Możliwości nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp.\ഠz o. o. w Toruniu

Pełen tekst

(1)MO LIWO CI NOWOCZESNEJ I WYDAJNEJ INFRASTRUKTURY TELEINFORMATYCZNEJ NA PRZYKŁADZIE KUJAWSKO-POMORSKIEJ SIECI INFORMACYJNEJ SP. Z O. O. W TORUNIU EUGENIA FRONCZAK, PAWEŁ URAWSKI, RAFAŁ ZABŁUDOWSKI. Streszczenie Wdroenie technologii informacyjno-komunikacyjnych (ICT– ang. Information Communication Technology) dla administracji, przedsibiorstw, gospodarstw domowych i obywateli pozytywnie wpływa na postp techniczny, ekonomiczny i edukacyjny danego regionu. Jest to bardzo wany czynnik warunkujcy tworzenie społeczestwa informacyjnego. W pracy opisano moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej Sp. z o. o. w Toruniu. Zaprezentowano wprowadzenie systemu, którego celem jest zapewnienie zrównowaonego rozwoju społeczestwa informacyjnego w województwie kujawsko-pomorskim. Słowa kluczowe: społeczestwo informacyjne, łcze szerokopasmowe, MPLS, DWDM, Ethernet, GigabitEthernet, 10GigabitEthernet, radiowa sie dostpowa 1. Wprowadzenie Przekazywanie i przetwarzanie informacji to obecnie najszybciej rozwijajca si cz. współczesnej techniki. Specyficzn cech informacji jest zmienno i aktualno . Cechy te maj istotny wpływ na rozwój technik telekomunikacyjnych. Jednoczenie poza postpem technologicznym zmienia si take rola i sposób wykorzystania mediów transmisyjnych, nastpuje upowszechnianie mobilnoci uytkowników, a w szczególnoci wzrasta znaczenie Internetu. Internet dla społeczestwa stał si bardzo wanym i wydajnym sposobem komunikacji. Poza tym stwarza on moliwo rozwoju nowych usług, szczególnie jeli chodzi o gospodark, edukacj, kultur, administracj publiczn czy słub zdrowia. Internet jest wic baz dla całej gospodarki i wielu procesów społecznych, a przy odpowiednim tempie rozwoju staje si ródłem przewag konkurencyjnych gospodarek krajowych [1]. Szybkie cyfrowe systemy przekazu danych, Internet, telefony komórkowe coraz bardziej nas otaczaj i zbliaj do siebie. W Polsce formuje si społeczestwo informacyjne wiadomie iumiejtnie korzystajce ze zdobyczy nowoczesnych technologii komunikacyjnych. Według jednej z wielu definicji, społeczestwo informacyjne zapewnia obywatelom powszechny dostp iumiejtno korzystania z technologii teleinformatycznych w ich działalnoci zawodowej ispołecznej, w celu podnoszenia i aktualizacji wiedzy, korzystania ze zdobyczy kultury, ochrony zdrowia oraz spdzania wolnego czasu i innych usług majcych wpływ na wysz jako ycia [1]..

