Интернет и телефонные линии

Интернет и телефонные линии

  Мы, связисты, живем в интересное для российских средств и систем электросвязи время: они быстро совершенствуются, внедряются в практику новые технологии, предоставляющие разнообразные услуги связи при высоком качестве передачи сообщений и надежности. Не все, конечно, проходит гладко. С существенно возросшими потребностями в услугах связи, особенно в крупных городах, не говоря уже о таких мегаполисах, как Москва и Санкт-Петербург, имеющиеся телекоммуникационные сети справляются далеко не всегда. Естественно, в таких условиях возникают проблемы между потребителями услуг и компаниямиоператорами и чиновниками отрасли связи. Раньше или позже эти проблемы находят разрешение, но какое-то время они создают напряженность, треплют нервы обеим сторонам.

  Как известно, телефонная сеть общего пользования (ТфОП) активно используется для доступа к различным компьютерным сетям и, прежде всего, к сети Интернет. Сделаем важное для наших рассуждений напоминание. Компьютерные сети значительно моложе телефонных, возраст которых перевалил за 100-летнюю отметку в многих странах мира. А широко известная ныне сеть Интернет зародилась только в конце 60-х годов в США из проекта создаваемой для нужд военного ведомства сети с коммутацией пакетов ARPANET. Позднее она обрела международный характер, но с самого начала сеть Интернет и ей подобные строились как выделенные, не имеющие отношения к телефонным сетям. В дальнейшем в процессе роста интереса к Интернету со стороны пользователей ее сеть стала накладываться на ТфОП, так как тотальный доступ в жилые дома и офисы исторически имели (да и по сию пору имеют) только телефонисты.

  Распространение на планете персональных компьютеров, особенно в последнее десятилетие, привело к возникновению и других компьютерных сетей. В Москве, например, существует сеть ФИДО, созданная группой любителей-энтузиастов. И это не единственный пример. Однако основной проблемой компьютерных сетей всегда был и остается до сих пор дефицит сетей доступа. Вот в качестве таких сетей и стала использоваться на местном уровне коммутируемая телефонная сеть, которая сначала мало ощущала себя в этом новом качестве. Это был логичный и экономичный путь внедрения компьютерных сетей в жизнь современного человека. Однако со временем между телефонистами и интернетчиками возник антагонизм, который выплеснулся на страницы печати, стал темой пресс-конференций и круглых столов и даже был взят на вооружение некоторыми политиками. Так в чем же причина антагонизма между рассматриваемыми сетями? Дело в том, что ТфОП существенно перегружается при ее массовом использовании владельцами компьютерной техники. Пока пользователи Интернета работали, используя некоторые резервы телефонной сети, проблема не возникала. Когда же число работающих в Интернете перевалило некоторый порог, начались отказы в предоставлении связи. Дело в том, что хотя пользователей Интернетом, по сравнению с телефонными абонентами, немного, но нагрузку на телефонную сеть они создают высокую.

  Всегда и везде телефонные сети проектировались исключительно для предоставления услуг телефонии. На ТфОП России средняя нагрузка, создаваемая одним квартирным абонентом, считается равной 0,1 эрл, а корпоративным (хозрасчетным) - 0,25 эрл.(Эрланг - сокращенно "эрл" - безразмерная единица нагрузки на линию (занятия линии). 1 эрл - занятие линии в течение часа. Она может складываться, например, из занятия линии 60 абонентами, каждый из которых занимает ее в течение 1 мин или занятия линии непрерывно в течение часа одним абонентом.) Это означает, что продолжительность телефонного разговора квартирного абонента в среднем должна быть не более 6 мин (т. е. 0,1 эрл), и это уже довольно большая нагрузка. Например, в сетях подвижной связи расчетная нагрузка принимается в несколько раз меньшей - 0,025 эрл.

  Пользователи же компьютерных сетей занимают телефонные линии часами, а то и круглосуточно! То есть нагрузка одного такого абонента составляет максимально возможную величину, многократно превышающую расчетную - вплоть до 1 эрл. Да и низкие скорости передачи информации, которые могут быть применены на существующих телефонных линиях, дополнительно увеличивают это время. Известно, что на Московской городской телефонной сети (МГТС) только абоненты электронных АТС (которых на сети менее 20 %) могут работать на скоростях более 19,2 кбит/с. Да и то, если при этом не задействуются "неудачные" с электрической точки зрения участки сети. Высказанные здесь далеко не оптимистические соображения зависят не только от типов применяемых модемов и электрических характеристик телефонных кабелей, но и от возможностей аналоговых АТС, которых на сети подавляющее большинство.

