Bezpečnost komunikačních sítí v praxi: Pevné sítě

Pevné sítě v dnešní době užíváme k přenosu jak hlasových služeb, tak dat. Obojí lze přenášet jak v analogové formě, tak i digitálně. V současnosti se v našich končinách již analogový přenos dat vyskytuje velmi sporadicky, ovšem v oblasti hlasových služeb v pevných sítích je analogová forma přenosu stále oblíbená.

Pevnou sítí v kontextu tohoto seriálu jsou myšleny následující čtyři sítě. Analogová telefonní síť, tzv. POTS (Plain Old Telephone System), nyní provozovaná majoritně společností Telefónica O2, jejímž hlavním určením je přenos hlasových služeb. Také je možno na této síti přenášet data za použití tzv. modemu, ovšem pouze ve frekvenčním rozsahu vyhrazeném hlasovým službám, a tedy nepříjemně pomalu. Typickými zástupci přenosu dat v pásmu hlasové komunikace pevné telefonní sítě jsou fax a dříve obvyklý telefonní analogový modem.

Dalším typem sítě je síť ISDN. V tomto případě jde o digitální variantu podporující různé typy služeb a v našich krajích podporuje dvě různé konfigurace. BRI, jenž definuje dva digitální B kanály o rychlosti 64 kb/s a jeden signalizační D kanál 16 kb/s, přičemž frekvenční pásmo vyhrazené pro tento typ komunikace je o málo širší než v případě POTS. Obě pásma se však překrývají, a tudíž na jedné přípojce neboli jednom metalickém vedení lze provozovat standardně pouze jedinou z technologií POTS nebo ISDN-BRI.

Druhý typ konfigurace je ISDN PRI, která podporuje 31 datových kanálů (B kanál) o rychlosti 64 kb/s a jeden signalizační datový kanál (D kanál) o rychlosti také 64 kb/s. Zde je šířka pásma pochopitelně větší. U obou typů ISDN je shodně zásadní rozdíl mezi vlastnostmi datových kanálů a signalizačního kanálu.

Spojované okruhy
Datové kanály pracují na principu spojování okruhů (CS – Circuit Switching), tedy jestliže požadujeme přenos čehokoli v tomto kanálu, je nutné navázat spojení s protistranou a toto spojení je samozřejmě obvykle účtováno na základě času. Na rozdíl od datových kanálů je signalizační D kanál paketově orientovaný (PS – Packet Switching), a tudíž není nutné navazovat spojení, je-li třeba přenést data. Signalizační kanál je ovšem určen primárně k sestavení, rozpadu a řízení spojení na datových kanálech, tudíž k případnému přenosu uživatelských dat lze využít pouze zbývající kapacitu. Navíc je nutná podpora operátora pro přenos uživatelských dat přes D kanál, ovšem účtování přenosů na signalizačním D kanálu je na základě objemu, a ne času.

V současné době je ISDN BRI běžně používáno k připojení domácností, a to takřka výhradně pro hlasové služby. Firmy využívají ISDN BRI velmi často pro připojení karetních terminálů, jelikož terminál nepotřebuje modem a navázání spojení je v řádech milisekund. ISDN PRI je naopak používáno pro připojení organizací, a to téměř výhradně na hlasovou síť.

Sítě kabelových televizí (CATV)
Primární určení CATV sítí je a byl jednosměrný přenos televizního signálu směrem k divákům. V určitém okamžiku ovšem CATV operátoři začali využívat své kabelové sítě také k obousměrným přenosům digitálních dat. CATV sítě jsou historicky analogové, tedy metalický kabel je operátorem rozdělen na přenosové kanály lišící se frekvencí a každý kanál přenáší jeden televizní program.

Před několika lety docházelo postupně k digitalizaci, což znamenalo, že do původního jednoho přenosového kanálu se vměstnalo několik televizních programů. Digitalizace má v tomto případě zcela zásadní význam na zabezpečení, jelikož analogové programy nebyly na CATV kódovány a povolení příjmu pouze zaplacených programů bylo možné pouze použitím filtračních členů na zákaznickém vedení. V případě digitálního přenosu je použito šifrování a zákazník obdrží přístupovou kartu pro odemčení zaplacených TV programů. Některé z kanálů jsou vyhrazeny pro přenosy dat, převážně internet nebo hlas.

xDSL
Poslední v řadě je bezpochyby xDSL, které je použito výhradně k přenosu dat a koexistuje na metalickém vedení spolu s POTS nebo ISDN BRI, přičemž používá přenosové pásmo nad hlasovým u POTS či ISDN. xDSL se snaží moderními metodami co nejlépe využít metalické vedení mezi zákazníkem a nejbližší ústřednou a poskytnout rychlé připojení k datové síti.

Další pevné sítě, se kterými se můžeme setkat v našich krajích, jsou optické sítě, případně sítě na bázi Ethernet, a to většinou v městských aglomeracích s vysokou hustotou obyvatel. Těmi se ovšem nebudeme nyní zabývat.