(2) 72. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. Kujawsko-Pomorska Sie Informacyjna Sp. z o.o. jest operatorem telekomunikacyjnym działajcym na terenie całego województwa kujawsko-pomorskiego. Firma powstała w 2002 roku i została utworzona przez władze Województwa Kujawsko-Pomorskiego, Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu oraz Akademi Techniczno-Rolnicz im. J. i J. niadeckich w Bydgoszczy (obecnie Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy). Głównym celem działalnoci KujawskoPomorskiej Sieci Informacyjnej Sp. z o.o. w Toruniu jest budowa i stymulacja rozwoju społeczestwa informacyjnego w województwie kujawsko – pomorskim [4]. Działania te zmierzaj do: • eliminacji wykluczenia cyfrowego w regionie, • pobudzania rozwoju społecznego i gospodarczego w oparciu o technologie informacyjno-komunikacyjne (ICT), • zapewnienia mieszkacom województwa powszechnego dostpu do usług wiadczonych drog elektroniczn w zakresie: administracji, zdrowia, edukacji, kultury, medycyny [5], co wspomaga ich szanse yciowe i zawodowe, • wyrównywania dysproporcji w zakresie dostpu i wykorzystania Internetu oraz technik informacyjnych, w szczególnoci pomidzy duymi orodkami miejskimi a małymi miastami oraz obszarami wiejskimi. Kujawsko – Pomorska Sie Informacyjna wiadczy przede wszystkim usługi dostpu do Internetu na bazie infrastruktury sieci szerokopasmowej, zbudowanej dziki wykorzystaniu dofinansowania ze rodków Unii Europejskiej, w tym projektów z zakresu społeczestwa informacyjnego i ICT [13]. Klientami Kujawsko – Pomorskiej Sieci Informacyjnej s: • jednostki samorzdu terytorialnego, • urzdy administracji pastwowej, • placówki owiatowe (biblioteki, szkoły), • jednostki kultury, • słuba zdrowia (szpitale, przychodnie), • jednostki ratownicze (stra poarna, policja, pogotowie), • operatorzy telekomunikacyjni, • lokalni dostawcy Internetu (za ich porednictwem lokalna społeczno ). Specyfik i zarazem ogromn zalet stworzonej sieci jest wykorzystanie technologii połcze w standardzie Ethernet (ze wszystkimi jego odmianami). Kujawsko – Pomorska Sie Informacyjna oferuje w ramach wiadczonych usług łczno symetryczn. Cecha ta umoliwia transmisj danych w obu kierunkach z jednakow prdkoci, co zapewnia komfortow i prawidłow realizacj szeregu usług elektronicznych [4]. Postp technologiczny oraz siły rynkowe stanowi sił napdow rewolucji komunikacyjno-informacyjnej [3]. To sprawia, e tworzenie społeczestwa informacyjnego nie jest łatwym procesem. Jednoczenie coraz bardziej istotne jest zagwarantowanie odpowiedniej jakoci nowych i złoonych usług telekomunikacyjnych. Poza tym konieczne stało si wdraanie systemów transmisyjnych zapewniajcych odpowiednio du przepływno . Podczas tworzenia regionalnej sieci informacyjnej transmisja optyczna okazała si rozwizaniem pozwalajcym na sprostanie tym wymaganiom, głównie ze wzgldu na wykorzystanie techniki multipleksowania długoci fal WDM (ang. Wavelength Division Multiplexing). Technologia ta posłuyła do wybudowania wysoko wydajnego szkieletu optycznego sieci o duym stopniu skalowalnoci, co.

(3) 73. Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. pozwoliło na sprostanie rosncemu zapotrzebowaniu na przepływnoci w zwizku z dynamicznym rozwojem usług szerokopasmowych oferowanych uytkownikom indywidualnym. Szkielet sieci obejmuje swym zasigiem 19 miast powiatowych województwa kujawsko-pomorskiego. Uzupełnieniem całoci było wybudowanie radiowej sieci dostpowej, która pozwoliła KPSI na dotarcie do 144 gmin na terenie województwa kujawsko-pomorskiego. 2. Technologia zwielokrotnienia Zwielokrotnienie to technika, która umoliwia przesyłanie pewnej iloci podobnych sygnałów jednym medium transmisyjnym. Zastosowanie tej techniki ma na celu zwikszenie iloci przesyłanej informacji. Proces zwielokrotnienia (multipleksacji) kanałów umoliwia transmisj wielu sygnałów analogowych lub cyfrowych o niszej przepływnoci przez pojedynczy kanał komunikacyjny o duej przepływnoci binarnej [10]. Korzystajc z techniki zwielokrotnienia sygnału mona wprowadzi wiele dlugoci fal do jednego toru transmisyjnego jakim jest wiatłowód. Zatem taka transmisja potrzebuje dwóch włókien: jednego do nadawania i drugiego do odbioru oraz jednego toru transmisyjnego. Od kilku lat głównym trendem w rozwoju technologii systemów teletransmisyjnych jest rozwój systemów ze zwielokrotnieniem fali optycznej WDM [12]. Technika zwielokrotnienia zpodziałem długoci fali WDM pozwoliła na utworzenie w jednym wiatłowodzie wielu kanałów optycznych o rónej czstotliwoci (długoci fali wietlnej) umoliwiajcych niezalen transmisj w czasie. Sumaryczna przepływno informacyjna wiatłowodu zwiksza si odpowiednio do iloci fal optycznych w jednym włóknie. W ramach tego systemu mona dodawa nowe kanały stopniowo w miar wzrostu zapotrzebowania, a do osignicia maksymalnej pojemnoci [11]. Wten sposób mona zapewni lepsze wykorzystanie całego dostpnego dla wiatłowodu zakresu długoci fal. Zmiana liczby kanałów, gstoci, odległoci, szybkoci transmisji, odstpów kanałów oraz udoskonalenie podstawowych elementów składowych optycznych systemów transmisyjnych (laserów, filtrów, wzmacniaczy) umoliwiły powstanie systemów DWDM (ang. Dense WDM), tzw. gstego WDM. Ze wzgldu na ogromn popularno przekazów medialnych przez Internet, zwikszajce si natenie ruchu w sieciach i pogarszajce si warunki transmisji informacji stosuje si imlementacj sieci optycznych o terabitowych przepływnociach działajcych włanie w technologii DWDM. Obecnie technika DWDM jest podstawowym sposobem spełnienia wymaga szerokiego pasma w sieci komunikacyjnej. 3. Budowa sieci optycznej w Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej Sp. z o.o. Głównym celem stworzenia optycznej warstwy transportowej było umoliwienie maksymalizacji wykorzystania infrastruktury wiatłowodowej oraz obsługa zrónicowanego zakresu usług szerokopasmowych [7]. Infrastruktura ta została wykorzystana do budowy sieci MPLS (ang. Multiprotocol Label Switching) stanowicej trzon rozwizania. Celem wdroenia było połczenie wszystkich miast powiatowych za pomoc kanałów GigabitEthernet oraz 10GigabitEthernet [7]. Sie DWDM składa si z 19 wzłów zlokalizowanych w miastach powiatowych województwa kujawsko-pomorskiego, takich jak: Bydgoszcz, Nakło, Spólno Krajeskie, Tuchola, wiecie, Chełmno, Grudzidz, Brodnica, Rypin, Lipno, Włocławek, Toru, nin, Inowrocław, Mogilno, Golub-Dobrzy, Wbrzeno, Aleksandrów Kujawski,.