  Из сказанного выше совершенно понятно, что при использовании ТфОП для доступа к компьютерным сетям владельцы компьютеров перегружают и без того низкоскоростные телефонные каналы связи, а низкие скорости передачи, в свою очередь, увеличивают и без того длительное занятие канала связи, приводя к еще большей перегрузке сети. И чем хуже телефонная сеть, тем сильнее она страдает от подобных пользователей. Сеть же в крупных городах создавалась в течение многих десятилетий и реконструировать ее значительно сложнее, чем где-нибудь в глубинке. Там заменил несколько старых АТС на современные - и проблема во многом будет решена.

  Но известно ли вам, что перегрузить коммутируемую телефонную сеть еще проще, чем кажется. Сеть МГТС, например, имеет радиально-узловую структуру, по которой все АТС (а их свыше 500) соединяются с телефонными узлами входящего и исходящего сообщения. Последние же соединяются каждый с каждым, образуя невероятно сложную паутину. Перегрузка ТфОП происходит и непосредственно в соединительных линиях между узлами телефонной сети. Поэтому при любом увеличении нагрузки (например, подключении какой-либо новой коммерческой сети) требуется соответствующее (и отнюдь недешевое) умощнение всех соединительных линий между всеми узлами сети.

  Но и этого мало. Коммутируемая телефонная сеть строится по принципу неполнодоступной схемы, когда число обслуживаемых абонентов существенно больше числа соединительных линий, проходящих между АТС и телефонными узлами. При этом следует иметь в виду, что каждая конкретная абонентская линия имеет доступ далеко не ко всем соединительным линиям, выходящим после АТС. Кроме того, понятно, что для исходящей связи (а именно она в первую очередь представляет интерес для пользователей Интернетом) задействуется только половина из существующих соединительных линий. В результате всего этого только менее 15 % всех обслуживаемых данной АТС абонентов может одновременно разговаривать по телефону, причем не более 6 мин! Именно при этих условиях и обеспечиваются нормативные показатели по числу отказов на сети в час наибольшей нагрузки (ЧНН). А это вообще дело темное, потому что выполнить нормативное требование, составляющее в количественном соотношении единицы процентов, и раньше не всегда удавалось.

  Из сказанного совсем ясно, что парализовать исходящую связь на конкретной АТС может сравнительно небольшое число пользователей, одновременно работающих (часами!) в Интернете. Мы теперь нередко сталкиваемся со случаями, когда уже при поднятии абонентом телефонной трубки слышится сигнал "занято", что свидетельствует об отсутствии свободных соединительных линий.

  Конечно, реконструкция коммутируемой телефонной сети должна, без сомнения, улучшить технические характеристики последней, но является ли это панацеей от рассматриваемых в данной статье проблем? Безусловно, нет! Владельцы компьютеров, использующие ТфОП, всегда являются для ее операторов незапланированной и нежелательной категорией абонентов как в настоящее время, при фиксированной абонементной плате, так и в будущем - при повременной. В любом случае характер и структура ТфОП мгновенно не поменяется и при определенном количестве пользователей Интернетом и другими подобными сетями она все же будет перегружена. И это не только московская проблема, с ней сталкиваются на телефонных сетях и в Лондоне, и в Нью-Йорке. Вот где-нибудь в глубинке - другое дело. Был бы вообще телефон.

  Нет никаких сомнений и в том, что в Москве рост числа владельцев компьютеров продолжится. А их сейчас по общим оценкам около 100 тысяч с перспективой увеличения в ближайшие 2-3 года до 400-500 тысяч. Это весьма серьезно. Необходимо прогнозировать ситуацию с возможной работоспособностью ТфОП. Уже имеющийся зарубежный и отечественный опыт заставляет обращать на это самое серьезное внимание.

  Однажды компания АТ&Т (США) объявила о свободном доступе к сети Интернет за сравнительно небольшую фиксированную плату. Это вызвало большой приток пользователей, в результате чего на сети компании произошел массовый отказ.

  Вначале 1997 г. по телевизионному каналу РТР шли передачи так называемого "интерактивного ТВ", которые вел Александр Гурнов. Конечно, между нами говоря, никакое оно было не интерактивное, но в результате того, что телеведущему удалось сделать действительно интересную передачу, начавшие звонить москвичи так перегрузили МГТС, что на последней отключились несколько 100-тысячных районов, чего просто не бывает при случающихся иногда обрывах кабельных коммуникаций.

