ОБЩИЙ ОБЗОР ИНДУСТРИИ ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ
Глава 3. МЕСТНАЯ КОНКУРЕНЦИЯ И АКТ О ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ 1996 ГОДА
Уильям Е. Кеннард, председатель Федеральной комиссии по связи (FCC), выступил 8 февраля 1999г. с речью, посвященной третьей годовщине принятия в 1996 г. Акта о телекоммуникациях (The Telecommunications Act). Он сказал:
Акт о телекоммуникациях заложил фундамент мира, в котором монополии уступили место конкуренции, множество различных услуг пришло на смену их стандартному набору и технологии, ранее доступные только избранным, стали доступны для всех. После принятия Акта о телекоммуникациях соответствующий сектор экономики вырос на 140 млрд. дол. Доходы местных поставщиков услуг связи удвоились в 1997 г. и почти удвоились в 1998 г.
Акт о телекоммуникациях 1996 г. детально разбирает вопросы конкуренции в предоставлении местных услуг связи. Он обязывает региональных операторов Bell (Regional Bell Operating Company, RBOC), желающих оказывать услуги связи между штатами, открыть свои сети для конкурентов. Для этого они должны предоставить конкурентам доступ к своим телефонным линиям, АТС, службам ремонта, операторским службам, телефонным книгам и базам данных. Такая ситуация заключает в себе некоторое противоречие: телефонные компании Bell сами помогают конкурентам развиваться.
Местная конкурентная борьба продолжает обостряться. Крупные организации и фирмы, телефонный трафик которых состоит в основном из локальных звонков, например больницы и университеты, часто выбирают из нескольких телефонных компаний и поставщиков услуг Интернета. В настоящее время в некоторых метрополиях даже мелкие компании, частные лица и квартиросъемщики могут выбирать оператора местной телефонной связи. В сельских районах влияние конкурентной борьбы менее ощутимо. Несмотря на то, что темпы развития конкуренции ниже ожидаемых (это связано отчасти с тем, что некоторые положения акта были оспорены в суде), определенный прогресс все же существует.
В течение трех лет после принятия Акта о телекоммуникациях в суде разбирались следующие вопросы:
• стоимость соединений между традиционной местной телефонной компанией и ее конкурентами;
• скидки при перепродаже услуг местной телефонной компании;
• разграничение сфер полномочий Федеральной комиссии по связи и правительства штата в вопросе об установлении размера скидок для конкурентов традиционной местной телефонной компании при предоставлении услуг местной телефонной связи.
В январе 1999г. Верховный суд постановил, что перепродажа услуг телефонных компаний Bell и цены на подключение конкурентов к их сетям связи подпадают под юрисдикцию Федеральной комиссии по связи. Перед принятием Акта о телекоммуникациях проводилось его обсуждение на уровне штатов.
Хотя региональным операторам Bell все еще принадлежит львиная доля местных линий связи, конкуренция в этой сфере растет. В частности, на рынке местной связи усилили свое влияние поставщики услуг передачи данных и доступа к Интернету. Согласно статистике Федеральной комиссии по связи, в 1998 г. объем передаваемых по телефонной сети данных превысил объем телефонных разговоров. В настоящее время за долю рынка борются следующие категории поставщиков (все они также предлагают услуги по передаче данных):
• операторы межрайонной связи;
• реселлеры;
• кабельные компании;
• энергетические компании;
• поставщики стационарных беспроводных решений для абонентских каналов.
Наконец, развитие конкуренции подстегивает и право на сохранения местных телефонных номеров. Компании, некоммерческие организации, и рядовые потребители желают пользоваться одним и тем же телефонным номером даже при смене поставщика услуг. Право на сохранения местных телефонных номеров, т.е. возможность оставить за собой прежний номер при смене телефонной компании, закреплено Актом о телекоммуникациях 1996 г. Региональные операторы Bell были обязаны обеспечить к декабрю 1998 г. возможность сохранения телефонных номеров в, 100 крупнейших городах.
МЕСТНАЯ КОНКУРЕНЦИЯ ДО ПРИНЯТИЯ АКТА О ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ 1996 ГОДА
Неравные условия предоставления услуг местной телефонной связи в США
До 1996г. услуги местной телефонной связи продавали конкурирующие операторы местной телефонной связи (competitive local exchange carriers, CLECs), например компании Metropolitan Fiber Systems и Teleport Communications Group (в настоящее время АТЛЕТ Local), а также гиганты междугородной и международной связи AT&T, Sprint и MCI WorldCom. Однако доли услуг разных компаний были неравными. Сфера локальных телекоммуникаций в основном регулировалась комиссиями при правительствах штатов. Каждый штат позволял определенным компаниям в той или иной мере монополизировать рынок связи в пределах своей территории (см. врезку «Определение районов локального доступа и передачи»). Даже если операторам связи или конкурирующим поставщикам доступа (competitive access providers, CAPs) удавалось проникнуть на рынок местной связи, им приходилось прилагать значительные усилия для привлечения потребителей из-за отсутствия равных прав доступа. (Конкурирующие поставщики доступа — это предшественники конкурирующих операторов местной телефонной связи. Они продавали волоконно-оптические линии связи в городах для обеспечения соединений между компаниям межрайонной связи и их клиентами.) Особенно
острая ситуация сложилась в Калифорнии, на долю которой на рынке местной связи приходится 25%.
Линии Т-1 для обхода местной телефонной компании при
междугородной связи
В начале 1990-хгодов большинство крупных компаний, затрачивающих более 5000дол. на связь между районами LATA, обладали прямыми соединениями Т-1 между своими АТС и операторами межрайонной связи. Прямая линия Т-1 обеспечивала организации возможность осуществить 24 входящих или исходящих соединения (голосовых либо для передачи данных), не оплачивая счета местной телефонной компании. Многие компании, имеющие в распоряжении такие соединения, настраивали свои телефонные станции на передачу всех междугородных телефонных звонков (включая звонки внутри районов локального доступа и передачи) через линию Т-1 к своему оператору межрайонной связи (см. рис. 3.1). Такой подход лишал местные телефонные компании дополнительных клиентов. Звонки в пределах района LATA передавались напрямую на точку присутствия (point of presence, РОР), принадлежащую оператору межрайонной связи. Коммутатор оператора связи посылал звонок на АТС местной телефонной компании для передачи к месту назначения. Таким образом, оператор межрайонной связи получал прибыль и платил местной телефонной компании за доставку звонка к месту назначения.
Волоконно-оптические линии связи местного масштаба
Не только местные телефонные компании, но и другие организации обладают собственными разветвленными волоконно-оптическими сетями и сетями на основе коаксиального кабеля.
Конкурирующие поставщики доступа (в настоящее время называемые конкурирующими операторами местной телефонной связи), а также компания MCI (до ее покупки корпорацией WorldCom) начали строить собственные волоконно-оптические сети в городских районах. То, что зарождалось как способ обойти местные телефонные компании при подключении к сетям операторов межрайонной связи, стало основой для новых сетей предоставления услуг местной связи. Волоконно-оптические сети начали применять не только для передачи телефонных звонков от коммерческих организаций к операторам межрайонной связи, но и для передачи голоса и данных (например, электронной почты или информации о складских остатках) между разными офисами одной компании. Кроме того, эти линии связи использовали для подключения организаций к Интернету. Помимо конкурирующих поставщиков доступа и MCI WorldCom, собственными сетями обладали компании кабельного телевидения и энергетические компании. Кабельные системы охватывали не только коммерческие, но и
жилые районы городов; их прокладывали в основном вдоль улиц. Конкурирующие поставщики доступа часто пользовались услугам компаний кабельного телевидения для прокладки оптоволоконных кабелей в пригородных районах.
Поскольку волоконно-оптические кабельные сети уже существовали, многие конкурирующие операторы местной связи сочли разумным подключить свои коммутаторы к этим сетям и установить собственные телефонные станции для маршрутизации телефонных звонков. До принятия в 1996 г. Акта о телекоммуникациях конкурирующие поставщики доступа продавали услуги местной связи, передачи данных, междугородной связи внутри районов LATA и услуги Centrex (см. главу 2). Таким образом, конкурирующие поставщики доступа превратились в конкурирующих операторов местной связи. В частности, в Нью-Йорке местная телефонная компания Bell Atlantic потеряла многих клиентов из района Манхэттен, которые стали пользоваться услугами компаний Teleport и MFS.
Совместное размещение телефонных станций компаний Bell и конкурирующих операторов местной связи
17 сентября 1992 г. Федеральная комиссия по связи разрешила совместное размещение и виртуальное совместное размещение АТС и таким образом предоставила местным телефонным компаниям Bell возможность начать конкурентную борьбу. При совместном размещении конкурирующие операторы местной связи устанавливают свои коммутаторы в том же здании, где располагается коммутатор местной телефонной компании. Такой подход позволяет конкурентам подключаться к линиям компании Bell для передачи звонков своих абонентов. В некоторых штатах, например в Нью-Йорке, Иллинойсе и Калифорнии, совместное размещение разрешено администрациями штатов.
Конкурирующие операторы местной телефонной связи начали размещать свои коммутаторы рядом с коммутаторами местных телефонных компаний. Наличие конкуренции облегчило принятие Акта о телекоммуникациях. Лишаясь клиентов, телефонные компании захотели проникнуть на новые рынки, в том числе на рынки производства и услуг дальней связи, и восполнить свои финансовые потери. Поэтому они были готовы пойти на компромисс и полностью открыть для конкурентов собственные рынки в обмен на вход на рынок связи между районами локального доступа и передачи. В больших городах, например в Нью-Йорке, конкуренция уже стала реальностью. В то же время на юге США рынок связи был практически монополизирован в каждом районе LATA.
Телефонные разговоры в пределах районов LATA до периода
местной конкуренции (101-ХХХХ)
До принятия Акта о телекоммуникациях 1996 г. все разговоры клиентов из сферы малого бизнеса и домашних пользователей в пределах района локального доступа и передачи в итоге передавались по линиям местной телефонной компании. Для обхода этого ограничения операторы связи и реселлеры провели активные маркетинговые акции, направленные на рекламу своих CIC-кодов (см. врезку «Что такое код CIC?»). К середине
апреля 1994 г. во всех штатах США, за исключением шести, было разрешено осуществлять междугородные телефонные переговоры в пределах районов LATA с использованием CIC-кодов. В течение 1990-х гадов реселлеры междугородной связи и операторы межрайонной связи рекламировали свои услуги и пытались ослабить влияние местных телефонных компаний на этом рынке. Они участвовали в широкомасштабных рекламных кампаниях, направленных на продвижение междугородной телефонной связи с использованием CIC-кодов. В частности, компания AT&T, доля которой на рынке связи между районами LATA снизилась от почти 100% в 1984 г. до 54,7% в первом квартале 1996 г., надеялась извлечь дополнительную прибыль из предоставления услуг междугородной связи внутри районов локального доступа и передачи. Такие компании, как Dime Line (CIC-код 101-0911) и Dial & Save (CIC- код 101-0457), широко рекламировали свои услуги междугородной связи в пределах районов LATA. В настоящее время услуги альтернативной междугородной связи предлагаются даже потребителям, совершающим незначительное число междугородных звонков. В частности, такие услуги предоставляют компании AT&T, Lucky Dog, MCI WorldCom, Telcom USA, Excel, Long Distance Warehouse Club, Dial & Save и Qwest (см. врезку «Что такое локальная междугородная связь?»).
Местная конкуренция после принятия
Акта о телекоммуникациях 1996 года
Предоставление услуг местной телефонной связи сопряжено с рядом технических, юридических и финансовых вопросов. Должна существовать сложная система соединений между телефонными компаниями. Для понимания содержания Акта о телекоммуникациях 1996 г. необходимо знать порядок передачи телефонных звонков между конкурирующими операторами местной телефонной связи, реселлерами и операторами межрайонной связи.
Этапы передачи телефонного звонка
Ниже перечислены термины, которые следует рассматривать в контексте обработки местного телефонного разговора:
1. Абонентская линия — линия между домом или офисом и АТС.
2. Коммутация — процесс маршрутизации звонка к месту назначения на АТС.
3. Терминирующая абонентская линия — линия между АТС и местом назначения звонка.
4. Сигнализации — способ передачи по сети набираемых телефонных номеров, сигналов «занято», звонков, а также диагностических сигналов, используемых операторами связи для устранения повреждений.
Терминирующая абонентская линия и процесс коммутации показаны на рисунке 3.2.
Кроме того, для функционирования телефонной связи необходимы поддержка каталога абонентов, отчеты о неисправностях, издание телефонных справочников, обеспечение работы службы 911, а также дополнительные услуги (например, идентификация абонента). Для построения и поддержки работы сетей требуются значительные капиталовложения. В отчете Ассоциации поставщиков местных телекоммуникационных услуг (Association for Local Telecommunications Services, ALTS), опубликованном в январе 1999г., отмечено, что конкурирующие операторы местной телефонной связи вложили в развитие инфраструктуры своих телекоммуникационных сетей 11 млрд дол,
Конкурирующие операторы местной телефонной связи
Ассоциация поставщиков местных телекоммуникационных услуг представила в своем отчете от 20января 1999г. данные, согласно которым конкурирующие операторы местной телефонной связи в США обслуживают 3% из 177 млн. линий доступа. Однако доходы этих компаний составляют 5,4% от общего объема рынка. В пресс-релизах, относящихся к Акту о телекоммуникациях 1996 г., эта ассоциация приводит следующую статистику роста индустрии местных телекоммуникационных услуг:
• К третьей годовщине принятия Акта о телекоммуникациях насчитывалось 146 конкурирующих операторов местной телефонной связи по сравнению с 110 в 1997 г. и только 13 перед принятием акта.
• Конкурирующие операторы местной телефонной связи, также известные как комплексные поставщики сетевых услуг, продают доступ в Интернет, услуги по передаче данных, содержимое телефонных книг, обеспечивают работу службы 911. В число этих операторов входят компании кабельного телевидения, газовые и энергетические фирмы, вещательные компании, операторы Bell из других регионов, независимые операторы связи, операторы межрайонной связи, а также реселлеры.
• Конкурирующие компании в разных местах контролируют различные доли рынка. Например, согласно данным Федеральной комиссии по связи, в Нью-Йорке 20% потребителей из сферы бизнеса не пользуются услугами местной телефонной компании. Это намного больше, чем средняя доля рынка, которая составляет 5,4%.
Варианты входа на рынок местной связи:
перепродажа, беспроводная связь, использование каналов кабельного телевидения, прокладка линий связи
В соответствии с Актом о телекоммуникациях 1996 г. телефонные компании Bell должны продавать отдельные компоненты услуг местной связи. Например, конкуренты могут покупать только услуги терминирующих абонентских линий в одном регионе и услуги этих линий вместе с коммутацией в другом. Кроме того, можно выбирать из списка дополнительных услуг, таких как услуги оператора, поддержка списка абонентов, службы 911, телефонных справочников, идентификация абонента и переадресация звонков.