(4) 74. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. Radziejów. Sie DWDM stanowi warstw transportow dla zrealizowanej sieci MPLS jako warstwy szkieletowej. W sieci wyróniono cztery wzły dystrybucyjne: Toru, Bydgoszcz, Grudzidz, Włocławek, które zestawiaj ruch z pozostałych wzłów powiatowych. Rol głównych wzłów rdzeniowych sieci pełni wzły w Toruniu oraz Bydgoszczy, dlatego tam znajduj si Centra Przetwarzania Danych i Zarzdzania Sieci (CPD/CZ) oraz punkty styku z operatorami wyszych rzdów realizujcych styk midzyoperatorski BGP (ang. Border Gateway Protocol). Sie DWDM posiada take jeden wzeł wzmacniajcy zlokalizowany w Nowej Wsi Wielkiej, który słuy do regeneracji sygnału w relacji Bydgoszcz-Inowrocław w obu kierunkach. Topologi fizycznych połcze wiatłowodowych w KujawskoPomorskiej Sieci Informacyjnej przedstawia rysunek 1.. Rysunek 1. Topologia fizycznych połcze wiatłowodowych i podsieci optycznych

(5) ródło: Opracowanie własne. Szkielet połcze midzywzłowych został zbudowany z wykorzystaniem wiatłowodów jednomodowych zgodnych ze standardem G.652 [14], pozyskanych przez Kujawsko-Pomorsk Sie Informacyjn od dwóch rónych operatorów: Netia i Energa [6]. Współpraca z uczelnianymi orodkami zarzdzajcymi sieciami miejskimi (TORMAN i BYDMAN) pozwoliła Kujawsko Pmorskiej Sieci Informacyjnej wykorzysta dostpne „włókna regionalne” na potrzeby realizacji projektu (relacja ToruChełmno oraz połczenie obu CPD/CZ w Toruniu i Bydgoszczy). Wramach realizowanego projektu KujawskoPomorska Sie Informacyjna wybudowała i posiada odcinek linii wiatłowodowej łczcy Chełmno i wiecie. W kadym przypadku pomidzy dwoma dowolnymi wzłami dostpna jest wyłcznie pojedyncza para „ciemnych włókien” wiatłowodowych [6]. Łcznie cała KujawskoPomorska Sie Informacyjna obejmuje 1043,585 km włókien wiatłowodowych. W tabeli 1 przedstawiono parametry optyczne poszczególnych odcinków wiatłowodów w KujawskoPomorskiej Sieci Informacyjnej..

(6) 75. Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. Tabela 1. Parametry optyczne poszczególnych odcinków wiatłowodów w Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej Połczenie od–do. Długo wiatłowodu w [km]. Liczba włókien. Włocławek–Lipno Lipno–Golub Dobrzy Lipno–Rypin Rypin–Brodnica Brodnica–Grudzidz Grudzidz–Chełmno Toru–Wbrzeno Radziejów–Ciechocinek Ciechocinek–Toru Włocławek–Toru Toru–Bydgoszcz Bydgoszcz–Nakło Nakło–Spolno Krajeskie Spolno Krajeskie–Tuchola Tuchola– wiecie Bydgoszcz–Nowa Wie Nowa Wie–Inowrocław Inowrocław–Mogilno Bydgoszcz–nin Chełmno– wiecie Chełmno–Toru. 26,645 32,690 49,240 25,364 61,959 30,315 70,361 37,681 46,830 77,500 75,500 35,500 49,000 66,000 63,500 53,500 43,000 61,000 58,000 20,000 60,000. 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 24 2. Liczba kanałów optycznych w jednym włóknie 1–32 1 1–32 1–32 1–32 1–32 1 1 2 1–32 1–32 1–32 1–32 1–32 1–32 2 2 1 1 1–32 1–32. Tłumienno. w [db] 5,97 7,22 11,47 6,13 13,50 7,22 19,72 8,65 12,13 17,97 16,04 10,00 12,04 16,10 19,22 14,99 12,04 17,60 18,62 8,00 14,00.

