Заказать
книгу

Сети связи пост-NGN

Гольдштейн Б.С., Кучерявый А.Е.

СПб.: БХВ-Петербург, 2013. – 160 с.: ил. ISBN 978-5-9775-0900-8

Книга описывает инфокоммуникационные сети пост-NGN второго десятилетия текущего века. Предназначается студентам, бакалаврам и магистрам, а также аспирантам, исследования которых прямо или косвенно затрагивают разные аспекты построения, технической эксплуатации и развития перспективных телекоммуникационных сетей. Инженеры и менеджеры, работающие в области инфокоммуникаций, тоже найдут для себя новое. Авторы излагают самые последние идеи и подходы к инфокоммуникациям, основные ре(э)волюционные технологии и архитектуры, включая такие разные векторы развития инфокоммуникаций, как Интернет вещей (IoT – Internet of Things) и сети мобильной связи 4G поколения SAE/LTE-Advance, всепроникающие сенсорные сети (USN – Ubiquitous Sensor Networks) и мультимедийная IP-подсистема (IMS – IP Multimedia Subsystem), сети для транспортных средств (VANET – Vehicular Ad-Hoc Networks) и молекулярные наносети.

Книга будет полезна топ-менеджерам, инженерам, студентам, аспирантам и всем специалистам, работающим в инфокоммуникационной отрасли.

Рецензенты:
доктор технических наук Н.С. Мардер,
кандидат технических наук А.Е. Крупнов.

Посвящается светлой памяти Анатолия Николаевича Голубева.

Рецензия вице-президента компании «Ростелеком» Наума Семёновича Мардера, д.т.н.

«...Когда мне предложили рецензировать книгу, посвящённую памяти А.Н. Голубева, я без раздумий согласился. Анатолий Николаевич Голубев был личностью неординарной, с необычной судьбой (кстати, в одном из номеров журнала «Вестник связи» было опубликовано большое интервью с ним, которое я бы рекомендовал читателям в виде послесловия к книге). Одним из его качеств было умение смотреть вперед и правильно оценивать перспективы, выделяя из множества привлекательных идей самые сущностные. Фирменный подход Анатолия Николаевича присущ и его коллегам, а во многом — и ученикам, авторам рецензируемой монографии. Они взяли на себя сложную задачу выделить из множества привлекательных на первый взгляд идей и тенденций развития инфокоммуникаций те главные, которые будут определяющими в ближайшее десятилетие. Сразу замечу, эту задачу авторы решили блестяще. Они ярко показали тенденции перехода от сетей связи к инфокоммуникационным сетям, по сути — объединение сетей связи и других сетей в одну экосистему. Само содержание книги значительно выходит за предложенное авторами название, поэтому я предложил бы авторам подумать над другим названием, которое более ярко отразит содержание этой неординарной книги.

Появление первой русскоязычной монографии об инфокоммуникационных сетях второго десятилетия XXI в. — важное событие для всей научной, технической и педагогической общественности отрасли. Большой объём творчески обработанных отечественных и зарубежных источников, четкий стиль изложения, системный подход к функционированию различных сетей при их взаимодействии сделают её незаменимым пособием для всех, кто связан с нынешними инфокоммуникациями России. И я, безусловно, рекомендую эту книгу к изданию массовым тиражом.

Однако, хотелось бы привлечь внимание к ряду вопросов. С моей точки зрения, требуется существенно расширить содержание некоторых пунктов книги. В частности, пункт 1.4, имея в виду, что понятие конвергенция несёт в себе более широкий смысл, чем отсутствие «вертикального» разделения, и пункт 1.5, приведя в соответствие его название и содержание.

Пункт 2.2. целесообразно дополнить информацией о применении самоорганизующихся сетей в военных системах. Частично об этом упоминается в главе 5. Развитие самоорганизующихся сетей представляет собой один из наиболее ярких примеров конверсии, наряду с самим появлением сети Интернет и многих других технологий инфокоммуникаций. Может быть, целесообразно в монографии рассмотреть эту тенденцию более подробно или перенести часть информации из главы 5.

Говоря о концепции IMS (глава 3), с моей точки зрения, следует обратить внимание на новую суть взаимоотношений операторов связи и провайдеров услуг. Если раньше каждый провайдер взаимодействовал с каждым оператором, то в концепции IMS провайдеру достаточно получить доступ со своей услугой к сети вне зависимости от оператора. При этом следует обратить внимание на новые аспекты такого положения, а именно, не дискриминационность подключения, распределение доходов от услуг, обеспечение качества, ответственность перед пользователем и т. д., с учетом положений, изложенных в пункте 3.2.4, и особенно, в конце главы 3. Здесь авторы не должны задавать дилетантские вопросы, а должны давать профессорские ответы.