Операторы межрайонной связи, поставщики услуг Интернета, операторы связи и реселлеры перепродают пропускную способность линий местных телефонных компаний и конкурирующих операторов местной телефонной связи. Перепродажа услуг местной вязи позволяет новым конкурентам избежать затрат на построение собственных волоконно-оптических или беспроводных сетей. Большинство поставщиков придерживаются комбинированной стратегии, которая включает в себя как перепродажу услуг, так и использование своего оборудования. Например, в районах с высокой плотностью населения, где потенциально имеется большое число клиентов, поставщики могут создать собственные волоконно-оптические или беспроводные сети. В других местах эти же поставщики могут перепродавать услуги телефонных компаний Bell. Согласно опубликованному Ассоциацией телекоммуникационных реселлеров (Telecommunications Resellers Association) перечню своих членов на 1 декабря 1998 г.:
• 56% только перепродают услуги традиционных местных телефонных компаний;
• 38% комбинируют перепродажу услуг и пользование собственными волоконно-оптическими и беспроводными сетями;
• 6% пользуются аппаратными соединениями сетевых элементов, например коммутаторов и служб поддержки каталогов абонентов, а также везде, где это возможно, используют собственные средства для полного обеспечения соединений между конечными потребителями.
Конкурирующие поставщики покупают услуги по передаче, коммутации и т.д. по специальным ценам со скидками, установленными местными регулирующими органами согласно указаниям Федеральной комиссии по связи. Доходы извлекают из разницы между оптовыми ценами покупки услуг и стоимостью услуги для конечного пользователя. Реселлеры обеспечивают рассылку счетов потребителям, а также техническую поддержку и ремонт. Если неисправность возникла в сети местной телефонной компании, реселлер сообщает об этом, и телефонная компания решает проблему, направляя технического специалиста или с помощью удаленного доступа. Например, конечный пользователь, покупающий услуги у Frontier Communications, может обнаружить, что для починки телефонной линии прибыл сотрудник компании BellSouth, линии которой перепродаются Frontier Communications.
Перепродажа услуг передачи данных и доступа в Интернет
В настоящее время объем перепродаж услуг передачи данных постоянно растет. Такие компании, как Covad Communications Company, NorthPoint Communications Inc. и Rhythms Netconnections Inc., совместно размещают свои коммутаторы на АТС традиционных местных телефонных компаний. Вышеперечисленные фирмы продают услуги цифровых абонентских линий (digital subscriber lines, DSL) , сетей с ретрансляцией кадров, АТМ и SONET (более подробно эти услуги и сети описаны в главе 5). Принадлежащие реселлерам коммутаторы передают трафик через линии местной телефонной компании или операторов межрайонной связи. Эти коммутаторы часто используются для передачи данных поставщикам услуг Интернета, которые, в свою очередь, предоставляют услуги по размещению Web-сайтов (хостинг), электронную почту и соединение с Интернетом.
Некоторые поставщики услуг передачи данных и доступа к Интернету пользуются для перепродажи коммутаторами других компаний и линиями местной телефонной компании. К числу таких компаний можно отнести Verio и Flashcom.
Беспроводные абонентские линии для передачи голоса и высокоскоростной передачи данных
Конкурирующие операторы местной телефонной связи, например WinStar Communications Inc., Teligent Inc., Advanced Кайо Technologies (ART), AT&T и Nextlink Communications, для захвата своей доли рынка, местных телекоммуникаций применяют комбинацию высокоскоростных беспроводных каналов связи, линий кабельного телевидения, волоконно-оптических сетей, а также перепродают услуги. Эти компании обнаружили, что беспроводные сети приносят меньше хлопот и их прокладка не требует земляных работ. Таким образом, стоимость развертывания сетевой инфраструктуры снижается. Кроме того, чтобы окупить затраты на установку антенны, требуется продать услуги относительно небольшому числу покупателей. Услуги беспроводных абонентских линий отличаются от услуг сотовой связи. Владельцы сотовых телефонов могут пользоваться ими в разных местах, а беспроводная абонентская линия подразумевает фиксированное местоположение. Антенны размещаются на крышах домов потребителей и посылают радиосигналы антеннам поставщиков. Расположенные рядом с главными антеннами концентраторы в свою очередь связаны волоконно-оптическими каналами с коммутаторами компаний, предоставляющих услуги беспроводных абонентских линий. Концентратор состоит из приемника и передатчика. Подобная структура изображена на рисунке 3.3. Антенны, располагающиеся рядом с концентраторами, передают радиоволны миллиметровой длины на антенны потребителей. Беспроводная технология, основанная на миллиметровых волнах, относится к высокочастотным технологиям и используется обычно для создания беспроводных абонентских линий. Длина волны мала, поэтому такие системы способны осуществлять высокоскоростную передачу. Беспроводные абонентские каналы организуются на гигагерцовых частотах в диапазоне 24 — 38 ГГц (подробнее о частотах см. в главе 1). Радиоволны с такими высокими частотами способны распространяться только на малые расстояния. В местностях с дождливым климатом антенны необходимо располагать ближе друг к другу, потому что при дожде миллиметровые волны затухают быстрее (более длинные волны не так чувствительны к погодным условиям). Большинство компаний, предоставляющих услуги беспроводных абонентских каналов, размещают антенны потребителей на расстоянии не превышающем 2,4км от базовой станции
В дождливых регионах, например во Флориде, это расстояние уменьшается в 2 раза и составляет 1,2 км. Кроме того, для работы в таких районах требуются антенны с тщательно продуманной конструкцией. Интересно, что наибольшее влияние на затухание радиоволн и, следовательно, на расстояние между антеннами оказывает сила дождей, а не частота их выпадения.
Для организации беспроводного абонентского канала необходимо, чтобы базовая и клиентская антенны находились в зоне прямой видимости. Между ними не должно быть зданий, деревьев и других предметов.
Многие поставщики беспроводных абонентских каналов пользуются собственным оборудованием там, где оно имеется, а в остальных районах предоставляют услуги через арендованные у местной телефонной компании каналы. Такие компании продают доступ в Интернет, передают голос и данные, а также оказывают услуги местной и междугородной телефонной связи (см. врезку «Пример WinStar Communications»). Компании Concentric Networks и PSINet сообщили о своем намерении предоставлять доступ в Интернет через беспроводные абонентские каналы. Компании MCI WorldCom и Sprint приобрели фирмы, владеющие соответствующим спектром частот, и собираются предлагать высокоскоростные беспроводные телекоммуникационные услуги.
Распределение спектра частот для местной телефонной связи
Служба типа «точка — много точек», работающая на частоте 28 ГГц, называется местной многоточечной службой распределения (local multi-point distribution service, LMDS). Федеральная комиссия по связи продавала частоты службы LMDS с аукционов, проходивших в марте 1998 г. и в 1999 г. В настоящее время региональные операторы Bell не имеют права пользоваться этим спектром частот. Служба LMDS обеспечивает высокоскоростную передачу голоса и данных. Изначально Федеральная комиссия по связи планировала предоставить указанную часть спектра в распоряжение компаний кабельного телевидения.
Многоточечная многоканальная служба распределения (multipoint multichannel distribution service, MMDS) представляет собой альтернативную высокоскоростную беспроводную технологию. Она работает на более низких частотах, чем LMDS, и первоначально рассматривалась как способ доступа к операторам кабельного телевидения.
Беспроводные абонентские каналы
типа «точка — точка» и «точка — много точек»
Беспроводные системы связи могут быть построены по принципу «точка — точка» или «точка — много точек». В случае соединения «точка— точка» каждая антенна поставщика услуг (базовая антенна) может обслуживать только одну антенну потребителя. При соединении «точка— много точек» каждая базовая антенна и сопутствующее ей приемо-передающее оборудование обслуживает нескольких потребителей.
Технология «точка — много точек» была создана военными для спутников-шпионов. В настоящее время она рассекречена и используется в коммерческих целях. Системы типа «точка — много точек» основаны на протоколах, предоставляющих пропускную способность по мере необходимости и похожих на протоколы, применяемые в системах кабельного телевидения. Все клиенты, обслуживаемые одной базовой антенной, совместно используют пропускную способность по мере надобности. Программное обеспечение, реализующее доступ к сети, установлено на приемниках и передатчиках, подключенных к антеннам. Передача осуществляется в пакетном режиме, а информация шифруется. Коммутаторы АТМ на базовой станции передают клиентские данные по беспроводным локальным сетям (подробнее сети АТМ рассмотрены в главе 5).
Построение волоконно-оптических и кабельных сетей
Конкурирующие операторы местной телефонной связи, муниципальные службы и компании кабельного телевидения владеют собственными кабельными сетями в городах. Компания MCI еще до своего вхождения в состав MCI WorldCom основала в 1994 г. дочернее предприятие MCI Metro, которое специализировалась на построении волоконно-оптических сетей в крупных городах США. Когда компания WorldCom купила фирмы MFS и Brooks Fiber, она получила проложенные последними разветвленные волоконно-оптические сети. После приобретения MCI компания WorldCom владела сетями уже трех разных фирм. Эти сети использовались для передачи телефонных звонков от потребителей в сеть компании MCI WorldCom, а также для предоставления доступа в Интернет.
Новые местные операторы связи часто создают собственные волоконно-оптические сети в местах концентрации своих клиентов и перепродают услуги телефонных компаний Bell в тех районах, где клиентов мало. Эту тактику применяют, в частности, компании MCI WorldCom и AT&T. Следует отметить, что AT&T вошла на рынок местной связи посредством приобретения других компаний (см. врезку «Ожидание конкуренции на рынке местной связи приводит к разделению AT&T»). Например, компания Teleport Communications Group была приобретена AT&T ради своей волоконно-оптической сети. А в 1999г. была куплена TCI (крупнейшая компания кабельного телевидения в США) и обнародованы
планы по приобретению компании кабельного телевидения MediaOne. AT&T планирует усовершенствовать кабельную инфраструктуру TCI и использовать ее для предоставления услуг телефонной связи и доступа в Интернет через кабельные модемы. Далее AT&T объявила о своих планах по формированию альянса с Тime Warner, целью которого является усовершенствование кабельных сетей последней и обеспечение возможности передачи по ним телефонных разговоров и доступа через них в Интернет. Подобные услуги также будут предоставляться через сети компании MediaOne.
Компании кабельного телевидения владеют локальными сетями, построенными на основе как медного, так и оптоволоконного кабеля. Такие сети называются гибридными. Волоконно-оптические сети применяются в качестве магистральных линий связи, т.е. линий, передающих наибольший объем трафика. Коаксиальный кабель прокладывается в пределах городских кварталов и подходит к отдельным домам и квартирам (гибридная сеть изображена на рис. 2.10, с. 109). Некоторые компании кабельного телевидения прокладывают оптоволоконные кабели непосредственно до конкретных зданий. Для превращения таких сетей из однонаправленных в двунаправленные и установки коммутаторов, обеспечивающих передачу телефонных разговоров и данных, требуются значительные капиталовложения.
В настоящее время энергетические компании вкладывают большие средства в телекоммуникационную инфраструктуру. Так, Southern California Edison, American Electric Power Company (Колумбус, штат Огайо), KN Energy Inc. (Лейквуд, штат Огайо) и Boston Edison вступили в альянсы с телекоммуникационными компаниями. Целью таких альянсов является использование существующих волоконно-оптических кабельных сетей и приобретение прав на прокладку новых. Кроме того, коммунальные предприятия обладают опытом организации обслуживания потребителей. Многие энергетические компании совместно с телефонными компаниями Bell владеют телефонными линиями связи, что позволяет предоставлять весь спектр услуг по передаче видеоинформации по запросу, доступу в Интернет, передаче голоса и данных.
По словам Пата Бернса, директора подразделения академических вычислительных и сетевых услуг Университета штата Колорадо, энергетические компании помогут решить проблему построения волоконно-оптических сетей в малонаселенных районах. Бернс полагает, что энергетические компании проложат оптоволоконные кабели для поддержки собственной инфраструктуры.
ГОСУДАРСТВЕННОЕ РЕГУЛИРОВАНИЕ ОТРАСЛИ ДО ПРИНЯТИЯ АКТА О ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ 1996 ГОДА
Конкуренция на рынке междугородной связи в пределах штата, а также на рынке аппаратного обеспечения возникла в 1960-х годах и получила импульс 1 января 1984 г., когда телефонные компании были отделены от AT&T (основные регулятивные акты приведены в таблице 3.1 в приложении к этой главе). В 1982 г. министерство юстиции США обязало AT&T отделить от себя местные телефонные компании Bell. Тем самым министерство юстиции превратило рынок связи между районами США в конкурентный. Однако местная связь все еще была монополизирована. В 1990-е годы ситуация постепенно менялась и в больших городах наблюдался рост конкуренции, хотя в сельских районах эта тенденция была почти не заметна. Дальнейшему развитию конкурентной борьбы способствовал технологический прогресс.
Жизнеспособность конкурентам придавала все большая доступность волоконно-оптических сетей и беспроводных технологий. Вместо медногo кабеля для каждого пользователя конкурирующие операторы телефонной связи прокладывают несколько оптических кабелей, которые способны удовлетворить нужды большой корпорации. Вместе с тем прогресс систем сигнализации приводит к уменьшению числа коммутаторов и их упрощению, что, в свою очередь, позволяет снизить цены на услуги местной связи. Поддержка баз данных потребителей переносится на мощные компьютеры. Коммутаторы телефонных компаний, пользующиеся этими базами данных, еще более упрощаются. Все эти инновации снижают стоимость входа на рынок местной телефонной связи.
Разработчики Акта о телекоммуникациях 1996 г. хотели создать благоприятные условия для конкуренции и таким образом ускорить появление нововведений в области местной телефонной связи. Наличие конкуренции является главной причиной различия в активности операторов местной и межрайонной связи. У последних есть стимул к внедрению новых телекоммуникационных услуг. Некоторые операторы межрайонной связи, например AT&T, MCI WorldCom и Sprint, предлагают сложные услуги, которые невозможно получить у местных телефонных компаний. Вдобавок они внедряют новые, более эффективные технологии передачи данных, например сети с ретрансляцией кадров, АТМ и виртуальные частные сети. Потребители получают большой набор сложных и разнообразных услуг. С развитием конкуренции на рынке местной связи эти возможности будут предоставляться поставщиками комплексных сетевых услуг, продающими одновременно доступ в Интернет, местную и междугородную телефонную связь, а также услуги по передаче данных.
ФАКТОРЫ, ПРИВЕДШИЕ К ПРИНЯТИЮ АКТА О
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ
Основными причинами принятия Акта о телекоммуникациях 1996 г. являются:
стремление конгресса разрешить конкуренцию в области местных телекоммуникаций во всех штатах США;
• желание правительства сделать доступ к высокоскоростным телекоммуникациям повсеместным и дешевым;
• усовершенствование оптоволоконной техники и технологий сигнализации;
лоббирование со стороны телефонных компаний Bell, желающих войти на рынок межрайонной связи и производства;
• стремление операторов межрайонной связи войти на рынок местной
связи;
• применение беспроводных технологий в качестве замены проводных телефонных линий;
• продажи операторами межрайонной связи услуг междугородной связи в пределах районов LATA крупным клиентам напрямую; возросший спрос на телекоммуникационные услуги по передаче данных, графических изображений и видеоинформации.
Местные телефонные компании стремятся расширить спектр услуг
Семь региональных операторов Bell хотят не только по возможности вернуть себе положение монополистов, но и расширить спектр своих услуг. Из-за конкуренции они уже потеряли наиболее прибыльных клиентов — большие компании, расположенные в городах.