(7) ródło: Opracowanie własne na podstawie [6]. KujawskoPomorska Sie Informacyjna potrzebuje kanałów obsługujcych transport połcze GigabitEthernet oraz 10GigabitEthernet. Zgodnie z tym zapotrzebowaniem i fizycznie istniejcym okablowaniem wyznaczono cały szereg kanałów optycznych łczcych wzły. Wykorzystujc technologi WDM, po tej samej parze włókien wiatłowodowych przesyłanych jest jednoczenie do 15 odrbnych kanałów optycznych. W razie potrzeby istnieje równie moliwo. zwikszenia liczby kanałów optycznych do 32. Podczas tworzenia sieci problemem okazały si róne lokalizacje dostawców, od których pozyskano niektóre odcinki włókien. Dlatego w lokalizacjach Włocławek, Toru, Bydgoszcz iChełmno wystpuj przynajmniej dwa punkty kolokacyjne łczce włókna od rónych dostawców. W Toruniu i Włocławku, jako punkt instalacji urzdze rdzeniowych sieci DWDM zostały wykorzystane lokalizacje Netii. W Bydgoszczy urzdzenia DWDM zostały zainstalowane w obiekcie własnym KujawkoPomorskiej Sieci Informacyjnej, natomiast w Chełmnie wobiekcie Energii. Punkty kolokacyjne Energii zostały dołczone do wzłów Netii za porednictwem dodatkowo pozyskanych włókien, które KujawskoPomorska Sie Informacyjna dzierawi od operatorów..

(8) 76. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. W KujawskoPomorskiej Sieci Informacyjnej do zbudowania szkieletu sieci DWDM uyto urzdze Cisco ONS 15454 MSTP. Platforma Cisco ONS15454 MSTP jest w pełni rekonfigurowaln inteligentn platform DWDM klasy operatorskiej i umoliwia obsług sieci TDM, Ethernet, SAN [2]. Urzdzenie to posiada dopasowane do siebie narzdzia do planowania, instalacji, konfiguracji i uruchomienia systemu, a oprócz tego zapewnia automatyczn obsług awarii wiatłowodów i wzłów. Umoliwia take zarzdzanie skomplikowanymi strukturami itopologiami sieci łcznie z zestawianiem kanałów optycznych. Wyprowadzone z DWDM połczenia GigabitEthernet i 10GigabitEthernet s terminowane na routerach rdzeniowych Cisco 7600, tworzc w ten sposób wydajny rdze sieci transportowej MPLS [6]. W optycznej sieci DWDM ze wzgldu na struktur fizycznych połcze wiatłowodowych zastosowano pi rozłcznych podsieci optycznych: Podsie 1 – Piercie 1, Podsie 2 – Piercie 2, Podsie 3, Podsie 4 oraz Podsie 5. Poniewa w warstwie optycznej podsieci nie s ze sob połczone, powstała jedna podsie o strukturze piercienia (Podsie 1 – Piercie 1) oraz 4 pozostałe podsieci o strukturze liniowej. Topologi powstałych podsieci optycznych przedstawia rysunek 1. Pojedyncze połczenie midzy Toruniem a Chełmnem, w którym jest tylko jedna para „ciemnych włókien” wiatłowodowych, naley do Podsieci 1 – Piercienia 1 i ma topologi zamknitego piercienia. Co ciekawe, ze wzgldu na zapewnienie cigłoci transportu take dla Podsieci 2 – Piercienia 2 na tym odcinku utworzono dodatkowe połczenie. I tak w celu domknicia ptli w Piercieniu 2 wykreowane zostały w Piercieniu 1 kanały optyczne do transportu sygnałów Gigabitowych z Piercienia 2 na odcinku Toru–Chełmno [7]. Piercie 2 ma zatem faktycznie topologi liniow z zapewnion cigłoci kanałów poprzez wydzielone zasoby Piercienia 1 [7]. Aby uzyska gwarancj cigłoci kadego kanału optycznego w przypadku uszkodzenia dowolnej strony piercienia, zastosowano dwukierunkowo relacji optycznych. W takim sposobie protekcji kanałów optycznych relacje biegn w kierunku wschodnim i zachodnim po obu moliwych drogach dojcia do wzła docelowego. Wymusiło to potrzeb zarezerwowania podwojonych zasobów kanałów optycznych dla kadej realizowanej relacji optycznej wpiercieniu. Sposoby zestawienia poszczególnych łczy i rodzaje protekcji kanałów optycznych zastosowanych w regionalnej sieci przedstawia tabela 2..

