Преимущества iDirect
Топология сети и безопасность:
· Возможность поддержки топологии «Star»;
· Поддержка топологии SCPC;
· Возможности топологии «Star/Mesh»;
· Встроенное шифрование 3DES/AES.
Оптимизация полосы пропускания:
· D-TDMA - обеспечивает 98% эффективности по полезной нагрузке;
· Сжатие данных - предоставляет высочайшую полосу пропускания, с до 4-х кратным увеличением по емкости;
· Сеть iDirect экономит 40-50% емкости в сравнении с ближайшими конкурирующими решениями;
· Турбокоды продукта (Turbo Product Code) в прямом и обратном каналах имеют превосходство по мощности в 1.5 дБ над RSV;
· Поддержка защитного разделительного интервала каналов 1.2 Carrier Spacing - дает 14% экономии по полосе;
· Истинный транспорт IP по радиоканалу на 15% эффективнее ближайших конкурирующих решений;
· Встроенная поддержка ускорения TCP и HTTP;
· Встроенный уровень CIR по требованию приложений и истинное качество обслуживания QoS по приложениям;
· Обратный канал MF-TDMA;
· Автоматическое сквозное управление мощностью восходящего канала для высочайшей сетевой доступности;
· Адаптивный входной канал предоставляет лидирующие в отрасли надежность и доступность сети;
· Высокие скорости передачи данных, 18 Мбит/с нисходящего потока и 4.2 Мбит/с восходящего потока.
Архитектура системы
iDirect выпускает полное семейство продуктов, предназначенных для построения распределенных IP-сетей с использованием геостационарных Искусственных Спутников Земли (ИЗС). В настоящее время выпускается три модели Центральных Земных Станций Связи (ЦЗСС) и четыре серии модемов, предназначенных для установки на удаленных площадках.
Все продукты iDirect основаны на принципе MF-TDMA – многочастотного множественного доступа с временным разделением, с выделением пропускной полосы по требованию и являются полноценной платформой для предоставления услуг IP. Не смотря на то, что младшие модели ЦЗСС не могут обеспечить режим MF-TDMA из за наличия всего одного демодулятора, все удаленные модемы в состоянии работать в режиме MF-TDMA с «быстрыми» (вплоть до каждого пакета IP) переключениями между несущими.
Системы iDirect обладают высокой надежностью, удовлетворяющей требованиям силовых, правительственных и спасательных структур по всему миру, непревзойденной гибкостью и расширяемостью. Все критические компоненты системы могут быть зарезервированы. ЦЗСС 5-IF позволяет создавать любые комбинации из 5 ИСЗ, любых диапазонов, и 20 транспондеров. Не смотря на то, что функциональные возможности ЦЗСС среднего класса (Private Hub) и эконом класса (Mini hub) ограничены по сравнению с решением 5-IF, ПО системы и ПО управления является единым для всех ЦЗСС iDirect.
Использование полностью стандартных СВЧ компонентов с интерфейсом L-band позволяет работать в любых диапазонах, использовать стандартные МШУ и BUC-и. Терминалы iDirect обеспечивают подключение абонентских устройств (ЛВС, шлюзы телефонии, системы видеоконференций) по стандартным интерфейсам Ethernet.
Сети на базе ЦЗСС iDirect состоят из одного «прямого» (от ЦЗСС к удаленным терминалам) и одного или нескольких «обратных» (от удаленных терминалов к ЦЗСС) каналов. Прямые каналы обеспечивают скорости от 128 Кбит/с до 18.2Мбит/с с шагом по 1 Кбит/с. Обратные каналы работают на скоростях от 64 Кбит/с до 4.2 Мбит/с.
Продукты iDirect разработаны для предоставления широкополосных услуг IP. Учитывая как технические, так и экономические специфики использования ИСЗ, продукты iDirect специально оптимизированы для использования космического сегмента.
Физический уровень
Все продукты iDirect поддерживают различные схемы модуляции (2, 4 и 8 PSK) и используют исключительно Турбо-кодеки (FEC) блочного типа различной производительности (от 0.433 до 0.879), что позволяет им эффективно работать с любыми ИСЗ в любых точках Земли. Использование Турбокодирования позволяет использовать на 41% меньше энергии по стравнению с кодами Рида-Соломона, что позволяет экономить на СВЧ компонентах системы и удаленных терминалов. Продукты iDirect универсальны и позволяют крайне точно регулировать скорости прямых и обратных каналов, с шагом в 1 Кбит/с.
