ATM.
Виртуальная схема маршрутизации
Большинство сетей технологии АТМ, поддерживающих SPVP, SPVC и SVC, используют интерфейс Private Network Node или протокол Private Network-to-Network Interface (PNNI). PNNI использует тот же алгоритм кратчайшего пути, который используется OSPF и IS-IS для маршрутизации IP-пакетов для обмена топологической информацией между коммутаторами и выбора маршрута через сеть. PNNI также включает в себя мощный механизм суммирования, позволяющий создавать очень большие сети, а также алгоритм управления доступом к вызову (CAC), который определяет доступность достаточной полосы пропускания по предлагаемому маршруту через сеть для удовлетворения требований к обслуживанию VC или VP.
Прием и подключение к звонкам
Сеть должна установить соединение, прежде чем обе стороны могут отправлять ячейки друг другу. В называется виртуальной схемой (VC). Это может быть постоянная виртуальная схема (PVC), которая создается административно в конечных точках, или коммутируемая виртуальная схема (SVC), создаваемая по мере необходимости передающими сторонами. Создание SVC управляется сигнализацией, в которой запрашивающая сторона указывает адрес принимающей стороны, тип запрашиваемой услуги и любые параметры трафика, которые могут быть применимы к выбранной службе. Затем «Сеть» подтвердит, что запрашиваемые ресурсы доступны, и что маршрут существует для соединения.
Технология АТМ определяет следующие три уровня:
- адаптации ATM (AAL);
- 2 ATM, примерно соответствующий уровню линии передачи данных OSI;
- физический, эквивалентный аналогичному уровню OSI.
Развертывание и распространение
Технология ATM стала популярной среди телефонных компаний и многих производителей компьютеров в 1990-х годах. Однако даже к концу этого десятилетия лучшая цена и производительность продуктов на базе протокола Интернет начала конкурировать с ATM для интеграции в реальном времени и пакетного сетевого трафика.
Некоторые компании и сегодня ориентированы на продукты ATM, в то время как другие предоставляют их в качестве опции.
Мобильная технология
Беспроводная технология состоит из базовой сети ATM с сетью беспроводного доступа. Ячейки здесь передаются от базовых станций к мобильным терминалам. Функции мобильности выполняются на коммутаторе ATM в базовой сети, известном как «кроссоверный», который аналогичен MSC (мобильному коммутационному центру) сетей GSM. Преимуществом беспроводной связи ATM является ее высокая пропускная способность и большая скорость передачи обслуживания, выполненная на уровне 2.
В начале 1990-х годов некоторые исследовательские лаборатории активно работали в этой области. Был создан форум ATM для стандартизации технологии беспроводных сетей. Его поддерживали несколько телекоммуникационных компаний, в том числе NEC, Fujitsu и AT&T. Мобильная технология ATM нацелена на предоставление высокоскоростных мультимедийных коммуникационных технологий, способных предоставлять широкополосную мобильную связь, помимо сетей GSM и WLAN.
Разделы АГСВ, АТМ, ЭМ котельной, или разделы автоматизация газоснабжения, автоматизация тепломеханики, электроснабжение котельной.
Описание разделов АГСВ, АТМ, ЭС
Раздел АГСВ расшифровка - автоматизация газоснабжения . Настоящий раздел АГСВ проекта разработан на основании задания на проектирование и в соответствии со смежными частями проекта и предусматривает установку на газопроводе котельной узла учета газа типа СГ-ЭКВ -Р-0,5-160/1,6 с электронным корректором объема ЕК266/К, который позволяет наблюдать мгновенные параметры газа (расход, давление, температура) и регистрировать их в течение определенного времени.
Конструктивно электронный корректор крепится к счетчику газа. Датчик давления встроен в корпус электронный корректора. Отбор давления осуществляется по импульсной трубке, присоединенной к штуцеру счетчика. Датчик температуры вставлен в гильзу счетчика.
Кабельное подключение расходомера и датчика температуры выполнено в заводских условиях. Питание корректора осуществляется от двух батарей, поставляемых в составе корректора. Для обеспечения бесперебойного питания проектом предусмотрен блок питания. Данные с интерфейса корректора через GSM модем передаются на диспетчерский пункт.
Подключение датчиков минимального и максимального давления газа и отсечного запорного клапана и схемы управления и сигнализации для них приведены в разделе 456-06 АТМ.
Настоящий проект разработан на основании задания на проектирование и в соответствии со смежными частями проекта. Безопасность котлов, регулирование процессов горения обеспечиваются автоматикой котла и горелки, которая поставляется в составе котла.
Проектом АТМ предусматривается автоматическое управление насосами сырой воды (в зависимости от давления в обратном трубопроводе) и насосами контуров котлов (при автоматическом запуске котла). Все насосы могут управляться в ручном режиме кнопками со шкафа управления котельной. Для насосов сетевых, сетевых ГВС, сырой воды и циркуляционной воды ГВС предусматривается АВР.
Проектом предусматривается автоматическое включение вентиляторов при поступлении сигнала загазованности котельной. При возникновении пожара вентиляторы автоматически отключаются.
В котельной предусмотрен учет тепловой энергии сетевой воды и горячей воды двухпоточным двухканальным счетчиком типа ТЭМ104-4.
Проектом предусматривается регулирование температуры прямой сетевой воды в теплосеть в зависимости от температуры наружного воздуха, а так же температуры горячей воды к потребителю двухканальным регулятором температуры типа АРТ-01.02. Регулятор температуры и датчики температуры существующие (установлены в теплопункте). Требуется выполнить только монтаж в соответствии с проектом.
Настоящий раздел ЭМ спроектирован на основании задания на проектирование и в соответствии со смежными частями проекта. По степени надежности электроснабжения электроприемники котельной относятся ко 2-й категории. Установленная мощность электрооборудования - 52,55 кВт (расчетная мощность и ток составляют 30,21 кВт и 62,78 А соответственно).
Ввод электроэнергии в котельную осуществляется двумя кабелями (см. наружные сети), которые подключаются к вводно-распределительному устройству котельной ВРУ, в котором предусмотрен АВР и установка счетчика прямого включения.
Распределение электроэнергии осуществляется от ВРУ. Силовая сеть выполняется кабелем АВВГ по лоткам и конструкциям здания. Спуски кабелей к электроприемникам защищаются на высоте до 2,5-и метров перфорированным швеллером.
Проектом предусматривается выполнение рабочего и ремонтного освещения. Питание светильников рабочего освещения осуществляется от ВРУ. Питание ремонтного освещения осуществляется от ящика с понизительным трансформатором типа ЯТП-0,25-220/36В и розеточной сети 36В. Осветительная сеть выполняется кабелем АВВГ по лоткам, тросам и конструкциям здания.
Проектом предусматривается установка светильников во взрывозащищенном исполнении типа ВЗГ-200М. Включение его осуществляется снаружи здания. Проводка к светильникам осуществляется в трубе проводом ПВ3.