(9) 77 Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. Tabela 2. Sposoby zestawienia poszczególnych łczy i rodzaje protekcji kanałów optycznych. Podsie 1 Piercie 1. Sie. Topologia K-PSI Topologia zamknitego piercienia. Podsie. 5. Podsie. 4. Podsie. 3. Podsie 2 Piercie 2. Topologia liniowa. Topologia liniowa. Topologia liniowa. Topologia liniowa. Lokalizacja. Sposób zestawienia łczy i rodzaj protekcji. Toru, Bydgoszcz, Nakło, Spólno Krajeskie, Tuchola, wiecie, Chełmno. Z kadego wzła powiatowego zestawione zostały redundantne łcza 2xGigabitEthernet do obu wzłów rdzeniowych: Toru i Bydgoszcz.. Kade łcze 2xGigabitEthernet zostało zrealizowane z protekcj na poziomie kanału optycznego. Chełmno, Gru- Z kadego wzła powiatowego zestawione zostały redundantne dzidz, Brodnica, łcza 2xGigabitEthernet do obu wzłów dystrybucyjnych: WłoRypin, Lipno, cławek i Grudzidz. Włocławek, Toru. Niemoliwe zastosowanie protekcji na poziomie kanału optycznego ze wzgldu na topologi liniow. Zastosowanie protekcji po stronie klienta, która polega na zaopatrzeniu wszystkich routerów rdzeniowych w redundantne interfejsy GigabitEthernet do obsługi relacji 2xGigabitEthernet wychodzcej z wzła w kierunku wschodnim i zachodnim. nin, Bydgoszcz, W zalenoci od zapotrzebowania zestawiono albo pojedyncze Nowa Wie, Ino- albo podwójne łcza GigabitEthernet do wzłów rdzeniowych. wrocław, Mogilno Połczenia pozbawione protekcji. Ze wzgldu na jedno połczenie kablowe midzy wzłami, w przypadku uszkodzenia wiaRadziejów, Cietłowodu nastpi odcicie wzłów od całej sieci. Moliwo prochocinek, Toru, tekcji przez zestawienie podwojonych relacji na rónych długoWbrzeno ciach fali. Takie rozwizanie chroni przed uszkodzeniem portu, interfejsu lub transpondera, ale nie jest skuteczne w przypadku Golub, Lipno awarii sieci wiatłowodowej..

(10) ródło: Opracowanie własne na podstawie [7]. Aby transmisja pomiedzy dowolnymi dwoma wzłami w sieci mogła by realizowana, połczenie musi by dwukierunkowe (zarówno transmisja, jak i odbiór sygnału roboczego musi by realizowane z wykorzystaniem tego samego kanalu optycznego/pary włókien). Wykluczona jest sytuacja, w której do nadawania sygnału wykorzystywany jest kierunek wschodni piercienia, a do odbioru sygnału wykorzystywany jest kierunek zachodni piercienia. Oznacza to, e transmisja midzy danymi dwoma transponderami zawsze w obu kierunkach odbywa si poprzez te same wzły. Podczas protekcji na poziomie łcza nastpuje przełczenie na ciek zapasow, wtedy dochodzi do przełczenia transmisji w obu kierunkach. Przełczenie dwukierunkowej transmisji zachodzi take, gdy tylko jedno z włókien ulega uszkodzeniu. Wzły rdzeniowe Toru i Bydgoszcz zostały połczone 2 łczami 10GigabitEthernet, które logicznie zostały zagregowane do postaci pojedynczego łcza etherchannel o przepływnoci 20Gbit/s [6]. Połczenie zostało zbudowane z protekcj z dodatkowym wykorzystaniem modułów Y. Moduły te rozdzielaj oba kanały 2x10GigabitEthernet z routerów rdzeniowych, a nastpnie.