  А вот еще пример с родины Интернет. Однажды в небольшом городке, недалеко от Вашингтона, зимой выпал снег. Причем, по их представлениям, довольно глубокий. Понятно, что если уж наши дорожники иногда попадают врасплох, то у них этот снег привел к коллапсу на дорогах. В результате большинство трудоспособного населения вынуждено было остаться дома. А так как городок этот населен в основном "белыми воротничками", то они, не теряя времени, включили компьютеры и вошли в Интернет. И очень быстро все разом оттуда вышли, так как вышла из строя местная АТС. Телефонная же компания просто ничего не могла сделать, чтобы заставить владельцев компьютеров отключиться от сети.

  Из сказанного выше видно, что нарушить телефонную связь можно и без Интернета, но с Интернетом сделать это гораздо проще. Что и продемонстрировали американцы.

  Сегодня в Москве сталкиваются две тенденции: резкий рост потребностей в доступе к компьютерным сетям и невозможность ТфОП успевать за этим развитием. Но это и не задача ТфОП, поскольку изначально она предназначалась, проектировалась и строилась исключительно для оказания услуг телефонии.

  На такие высказывания обычно обижаются провайдеры Интернета и их клиенты. Ведь есть права человека по получению доступа к свободной информации и т. д. Но ведь такими же правами обладают и абоненты телефонной сети общего пользования. Они-то за что должны страдать? Немало из них этих ваших "компьютеров и Интернетов" не знают и знать не хотят.

  Есть правила взаимодействия сетей связи и операторов, когда необходимо согласовывать условия подключения одной сети к ранее существовавшей. Провайдеры сети Интернет - это телекоммуникационные операторы, обладающие соответствующими лицензиями и попадающие под все международные и российские правила. Во всем мире телефонные операторы стонут от трафика пользователей Интернет, но не отказываются от него потому, что это экономически выгодно. Вот и в России никто не покусится на права человека в части получения доступа в Интернет. Но!

  Но провайдеры Интернета будут (конечно, при помощи телефонных операторов) подключаться так, чтобы всем было хорошо. В чем это выражается? Прежде всего, в согласовании нагрузки на телефонные линии, генерируемой пользователями Интернета. Под каждую вновь возникающую нагрузку необходимо заново рассчитать телефонные коммуникации по всей сети. По-видимому, чтобы производить дальнейшее увеличение количества своих клиентов, провайдерам все же придется вкладывать некоторые инвестиции. Почему?

  Потому что самой дорогой частью любой телекоммуникационной сети является сеть доступа, на которую иногда приходится до 80 % стоимости всей сетевой инфраструктуры. Что получилось с доступом в Интернет? Канал за рубеж арендовали, серийные номера у телефонистов получили, и можно предоставлять услуги. На создание сети доступа (аренда номера - это не прокладка кабелей) не потрачено ничего - ее построили в свое время телефонисты. Отразится ли это на ценах на доступ в Интернет для пользователей? Скорее всего, нет. Потому что тут уже работает рынок и есть конкуренция.

  Хотя уже сейчас пора сказать о том, что дальнейшее развитие услуг доступа к Интернету через коммутируемую телефонную сеть, например, в Москве невозможно. Эту жилу доступа в Интернет разрабатывают сейчас и коммерческие телефонные (и не только они) компании, обладающие современными транспортными сетями. В Москве это компания "МТУ-Информ", "Комстар", "Телмос", "Глобал Один", "ПТТ-Телепорт", "Голден Лайн", "Комкор", "Макомнет" и др. Все они оттягивают на себя интенсивный трафик пользователей сети Интернет, разгружая инфраструктуру МГТС. Исчезни сегодня их волоконно-оптические сети, телефонная связь в городе прекратит свое существование.

  В самом деле, пользователи компьютерных сетей должны работать через активно развивающиеся специализированные сети передачи данных (со скоростями на магистральных линиях до 155 и 622 Мбит/с или даже 2,5 Гбит/с). Правда, пока выделенными каналами связи можно удовлетворить, прежде всего, потребности корпоративных пользователей.

  Все указанные сети на последнем участке доступа, как правило, используют инфраструктуру так называемых "прямых проводов" ОАО МГТС. Но они не используют коммутируемую телефонную сеть! А по обычной медной "витой паре" в Москве уже предоставляются услуги передачи данных со скоростями 128 кбит/с, а по двум (иногда и по одной) - 2 Мбит/с. Как пример, можно привести компанию "МТУ-Информ", которая начала таким образом подключать жилые дома (если там найдется 7-10 желающих). Цена, конечно, выше, чем цена доступа по телефонной сети, но и удовольствие совсем другого масштаба. И это пример не единичный.