Спрос на передачу данных и голоса, а также на подключение к Интернету постоянно растет. Доходы телефонных компаний Bell от местной и междугородной связи в пределах районов LATA продолжают увеличиваться. Компании кабельного телевидения, энергетические компании, конкурирующие операторы местной телефонной связи, операторы межрайонной связи и реселлеры также хотят получить свою долю прибыли.
Операторы межрайонной связи стремятся проникнуть на новые рынки, потому что они встретились с конкуренцией со стороны других операторов связи и реселлеров. Компании кабельного телевидения рассматривают рынок телекоммуникаций как способ дальнейшего роста и полагают, что могут воспользоваться существующей кабельной инфраструктурой для оказания услуг связи. Потенциальные возможности роста привлекательны и для энергетических компаний.
Потребность в высокоскоростных телекоммуникационных услугах— информационная супермагистраль
Речь, произнесенная вице-президентом США Альбертом Гором 11 января 1994 г., помогла осознать потребность в высокоскоростных телекоммуникационных услугах, а также необходимость реформы в области телекоммуникаций. В индустрии она получила известность как речь о телекоммуникационной супермагистрали. Ниже приведена цитата из пресс-релиза, распространенного офисом вице-президента:
Сегодня мы мечтаем о другой супермагистрали — информационной супермагистрали, которая будет спасать жизни, создавать рабочие места и предоставлять каждому американцу, старому или молодому, шанс на наилучшее образование.
Федеральное правительство считало, что усиление конкуренции в области местной связи увеличит доступность высокоскоростных услуг для мелкого бизнеса и частных пользователей; в том числе получат развитие прослушивание радио и просмотр телевидения через Интернет, а также системы видео по запросу. Сказанное иллюстрирует еще одна цитата из речи Гора:
Существующая в "на стоящий момент информационная индустрия — кабельная, телефонная, телевизионная, компьютерная и т.д. — находится в переломной ситуации и испытывает сильнейшее потрясение. Расстояние между перечисленными отраслями, например между компьютерами и телевидением, интерактивными коммуникациями и видео, быстро сокращается. Таково будущее. Легко увидеть, куда нам надо прийти. Труднее понять, как нам туда добраться.
предоставления высокоскоростных услуг по низким ценам
Технический прогресс способствует развитию конкуренции. Распространение высокоскоростных компьютеров и оптоволоконных технологий позволяет снижать стоимость построения телекоммуникационных систем. Эта тенденция наметилась в 1960-х годах, когда появились технологии, основанные на микроволнах, затем линии Т-1, Т-3, мультиплексирование с разделением по длине волны и технологии беспроводных абонентских каналов. Чтобы передавать больше данных, требуется меньше трудозатрат и кабелей. Кроме того, стоимость и размеры коммутаторов постоянно уменьшаются, а их мощь, скорость и возможности растут.
Проникновение беспроводных технологий не рынок услуг местной связи
В 1993 г. президент Клинтон распорядился провести аукционы по продаже частот внутри диапазона частот службы персональной связи (personal communications service, PCS). В каждом районе частоты продаются пяти компаниям (с некоторым приоритетом малого бизнеса). Помимо пополнения государственной казны, этот шаг стимулировал конкуренцию на рынке сотовой связи. Предполагалось, что это приведет к снижению цены на услуги беспроводной связи до уровня, приемлемого для большинства людей. p
Необходимость единой национальной политики в области
местной конкурентной борьбы
В 1980 — 1990-х годах конкуренция на рынке местной телефонной связи в различных районах CШA развивалась неравномерно. Правительства разных штатов самостоятельно решали вопросы о допуске конкурирующих операторов связи и устанавливали различные цены. В северных штатах конкуренция развивалась быстрее, чем в южных. Сенат и конгресс считали важным создать единую политику в этой области и утвердить правила установления соединений между местными телефонными компаниями и их конкурентами.
Акт о телекоммуникациях 1996 г. появился под влиянием множества факторов. Вопрос о его принятии обсуждался в конгрессе в течение многих лет. Этот акт должен был обеспечить несколько конкурирующих вариантов местной телефонной с
вязи для частных пользователей, малого и большого бизнеса. Крупные компании уже не первый год могли пользоваться услугами конкурентов в обход местных телефонных компаний. Акт о телекоммуникациях придал дополнительный импульс давно начавшемуся процессу.
АКТ О ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЯХ 1996 ГОДА
Целью создателей Акта о телекоммуникациях, принятого в феврале 1996г., было обеспечение равных условий для конкуренции на рынке телефонной связи на всей территории США. Ключевым положением этого документа являлся перевод регулирования конкуренции в сфере телекоммуникаций из компетенции правительства штата в компетенцию федерального правительства. Акт определил временные рамки и способ проникновения на рынок новых поставщиков услуг связи. Также была установлена процедура, с помощью которой местные телефонные компании смогут расширить сферу своей деятельности и начать производить оборудование, оказывать услуги междугородной связи вне районов LATA и т.д.
Акт о телекоммуникациях перераспределил полномочия комиссий при правительствах штатов в пользу Федеральной комиссии по связи. На самом деле цены на местную связь и перепродажу услуг, а также на подключение конкурентов к существующим сетям устанавливаются на уровне штатов. Однако цены перепродажи услуг, установленные местными операторами связи, не могут превышать себестоимости.
Местным региональным операторам Bell было разрешено оказывать услуги междугородной связи вне своих регионов сразу после принятия акта. Для этого не требовалось создавать дочернюю компанию.
Основные положения Акта о телекоммуникациях
Вхождение региональных операторов Bell
на рынок связи между районами LATA после проверки Федеральной комиссией по связи
Региональным операторам Bell не разрешается предоставлять услуги межрайонной телефонной связи в пределах обслуживаемой ими территории до проверки Федеральной комиссией по связи. Проверка проводится в каждом штате, и цель ее — убедиться, открыла ли компания доступ к своей сети для конкурентов. Разрешение выдается после заключения соглашения с конкурирующим оператором связи, которое состоит из 14 пунктов. Соглашение должно быть заключено с оператором связи, применяющим в основном собственное оборудование для обработки телефонных звонков (если хотя бы один такой оператор захочет подсоединиться к сети оператора Bell).
Открытие телефонной компанией Bell доступа к своим ресурсам
Традиционные местные операторы связи обязаны соблюдать ряд правил.
• Перепродажа. Любые телекоммуникационные услуги, предоставляемые конечным пользователям, должны быть доступны и для конку центов.
Перепродажа передачи телефонных разговоров должна осуществляться по себестоимости. Не разрешается извлекать прибыль из перепродажи. Однако извлекать прибыль из подключения к сети и пользования отдельными услугами разрешается.
• Возможность сохранения телефонных номеров. Определяется Федеральной комиссией по связи как возможность для потребителя оставить свой прежний номер при смене поставщика.
Равенство при наборе номера. Это правило позволяет потребителям не
набирать дополнительные цифры при дозвоне до своего поставщика. Оно дает возможность пользователям самим выбирать поставщика для междугородной связи в пределах района LATA. Равенство при наборе номера позволяет обходиться без кода доступа к оператору связи при междугородных звонках внутри региона LATA, если звонок обрабатывается конкурирующим оператором местной телефонной связи. До принятия Акта о телекоммуникациях равенство при наборе номера существовало только при звонках за пределы района LATA, обрабатываемых оператором межрайонной связи.
Для реализации равенства при наборе номера необходимо, чтобы АТС конкурирующих операторов связи были подключены друг к другу. Такое подключение требуется для передачи звонков между потребителями, обслуживаемыми поставщиком А, и потребителями, обслуживаемыми поставщиком В. Кроме того, должны существовать соглашения по обработке счетов, выставляемых потребителям в случае если поставщик В передает по терминирующей абонентской линии звонок, с коммутированный поставщиком А. Базы данных абонентов должны быть устроены таким образом, чтобы телефонные компании) знали, что номер 555-6666 обслуживается компанией А, а 555-1234- компанией В (см. рис. 3.4).
• Предварительная подписка для достижения равенства при наборе номера. Потребители выбирают поставщика услуг связи внутри район LATA, т.е. осуществляют первичный выбор оператора внутрирайовнной телефонной связи (primary interexchange carrier charge, PICC Пользователи, выбравшие конкурирующего оператора местной тело сонной связи, могут звонить в другой город без предварительной набора кода доступа к оператору связи (101-ХХХХ). Помимо возможности выбора из нескольких компаний, предоставляющих услуги мел районной и международной связи (например, компании Frontier
Telecommunications, Cable & Wireless или MCI WorldCom), что знаменует собой наличие конкуренции на этом рынке, необходимо выбрать местную телефонную компанию, которой будут автоматически направляться все исходящие звонки.
Акт о телекоммуникациях 1996 г. обязывает региональных операторов Bell открывать конкурентам доступ к аппаратуре передачи и коммутации. Таким образом, если потребитель подключается к определенному поставщику местной или внутрирайонной связи, этот поставщик должен соединить свою аппаратуру с коммутаторами и линиями связи регионального оператора Bell, чтобы обеспечить маршрутизацию звонков.
• Обеспечение прав прокладки линий связи и установки столбов. Коммунальные службы должны предоставлять равные права для компаний кабельного телевидения, телекоммуникационных операторов связи и местных операторов связи. Также должны устанавливаться справедливые, одинаковые для всех расценки на использование труб для прокладки кабелей и приобретение прав на прокладку линий связи.
• Взаимная компенсация. Операторы связи должны заключить взаимные соглашения о компенсации затрат на передачу звонков от чужих клиентов.
Акт о телекоммуникациях 1996 г. обязывает телефонные компании производить взаимозачет или оплачивать передачу местных телефонных звонков чужих потребителей. Если оператор А Передает местный телефонный звонок, полученный из сети оператора В, то оператор В платит оператору А. Некоторые местные поставщики услуг продают в основном доступ к Интернету. В феврале 1999 г. Федеральная комиссия по связи постановила, что звонки для доступа в Интернет обычно не являются местными. В том же 1999 г. она подтвердила необходимость соблюдения соглашений о взаимной компенсации и уполномочила комиссии при правительствах штатов решать возникающие по поводу таких соглашений вопросы. Звонки в Интернет обычно исходят из сетей местных телефонных компаний, однако их обработка завершается на оборудовании поставщика услуг Интернета. До февраля 1999 г. местные операторы связи оплачивали поставщикам услуг Интернета окончательную обработку звонков.
По данным Меррил Линча, до решения Федеральной комиссии по связи о межрайонном характере звонков в Интернет конкурирующие операторы местной телефонной связи получали в среднем 8,7% своих доходов от договоров о взаимной компенсации.
• Раздельный доступ к элементам сети. Местные операторы телефонной связи обязаны предоставлять раздельный доступ к элементам своих сетей, так чтобы другие операторы связи могли выбирать конкретные элементы по своему желанию. Элемент сети определяется как средство, используемое для предоставления телекоммуникационных услуг. В качестве примеров можно привести передачу данных между АТС, номера абонентов, информацию для выставления счетов, системы, обеспечивающие передачу и маршрутизацию звонков, системы сигнализации, базы данных для идентификации абонентов, операторские и диспетчерские службы. Конкуренты должны иметь возможность покупать только те элементы сети, которые им необходимы для предоставления услуг местной телефонной связи.
• Совместное размещение. Традиционные местные телефонные компании должны разрешать конкурентам размещать их оборудование в своих помещениях для обеспечения им доступа к отдельным элементам своей сети.
Требования к региональным операторам Bell,
желающим предоставлять услуги межрайонной связи в пределах обслуживаемых ими регионов
С целью проверки открытия региональными операторами Bell своих сетей для доступа конкурентов была разработана специальная форма, содержащая 14 пунктов (см. ниже). Все эти пункты должны быть согласованы с конкурентами до предоставления оператору Bell права продажи услуг межрайонной связи в пределах обслуживаемого им региона.
1. Соединения между сетью регионального оператора Bell и сетями конкурентов.
2. Равный для всех доступ к отдельным элементам сети.
3. Равный для всех доступ к столбам и трубам для прокладки кабелей, а также одинаковые возможности приобретения прав на прокладку линий связи.
4. Предоставляемый отдельно от других услуг доступ к абонентским каналам, соединяющим АТС и потребителей.
5. Предоставляемый отдельно от других услуг доступ к каналам, соединяющим различные АТС.
6. Предоставляемый отдельно от услуг по передаче сервис коммутации звонков.
7. Равный для всех доступ к службе 911, поддержке каталогов и операторской службе.
8. Доступ конкурентов к телефонным справочникам.
9. Справедливое распределение телефонных номеров между абонентами, обслуживаемыми конкурентами (если только администрирование телефонных номеров не осуществляется организацией, не являющейся региональным оператором Bell).
10. Одинаковый для всех доступ к базам данных и системам сигнализации, необходимым для обработки звонка.
11. Возможность сохранения телефонных номеров.
12. Одинаковый для всех доступ к услугам, обеспечивающим равенство при наборе номера для конкурирующих операторов связи.
13. Соглашения о взаимной компенсации при совместной передаче звонка между региональным оператором Bell и конкурирующими операторами связи.
14. Перепродажа телекоммуникационных услуг по себестоимости, отсутствие при этом прибыли у регионального оператора Bell.
Соглашения о взаимных подключениях по временному графику
Акт о телекоммуникациях определяет временной график, в соответствии с которым комиссия при правительстве штата должна регулировать соглашения о взаимных подключениях между традиционными операторами местной телефонной связи и конкурентами. Соглашения должны утверждаться комиссией. Каждая из договаривающихся сторон может попросить комиссию при правительстве штата выступить в качестве посредника, а также потребовать, чтобы она начала арбитражное разбирательство между 135 и 160-м днем со дня запроса на заключение договора о взаимном подключении. Комиссия при правительстве штата устанавливает стоимость и сроки подключения и может принимать и отклонять отдельные пункты договора.
Фонд общедоступности услуг: доступность и низкие цены
Каждый внутрирайонный оператор связи, компания сотовой связи, оператор пейджинговой связи должен вносить деньги в фонд общедоступности услуг. Комиссии при правительствах штатов также могут создавать подобные фонды. Операторы связи вносят в фонд от 4,7 до 5% от суммы каждого выставленного потребителю счета. Размер капиталов фонда изначально был установлен в 2,25 млрд. дол. Позже под давлением со стороны операторов связи и некоторых законодателей эта сумма была снижена до 1,9 млрд. дол.
Целью фонда является обеспечение жителей сельских и отдаленных регионов, а также людей с низким достатком современными телекоммуникационными услугами по ценам, сопоставимым с ценами на аналогичные услуги в городских районах. Кроме того, фонд оплачивает телекоммуникационные услуги для школ, библиотек и учреждений сферы здравоохранения.
«Снятие сливок» и общедоступность услуг:
концентрация на высокодоходных рынках
На начальном этапе конкурирующие операторы местной телефонной связи обычно концентрируют свои усилия на продажах в плотно заселенных городских районах. Такое поведение называется «снятием сливок». Сливки снимаются с высокодоходных рынков, например с города Нью-Йорк, где один оптоволоконный кабель обеспечивает доступ к тысячам потребителей, находящимся в одном небоскребе. По этой причине конкурентная борьба начала развиваться в городах-метрополиях, таких как Нью-Йорк, Чикаго и Лос-Анджелес. Потенциально гораздо более выгодно, когда инвестиции в новые технологии охватывают сразу тысячи потребителей, располагающихся на сравнительно небольшой площади. В сельских районах один оптоволоконный кабель может обслуживать только десять потребителей.