(11) 78. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. przekazuj je na róne transpondery pracujce na jednakowych długociach fal, ale w rónych kierunkach piercienia. Wzły dystrybucyjne z rdzeniowymi zostały zestawione za pomoc pojedynczego kanału optycznego 10GigabitEthernet. Połczenie to jest pozbawione protekcji. Zabezpieczenie dostpnoci do rdzenia sieci zostało zapewnione poprzez sposób zestawienia łczy, gdzie zkadego wzła dystrybucyjnego prowadz do wzłów rdzeniowych dwa odrbne kanały 10GigabitEthernet zestawione rozłcznymi drogami optycznymi [6]. Karty TCC2P, znajdujce si we wszystkich wzłach sieci DWDM, pozwalaj na bliski jak idaleki dostp do interfejsu zarzdzajcego wzła. Wzły urzdze Cisco ONS 15454 MSTP zapewniaj zarówno interfejsy zarzdzajce dla protokołów TL1 i SNMP, jak i CORBA (Cisco), który wykorzystywany jest przez 15454 Cisco Transport Controller (CTC) i CTM Management Server [2]. Dodatkowo utworzenie dedykowanej sieci zarzdzajcej DCN (ang. Data Communications Network) pozwoliło na uzyskanie dalekiego dostpu do wszystkich wzłów sieci optycznej DWDM oraz komunikacj midzy interfejsami administracyjnymi wszystkich urzdze ONS ze stacj zarzdzajc. Łczno w ramach sieci DCN odbywa si poprzez porty LAN kart TCC2P. W ten sposób jest zapewniona moliwo dostpu do urzdze DWDM niedostpnych drog optyczn z lokalizacji Toru i Bydgoszcz. Łczno jest take realizowana poprzez kanały OSC (ang. Optical Service Channel) zestawione pomidzy wzłami urzdze ONS. OSC jest dedykowanym kanałem zarzdzajcym dla urzdze Cisco ONS 15454 MSTP, który jest kreowany na kadym łczu wiatłowodowym [2]. Włanie takim wykreowanym zdalnym zewntrznym kanałem przesyłany jest cały ruch zarzdzajcy. Jest to typowy przykład zarzdzania poza pasmem (ang. out-of-band) [9]. 4. Technologia radiowa Gwałtowny rozwój technologii radiowych pozwala na efektywn i szybk budow wydajnych sieci dostpowych. Z drugiej strony technika radiowa niesie spore wyzwania, szczególnie dla operatorow telekomunikacyjnych. Podstaw właciwej realizacji zadania jest: • przeprowadzenie dokładnego planowania radiowego dla poszczególnych relacji, • przeprowadzenie szczegółowych wizji lokalnych na wytypowanych lokalizacjach na obu kocach kadej relacji radiowej, • dokonanie wyboru dedykowanej platformy radiowej. Wszystkie te elementy wymagaj od projektantów takich rozwiza sporego dowiadczenia zzakresu planowania radiowego, dowiadczenia w pozyskiwaniu lokalizacji (obiektów wysokociowych) na potrzeby budowy sieci radiowej, a take znajomoci obowizujcych w tej materii regulacji i przepisów. Z drugiej za strony realizacja sieci radiowej jest najszybszym sposobem dotarcia w rejony, w których poziom inwestycji w infrasturktur dostpow jest niski ze wzgldu na maly stopie opłacalnoci. Budowa radiowych sieci dostpowych pozwala zanaczco skróci czas dotarcia do potencjalnych odbiorców usług przy relatywnie niskim koszcie realizacji przyłczy. Najwikszym ograniczeniem radiowych sieci dostpowych jest przepustowo , jak mog zaoferowa za ich pomoc operatorzy telekomunikacyjni. To oznacza, e operatorzy decydujcy si na takie rozwizania w długofalowej polityce swojego rozwoju bd musieli.

(12) 79. Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. przewidzie budow stacjonarnych sieci dostpowych, ze wzgldu na cigle zwikszajce si zapotrzebowanie na przepustowoci. 5. Budowa sieci radiowej w Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej Sp. z o.o. Ze wzgldu na ograniczony budet dla projektu Kujawsko – Pomorskiej Sieci Informacyjnej, a zarazem konieczno realizacji załoonych wskaników projektu budowa sieci dystrybucyjnodostpowej została oparta o technologie radiowe. Załoeniem radiowej sieci dostpowej była budowa w topologii gwiazdy z wykorzystaniem centralnego punktu zbiorczego agregujcego ruch z gminnych wzłów dostpowych. W ramach istniejcych moliwoci technicznych radiowy wzeł zbiorczy powinien by połczony wiatłowodem z wzłem rdzeniowym lub radiolini oduej przepustowoci. Na potrzeby budowanej sieci radiowej przyjte zostały nastpujce załoenia projektowe: • sie radiowa oparta bdzie na rozwizaniach pracujcych w pamie otwartym 5,4– 5,7 GHz w technologii Punkt-Punkt, • dla kadego z 19 powiatów budowana bdzie odrbna sie radiowa, z wzłem centralnym w miecie powiatowym, wykorzystujc do tego celu pozyskane obiekty wysokociowe umoliwiajce realizacj łczy radiowych do wzłów gminnych, • kada sie radiowa bdzie posiada topologi gwiazdy, z punktem centralnym w miecie powiatowym, punkty takie okrelane bd jako Zbiorcze Radiowe Punkty Dostpowe (ZRPD), • do kadego powiatu przyłczone zostan wzły dostpowe gminne – po 1 w kadej gminie, przyjto e bd to Urzdy Gmin lub instytucje, których organem prowadzcym bdzie gmina dla właciwego obszaru administracyjnego, • do kadego powiatu przyłczone zostanie take po 1 wle dostpowym w miecie powiatowym, przyjto e bd to Starostwa Powiatowe [8]. Cała radiowa sie dostpowa obejmuje swym zasigiem 144 wzły dostpowe zlokalizowane w gminach województwa kujawsko-pomorskiego. Przykładowe rozwizanie sieci radiowej dla powiatu chełmiskiego z wykorzystaniem centralnego wzła zbiorczego ZRPD w Chełmnie przedstawia rysunek 2..