  Сказанное действительно прогрессивный путь развития глобальных сетей типа Интернет, поскольку, во-первых, позволяет разгрузить ТфОП, а во-вторых, предоставляет пользователям высококачественный доступ к компьютерной сети. Все зависит лишь от качества используемого международного канала связи, на который выходит используемая сеть. Конечно, пока подключение к выделенным сетям все же дороговато, потому что стоимость аренды канала в России сегодня превышает аналогичные показатели в других странах. Но другого пути просто нет.

  А если все же вернуться к массовому доступу по телефонной сети? Тем более, что именно он будет таким еще достаточно долго. Телефонные компании шунтируют ТфОП своими транспортными сетями, подбираясь к пользователю все ближе и ближе. Кстати, наиболее продвинулась в данном направлении компания "МТУ-Информ", потому что набрав ее телефон доступа 995-55-55, клиент сразу же после своей местной АТС (и только ей, а не всей сетью МГТС определяется качество доступа) попадает на мультиплексор транспортной сети компании. Эта сеть на сегодня - крупнейшая в России. Но ведь и другие операторы не стоят на месте и стремятся сделать то же самое. Есть пути решения проблемы с помощью радиомодемов, кабельных модемов в сетях кабельного телевидения, модемов ADSL и т. п. Рынок доступа в сеть Интернет развивается весьма динамично, поэтому в условиях конкуренции резко повысить цены не удастся никому.

  Следует со всей определенностью сказать, что претензии к телефонным операторам, в общем-то, не по адресу. Чаще всего недовольны нововведениями так называемые вторичные провайдеры сети Интернет, потому что они подозревают (и неспроста), что их звездный час (арендовал доступ к международному каналу, серийный телефонный номер и считай деньги), по-видимому, проходит. Это типичные компании-посредники, не обладающие какой-либо сетевой инфраструктурой (они и не строили ее), и само их существование вызвано либо нерасторопностью, либо отсутствием соответствующих служб у остальных операторов телекоммуникационных сетей. В развитых странах, кстати, все подобные компании уже стали подразделениями крупных телекоммуникационных операторов. Есть еще один фактор, который не только существенно влияет на работу телефонных сетей, но и напрямую связан с кошельком пользователя услугами доступа в Интернет. Вне зависимости от того, какой используется вид доступа в Интернет конкретным пользователем (по телефонной сети или выделенным каналам связи), самым важным для последнего (помимо, разумеется, качества доступа) является схема оплаты услуг провайдера.

  Понятно, что интересы указанных взаимодействующих сторон в процессе перечисления денег взаимно противоположны, поэтому разным пользователям бывают хороши разные схемы оплаты. То есть, если вы находитесь в Интернете с утра до вечера и с вечера до утра, то, казалось бы, неплохо совершить покупку такой услуги оптом, т. е. получить так называемый "unlimited access" (доступ без ограничения) за фиксированную плату. Если же помимо этого вы занимаетесь еще и каким-либо общественно полезным трудом, то погрузиться в Интернет вам удается лишь изредка и тогда предпочтительно платить лишь за реально отработанное в сети время.

  Бесстрастная статистика говорит о том, что реально пользователей, отрабатывающих (и даже перевыполняющих план) первый вариант оплаты, набирается 2-3 %. Этот показатель, впрочем, совпадает с количеством одержимых людей в любом социуме. А остальные, если они работают по второму варианту, успевают отработать 20 - 30 % оплаченного ресурса. И эту статистику хорошо знают провайдеры, привлекающие клиентов неограниченным "куском сыра". Да и бог бы с ними со всеми, но такая постановка вопроса еще и провоцирует пользователей на перегрузку телефонной сети общего пользования (вот что самое важное, потому что выделенные каналы связи так просто не перегрузишь - можно и компьютер из Интернета не выводить, можно и друзей пригласить поработать, пока отсутствуешь). И как итог - жалобы от всех пользователей Интернетом, которым становится все хуже и хуже.

  Займемся немного арифметикой. К примеру, если подписаться на "unlimited access" за $50-60 в месяц, то, как было сказано выше, обычный человек реально отработает $15-20, или и того меньше. Остальное он подарит провайдеру в виде премии за удачный маркетинговый ход. Ну а если оплата повременная, то, например, услуги dialup компании "МТУ-Инфрм" обойдутся в среднем около $18 в месяц. Да-да, не удивляйтесь, потому что дневные тарифы у компании составляют сейчас всего лишь $0,9 в час (а ночью ровно в два раза ниже). И это, заметьте, числа усредненные. Целый ряд других провайдеров также снизил цены за последнее время.