Стремление федерального правительства обеспечить телефонную связь в сельских регионах (где это, возможно, не будет окупаться) стало одной из причин правительственного регулирования телефонной связи. Компания Bell System в начале ХХ в. пообещала осуществить повсеместную телефонизацию по умеренным ценам в обмен на свое монопольное положение. Одной из проблем открытия рынков местной связи для конкуренции стало дальнейшее обеспечение низких цен на услуги связи в сельских районах страны. Поставщики услуг телефонной связи в высокодоходных регионах потенциально могут установить более низкие цены, чем региональные операторы Bell, обслуживающие районы, где издержки значительные, а доходы небольшие.
Обеспечение общедоступности услуг связи в сельских районах затруднено, так как работающие там телефонные компании пользуются льготами, которые позволяют им не открывать свои сети для конкурирующих операторов связи. Недостаток конкуренции потенциально приводит к сохранению высоких цен и отсутствию стимулов для внедрения новейших телекоммуникационных технологий.
Запрет на смену операторов междугородной связи
Акт о телекоммуникациях запрещает смену оператора междугородной связи без согласия абонента (см. врезку «Смена оператора междугородной связи без уведомления клиента и другие мошенничества»). В пределах района ДАТА контроль за выполнением этого правила возложен на
комиссии при правительствах штатов. Оператор связи, сменивший без согласия абонента оператора междугородной связи, обязан переводить предыдущему оператору связи все деньги, выплаченные этим абонентом за междугородную связь.
Производство оборудования региональными операторами Bell
Региональным операторам Bell разрешено производить и, продавать оборудование на тех же условиях, на которых они входят на рынок межрайонной связи. Однако при этом нельзя организовать совместное производство с другим региональным оператором Bell (кроме случая, когда один оператор является филиалом другого), хотя возможно сотрудничество в области разработки оборудования.
Региональные операторы Bell на рынке электронных публикаций
Вход региональных операторов Bell на рынок электронных публикаций разрешен через независимые дочерние компании или совместные предприятия. При этом оператор Bell должен владеть менее чем 50% такого предприятия. Электронная публикация определяется как поставка или распространение новостей и информационных материалов. Эти правила действовали до начала 2000 г.
Вещательные услуги: ослабление ограничений
Ограничения, применяемые к владельцам радио- и телевизионных: станций, были ослаблены. Акт о телекоммуникациях отменил правило, согласно которому одна организация могла иметь лишь одну радиостанцию и одну радиостанцию. Кроме того, акт позволяет владеть одновременно средствами вещания и системой кабельного телевидения. Также упрощена процедура продления срока лицензии на вещание.
Кабельное телевидение: отмена государственного регулирования цен
Акт о телекоммуникациях отменяет государственное регулирование цен на услуги кабельного телевидения в конкретном регионе в случае возникновения эффективной конкуренции, которая определяется как предложение сопоставимого набора услуг в том же регионе со стороны конкурирующего местного оператора связи. Первый случай отмены гoсударственного регулирования цен состоялся 31 марта 1999 г.
открытие кабельного телевидения для конкуренции
Операторам местной связи разрешается транслировать видеопрограммы без предварительного открытия своих сетей связи для конкуренции. Конгресс США надеется, что такая политика поможет развить конкуренцию в индустрии кабельного телевидения. Поставщики услуг кабельного телевещания обязаны предоставлять своим конкурентам доступ к кабелям, проложенным между домами клиентов и магистральными кабелями компании. Другими словами, новым компаниям кабельного телевидения достаточно проложить магистральные линии и не нужно проводить кабели внутрь каждого здания. Конкурентам разрешено осуществлять трансляцию видеопрограмм и предоставлять доступ в Интернет через кабельные модемы без получения каких-либо разрешений со стороны местных органов власти. Однако при этом необходимо выплачивать некоторый процент от доходов.
Кроме того, трансляция видеопрограмм подчинена следующим правилам:
• компании кабельного телевидения и местные операторы связи не могут купить более 10% акций друг друга;
• местные операторы связи, транслирующие видеопрограммы, обязаны предоставлять возможности трансляции другим компаниям;
• местные операторы связи обязаны получить сертификат Федеральной комиссии по связи.
Трансляция программ непристойного содержания
12 июня 1996 г. Верховный суд США признал неконституционными принятые ранее законы о порнографии и других непристойных материалах, размещаемых в Интернете.
Освобождение сельских телефонных компаний
от необходимости открывать свои сети и перепродавать услуги
Правила открытия сетей связи и перепродажи услуг, принятые для повышения уровня конкуренции, не применяются к сельским телефонным компаниям, которые имеют менее 50 тыс. линий доступа. В районах, обслуживаемых такими компаниями, проживает 10% населения США. Небольшие операторы связи с числом линий более 50 тыс. могут обратиться к комиссии при правительстве штата с просьбой о распространении на них льгот, если они будут испытывать серьезные финансовые трудности.
Как уже говорилось, Акт о телекоммуникациях 1996 г. обязывает региональных операторов Bell, конкурирующих с новыми участниками рынка, открыть доступ конкурентам к своим сетям и услугам. Взамен им предоставляются права на производство и оказание услуг межрайонной связи. Тем не менее при установлении цен на перепродажу услуг и доступ к сетям связи возникают конфликты. Неудивительно, что решения о ценах оспариваются в суде (см. табл. 3.2 в приложении к этой главе).
Федеральная комиссия по связи занимается обеспечением выполнения и уточнением деталей Акта о телекоммуникациях. Она устанавливает оптовые цены на услуги, и эти ее права неоднократно оспаривались в судах комиссиями при правительствах штатов, местными и независимыми телефонными компаниями. При этом оппоненты ссылались на Акт о телекоммуникациях 1934 г., согласно которому оптовые цены и цены перепродажи устанавливаются комиссиями при правительствах штатов. В январе 1999 г. Верховный суд США постановил, что управление ценами осуществляет Федеральная комиссия по связи. В итоге было решено, что регламентированные Актом о телекоммуникациях условия выхода компаний на рынок межрайонной связи соответствуют Конституции США только в случае региональных операторов Bell, но не в случае независимых телефонных компаний.
Факторами, замедляющими развитие конкуренции на рынке местной связи, являются:
• оспаривание положений Акта о телекоммуникациях в суде;
• разногласия при соединении сетей существующих и новых операторов связи;
э неоказание услуг в течение некоторого времени при смене регионального оператора Bell на конкурирующую компанию.
Вход региональных операторов Bell на рынок межрайонной связи
Между 1 января 1997г. и 13 октября 1998 г. компании BellSouth, AmeDtech (штат Мичиган) и SBC (штат Оклахома) обратились в Федеральную комиссию по связи с просьбой предоставить им право на предложение услуг связи между штатами в пределах обслуживаемых ими регионов. AmeDtech отозвала свое заявление, но впоследствии обратилась еще раз. Министерство юстиции США рекомендовало Федеральной комиссии по связи отклонить просьбу этой компании. Комиссия также отказала компаниям SBC и BellSouth, поскольку они не доказали наличия истинной конкуренции в обслуживаемых ими регионах.
Соглашения о взаимных соединениях сетей
Прежде чем региональные операторы Bell получат разрешение оказывать услуги междугородной связи между своими регионами и остальной территорией США, они должны подписать соглашения о взаимных соединениях сетей с конкурентом, предоставляющим услуги с помощью собственного оборудования. Если традиционная компания и конкурент не могут прийти к соглашению, комиссия при правительстве штата назначает арбитра. Время от времени возникают разногласия по поводу стоимости соединения сетей и цен на перепродажу услуг. Комиссии при правительствах штатов устанавливают скидки на перепродажу услуг, руководствуясь правилами Федеральной комиссии по связи. Размер скидок может достигать 20%.
Когда потребители меняют традиционную телефонную компанию на конкурирующего оператора местной связи, последний посылает соответствующий запрос региональному оператору Bell. При этом конкурирующий оператор связи должен направлять запросы в специальной форме для их правильной обработки. В свою очередь, региональный оператор Bell обязан корректно обрабатывать такие запросы. В сентябре 1998 г. в Бостоне местная газета сообщила, что многочисленные мелкие предприятия были отключены от телефонной сети на несколько дней при замене их оператора связи Bell Atlantic на AT&T. Компания AT&T обвинила Bell Atlantic в несвоевременной обработке 95% запросов и потере 15% потребителей из списков абонентов. В ответ последняя заявила об обслуживании 85% запросов в течение установленного пятидневного срока и обвинила AT&T в нежелании допустить Bell Atlantic на рынок межрайонной связи.
В комментариях к решениям Комитета по коммерции палаты представителей при федеральном правительстве (Federal Government's House Committee on Commerce), выпущенных Ассоциацией телекоммуникационных реселлеров, сказано:
Ассоциация телекоммуникационных реселлеров подчеркивает, что у ее членов не возникает проблем с надежным обслуживанием клиентов. Однако предоставление обслуживания через традиционных местных операторов связи и обеспечение качественных услуг чрезвычайно затруднено из-за постоянных сбоев у этих операторов даже при оказании ими самых простых услуг.
Чтобы внести ясность в эти вопросы, комиссия при правительстве штата Нью-Йорк наняла компанию KPMG для проведения независимого аудита систем компании Bell Atlantic. Хотя на момент выхода книги аудит не был закончен, в черновике отчета отмечены недостатки в 49 из 900 проверенных элементов.
Плата за локальный доступ — главный источник доходов для региональных операторов Bell
Деньги, которые операторы связи выплачивают местным телефонным компаниям за подключение потребителей к сетям междугородной связи, исчисляются миллиардами долларов ежегодно. Согласно годовому отчету компании Ameritech, плата за локальный доступ составляет 14,5% от общего дохода компании. Какое-то время эти платежи приносили треть всех доходов региональных операторов Bell (см. также врезку «Желтые страницы: высокие доходы, низкий уровень конкуренции»). Затем цены на локальный доступ были снижены Федеральной комиссией по связи. Основной причиной, по которой компания MCI образовала дочернюю фирму MCI Metro, было желание избежать выплат за локальный доступ местным телефонным компаниям. MCI до ее приобретения компанией WorldCom искала более экономный способ передачи звонков от клиентов в свою сеть междугородной связи.
Конкуренция на рынке местной телефонной связи началась в середине 1980-х годов, когда крупные корпорации стали подключаться к операторам междугородной связи, минуя АТС местных телефонных компаний. Это экономило 4,5 цента на каждой минуте международных переговоров и звонков за пределы штата.
Плата за локальный доступ рассматривалась как субсидия местным телефонным компаниям на поддержание низкой стоимости услуг для рядовых потребителей. Тарифы домашней телефонной связи всегда устанавливались ниже себестоимости, что достигалось за счет пользователей из сферы бизнеса и компаний междугородной связи. Согласно правилам, опубликованным Федеральной комиссией по связи 7 мая 1997 г., в течение пяти лет общая сумма платежей за локальный доступ должна снизиться на 18,5 млрд дол. Однако эта акция перенесет бремя расходов на плечи деловых и домашних пользователей.
Возможность сохранения телефонных номеров
Создание рынка с равными условиями для всех
Возможность сохранения телефонных номеров, обеспечиваемая Актом о телекоммуникациях 1996 г., позволяет абонентам не менять номер телефона при смене поставщика услуг местной телефонной связи. Требование изменения номера при смене оператора телефонной связи снижает уровень конкуренции.
В настоящее время телефонные номера присваиваются региональным оператором Bell или независимым оператором блоками по 10 тыс. номеров (см. также врезку «Исчерпание телефонных номеров»). Первые три из семи цифр телефонного номера вселяются какому-либо оператору местной связи. В Бостоне цифры 223 обслуживаются АТС, расположенной на улице Боудойн и принадлежащей Bell Atlantic, а цифры 330—
АТС на улице Франклина, которой владеет та же компания. Когда компания Teleport начала оказывать услуги местной телефонной связи, ей были выделены блоки телефонных номеров с кодом района 617 (например, номера, начинающиеся с 563 и 476). В прошлом потребители, желающие пользоваться услугами Teleport для передачи входящих звонков, должны были менять свои телефонные номера.
Обеспечение возможности сохранения телефонных номеров потребовало дорогостоящей замены оборудования АТС.
Четыре типа сохранения телефонных номеров
1. Сохранение телефонного номера при смене оператора связи.
2. Сохранение телефонного номера при переезде.
3. Сохранение телефонного номера при переходе с проводного обслуживания на беспроводное.
4. Один номер на всю жизнь: сохранение телефонного номера вне зависимости от места или типа услуг.
Сохранение телефонного номера при смене оператора связи.
Затраты потребителя и конкурирующего оператора связи
Федеральная комиссия по связи, основываясь на Акте о телекоммуникациях 1996 г., потребовала обеспечения возможности сохранения телефонных номеров при смене оператора связи в ста самых больших и густонаселенных районах страны к 31 декабря 1998 г. С 1 января 1999 г. местные операторы связи должны были предоставить возможность сочинения телефонного номера в течение шести месяцев после подачи заявки другим оператором связи.
Начиная с февраля 1999 г. Федеральная комиссия по связи разрешила региональным операторам Bell взимать небольшую ежемесячную плату в качестве возмещения за возможность сохранения телефонных номеров. Такая оплата производится только в районах, где эта возможность обеспечивается, и лишь в течение пяти лет. Ее размер может составлять от 30 до Доцентов для домашних пользователей. Для потребителей из сферы бизнеса эта сумма может возрасти в 5 или 9 раз в зависимости от типа услуг.
Федеральная комиссия по связи утвердила метод сохранения телефонных номеров с помощью назначения местного номера маршрутизации (local routing number, LRN). Согласно этому методу, каждому коммутатору присваивается десятизначный номер, или местный номер маршрутизации, который хранится в сетевых базах данных. Каждый телефонный звонок вызывает поиск в базе данных для определения коммутатора, на который следует отправить звонок.
Возможность сохранения телефонного номера при беспроводном обслуживании должна быть обеспечена в ста самых больших и густонаселенных районах страны к 24 ноября 2002 г. К этой дате потребители смогут менять поставщиков услуг сотовой связи без смены номеров сотовых телефонов.
Сохранение телефонного номера при переезде
Сохранение телефонного номера при переездах позволяет абонентам не менять свой номер телефона при смене места жительства или офиса. Предоставление этой возможности не обязательно. Тем не менее предполагается, что такая услуга будет осуществляться под давлением пользователей. Сохранение телефонных номеров при переезде особенно важно для крупных компаний.
при переходе с проводного обслуживания на беспроводное
Данная услуга тоже не является обязательной. Сохранение телефонного номера при смене оператора связи позволит потребителям оставлять без изменения свой домашний телефонный номер при переходе к поставщику услуг беспроводной связи.
Сохранение телефонного номера независимо от места или типа услуг (один номер на всю жизнь)
Сохранение телефонного номера вне зависимости от места или типа услуг позволит не менять номер при переезде в другой город или штат и при смене оператора связи. В качестве примера можно привести номера с кодами 800, 888 и 877, которые присваиваются независимо от местоположения абонента. Предоставление этой услуги также не обязательно,
Создание реальной конкуренции на рынке местной связи по всей территории США требует значительных капиталовложений в развитие инфраструктуры. Такие операторы связи, как AT&T, MCI WorldCom, Qwest Communications и Sprint, вкладывают средства в компании кабельного телевидения и компании неподвижной (стационарной) беспроводной связи для обеспечения телекоммуникационных услуг без прокладки собственных волоконно-оптических сетей.