В главе 4, посвященной технологии LTE, с моей точки зрения, недостаточное внимание уделено частотным вопросам этой технологии. И хотя авторы оговариваются, что они не рассматривают этот уровень эталонной модели, тем не менее, многие инженерные решения связаны с использованием частотного ресурса.

Мне представляется целесообразным предложить авторам в конце монографии сформулировать несколько выводов из изложенного, а также показать, что кроме технических есть и другие аспекты создания и функционирования инфокоммуникационных сетей второго десятилетия...»

Текст рецензия опубликован журналом «Вестник связи», № 3, 2013

Содержание

Глава 2. Интернет вещей 28
2.1. Прогнозы и новые концепции развития сетей связи 28
2.2. Самоорганизация сетей в концепции IoT 33
2.3. Муниципальные сети 35
2.4. Медицинские сети 38

Глава 3. IP Multimedia Subsystem 42
3.1. Идея IMS 42
3.2. Функциональные преимущества 43
3.2.1. Мультимедийные IP-сеансы 45
3.2.2. Качество обслуживания 45
3.2.3. Взаимодействие с другими сетями 46
3.2.4. Инвариантность доступа 47
3.2.5. Создание услуг и управление услугами 47
3.2.6. Роуминг 48
3.2.7. Защита информации 48
3.2.8. Начисление платы 48
3.3. Архитектура IMS 49
3.4. Пользовательские базы HSS и SLF 52
3.5. Функция SIP-сервера 54
3.6. Серверы приложений 57
3.7. Медиасерверы MRF 59
3.8. Шлюз PSTN/CS 59
3.9. Шлюз защиты SEG 61
3.10. Опции оплаты и биллинга в IMS 61
3.11. Идентификация в IMS 63
3.12. IMS в стационарных сетях 66
3.13. Нововведения и перспективы IMS 72

Глава 4. Долговременная эволюция LTE-A/SAE 75
4.1. Продолжение ре(э)волюции мобильной связи 75
4.2. Цели LTE/SAE 77
4.3. E/UTRAN 79
4.3.1. Архитектура E/UTRAN 79
4.3.2. Особенности радиоинтерфейса 81
4.3.3. Структура каналов на радиоучастке 82
4.4. Эволюция сетевой архитектуры SAE 84
4.5. Узел управления мобильностью MME 85
4.6. Обслуживающий шлюз S-GW 86
4.7. Шлюз пакетной cети передачи P-GW 86
4.8. Другие сетевые элементы LTE/A 87
4.9. Самоорганизующиеся сети SON 88

Глава 5. Всепроникающие сенсорные сети 93
5.1. Основы появления сенсорных сетей как составляющей ССОП 93
5.2. История создания сенсорных сетей 95
5.3. Архитектура сенсорных сетей 98
5.4. Архитектура сенсоров 102
5.5. Алгоритмы маршрутизации USN 106
5.5.1. Классификация алгоритмов маршрутизации в USN 108
5.6. Алгоритмы выбора головного узла в кластере 111
5.6.1. Алгоритм случайного выбора головного узла LEACH 111
5.6.2. Алгоритм HEED с предопределенным выбором головного узла 113
5.6.3. Алгоритм ERA случайного выбора головного узла 113
5.6.4. Алгоритмы PEGASIS и иерархический PEGASIS 114
5.6.5. Алгоритм RRCH 115
5.7. Алгоритм распределенной кластеризации 116
5.7.1. Мобильные сенсорные сети 116
5.7.2. Комбинированный критерий прогнозирования 117
5.7.3. Предикторы 121
5.7.4. Распределенный алгоритм кластеризации 122
5.7.5. Результаты моделирования 125
5.7.6. Новые алгоритмы для мобильных сенсорных сетей 129

Глава 6. Сети автомобильного транспорта 131
6.1. Общие сведения о VANET131
6.2. Функциональная архитектура, станции и подсистемы ИТС 133
6.3. Виды взаимодействия в сетях VANET 137
6.4. Приложения сетей VANET 138

Глава 7. Молекулярные наносети 142
7.1. Наносети как направление развития сетей связи 142
7.2. Классификация молекулярных наносетей 144
7.3. Приложения наносетей 147

Литература 148
Глоссарий 153