  Так что выход найден, и к нему пришли во всем мире провайдеры Интернета (благо крупнейшие из них - это одновременно еще и телефонные операторы), тоже чувствующие, как и в России, перегрузку телефонных сетей. Это использование "Usage Oriented Billing", т. е. биллинга (подготовка и высылка абоненту выписки сумм и сроков погашения задолженности), ориентированного на абонента и учитывающего реально отработанное в Интернете время (без "непрозвонов&qu и спонтанных обрывов соединения). Оказалось, что выиграли от этого не только пользователи Интернета, затраты которых снизились, но и операторы телефонной сети общего пользования вместе со всеми подключенными абонентами, которые получили возможность регулирования незапланированной нагрузки. Поэтому надо всегда помнить: правильная ориентация биллинга Интернет-провайдера - это залог вашей экономии и реальная помощь вашим коллегам по всемирной сети! Почему приходится так говорить? Потому что, к сожалению, безграничным доступом "грешат" (что греха таить) и некоторые телефонные операторы. Но нельзя же пилить сук, на котором сидишь, да еще не в одиночестве.

  В качестве иллюстрации всему упомянутому выше приведем опять компанию "МТУ-Информ", которая в новогоднюю ночь с помощью огромной армии ее клиентов провела грандиозный эксперимент. С 20.00 31 декабря по 20.00 1 января к услугам всех пользователей, имеющих хорошую кредитную историю, компания предложила неограниченный доступ во всемирную сеть Интернет. Указанная акция преследовала сразу несколько целей. Во-первых, это, разумеется, был традиционный для компании "МТУ-Информ" очередной подарок своим клиентам, во-вторых, это были испытания телекоммуникационной сети в экстремальных условиях и, в-третьих, это была проверка спроса пользователей на различные схемы оплаты услуг доступа в сеть Интернет.

  Новогодняя ночь была выбрана компанией потому, что традиционно это одна из самых свободных ночей с точки зрения доступа в Интернет. Эксперимент показал огромный интерес к проводимой акции, поскольку уже через пять минут после ее начала модемный пул сети "МТУ-Информ", содержащий свыше тысячи модемов и являющийся крупнейшим в России, был практически полностью загружен, что превышает средние показатели более чем в 2 раза. Некоторый спад нагрузки (на 50 %) был зарегистрирован в полночь (плюс - минус полчаса), когда, повидимому, домочадцам удалось оторвать от экранов компьютеров своих родственников для того, чтобы поздравить их с Новым годом. Второй, не такой сильный, но более продолжительный по времени спад нагрузки (на 35 %) пришелся на интервал с 6 до 11 часов утра, когда, видимо, часть первой волны пользователей уснула, после чего, вплоть до окончания акции, модемный пул был полностью загружен, причем экстраполяция кривой роста нагрузки показывает, что для обслуживания всех желающих не хватило бы и нескольких подобных модемных пулов.

  Эксперимент воочию продемонстрировал, что услуга неограниченного доступа в Интернет провоцирует пользователей, которые и так уже имеют одну из самых дешевых услуг доступа в Интернет от компании "МТУ-Информ", на значительно более интенсивную работу в сети, которую нельзя регулировать. И с этим необходимо считаться.

  Подводя итог, можно сказать, что никто из недовольных не может упрекнуть, например, АО МГТС и другие телефонные компании в том, что их лишают услуг телефонии. Их просто заставят платить больше за использование коммутируемой телефонной сети не по назначению. И тут трудно обвинять кого-либо. Вовсе не АО МГТС заставило всех работать в Интернете по своей сети. "Заманили" их туда совсем другие. Ну что ж, как говорится, первый укол - бесплатно.

  Телефонная связь давно и прочно вошла в жизнь современного человека. И если в наших домах одновременно отключить, например, электричество, телефон, телевидение, газ, воду и канализацию, то, как показывает опыт, жалобы от жильцов поступят в первую очередь на отсутствие именно телефонной связи. Потому что это единственный массовый вид интерактивных услуг, с помощью которого решаются все другие проблемы: с электричеством, газом, водой и пр. Понятно, что телефонную связь надо беречь и постепенно освобождать от нехарактерной для нее нагрузки. Вот такие страсти горят в современном телекоммуникационном мире. Но пусть они вас не касаются. Путешествуйте в Интернете спокойно.

Радио №3, 1999
А. Голышко
г. Москва
Источник: shems.h1.ru