• Корпорация AT&T приобрела компанию кабельного телевидения TCI и сообщила о своем намерении купить компанию MediaOne.
• Компания Sprint приобрела трех поставщиков услуг стационарной беспроводной связи — People' s Choice TV Corp., American Telecasting Inc. и Videotron USA.
• MCI WorldCom купила оператора стационарной беспроводной связи CAI Wireless.
Компания Qwest Communications приобрела 19% акций оператора стационарной беспроводной связи Advanced Radio Telecom Corporation.
Компании кабельного телевидения, например Сох Cable и Charter Communications, сливаются с другими кабельными компаниями для увеличения своей конкурентоспособности. Число альтернативных услуг по передаче голоса и данных экспоненциально возрастает.
Предвидя обострение конкурентной борьбы, региональные операторы Bell начинают продавать в своих регионах услуги межрайонной связи. В «Telecommunications Report International, Inc.» от 9 февраля 1999 г. были приведены слова Эдварда Д.Инга Ш, члена Совета директоров Bell Atlantic: «Я ожидаю, что в этом году мы получим шесть разрешений Федеральной комиссии по связи». Далее в статье говорится, что первым штатом должен стать Нью-Йорк, затем последуют Пенсильвания, Массачусетс, Нью-Джерси и Мэриленд. Мистер Янг ожидает получить разрешение на обслуживание всей территории страны в первом десятилетии XXI в.
Как определено в Акте о телекоммуникациях 1996 г., договоры о взаимном соединении сетей рассматриваются отдельно для каждого штата. Когда соглашение с конкурирующим оператором связи заключено, региональный оператор Bell может запросить у Федеральной комиссии по связи и министерства юстиции США разрешение на предоставление услуг межрайонной связи в том штате, где заключен договор. Поскольку региональные операторы Bell продают услуги по передаче голоса и данных между штатами, а межрайонные операторы связи продают услуги местной связи, разница между этими категориями операторов связи стирается. Через какое-то время индустрия будет состоять из больших операторов связи, конкурирующих на рынках международной, междугородной (за пределами штата) и местной связи.
Кроме юридических тонкостей, возникают также вопросы, связанные с наличием достаточных технических ресурсов на местном уровне. Города США в среднем оснащены более современными АТС, чем сельские районы. Тем не менее даже в крупных городах еще осталось устаревшее оборудование. По большей части конкурентная борьба уже привлекла значительные средства в кабельные линии, системы сигнализации и новые коммутаторы. Первой группой потребителей, которые смогли воспользоваться плодами этих инвестиций, стали крупные корпорации, больницы и университеты. Однако пройдет некоторое время, прежде чем новые возможности станут доступны среднему потребителю и мелким фирмам.
Глава 4. Сеть общего пользования
Правительство США считает, что общедоступная коммутируемая сеть связи имеет стратегическое значение. В качестве примера напомним, что во время Первой мировой войны министерство почт США управляло компанией АТЛЕТ. В силу стратегического значения общедоступной коммутируемой сети Федеральная комиссия по связи (FCC) следит за надежностью сетей операторов связи, от которой, в частности, зависит оповещение об общественных опасностях или стихийных бедствиях.
В главе 4 рассматриваются технология коммутации каналов, услуги, оказываемые по выделенным линиям связи, а также система сигнализации № 7. Несмотря на то, что новые, строящиеся в настоящее время сети позволяют передавать данные, голос и трафик Интернета с высокой скоростью и более эффективно, коммутация каналов остается основной технологией для передачи голоса, данных и факсимильной связи с помощью аналоговых модемов. (Сети, построенные на основе протокола IP, рассматриваются в главе 8.)
Целью этой главы является обзор различий между коммутируемыми и выделенными службами. Основное различие между ними сводится к тому, что звонки через коммутируемые службы требуют набора номера. В случае выделенных линий все соединения постоянны, и частная линия, соединяющая два здания, А и В, предоставляет постоянную связь. Примерами коммутируемых служб могут быть домашняя и большая часть деловой телефонной связи (см. врезку «Определение коммутации Международным союзом электросвязи»).
• пользователи набирают телефонный номер для создания временного соединения;
• звонящие могут установить соединение с любым абонентом сети общего пользования посредством набора телефонного номера;
• оплата начисляется за время соединения;
• коммутируемые службы используются для передачи голоса, видеоинформации, графики и данных;
• коммутируемые службы работают совместно как с аналоговыми, так и с цифровыми телефонными линиями;
• когда абонент разрывает соединение, телефонная линия и сетевой оборудование освобождаются и могут быть использованы другим абонентом или устройством передачи данных.
Выделенные (или частные) линии связи являются более специализированной услугой. Организации применяют такие линии при необходимости передачи значительных объемов данных или большого числа телефонных разговоров и могут использовать выделенную линию связи 24 часа в сутки все семь дней в неделю. Оплата производится ежемесячно и не зависит от реальной загрузки линии связи.
Выделенные (или частные) линии связи обладают следующими характеристиками:
• имеют фиксированную конфигурацию;
• применяются для передачи голоса, видео, графики и данных;
• организуются при помощи как аналоговых, так и цифровых телефонных линий;
• монопольно используются подключенными к ним устройствами и абонентами;
• устройства и абоненты частной сети могут общаться только друг с другом;
• пользователи оплачивают услуги помесячно, поминутной оплаты нет, Основной проблемой при работе с выделенными линиями является высокая стоимость управления. Если фирма организует относительно небольшое число выделенных линий, управление ими не вызывает затруднений. Однако зачастую компании желают связать такими линиями множество пунктов. Кроме того, нередко необходима организация резервных каналов связи на случай отказа основных. На обслуживание и инвентаризацию оборудования для частных линий связи тратится большое количество рабочего времени обслуживающего персонала. В случае возникновения проблемы сотрудники компании должны найти место неисправности и, в частности, определить, произошел ли сбой в работе линий связи или в оборудовании, расположенном в офисе компании.
Для организаций, не желающих вкладывать деньги в обучение или наем технического персонала, это довольно трудно. Поэтому многие компании выбирают сети, полностью обслуживаемые оператором связи, например сети с ретрансляцией кадров (Frame Relay) или виртуальные четные сети (virtual private network, VPN). (Первые подробно рассматриваются в главе 5, а вторые — в главе 8.)
Благодаря интеллектуальным сетевым компьютерным системам старая добрая телефонная сеть теперь способна предоставлять новые услуги и приносить большие доходы. Дополнительные возможности появились после усовершенствования систем сигнализации в сетях общего пользования. Наибольшие доходы извлекаются из продажи таких новых услуг, как переадресация звонков, идентификация абонентов и голосовая почта, Согласно статье Гаутома Найка «Боязнь прослушивания телефонных разговоров приносит прибыль операторам Bell», ,опубликованной в «Wall Street Journal», новые интеллектуальные услуги, оказываемые операторами Bell и независимыми телефонными компаниями, имеют доходность до 70% по сравнению с 10% доходности старых услуг.
Система сигнализации является связующим звеном для коммутируемой сети общего пользования. Маршрутизация, выставление счетов и передача звонков между сетями различных операторов связи напрямую зависят от этой системы. Сигналы показывают, свободна или занята линия. Способ передачи таких сигналов влияет на эффективность, стоимость и надежность сети, а также определяет возможность внедрения новых услуг. Идентификация абонентов, маршрутизация по времени суток, цифровая сеть интегрированных услуг (integrated services digital network, ISDN) зависят от системы сигнализации.
В системе сигнализации № 7 (Signaling System 7, SS7) для передачи сигналов и доступа к услугам централизованных баз данных применяются высокоскоростные каналы сети общего пользования, независимые от каналов, по которым передается основной трафик. В настоящий момент операторы связи имеют специальные линии связи, с помощью которых осуществляется доступ к новейшим услугам. Система сигнализации № 7 необходима также для обеспечения возможности сохранения телефонного номера при смене поставщика услуг (такая возможность должна предоставляться согласно Акту о телекоммуникациях 1996 г.).
И МЕЖДУГОРОДНАЯ СВЯЗЬ
Сфера телекоммуникаций переживает настоящий бум. Жители Северной
Америки очень быстро используют все новые и новые телефонные номера. Для примера рассмотрим pаcсмотрим числа кодов районов. Первоначально ввели 144 кода, которые постепенно расходовались с 1947 по 1995г, С 1995 по 1999 г. был назначен еще 131 код района. Большая часть спроса на телекоммуникационные услуги приходится на долю коммутируемой телефонной сети общего пользования. Коммутируемая телефонная сеть общего пользования напоминает сеть магистральных дорог, изначально построенную одной организацией, однако впоследствии расширенную множеством других компаний. Трафик попадает на магистрали (линии междугородной связи) с большого числа мелких дорог, принадлежащих различным организациям (например, местным телефонным компаниям или конкурирующим поставщикам доступа).
Сеть магистралей, образующих основу коммутируемой сети общего пользования, сконструировала компания AT&T. До раздела в 1984 г. AT&T в своем исследовательском центре Bell Laboratories разрабатывала и устанавливала стандарты, которым соответствовали все коммутаторы телефонных станций и все линии связи. Благодаря стандартизации каждый абонент телефонной сети может позвонить любому другому абоненту. Набор и вид телефонного номера, вызов (звонок) и маршрутизация одинаковы повсюду.
Телефонные звонки осуществляются с помощью коммутируемая служб. Всякий раз при наборе телефонного номера происходит доступ к коммутируемым службам. Телефонная станция, выполняющая функции коммутации, маршрутизирует звонки на основе набранного номера. Так происходит при установлении модемных соединений, факсимильной связи и при голосовых звонках. Операторы связи и реселлеры обычно по-разному называют свои коммутируемые службы. Например, AT&T продает услуги службы UniPlan OneRate, а компания Sprint — Real Solutions.
Свойства коммутируемых служб реального времени
Телефонные номера служат адресом места назначения телефонных
звонков. Кнопки на телефонном аппарате используются для посылки тонов DTMF (dual tone multifrequency — тоновый набор) по телефонной линии. На телефонной станции эти тоны (или частоты) декодируются в адрес. Первые три цифры номера — коды районов — назначаются крупным регионам страны. Следующие три цифры соответствуют конкретной телефонной станции, и наконец, последние четыре цифры представляют собой номер линии и присваиваются определенному потребителю.
В районах, где обеспечивается сохранение телефонных номеров при смене поставщика услуг, некоторые номера из блока, принадлежащего определенной АТС, могут быть переназначены другим операторам связи. Если пользователь меняет местную телефонную компанию на конкурирующего оператора местной телефонной связи, то его номер обслуживается телефонной станцией последнего. (Вопросы сохранения телефонных номеров при смене поставщика услуг подробно рассмотрены в главе 3.)
Потребители, пользующиеся коммутируемыми соединениями для передачи данных, часто выбирают такой способ из-за его гибкости, поскольку он позволяет обмениваться данными между несколькими точками посредством простого набора различных телефонных номеров. Напротив, в частной сети можно связаться только с ограниченным числом компьютеров или других устройств. Как уже говорилось, наряду со старой доброй телефонной сетью для передачи данных применяется сеть ISDN (см. главу 5).
В частности, коммутируемая сеть ISDN позволяет организовывать видеоконференции, которые в данном случае не ограничены корпоративной сетью. При условии использования совместимых систем такие конференции можно проводить с любым пользователем, например с клиентами, поставщиками и консультантами.
Тоны DTMF: доступ к голосовой почте и компьютерам
Тоновый набор номера был впервые введен корпорацией AT&T в 1963 г. с целью ускорения процедуры установления соединения с АТС. До 1963 г. применяли импульсный набор. При этом передача телефонного номера из десяти цифр занимала 11,3 секунды. Использование тонов DTMF позволило повысить скорость передачи, и ее время сократилось до одной секунды. Таким образом, переход на тоновый набор увеличил эффективность сети общего пользования, поскольку уменьшилось время установления соединения с АТС.
Тоны DTMF применяются также для доступа к голосовой почте, банковским счетам и для размещения заказов по телефону. В технологиях голосовой почты и системах голосового ответа тоновый набор нужен для передачи сигналов компьютерам при помощи кнопок на телефонном аппарате. Это возможно, поскольку после установления соединения все последующие тоны DTMF передаются системе голосовой почты или системе голосового ответа.
Тоны DTMF являют собой пример стандарта, установленного компанией AT&T, которому следуют все абоненты коммутируемой сети общего пользования. Функциональность тонового набора была расширена от простого указания адреса назначения телефонного звонка до систем доступа к компьютерам и взаимодействия с системами голосовой почты.
Плата за пользование коммутируемой сетью определяется длительностью соединения. Например, десятиминутный звонок стоит дешевле часового. При этом тарифная ставка за минуту разговора может варьироваться в течение суток — скажем, в часы пик она выше, чем в остальное время. Таким образом операторы связи надеются более равномерно pacпределить трафик во времени и обойтись без использования дорогостоящегр дополнительного аппаратного обеспечения для обработки «пиков» трафика.
Для снижения издержек компании предпочитают передавать большие объемы данных (например, сведения о продажах за день) ночью, когда трафик и оплата минимальны.
До недавнего времени чем дальше находился адресат телефонного звонка, тем больше стоил звонок. Сейчас это верно лишь отчасти. Компании AT&T и Sprint предлагают тарифные планы со стоимостью минуты разговора от 5 до 10 центов. При этом цена не зависит от того, звоните ли вы в другой конец штата или в другой конец страны.
Если высокоскоростная сеть оператора связи охватывает необходимые районы, то передача звонка на 600 и на 3000 км стоит одинаково, В связи с возросшей пропускной способностью волоконно-оптических сетей и из-за конкурентной борьбы ряд операторов связи предлагают тарифные планы, согласно которым можно осуществлять произвольное число телефонных звонков за фиксированную сумму денег.
Телефонные звонки начинаются с набора номера на телефонном аппарате или с набора номера модемом. Это значит, что телефонное соединение доступно «по требованию». Однако абоненты могут заметить, что в определенные дни (например, во время праздников) дозвониться бывает очень сложно. Это свидетельствует о недостатке пропускной способности сети.
Другим примером ситуации, когда услуга не доступна по первому требованию, может служить сильный снегопад или буря. Скажем, из-за сильного града в Бостоне в 1995 г. резко увеличилось число людей, работающих на дому и использующих модемные соединения в течение длительного времени. Это привело к перегрузке сети компании Bell Atlantic I и для многих пользователей — к отказу обслуживания.
Если пропускной способности сети достаточно, то соединение происходит незамедлительно. Абонент, набирая телефонный номер, ожидает скорейшего установления связи. Как сказано выше, быстрому предоставлению пропускной способности сети могут помешать экстремальные условия. На доступность услуг телефонной связи влияют стихийные бедствия, высокая загрузка сети, а также ошибки людей (см. врезку «Коммутируемая сеть общего пользования и национальная безопасность»). Операторы связи обеспечивают избыточность сетей электропитания, создают системы удаленного мониторинга, резервируют компоненты
своих сетей, прокладывают несколько различных волоконно-оптических каналов между телефонными станциями, чтобы они могли функционировать при обрывах кабеля, а также принимают меры по защите самих телефонных станций от ураганов. Все эти действия призваны обеспечить надежность и постоянную доступность телефонной связи.