ЦЗСС iDirect обладают встроенными функциями Автоматической Регулировки Мощности, что обеспечивает надежность и оптимальное использование энергетических ресурсов ИСЗ.
Система обеспечения множественного доступа в отличие от общепринятых подходов не использует принципы случайного доступа (Aloha) и обеспечивает отсутствие коллизий в эфире и максимальные скорость выделения и предсказуемость распределения полосы.
В системе нет как такового «запросного» канала - для обеспечения быстрого выделения полосы пропускания по требованию, каждый терминал сообщает о состоянии очередей на отправку информации в каждом выделенном ему временном интервале. Такой механизм позволяет загружать спутниковый ресурс только полезным трафиком, избавляя от необходимости формирования псевдовыделенных каналов или отдельных «запросных» каналов.
Сетевой уровень
Система представляет собой распределенный маршрутизатор IP с поддержкой практически неограниченного количества наложенных виртуальных IP-сетей. Это позволяет создавать независимые IP-сети поверх единого радиочастотного ресурса. Каждый удаленный модем может обслуживать несколько подобных виртуальных сетей.
Одной из основных проблем при передаче трафика TCP/IP через спутниковые каналы связи является задержка прохождения сигнала, которая не позволяет сессиям TCP использовать всю доступную полосу пропускания. Встроенные функции ускорения трафика TCP позволяют передавать большие объемы данных без установки дополнительного ПО на удаленных ПК и установки специальных комплексов ускорения со стороны ЦЗСС. В случае использования клиентами средств криптозащиты информации, iDirect выпускает отдельные устройства для ускорения сессий TCP.
Обеспечение Качества Обслуживания (QoS)
Система QoS основана на классификации пакетов полезной нагрузки по классам обслуживания. Классификация происходит на основании фильтров, которые анализируя параметры IP-пакетов распределяют их по разным очередям. Фильтры в состоянии анализировать любые комбинации следующих параметров:
· Номер VLAN-а;
· IP адреса источника и получателя;
· Параметры приоритезации (DSCP, TOS);
· Протокол IP (TCP, UDP, ICMP, GRE, IPSec…);
· Параметры протокола (порты TCP или UDP, команды ICMP и т.д.).
Каждая очередь характеризуется приоритетом (абсолютным или весовым), типом трафика (обычный, реального времени с переменной полосой, реального времени с постоянной полосой) и необходимостью экстренного выделения полосы (выделения CIR).
Как и в любом маршрутизаторе IP, диспетчер передачи пакетов обрабатывает очереди в порядке убывания приоритетов, но так как удаленному модему необходимо получить полосу для передачи трафика, модем передает состояние своих очередей с каждой передачей пакета в сторону ЦЗСС.
Система позволяет передавать несколько пакетов в одном временном интервале, что в случае передачи большого количества небольших пакетов (например VoIP) позволяет еще эффективнее использовать спутниковый ресурс.
Схема классификации и передачи трафика
Интеграция с сетями MPLS
iDirect позволяет предоставлять услуги MPLS. Для интеграции с сетями MPLS используется внешний LER (Label Edge Router). LER работает как «головной» маршрутизатор ЦЗСС, принимая пакеты из сети MPLS, классифицируя и маркируя их в соответствующие VLAN-ы, настроенные на ЦЗСС. Трафик MPLS с удаленных узлов собирается LER-ами на узлах, и также классифицируется в соответствующие VLAN-ы и передается на ЦСЗС.
Описание компонентов системы
ЦЗСС iDirect Hub
В настоящее время iDirect производит 3 базовые модели ЦЗСС – 5-IF, Private Hub и Mini Hub. Все ЦЗСС iDirect обладают схожей архитектурой. В любом решении выделяются СВЧ часть, серверы процессоров протоколов, серверы системы управления и головной маршрутизатор. Отличие ЦЗСС iDirect заключается в различных возможностях расширяемости, количестве обслуживаемых удаленных терминалов и возможностях резервирования.
ЦЗСС iDirect 5-IF и Private Hub поддерживают работу в режиме «звезда» и в полносвязанном (MESH) режиме, когда терминалы серии 5000 и 7000 передают информацию напрямую друг другу, минуя ЦЗСС. Mini Hub поддерживает только режим «звезда».
Все ЦЗСС поддерживают следующие функции: