Перед теми, кто осознал, что успех в любом деле сегодня определяется скоростью получения необходимых сведений, непременно встает вопрос о выборе канала доступа к глобальной компьютерной сети, а точнее типа среды передачи данных. По мнению экспертов, в ближайшие 30—40 лет выбирать придется только из трех вариантов: медный кабель, оптика и радиоканал (эфир). При этом все более доминирует мнение, что современных вариантов всего лишь два: оптика — в густонаселенных и радиоканал — в малонаселенных и труднодоступных районах.

При таком радикальном подходе большинство бюджетных организаций, малых и средних предприятий оказывается "за бортом" современных скоростных коммуникаций. Это относится к здравоохранению, культуре, образованию и т.п. И хотя сегодня стоимость оптоволоконного кабеля равна стоимости медного, оптика требует как минимум прокладки. Медные магистральные кабели во многих случаях уже проложены и очень часто используются малоэффективно. Правильно воспользоваться этими ресурсами для организации скоростных каналов доступа к глобальным сетям — задача чрезвычайно актуальная.

Подобный вопрос встал и перед НИИ онкологии и медицинской радиологии им. Н.Н. Александрова (НИИ ОМР). Его расположение на расстоянии около 14 км от Минска — достаточно серьезная проблема для предоставления ученым и практическим врачам института скоростного доступа к Интернет. С точки зрения глобальной сети Интернет НИИ ОМР является мощным генератором научной и клинической информации, представляющей огромный интерес для ученых-медиков и практических врачей как стран СНГ, так и всего мира.

Настолько же значителен интерес института к мировой научной и клинической информации. Для института характерен и интенсивный почтовый трафик — электронная почта давно является эффективным способом общения ученых и врачей со своими коллегами из разных стран. Наконец важно и то, что институт имеет развитую корпоративную локальную сеть. Основные здания института интегрированы с помощью оптоволоконной опорной магистрали, активными базовыми устройствами сети являются коммутаторы EastEthernet.

Вполне осуществимой представляется интеграция корпоративной сети института с сетями других медицинских организаций, однако для этого пропускная способность канала связи должна быть не менее 256 Кбит/с.

Следует отметить, что сейчас востребованными и вполне реальными становятся и возможности телемедицины — телеконсилиумы, теледиагностика, передача оперативной клинической информации по компьютерным сетям в реальном масштабе времени. Эти возможности с точки зрения телекоммуникаций являются чрезвычайно ресурсоемкими, с высокими требованиями к качеству предоставляемых услуг. Таким образом, канал связи должен быть магистральным с широкой полосой пропускания. Реальная полоса пропускания магистрального канала выхода в глобальную сеть должна быть не менее 1 Мбит/с.

Министерство связи Белоруссии предложило для института вариант коммутируемого доступа, однако телефонная сеть предоставляет услуги чрезвычайно низкого качества, а улучшения ситуации в ближайшие 10 лет для института не предвидится. Прямая 2—4-проводная связь между НИИ ОМР и одним из провайдеров Интернет в Минске также возможна лишь теоретически — из-за отсутствия свободных линий в магистрали Минсвязи прямое соединение допустимо лишь с использованием участков каналов тональной частоты, что в настоящее время для НИИ ОМР абсолютно неприемлемо, поскольку ограничит скорость соединения в лучшем случае значением 19.2 Кбит/с.

На первый взгляд, наиболее разумным решением является прокладка оптоволоконного кабеля между ближайшим провайдером Интернет и зданием института, что перспективно по данным специальной литературы на десятилетия. Однако даже для крупной медицинской бюджетной организации высокую стоимость самого оптоволоконного кабеля и работ по его прокладке не сможет "перевесить" ни перспективность решения, ни прогрессивность подхода, ни возможные значительные снижения затрат в ближайшем будущем, ни другие подобные аргументы. В частности, стоимость самого недорогого высококачественного одномодового 4-жильного оптического кабеля с защитой от грызунов фирмы АМР (США) составляет 3 420 долларов за 1 км, а стоимость такого же 8-жильного кабеля — 4 540 долларов. Стоимость работ по прокладке оптического кабеля — 1 доллар за 1 м трассы. Выбрав указанный 8-жильный оптический кабель (закладывая разумное резервирование оптических жил), получим примерную стоимость около 77,5 тыс. долларов за 14 км. Даже если использовать одномодовый 8-жильный оптический кабель ОКст-10-1.0-02-8 (защита гофрированной стальной лентой) производства "Электропровод" (Россия), общая стоимость составит около 62 тыс. долларов. Реальные затраты будут намного выше, поскольку необходимы дополнительно еще 2 оптоволоконных модема стоимостью около 2 тыс. долларов каждый. Маловероятно, что даже самый прогрессивный руководитель медицинской организации позволит затратить такую сумму на указанные нужды.

В процессе предпроектного анализа возможных путей выхода из создавшейся ситуации проведены технические консультации со службой эксплуатации и ремонта средств связи НИИ ОМР, а также с Управлением городской телефонной сети. Выяснилось, что между НИИ ОМР и одной из ближайших к институту городских АТС уже проложен прямой 4-жильный кабель, который используется для образования всего двух аналоговых городских телефонных линий. Такое неэффективное использование магистрального кабеля с достаточно высокими электрофизическими параметрами, по меньшей мере, неразумно.

Нами разработано и апробировано техническое решение, связанное с цифровым уплотнением уже существующего магистрального канала связи. Цель реализации данного решения — повышение эффективности диагностики, лечения и реабилитации больных за счет предоставления врачам-практикам и научным работникам НИИ ОМР быстрого доступа к национальным и мировым машиночитаемым аудиовизуальным, графическим, гипер- и полнотекстовым источникам медицинской информации, а также предоставление национальных медицинских информационных ресурсов мировым пользователям сети Интернет и других компьютерных сетей.

В основе решения лежит использование двух современных модульных мультиплексоров (Megaplex 2100 уровня Е1 фирмы RAD Data Communications, Израиль) и специальных скоростных модемов, позволяющих обеспечить интегрированную передачу цифровых данных и голоса со скоростью до 2 Мбит/сек, а также получить дополнительные телефонные линии.

Уровень Е1 является первым уровнем цифровой иерархии, описываемой стандартами G.702, G.703, G.704 для 30-канальной интегрированной передачи данных, голоса и видеоинформации и используется в Европе, а также в некоторых других регионах. Мультиплексоры уровня Е1 обмениваются цифровыми последовательностями, или фреймами с частотой 8000 фреймов/сек. Каждый фрейм содержит 32 независимых восьмибитных канала, или таймслота; из них 2 — служебные. Каждый канал позволяет передавать данные со скоростью 64 Кбит/с. Таким образом обеспечивается суммарная скорость передачи 2.048 Мбит/с. Мультиплексор может быть оснащен интерфейсными модулями самого различного назначения — многоканальными телефонными для голоса/факса, модулями-мостами для подключения ЛВС, модулями ISDN и др. Управление мультиплексорами по протоколу SNMP позволяет гибко и разумно перераспределять всю полосу пропускания между пользователями магистрали.

Для описываемого проекта каждый из мультиплексоров оснащен минимальным набором основных интерфейсов: одним модулем высокоскоростной передачи данных с интерфейсом V.35 и одним 4-канальным модулем оцифровки голоса. Монтажное 19-дюймовое шасси мультиплексоров позволяет установить еще 9 одно- и многопортовых модулей каналообразования различного назначения в пределах полосы пропускания 2.048 Мбит/с. С учетом удаленности НИИ ОМР от города между мультиплексорами потребовалось дополнительно установить два HDSL-модема для физических линий HTU-E1 той же фирмы.

Одновременно решалась еще одна задача — физическое подключение к существующей опорной городской сети передачи данных "Минск Интернет Проект". Этот проект был реализован в 1996—1997 гг. при поддержке Международного научного фонда (Институт "Открытое общество", США). Он представляет собой оптоволоконное кольцо с пропускной способностью 2 Мбит/с, охватывающее 7 городских АТС.

Проведенные в 1997 г. предварительные технические испытания показали возможность устойчивой скоростной интегрированной передачи голоса и данных по магистрали, при этом потерь данных, срывов синхронизации и других проблем не наблюдалось.

Предложенное техническое решение позволит НИИ ОМР в ближайшее время также предоставить полноценные услуги сети Интернет и внешним медицинским организациям, расположенным в пределах Минского района. В них работают около 5 тыс. сотрудников, в том числе свыше 1100 врачей и научных специалистов, которые испытывают огромные трудности в получении современной медицинской информации, научном и деловом общении с коллегами из стран СНГ и всего мира.

Технологии телекоммуникаций стремительно развиваются. Очевидно, в обозримом будущем появятся новые магистрали и новые возможности более скоростного доступа к Интернет для НИИ ОМР и медицинских организаций Минского района. В этом случае описанное выше оборудование может быть использовано для получения по физическим линиям 30 независимых телефонных каналов высокого качества, интеграции ЛВС между зданиями института, организации телефонной и факс-связи с филиалами и т.п. Для этого достаточно лишь установить соответствующие интерфейсные модули в указанные мультиплексоры.

Наш опыт может представлять определенный интерес как для бюджетных, так и для коммерческих организаций и учреждений различных отраслей, перед которыми возникают подобные проблемы. Разумный подход при проектировании позволяет найти компромиссное решение с точки зрения затрат, максимально и эффективно использовать дорогостоящие ресурсы имеющихся кабельных линий.