Цифровой или аналоговый вариант «последней мили»
По сравнению с аналоговой цифровая передача данных происходит быстрее, является более надежной и устойчивой к ошибкам. Широкое распространение Интернета и систем удаленного доступа к корпоративной информации привело к тому, что все большее число клиентов желает пользоваться высокоскоростными цифровыми коммутируемыми сетями, например ISDN. В то же время становятся более доступными некоммутируемые службы цифровой передачи данных, такие как DSL (digital subscriber line — цифровая абонентская линия, см. главу 5) и кабельные модемы (см. главу 6). Пользователям нужна высокая скорость для загрузки графики из Интернета и работы с большими корпоративными файлами на дому.
Не все коммутируемые сети являются аналоговыми. В качестве примера цифровой коммутируемой сети можно привести ISDN. Интерфейс начального уровня (basic rate interface, BRI) сети ISDN обеспечивает один или два канала, каждый из которых может применяться для передачи с высокой скоростью голоса и данных. Одновременно третий, более медленный канал используется для передачи системных данных или сигнализации. По этому каналу передаются телефонные номера, сигналы «занято» и т.п.
Различные организации используют сеть ISDN для подключения к Интернету, доступа к удаленным базам данных, в системах видео- и аудиоконференций. Услуги сети ISDN стоят дороже, чем услуги обычной-
телефонной связи, однако при этом обеспечивается большая скорость и надежность передачи по сравнению с аналоговыми линиями.
«Узким местом» аналоговых сетей являются кабели, проложенные от АТС к домам потребителей и офисам малых организаций. Эту часть сети называют последней милей (см. рис. 4.1).
В настоящее время приобретают популярность и становятся более доступными две технологии, обеспечивающие большую скорость передачи, нежели ISDN, — DSL и кабельные модемы. Местные телефонные компании продают услуги DSL, так как эта технология позволяет передавать данные по обычным медным проводам и, следовательно, не требует прокладки оптоволоконных кабелей. Технология DSL не обеспечивает коммутацию, с ее помощью лишь организуется выделенный канал связи между телефонной компанией и потребителем. При этом не нужно набирать телефонный номер, соединение всегда доступно. (Подробнее технология DSL описана в главе 5.)
Другим вариантом высокоскоростного соединения являются кабельные модемы. В этом случае медный коаксиальный кабель «последней мили» используется в составе гибридной (волоконно-оптической и медной) сети компании кабельного телевидения (см. рис. 2.10). Индивидуальным пользователям кабельные модемы позволяют создать некоммутируемое постоянно действующее соединение для связи с Интернетом или передачи данных. Компании кабельного телевидения вкладывают огромные деньги в обновление своих сетей для обеспечения возможности двухсторонней связи при помощи кабельных модемов.
В отличие от медных кабелей, прокладываемых в жилых районах, между офисными зданиями и коммутаторами телефонных компаний или поставщиков доступа обычно прокладывают волоконно-оптические каналы связи, которые могут обеспечить цифровую передачу данных. Стоимость подведения оптоволоконных кабелей к зданию, где находится большое число телефонов, распределяется между многими пользователями. Домашним пользователям пришлось бы прокладывать такой кабель на средства одной семьи.
Местным телефонным компаниям, компаниям кабельного телевидения и новым участникам рынка местной телефонной связи обычно приходится выбирать между обновлением существующей кабельной сети и построением новой, способной доставлять увеличивающиеся объемы мультимедийной и видеоинформации, а также трафика Интернета растущему числу пользователей. Обновление имеющихся и построение новых кабельных сетей осуществляется посредством установки нового оборудования на АТС, прокладки новых оптоволоконных кабелей, создания беспроводных сетей связи и замены существующих медных кабелей.
Входящие, исходящие и двунаправленные звонки
Телефонные номера, входящие звонки на которые бесплатны для звонящих (но, конечно, не для фирм, владеющих такими номерами), являются важным средством конкурентной борьбы на рынке. На рекламу таких телефонных номеров компании тратят миллионы долларов. Для некоторых торговых систем характерно большое число исходящих телефонных звонков. Компании используют исходящие звонки для выставления счетов и повышения объемов продаж. С помощью специальных компьютеров автоматизируются телефонные звонки потенциальным покупателям (или, например, потенциальным подписчикам газет и журналов). Такие компьютеры запрограммированы на быстрый дозвон, в частности «кладут трубку», если «слышат» сигнал «занято», никто не подходит к телефону или отзывается автоответчик. Таким образом, сотрудники компании не тратят времени на дозвон. Когда по телефону отвечает человек, компьютерная система автоматически переключает его на сотрудника компании. Все это приводит к увеличению объемов телефонных разговоров с потенциальными покупателями.
Такие системы сильно загружают коммутаторы телефонных станций, поскольку кроме большого объема переговоров передается множество сигналов «занято», набираемых телефонных номеров и информации, записанной на автоответчиках.
За счет описанных выше областей применения общий объем графика увеличивается. Использованием интеллектуальных компьютерных систем дозвона и бесплатных входящих телефонных номеров объясняется что факт, что такие операторы связи, как AT&T, могут терять долю рынке и при этом сообщать об увеличении передаваемого ими трафика. Opгaнизации пришли к выводу, что применение оборудования для обработки телефонных звонков и систем интеллектуального дозвона обходится дешевле найма новых сотрудников для тех же целей.
Использование коммутируемых сетей для передачи данных и вопросы пропускной способности
Коммутируемая телефонная сеть общего пользования изначально были разработана для передачи голосового трафика (см. врезку «Связь каждого с каждым»), который по своим характеристикам отличается от трафика при передаче данных. Например, телефонные разговоры продолжаются в среднем не более трех минут. Сеансы передачи данных, скажем соединения с Интернетом деловых и частных пользователей, напротив, становятся все длиннее. Согласно отчету компании Bellcore за 1996 г. «Влияние трафика сети Интернет на сети и коммутирующие системы операторов местной телефонной связи», составленному А. Атаи и Дж. Гордоном, соединения с Интернетом продолжаются в среднем 20 минут, а некоторые из них длятся по 24 часов и даже больше.
Индивидуальные клиенты и компании применяют коммутируемую сеть общего пользования для передачи факсов, соединения с Интернетом, передачи видео - и пейджинговых сообщений, а также в приложениях для работы на дому. Использование коммутируемой сети общего пользования для передачи данных привело к увеличению длительности и частоты соединений и потребовало новых телефонных номеров. В 1995 г. структура кодов районов была изменена для удовлетворения потребности в телефонных номерах. Были разрешены коды разгонов с произвольной второй цифрой (ранее это могли быть только 0 и 1). Благодаря этому появилось 5 120 000 новых телефонных номеров.
Операторы связи и местные телефонные компании изначально планировали свои сети исходя из предположения, что в любой конкретный момент времени далеко не каждый абонент телефонной сети ею пользуется и что большинство телефонных звонков длится не слишком долго. По данным Джеймса Гарри Грина, автора книги «Business One Irwin Handbook of Telecommunications» (2-е изд.), коммутаторы телефонной станций конструировались из расчета поддержки одного соединения на четыре, пять или шесть телефонных номеров.
Коммутация каналов — неэффективное использование сети
В коммутируемой сети общего пользования применяется технология коммутации каналов. Под каналом здесь подразумевается физическое соединение, пригодное для передачи голоса, графики и данных. Международный союз электросвязи определяет коммутацию каналов следующим образом: коммутация каналов — это обеспечение монопольного использования соединения на все время звонка.
Когда человек (или модем) набирает телефонный номер, сеть устанавливает путь между вызывающим и вызываемым абонентами. Важно, что этот путь используется монопольно в течение всего звонка. Его совместное применение невозможно. Паузы в разговоре или передаче данных нельзя задействовать для передачи других разговоров или данных. Пропускная способность сети резервируется в течение всего звонка. И только когда звонок завершается, этот путь освобождается для последующего применения. Такое монопольное использование приводит к неэффективному распределению пропускной способности сети.
Новые телекоммуникационные службы не имеют этого ограничения. В качестве примера можно привести протокол IP, применяемый в Интернете и конвергентных сетях, в соответствии с которым голос и данные от многих источников могут передаваться по одному и тому же каналу связи. Паузы в передаче от одного источника заполняются данными, поступающими от другого источника. Пропускная способность сети не резервируется для монопольного использования. (Протокол IP описывается в главе 8.)
Метод «сохрани и передай»: коммутация сообщений
Метод сохранения и передачи сообщений, например голосовой почты, факсов и т.п., в часы наименьшей загрузки каналов связи известен как коммутация сообщений. Согласно технологии коммутации сообщений, оптимальная загрузка сети достигается пересылкой сообщений в часы наименьшей загрузки. Это также позволяет избежать перегрузки сети в часы пик. Метод коммутации сообщений не требует одновременного подключения отправителя и получателя. Более того, сообщение может быть сохранено и через некоторое время передано повторно (и так до тех пор, пока оно не будет принято получателем). Например, а случае факсимильной связи, если принимающий факс занят, то может быть предпринято несколько попыток передачи сообщения (обычно при этом задают число попыток и интервал между ними).
Не все приложения требуют взаимодействия в режиме реального времени, характерного для коммутации каналов. Например, организация может разослать по факсу изменившийся прайс-лист в 100 своих офисов, Этот прайс-лист сохраняется в памяти компьютера и передается позднее. Часто передача происходит в часы, когда оплата телефонных звонков минимальна. Это хороший пример приложения, реализующего метод коммутации сообщений. Потребители могут запрограммировать свои факсы на отправку сообщений позднее или же воспользоваться соответствующей услугой оператора связи. В последнем случае факс один раз передается оператору связи, а оператор рассылает его по списку. Например, консультант может отправлять ежемесячно сотни факсов потенциальным покупателям. Он сохраняет телефонные номера и само сообщение на своем компьютере и программирует факс на рассылку поздней ночью, когда цены на междугородную связь минимальны.
Обзор выделенных каналов связи
Выделенные или частные каналы связи — это среда передачи голоса или данных, предоставляемая в монопольное пользование арендовавшим их организациям. Обычно передача осуществляется по медным или оптоволоконным кабелям, а также средствами беспроводной связи. В качестве конечных устройств могут использоваться телефоны, модемы, кабельные модемы или терминальные адаптеры, позволяющие передавать голос или компьютерные данные.
Некоторым организациям необходимо совершать настолько много телефонных звонков и передавать столь большие объемы видеоинформации и данных между своими офисами, что им удобнее использовать выделенные линии связи. Такие линии предоставляются в монопольное пользование организации и могут быть арендованы у операторов связи и местных телефонных компаний. Розничной сети города Бостон требуется обмениваться таким количеством информации между управлениями, складами и магазинами, что для этой цели арендуется 90 выделенных линий. Передаваемые данные включают сведения о продажах и состоянии складов. Эти :выделенные линии составляют частную сеть.
Использование выделенных каналов связи может обходиться дешевле, чем коммутируемые соединения, оплачиваемые повременно. Частные линии оплачиваются помесячно вне зависимости как от объема и типа переданных данных, так и от реального времени занятости этих каналов в течение месяца. Другим фактором принятия решения об использовании частных линий связи может быть стремление обеспечить секретность передаваемой информации. Некоторые фирмы считают, что общедоступные услуги, например сети с ретрансляцией кадров (Frame Relay), слишком открыты и подвержены взлому.
Крупные фирмы могут строить частные сети, состоящие из множества выделенных линий связи. Такая сеть доступна только построившей или арендовавшей ее компании. Упомянутая выше сеть компании розничной торговли, состоящая из 90выделенных линий, также является глобальной сетью. Выделенные каналы связи соединяют точки, расположенные в разных зданиях или районах.
Компании, организующие частные сети, арендуют выделенные линия для связи своих офисов. Услуги по организации частных линий связи предоставляются такими компаниями, как AT&T (DATAPHONE Digital Service, Accunet Spectrum of Digital Service) и Sprint (Clearline). Кроме того, продажей выделенных каналов занимаются все местные телефонные компании.
Из-за высокой стоимости поддержки и аренды выделенных линий , многие компании пользуются услугами поставщиков сетевых услуг. Последние предоставляют сервис выделенных линий сразу нескольким пользователям. Поскольку такие услуги обеспечивают функциональность частных сетей, они называются виртуальными частными сетями (VPN). Это «почти» частные сети. Примером могут служить сети с ретрансляцией кадров (с м. главу5) и виртуальные частные сети, работающие по протоколу IP (см. главу 8).
Фиксированная помесячная оплата
Конечные пользователи вносят фиксированную ежемесячную плату, например 400 дол. за линию между Нью-Йорком и Вашингтоном. Поминутная оплата отсутствует. Сумма одинакова вне зависимости от того, используется ли линия два или 24 часа в сутки.
Выделенные линии не обеспечивают гибкости. Соединения могут устанавливаться только между фиксированными пунктами, в которых обеспечивается подключение. В ряде случаев это может создавать проблемы.
Рассмотрим оборудование для проведения видеоконференций. Фирма может купить две системы видеоконференций и установить одну в Нью-Йорке, а другую в Калифорнии. Как часто случается, в какой-то момент фирма сочтет целесообразным проводить конференции со своими поставщиками и покупателями. Если оборудование подключено только к выделенной линии между этими двумя офисами, то видеоконференции с поставщиками и покупателями невозможны.
Выделенные каналы связи используются монопольно, а не совместно. Многие организации имеют свои коммутаторы, настроенные на маршрутизацию звонков по собственным выделенным линиям связи. Однако в случае занятости частных каналов коммутаторы передают звонки через коммутируемую сеть общего пользования. Такой подход позволяет фирме передавать больший трафик по выделенным линиям и при этом обеспечивать работу в случае перегрузок за счет использования коммутируемой общедоступной сети.
Выделенные линии связи доступны круглосуточно. Это выгодно для компаний, передающих по частной сети голос и данные в течение рабочего дня и большие объемы информации (например, о продажах за день) по ночам. Проиллюстрируем это на примере корпорации, которая ежемесячно платит 5000дол. за выделенную линию между двумя офисами. В рабочее время по этой линии передаются голос и видеоматериалы, а остальное время используется для передачи данных. При таком режиме голосовой и видеотрафик не мешает передаче данных.
Голос, видеоинформация и данные
Как уже было сказано, выделенные линии пригодны для передачи и голоса, и данных, которые могут пересылаться по одному и тому же или по совершенно разным каналам. Фирмы часто арендуют линии Т-1, состоящие из 24-х каналов. При этом, например, 12 каналов используют для передачи голоса, а оставшиеся 12 — для видеоинформации и данных. Подобная ситуация изображена на рисунке 4.2.
По выделенным линиям часто передаются голос и данные от потребителя к оператору межрайонной связи. Это позволяет экономить на междугородных звонках, поскольку в таком случае не оплачивается местная телефонная связь. Голос и данные при этом передаются совместно по одному каналу.
Частная линия Т-1, ведущая к оператору межрайонной связи, напрямую подключается к коммутатору последнего. После прихода на коммутатор оператора связи голос передается по коммутируемой общедоступной сети, а данные маршрутизируются и пересылаются по другой выделенной линии в другой офис.