(13) 80. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. Rysunek 2. Radiowa sie dostpowa dla powiatu chełmiskiego

(14) ródło: Opracowanie własne. Do realizacji rozwizania radiowego wykorzystany został sprzt pracujcy w pamie nielicencjonowanym 5,45,7 GHz, bezprzewodowe mosty Ethernet OS-Gemini (przepustowo do 10/20Mbps) i OS-Spectra (przepustowo do 150/300Mbps) firmy Motorola. Urzdzenia klasy operatorskiej pracujce w trybie TDD (ang. Time Division Duplex) o duym stopniu trwałoci iniezawodnoci pozwoliły przyj poziom dostpnoci poszczególnych łaczy radiowch w zakresie 99 - 99,9 % co jest poziomem zadowalajcym. Projekt radiowy zakłada, e dla kadej relacji radiowej do wzłów dostpowych sie radiowa zostanie podłczona do urzdzenia kocowego warstwy IP – switch Cisco Catalyst 3750ME [8]. Oznacza to, e urzdy stanowice pojedyncze wzły radiowe bd współdzieli jedno urzdzenie kocowe Cisco Catalyst 3750ME. Przełcznik ten z punktu widzenia struktury sieci bdzie identyfikowany jako urzdzenie CPE (Customer Permises Equipment) zarzdzane z poziomu systemu nadzoru uruchomionego w Kujawsko Pomorskiej Sieci Informacyjnej. Urzdzenie to jest w stanie wiadczy rónego rodzaju usługi dla kilku klientów (w ramach wolnych portów abonenckich) co przedstawia rysunek 3..

(15) 81. Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. Rysunek 3. Działanie switch Cisco Catalyst 3750ME

(16) ródło: Kujawsko-Pomorska Sie Informacyjna Sp. z o. o., Projekt koncepcyjny budowy radiowej sieci dostpowej dla K-PSI, Toru 2006. System zarzdzania i monitorowania sieci został uruchomiony w centrum zarzdzania sieci zlokalizowanym w Toruniu. Obejmuje on systemy monitoringu zasilania na wezłach, parametry radiolinii, parametry portów abonenckich. System został oparty o narzdzia firmy IBM/Tivoli (Infovista), narzdzia typu open source (CACTI, SMOKEPING, NAGIOS) i stanowi integraln cz rodowiska minotorujcego parametry innych elementów infrastruktury Kujawsko – Pomorskiej Sieci Informacyjnej. Systemy monitorujce dla poszczególnych elementów Kujawsko – Pomorskiej Sieci Informacyjnej s logicznie odseparowane i zabezpieczone przed niepowołanym dostpem, zarówno na poziomie warstwy sieciowej (poprzez wydzielony MPLS VPN do celów monitoringu), jak i na poziomie autoryzacji (poprzez uruchomiony serwer uwierzytelniajcy wraz z logowaniem dla wszystkich zarzdzanych elementów infrastruktury)..