Фиксированная пропускная способность
Арендованные или построенные выделенные каналы связи имеют фиксированную пропускную способность. Например, линии, арендованные у таких операторов, как AT&T и MCI WorldCom, обеспечивают определенную скорость и конкретное число каналов связи. Большинство организаций в настоящее время арендует линии с пропускной способностью выше 56кбит/с (разница в цене между этими и менее скоростными линиями незначительна).
Ниже приведены примеры скоростей выделенных линий связи:
• Т-1: 24 канала, 1,54 Мбит/с;
• усеченный (частичный) канал Т-1: от двух до 12 каналов, от 56 до 64 кбит/с каждый;
• Т-3: 672 канала, 44 Мбит/с;
• усеченный канал Т-3: от двух до 18 каналов Т-1, 1,54 Мбит/с каждый;
• 9600 бит/с;
• 19 200 бит/с;
• 56 000 бит/с;
• 64 000 бит/с.
Более скоростные каналы, чем Т-1, доступны для крупных организаций с высокими требованиями к пропускной способности. Линия Т-3 обеспечивает 672 канала для передачи голоса или данных с общей пропускной способностью 44 Мбит/с (каналы Т-3 обсуждаются в главе 5).
Примером выделенного канала Т-3 может служить канал между оператором связи и большой страховой компанией, арендующей линию Т-3 для обслуживания своего центра обработки телефонных звонков. Выделенная часть канала находится между компанией и оператором связи. Входящие звонки поступают на АТС оператора связи и передаются по частному каналу Т-3 в страховую компанию. Поставщики услуг, например доступа в Интернет, арендуют или строят линии Т-3 для передачи трафика сети Интернет.
Цифровые или аналоговые линии
Операторы связи и местные телефонные компании продают и аналоговые, и цифровые выделенные линии. Большинство конечных пользователей предпочитает цифровые линии из-за лучшего качества, более высокой скорости связи и надежности по сравнению с аналоговыми. Цифровые линии обладают большей пропускной способностью и менее подвержены ошибкам передачи. Скорости выше 19 200 бит/с доступны только при использовании цифровых линий. Операторы связи и местные телефонные компании предпочитают предоставлять в аренду цифровые каналы из-за меньшего по сравнению с аналоговыми числа отказов и, следовательно, более низкой стоимости обслуживания.
Безопасность
Некоторые организации используют выделенные линии для передачи частной или финансовой информации. Считается, что частные линии менее подвержены прослушиванию по сравнению с коммутируемыми каналами связи. Организации, озабоченные проблемами безопасности, могут размещать на обоих концах линии специальные устройства, которые шифруют весь передаваемый трафик и расшифровывают принимаемый.
Экономичность — это главная причина применения выделенных линий. Если конечный потребитель использует линию связи более двух-четырех часов в день для передачи голоса или данных, может оказаться, что установка выделенной линии и помесячная оплата обойдутся дешевле, чем услуги коммутируемых линий с поминутным тарифом. Рассмотрим следующий пример. Пусть коммутируемый звонок стоит 6 дол в час, тогда
6 дол./ч х 4 ч/день х 21 день/месяц = 504 дол./месяц.
При этом месячная стоимость выделенной линии составляет 400 дол.
В таком случае организация предпочитает более низкие цены выделенной линии. Многие крупные фирмы организуют сложные сети из выделенных линий, называемые частными сетями. Такие сети могут объединять множество офисов фирмы и служить для передачи голоса и данных.
В случае голосовых звонков абоненты могут воспользоваться удобством сокращенного набора и возможностями связи между разными офисами компании. Например, телефонные системы, соединенные частными линиями связи, можно оснастить программным обеспечением, позволяющим сотрудникам компании звонить друг другу с помощью номера из четырех или пяти цифр вместо семи, набираемых при обычных звонках. Офисная телефонная система дает возможность операторам отвечать на звонки, приходящие в разные офисы фирмы, и тем самым значительно сэкономить на содержании операторов, работающих в каждом офисе в течение полного рабочего дня. Некоторые телефонные системы оснащаются ТА с дисплеями, на которых выводится имя сотрудника, звонящего из другого сегмента частной сети фирмы.
Возможность перенаправления звонков
Одним из факторов, влияющих на решение об аренде каналов и организации частных сетей, является возможность перенаправления звонков от одной телефонной системы к другим, соединенным с ней частной сетью. Возможность переадресовывать звонки между различными офисами компании по выделенным линиям позволяет повысить качество обслуживания клиентов. Без частной сети, объединяющей офисы, указанная операция невозможна. В качестве иллюстрации рассмотрим газету, расширяющуюся за счет приобретения других газет. Для уменьшения издержек все продажи ведутся через два офиса. Однако потребители продолжают набирать известные им старые телефонные номера. Организация арендовала частной линии, соединяющие все офисы и предоставила операторам возможность переадресации звонков покупателей из любого места в отделы продаж. Это улучшило обслуживание потребителей, которым теперь не нужно класть трубку и набирать другой номер, если они позвонили не туда.
Вот примеры применения выделенных линий связи:
• передача видеоинформации между разными офисами одной организации;
• переадресация звонков потребителей между разными офисами одной организации;
• возможность сотрудников компании обращаться к компьютерным данным и общаться друг с другом посредством голоса, видео и электронной почты вне зависимости от местоположения;
• передача заказов потребителей из отделов продаж на склады и на производство;
• передача больших объемов графической информации, например рентгенограмм или форм заявок клиентов на предоставление ссуд;
• совместная разработка изделий сотрудниками филиалов, находящихся в разных часовых поясах, что приводит к ускорению процесса разработки (например, в целях скорейшего появления изделия на рынке группа, расположенная на Дальнем Востоке, работает над тем же проектом, что и группа в США, но в другое время);
• доступ к базам данных различных офисов для отслеживания статуса заказов и распространения новейшей технической информации о продуктах фирмы.
Топологии выделенных линий: взгляд сверху
Термин «топология» относится к геометрической форме физических соединений каналов связи сети. Иначе говоря, топологию сети можно представить как взгляд на сеть сверху (см. рис. 4.3 — 4.6). Геометрическая форма и конфигурации соединений каналов связи влияют на стоимость, надежность и доступность сети. Рассмотрим многоточечную конфигурацию сети, изображенную на рисунке 4.4. Такая структура сети применяется в средах, где один компьютер (обычно мэйнфрейм) поочередно опрашивает терминалы и, соответственно, по очереди предоставляет им возможность передавать и получать информацию. Порядок опрос а терминалов
задан заранее. Если хотя бы одно из соединений сети нарушится, то вся сеть придет в нерабочее состояние.
Возможны следующие конфигурации частных сетей:
• конфигурация «точка — точка» — одна линия соединяет два пункта;
• многоточечная конфигурация — несколько линий соединяют несколько узлов (в локальных сетях она также известна как топология шины);
• конфигурация «звезда» — все узлы подключаются к какому-то одному;
• конфигурация «каждый с каждым» — все узлы сети подключаются ко
всем без какой-либо иерархической упорядоченности.
На рисунках 4.3 — 4.6 показано различное число линий, необходимых для организации конфигурации каждой топологии. Чем больше линий, тем больше затраты на их аренду. Наиболее распространенной топологией частных сетей является «звезда» (см. рис. 4.5). При такой конфигурации сети все узлы подключаются к центральному. Если центральный узел выходит из строя, сеть перестает работать.
Топология «каждый с каждым» (см. рис. 4.6) стоит дороже, но обеспечивает большую надежность по сравнению со «звездой», а также предоставляет больше возможных путей передачи информации. Если один из каналов выходит из строя, то голос и данные могут быть переданы по другому маршруту. Потребитель в этом случае платит больше, но и получает взамен сеть повышенной надежности. Многие поставщики сетевых услуг организуют свои сети по принципу «каждый с каждым».
Цены зависят от расстояния и скорости передачи. Чем выше скорость и чем дальше отстоят друг от друга соединяемые точки, тем больше стоимость канала связи. Например, линия между Нью-Йорком и Бостоном, обеспечивающая скорость передачи 56 кбит/с, может стоить 400 дол. ежемесячно. Такая же линия, но между Бостоном и Калифорнией может стоить 1800дол. Скорость также сильно влияет на цену. Линия Т-1 на 1,344)Убит/с дороже линии, обеспечивающей скорость 56кбит/с. При аренде большого числа линий связи или аренде на длительный срок часто предоставляются скидки.
Цена на выделенные линии между районами LATA складывается из ;Двух частей (см. рис. 4.7).
Местные линии связи. Местные линии тянутся от потребителя к сети оператора связи. С каждой стороны выделенной линии требуется один местный канал связи. По большей части местные линии связи поставляются местными телефонными компаниями или конкурирующими операторами местной связи. Межрайонные операторы связи предоставляют местные линии связи в районах, охваченных их собственной волоконно-оптической сетью. Например, компания MCI WorldCom владеет волоконно-оптическими сетями, доставшимися ей после приобретения Metropolitan Fiber Systems, а компания AT&T— сетями, полученными после поглощения Teleport Communications Group.
Межрайонные линии связи. Межрайонные линии являются частью каналов, входящих в сеть оператора связи. Такая линия начинается в точке доступа, где происходит подключение к сети оператора связи, и заканчивается на выходе его последнего коммутатора.
При установлении цены на частные сети главным фактором является стоимость рабочего времени, которое сотрудники организации затрачивают на обслуживание линий связи, и оборудования, обеспечивающего подключение индивидуальных пользователей и компьютеров к глобальной сети или к выделенным линиям. Организациям необходимо проводить экспертную оценку на всех стадиях — от первоначального планирования и определения параметров выделенных линий до текущего обслуживания и добавления новых приложений, предъявляющих дополнительные требования к частной сети. По этой причине популярна передача управления частной сетью внешней компании, обеспечивающей развертывание, расширение и обслуживание этой сети.
Внешнее управление частными сетями
Индустрия внешнего управления развивается быстрыми темпами. Компании часто нанимают экспертов извне для управления как сетевыми службами, так и сетевым оборудованием. Экспертиза требуется не только при выборе мультиплексоров, маршрутизаторов и модемов, обеспечивающих подключение компьютеров к сети, но и при формировании самой сети. Задачи текущего обслуживания варьируются от настройки ПО маршрутизаторов при добавлении или удалении компьютеров из сети до нахождения причин неисправностей и анализа потребности в пропускной способности на будущее. Компании тратят массу сил, разбираясь в спорных ситуациях, — например, когда поставщик сетевых услуг заявляет, что все дело в оборудовании, принадлежащем клиенту, а поставщик оборудования утверждает, что, напротив, все дело в линиях связи.
Преимуществом контракта с внешней службой управления является наличие одного поставщика, ответственного за нахождение неисправностей вне зависимости от их природы. Трудности поддержки работы сложных корпоративных частных сетей приводят к расширению отрасли внешнего управления сетями и сетевым оборудованием. Другой способ избежать сложностей обслуживания, масштабирования и развертывания частных сетей — воспользоваться услугами виртуальных частных сетей.
Виртуальные частные сети: возможности частных сетей без лишних трудностей
Под воздействием сетей Интернет, интранет и экстранет, приложений совместного использования файлов, электронной почты и видеоконференций спрос на сетевые услуги растет экспоненциально. Когда организации хотят подключить более трех-четырех офисов друг к другу, вопросы пропускной способности и текущего ремонта становятся обременительными. Удовлетворение требований к пропускной способности осложняется при использовании выделенных линий с фиксированной скоростью передачи данных. Например, медицинский институт, установивший программный пакет для радиологических исследований в свою частную сеть на основе линий Т-1, столкнулся с замедлением работы всей сети. Увеличить пропускную способность виртуальной частной сети проще, чем установить новые высокоскоростные выделенные линии. Оператор связи обеспечивает большую пропускную способность определенным пользователям своей сети. Потребитель должен лишь установить новые высокоскоростные линии связи между своим зданием и оператором связи.
Виртуальная сеть работает так же, как и частная (см. рис. 4.8), и обладает многими свойствами частной сети. Однако управляет ею оператор связи. Пользователь подключается к сети оператора связи по выделенным или коммутируемым линиям. Оператор связи отвечает за соединения между офисами своего клиента. В этом случае выделенная линия. для связи с каждым офисом не требуется; все, что нужно, — подключить каждый офис к сети оператора связи.
Примером виртуальной сети может служить сеть с ретрансляцией кадров. (Технология таких сетей рассматривается в главе 5.) Из-за высокой цены частных сетей — это касается как рабочего времени персонала, так и стоимости самих линий — многие организации одновременно пользуются выделенными линиями для каналов с максимальным объемом трафика, а коммутируемыми соединениями и виртуальными частными сетями — для передачи меньших объемов. (Виртуальные частные сети также
обсуждаются в главе 8.)
Когда люди говорят по телефону, они пользуются услугами коммутируемой телефонной сети общего пользования. Вызывающий абонент набирает номер и слышит звуки тонового набора, гудки или сигналы «занято». Это примеры сигналов, передаваемых по сети общего пользования. Кроме того, абонент может услышать голосовые автоматические сообщения о недоступности адресата или неправильности набранного номера (см. врезку «Что такое сигнализация?»).
Сеть общего пользования совершенствовалась в основном за счет развития систем сигнализации, которое не только позволило операторам связи более эффективно управлять своими сетями, но и обеспечило основу для внедрения новых высокодоходных услуг.
Совершенствование систем сигнализации привело к следующим изменениям:
• общему снижению цен и стабилизации цен на междугородные переговоры;
• появлению таких новых сетевых услуг, как передача факса по требованию, голосовая почта и системы интерактивного голосового ответа;
• сохранению по желанию абонента телефонных номеров при смене поставщика услуг;
• снижению барьеров, препятствующих входу на рынок операторов связи;
• повышению надежности сети;
• внедрению услуг ISDN;
• появлению новых услуг, например идентификации абонентов, отслеживания звонков, обратных звонков и ожидания вызова.
Кроме того, системы сигнализации являются основой для связи между сотовыми, глобальными беспроводными и обычными сетями различных операторов связи. Архитектура систем сигнализации была разработана в 1970-хгодах лабораторией Bell Labs, подразделением компании AT&T. До разделения в 1984 г. на независимые компании AT&T владела всеми 22 компаниями — операторами Bell и обладала контролем над сетью общего пользования, достаточным для установления национальных стандартов, которые позднее были приняты и международным сообществом.
Новый способ передачи сигналов, например сигналов набора номера и занятости линии, разработанный AT&T в 1970-хгодах, привел к повышению эффективности, к автоматизации и расширению функциональных возможностей сетей общего пользования. Эта система сигнализации, известная как межстанционная сигнализация по общему каналу, передает сигналы по отдельной сети, а не по каналам, предназначенным для передачи голоса. Такая схема работает быстрее и требует меньше не оплачиваемого абонентом времени на установление соединения.
Межстанционная сигнализация по общему каналу (или метод out-band) представляет собой сеть передачи данных, построенную поверх коммутируемой сети операторов связи, и обеспечивает внедрение последними новых типов услуг. Этот метод сигнализации был разработан с целью увеличения эффективности использования сети при помощи передачи служебных сигналов по отдельным каналам связи, а позднее стал основой построения интеллектуальных сетей. Информация о маршрутах сети, базы данных и специализированные программы размещаются ни: компьютерах, подключенных к сетям операторов связи, и доступны через отдельные линии связи.