(17) 82. Eugenia Fronczak, Paweł urawski, Rafał Zabłudowski Moliwoci nowoczesnej i wydajnej infrastruktury teleinformatycznej na przykładzie Kujawsko-Pomorskiej Sieci Informacyjnej sp. z o. o. w Toruniu. 6. Podsumowanie Obecnie KujawskoPomorska Sie Informacyjna przyczynia si do rozbudowy infrastruktury szerokopasmowej oraz podniesienia technologicznego poziomu rozwoju województwa kujawsko pomorskiego. Dodatkowo regionalna sie informacyjna umoliwia lepsz i bezpieczniejsz komunikacj dla jednostek samorzdu terytorialnego, usprawnia działania przedsibiorców iwpływa na podniesienie standardu ycia mieszkaców. Realizacja projektu budowy szerokopasmowej sieci teleinformatycznej na terenie województwa kujawsko-pomorskiego wpisuje si w rzdow strategi rozwoju tego typu usług na terenach niezurbanizowanych, które s w najwikszym stopniu dotknite tzw. wykluczeniem cyfrowym. KujawskoPomorska Sie Informacyjna bdc spółk samorzdu województwa, moe dodatkowo realizowa zadania i projekty, które bd si wpisywały w strategi przyjt przez władze województwa. Poza tym spore dowiadczenie nabyte w czasie trwania projektu zarówno na etapie projektu, wykonania, jak i utrzymania pozwala na wykorzystanie tego dowiadczenia przy realizacji podobnych projektów nie tylko na terenie naszego województwa, ale take w skali całego kraju. Od strony technicznej projekt realizacji budowy regionalnej sieci teleinformatycznej jest jednym z trzech najwikszych projektów w skali kraju – szczególnie jeli chodzi o inwestycje w infrastruktur IT na poziomie samorzdowym. Wykorzystujc zdobycze techniki z zakresu operatorskich sieci DWDM/MPLS udało si zrealizowa wydajn i skalowaln platform, która bdzie mogła by efektywnie wykorzystana przy realizacji innych projektów, a take bdzie poligonem dowiadczalnym przy wdraaniu nowego typu usług w przyszłoci. Mimo wielu trudnoci i przeszkód podczas tworzenia sieci udało si stworzy realn i wydajn baz dla dalszych działa w zakresie rozwoju społeczestwa informacyjnego. Dalszym naturalnym etapem rozwoju sieci bdzie jej rozbudowa na poziomie lokalnym i otwarcie dla szerszego grona abonentów.. Bibliografia [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10]. Departament Społeczestwa Informacyjnego, Społeczestwo informacyjne w liczbach 2010, Ministerstwo Spraw Wewntrznych i Administracji, Warszawa 2010. Dokumentacja techniczna urzdzenia: Cisco ONS 15454 Multiservice Transport Platform (MSTP), Cisco 2007. http://europa.eu/pol/infso/index_pl.htm. http://www.kpsi.pl/. http://www.kujawsko-pomorskie.pl/si/. Kujawsko – Pomorska Sie Informacyjna Sp. z o. o. Dokumentacja powykonawcza sieci optycznej DWDM dla K-PSI, Toru 2007. Kujawsko – Pomorska Sie Informacyjna Sp. z o. o., Dokumentacja projektowa sieci optycznej DWDM dla K-PSI, Toru 2003. Kujawsko – Pomorska Sie Informacyjna Sp. z o. o., Projekt koncepcyjny budowy radiowej sieci dostpowej dla K-PSI, Toru 2006. Mikołajczyk G., Modele wdroeniowe NAC. Na czym polega in-band i out-of-band?, Centrum wiedzy o sieciach, 2009. Praca zbiorowa – redakcja NetWorld: Vademecum teleinformatyka, cz. I, Wydawnictwo IDG Poland S.A., Warszawa 1999..

(18) 83. Studies & Proceedings of Polish Association for Knowledge Management Nr 49, 2011. [11] [12] [13]. [14]. Siuzdak J., Systemy i sieci fotoniczne, Wydawnictwa Komunikacji i Łcznoci, Warszawa 2009. Zagrobelny T., Rozwój sieci wiatłowodowych, XIII Krajowa Szkoła Optoelektroniki KSO`1998, Zeszyt 7, 5–9 padziernik 1998r. Bukowina Tatrzaska. Zajdel M., Ekspertyza na temat Komunikatu Komisji Wspólnot Europejskich do Rady i Parlamentu Europejskiego „Lepszy dostp do najnowszych technologii informacyjno – komunikacyjnych na obszarach wiejskich” COM(2009)103, Bydgoszcz 2009. Zalecenie ITU-T G.652: Transmission Media Characteristics: Characteristics of a singlemode optical fibre cable, 2003.. THE POSSIBILITIES OF MODERN AND EFFICIENT TELEINFORMATIC INFRASTRUCTURE ON EXAMPLE OF KUJAWSKO-POMORSKA INFORMATIVE NETWORK IN TORU Summary The implementation of the information communication technology (ICT) for the administration, the enterprises, householdes and citizens has an positively effect on technical, economic and educational progress at a given region. It is very important conditioning factor creating information society. The paper describes the possibilities of modern and efficient teleinformatic infrastructure on example of KujawskoPomorska Informative Network in Toru. Article presents the introduction to the system, with the purpose of it is the assurance of balanced development of information society in kujawsko-pomorskie region. Keywords: information socjety, broadband connection, MPLS, DWDM, Ethernet, GigabitEthernet, 10GigabitEthernet, radio access network. Eugenia Fronczak Katedra Informatyki w Zarzdzaniu Wydział Zarzdzania Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy ul. Prof. S. Kaliskiego 7 bud. 3.1, 85-796 Bydgoszcz e-mail: e.fronczak@utp.edu.pl Paweł urawski Rafał Zabłudowski Kujawsko-Pomorska Sie Informacyjna sp. z o. o. ul. Szosa Chełmiska 26, 87-100 Toru e-mail: pawel.zurawski@kpsi.pl rafal.zabludowski@kpsi.pl.

(19)