С конца 1970-х годов сеть общего пользования эволюционировала от простой сети, позволяющей передавать голос и данные, до интеллектуальной системы, предоставляющей большую пропускную способность и обеспечивающей быстрое устранение сбоев. Развитие в данном направлении стимулировала компания АТ&Т, которая стремилась добиться лучшей управляемости и более экономичного использования пропускной, способности. Обновление сети заложило основу для распространения новых услуг, таких как ISDN, переадресация звонков и т.п.
Система сигнализации № 7: снижение стоимости
и повышение надежности сетей общего пользования
Система сигнализации №7 — это протокол, основанный на межстанционной коммутации по общему каналу и позволяющий упростить вхождение новых игроков на рынок операторов связи. Функции маршрутизации переходят от дорогих коммутаторов телефонных станций к относительно дешевым компьютерным системам. Например, компания Stratus, в настоящий момент принадлежащая Lucent Technologies, продает операторам связи многопроцессорные компьютеры, способные хранить и обрабатывать большие базы данных, содержащие маршрутную информацию. Один процессор может обслужить несколько коммутаторов телефонных станций. В этом случае отпадает необходимость хранения и обработки маршрутной информации на каждой АТС. Стоимость приобретения системы, таким образом, распределяется между несколькими АТС.
Не следует недооценивать значение совершенствования систем сигнализации. При обнаружении сбоя в работе сети информация об этом посылается по сети сигнализации в специальные центры поддержки, где на компьютерных дисплеях сотрудников появляются соответствующие; сообщения. Более того, сети оператора связи можно быстро переконфигурировать при помощи команд, посылаемых из центра поддержки по тем же сетям сигнализации. К примеру, сразу после землетрясения в Калифорнии конфигурация сети была изменена таким образом, чтобы туда нельзя было позвонить. Это позволило обеспечить пропускную способность, достаточную для обработки звонков из Калифорнии, число которых резко возросло, так как жители из района землетрясения хотели успокоить своих родственников.
Новые в возможности сетей операторов связи
Операторы связи передают информацию от специализированных cepверов к коммутаторам телефонных станций и обратно через особые каналы сигнализации. Например, базы данных, подключенные к сетям операторов связи, способны хранить для каждого звонка информацию о телефонном номере как вызывающего, так и вызываемого абонента. Это позволяет усовершенствовать обработку телефонных звонков. Например, с 3.00 до 17.00 по времени восточного побережья США звонки поступают в центр обработки телефонных звонков восточного побережья, а после 17.00 перенаправляются в Калифорнию. Поскольку базы данных и программы обработки расположены не на коммутаторах телефонных станций, а на отдельных компьютерах, при внедрении новых интеллектуальных услуг не всегда нужно обновлять все коммутаторы в сети. Это способствует достаточно быстрому появлению новых услуг в сети общего пользования. Кроме того, специализированные серверы и базы данных обслуживают сразу несколько телефонных станций. Таким образом, при обновлении серверов или их ПО новые услуги становятся доступными сразу нескольким АТС. Ниже перечислены примеры услуг, появившихся в сети общего пользования благодаря сигнализации по общему каналу.
• Голосовая почта, обеспечиваемая телефонными и сотовыми компаниями. Подключение телефонных станций к системам голосовой почты осуществляется по каналам сигнализации.
• Голосовой набор номера для автомобильных и домашних телефонов. Эта возможность обеспечивается сетевыми системами распознавания голоса.
• Система выбора разрешенных/запрещенных телефонных номеров. Операторы сотовой связи предоставляют услугу, позволяющую потребителю выбирать телефонные номера, с которых можно звонить на его сотовый телефон. Звонки с запрещенных номеров перенаправляются в систему голосовой почты.
• Автоматический роуминг в сотовых сетях Регионы, в которых роуминг разрешен, записаны на подключенных к сети компьютерах.
• Несколько телефонных номеров, приписанных одной абонентской линии. Звонки по разным номерам отличаются различными сигналами вызова. Информация об этом находится в базах данных.
• Различные возможности, обеспечиваемые местными телефонными компаниями, такие как переадресация звонков и проведение конференций по телефону.
Балансировка нагрузки на центры обработки телефонных звонков (например, одна половина трафика направляется в Калифорнию, а другая — в Айову).
• Автоматическое определение номера и имени вызывающего абонента.
• Персональные телефонные номера, которые «следуют» за клиентом, так что ему всегда можно звонить по одному и тому же телефонному номеру независимо от того, находится ли он дома, на работе или в машине.
Так, примером услуги, ставшей возможной после внедрения сигнализации по общему каналу, являются системы голосовой почты для opганизаций, индивидуальных пользователей и абонентов сотовых сетей. Одна система голосовой почты, предлагаемая такими компаниями, как Octel или Boston Technology, поддерживает несколько телефонных станций (см. рис. 4.9). Между системой голосовой почты и коммутаторами телефонных станций могут пересылаться:
• сигналы пользователю о наличии сообщений голосовой почты;
• инструкции системе голосовой почты о способе обработки сообщений (например, перед приемом сообщения проиграть специальное приветствие);
• указание отключить сигнал о наличии сообщения после его прослушивания.
СИГНАЛИЗАЦИЯ ПО ОБЩЕМУ КАНАЛУ, ЭФФЕКТИВНОСТЬ И ОТКАЗОУСТОЙЧИВОСТЬ
Система сигнализации № 7 представляет собой отдельную сеть, предназначенную для передачи сигналов между сетями операторов связи. Эффективность сигнализации по общему каналу достигается за счет обслуживания нескольких телефонных разговоров при помощи одного канала передачи сообщений. Кроме того, поскольку один канал сигнализации обслуживает несколько франков (физических каналов между коммутаторами, или магистралей), необходимо обеспечить его надежность. Если отказывает один канал сигнализации, перестают работать сразу несколько транков. Обеспечение отказоустойчивости является важным фактором при проектировании сетей сигнализации операторов связи (на рисунке 4.10 показаны избыточные каналы сигнализации).
Конечные и узловые телефонные станции
Местные телефонные компании оснащены телефонными станциями двух типов. Узловые телефонные станции соединены со всеми телефонными станциями и обеспечивают связь между ними, а также между телефонными станциями и коммутаторами оператора междугородной связи. Узловые станции не обслуживают напрямую конечных пользователей. Синильная система № 7 используется в сетях именно узловых телефонных станций, которые передают большие объемы трафика.
В отличие от узловых, конечные телефонные станции обслуживают большое число аналоговых линий связи между домами и оборудованием телефонной компании. При этом набираемый телефонный номер посылается по тем же линиям, что и голос или данные. Число звонков, передаваемых о конечных телефонных станций к потребителям (и обратно), значительно меньше числа звонков от одной узловой телефонной станции к другим. Коммутаторы конечных телефонных станций все еще нуждаются в обновлении для полного перехода на систему сигнализации № 7.
Рассмотрим систему автоматического определения номера (calling line identification, CLID). Для ее организации необходимо обеспечить передачу номера канала вызывающего абонента, возможно вместе с его именем. Между узловыми телефонными станциями эта информация передается по отдельным каналам сигнализации. Однако от конечной станции1 к потребителю она направляется по тому же каналу, что и голос.
Сеть ISDN обеспечивает цифровую передачу голоса и данных. При помощи ISDN голос и данные абонента посылаются по каналам, отдельным от каналов сигнализации на всем пути передачи звонка, включая отрезок между абонентом и телефонной станцией. Информация о набранном номере, наличии вызова и о том, что линия свободна, передается в цифровой форме по специальному каналу сигнализации. Именно по этой причине установление соединения в сети ISDN происходит так быстро. Внедрение ISDN стало возможным благодаря сигнальной, системе № 7. По сравнению с обычной телефонной сетью ISDN обеспечивает большую скорость. (Подробнее сеть ISDN описана в главе 5.)
СИСТЕМА СИГНАЛИЗАЦИИ № 7 КЛЮЧ К СОЕДИНЕНИЯМ
МЕЖДУ ОПЕРАТОРАМИ СВЯЗИ
Главная ценность системы сигнализации № 7 заключается в том, что она дает возможность совместной работы всех операторов связи. Протокол SS7 одобрен Международным союзом электросвязи (см. врезку «Первоначальная реализация системы сигнализации № 7»). Сигналы посылаются от одной АТС другой, от операторов местной связи к операторам междугородной связи, от национальных операторов — к международным телефонным компаниям, а также от всех телефонных станций к специализированным компьютерным системам и базам данных.
Система сигнализации № 7 используется с различными вариациями во всем мире. Она основана на архитектуре межстанционной сигнализации по общему каналу (common channel interoffice signaling, CCIS), согласно которой сигналы могут посылаться одновременно в обоих направлениях, что повышает скорость обмена. Кроме того, возможна организация доступа к базам данных и специализированным компьютерным
системам для создания таких приложений, как голосовая почта, прием заказов, сохранение телефонных номеров при смене поставщиков услуг или распределение вызовов между несколькими центрами обработки телефонных звонков.
Предшественница SS7, сигнальная система №6, была разработана компанией AT&T в 1970-х годах. AT&T считала, что может извлечь большие преимущества из компьютерное управляемой коммутации, организовав сеть сигнализации, способную передавать сложные сообщения. По сути, была создана сеть, пригодная для обмена более сложными сообщениями, чем тоновый набор номера. Первым применением сигнальной системы № 6 стала автоматическая проверка телефонных карт в 1976 г. Система SS6 позволила AT&T отказаться от операторов при проверке телефонных карт.
До внедрения межстанционной сигнализации по общему каналу для обработки каждого звонка, совершаемого при помощи телефонной карты, был нужен человек-оператор. Однако после появления CCIS авторизация телефонных карт стала осуществляться автоматически посредством поиска в специальных базах данных, называемых базами данных линейной информации (line information database, LIDB). Последние содержат информацию обо всех существующих телефонных номерах и телефонных картах. Теперь отпала необходимость в операторе для поиска номера телефонной карты в базе данных. Вместо этого телефонная станция определяет по набранному номеру, что звонок осуществляется при помощи телефонной карты, и посылает запрос в базу данных LIDB для проверки номера этой карты. Таким образом, обработка звонка полностью автоматизирована.
В конце 1970-х годов AT&T предписала всем операторам Bell внедрить систему сигнализации № 6. В 1980 г. была разработана система сигнализации № 7, которая представляет собой многоуровневый протокол, работающий по каналам связи со скоростью 64 кбит/с. В том же 1980 г. SS7 была одобрена Консультационным комитетом по международной телефонии и телеграфии (International Telegraph and Telephone Consultative Committee; обычно используется аббревиатура CCITT — от французского названия) в качестве международного стандарта. (В настоящее время этот комитет называется International Telecommunication Union — Международный союз электросвязи.) С некоторыми вариациями указанный стандарт применяется в каждой стране. В настоящее время SS7 поддерживает каналы со скоростью передачи 1,54 Мбит/с. Многие считают, что в наши дни такое же существенное изменение структуры сети, каким был переход на сигнальную систему № 7, стало гораздо более трудоемкой задачей. Для этого необходимо соглашение между основными операторами межрайонной связи, местными телефонными компаниями, конкурирующими операторами местной телефонной связи и кабельными компаниями. В 1970-е годы компания АТ&Т владела 22 региональными операторами Bell и могла проводить согласованные изменения телефонной сети в масштабах всей страны. Как и в случае со многими другими стандартами, в разных страны реализации SS7 отличаются. Например, США, Канада, Япония и частично Китай внедрили SS7 в варианте ANSI (American National Standardr Institute — Американский национальный институт стандартизации), В Европе пользуются SS7 версии ETSI (European Telecommunication Standards Institute — Европейский институт телекоммуникационных стандартов). Напомним, что ANSI — это американский орган принятия стандартов, а ETSI — его европейский аналог.
Чтобы предоставить операторам беспроводной и обычной связи возможность пользоваться SS7 для связи с международными операторами, такие компании, как Tsdesign (Атланта, штат Джорджия), производят ПО, позволяющее коммутаторам телефонных станций, изготовленным в США, взаимодействовать, например, с коммутаторами европейского и китайского производства.
Сигнальная система № 7 состоит из коммутаторов пакетов, или транзитных пунктов сигнализации, которые позволяют коммутаторам телефонных станций обращаться к пунктам управления обслуживанием, содержащим специализированные базы данных с информацией об абонентах и счетах. Компоненты SS7 показаны на рисунке 4.11.
Транзитные пункты сигнализации
Транзитные пункты сигнализации (signal transfer point, STP) представляют собой коммутаторы пакетов. Они маршрутизируют сигналы между телефонными станциями и специализированными базами данных. Сообщения пересылаются от одного узла сети SS7 до другого в виде пакетов переменной длины, снабженных адресами. (Пакет можно представить себе как конверт, который содержит определенную информацию, например телефонные номера вызывающего и вызываемого абонентов, биты коррекции ошибок и последовательные номера, необходимые для сбора пакетов в нужном порядке в точке приема.) Транзитных пункты сигнализации пользуются только адресной информацией пакета для его отправки.
Передача сигналов в пакетном формате является решающим фактором в обеспечении способности SS7 обслуживать несколько телефонных звонков при помощи одного канала передачи. Пакеты, соответствующие нескольким разговорам, пересылаются по одной линии связи со скоростью 64 или 1540 Кбит/с.
Пункты коммутации услуг связи (service switching points, SSP) позволяют телефонным станциям передавать запросы к базам данных и специализированным
компьютерам. Они состоят из ПО, способного отправлять сообщения в пункты управления обслуживанием.
Пункты коммутации услуг связи переводят запросы из формата машинного языка телефонной станции на язык SS7. При получении информации из сети системы сигнализации пункт коммутации услуг связи осуществляет обратный перевод из формата SS7 в формат, понятный коммутатору телефонной станции.
Пункты управления обслуживанием
В пунктах управления обслуживанием (service control point, SCP) находятся специализированные базы данных, содержащие инструкции по маршрутизации каждого звонка в зависимости от номеров вызывающего и вызываемого абонентов. Например, пункт сообщает, в сеть какого провайдера — АТ&Т, MCI WorldCom или местной телефонной компании— необходимо переслать телефонный звонок. В сетях сотовой связи пункты управления обслуживанием содержат информацию о роуминге, которая передается оператору беспроводной связи того региона, где в данный момент находится абонент.
Такие услуги, как голосовая почта, рассылка факсов и голосовой набор номера, также обеспечиваются пунктами управления обслуживанием.
Как будет сказано в главе 8, современные операторы связи, например Qwest Communications и Level 3, основывают свои сети на протоколе IP, а не на технологии коммутации каналов. Эти компании считают, что IP-сети обладают преимуществами при передаче данных (ожидается, что именно данные будут составлять основной трафик сетей в ближайшем будущем). Большинство экспертов сходятся во мнении, что доля голосового трафика будет и дальше снижаться. Тем не менее операторам связи для организации биллинга и внедрения новых услуг необходим доступ к системе сигнализации № 7.
Из всего этого следует, что для трансляции и передачи сообщений между SS7 и IP-коммутаторами требуются специальные шлюзы, которые позволили бы также пересылать сообщения SS7 между коммутаторами телефонных станций общедоступной сети и IP-сетями. Обратите внимание, что на рисунке 4.12 изображены два шлюза. Это необходимо для обеспечения надежности. Если один шлюз отказывает, другой берет на себя его функции. Все каналы связи между частями системы также дублируются.