Интернетке кеңжолақты қолжеткізім ұйымдастыруда алыс шетел
мемлекеттерінің тәжірибесі
Молдабаева Әлия Асанқызы,
Қызылорда жоғары көпсалалы колледжі, оқытушы
Наурыз Қаныш Жаңабергенқызы,
«С.Сейфуллина атындағы
Қазақ агротехникалық зерттеу университеті» КеАҚ
«Радиотехника, электроника және телекоммуникациялар» кафедрасы,
оқытушы
Интернет технологияларының қарқынды дамуы жаһандық желіге
қосылудың жаңа тәсілдерінің пайда болуына жағдай жасады. Ауылдық не қала
маңындағы үйдегі кеңжолақты интернет байланысы абоненттерге төмен
қаржылық шығындармен жоғары қосылу жылдамдығын қамтамасыз етеді.
Интернетке кеңжолақты қолжеткізім (КЖҚ) қызмет көрсетушілер мен
пайдаланушылар арасында өте танымал, бұл тек оң қасиеттердің болуымен ғана
емес, сонымен қатар 2 Мбит/с жылдамдықты деректерді таратумен түсіндіріледі.
Таржолақты арна арқылы таралатын Интернет жылдамдығы төмендетілген, 56
Кбит/с шектелген. Кеңжолақты қосылу технологиясының арқасында
пайдаланушылар көптеген артықшылықтарға ие болады, соның ішінде:
байланыстың жоғары сапасы, қосылу жылдамдығын арттыру, интернет
шығындарын азайту [1].
Кеңжолақты Интернет арнасын пайдалану абоненттерге келесі
қызметтерді белсенді пайдалануға мүмкіндік береді: цифрлық телевидение
(ЦТВ) мүмкіншіліктерін, мәліметтерді (деректерді) қашықтан сақтауға арналған
құралдар, IP телефония қызметтерін [2].
Жоғары жылдамдықты интернет қолдану тұрғындарға келесідей көп
артықшылық береді: қолайлы жабдық болған жағдайда кеңжолақты интернет
арнасына қосылу мүмкіндігі; медиаконтентпен және жеке қосымшалармен
«бұзылуларсыз», «қатуларсыз» және «кешігулерсіз» жұмыс істеу ыңғайлылығын
арттыру; қаржылық шығындарды азайту; мәліметтерді талдаудың тиімділігін
арттыру; іскерлік байланысты жеңілдететін жаңа технологияларды пайдалану
мүмкіндігі, соның ішінде VoIP хаттамасы негізінде мессенджерлерге тегін
қолжеткізу [1].
Қосылым опциясына (нұсқасына) қарамастан, кеңжолақты желілер
пайдаланушыларға
классикалық
коммутацияланатын
қосылымымен
салыстырғанда әлдеқайда жоғары жылдамдықты қамтамасыз етеді [2].
Жоғары жылдамдықты интернеттің артықшылықтары: деректерді
таратудың жоғары жылдамдығы, пайдаланушыға келесі салаларда шексіз
мүмкіндіктер ашылады: цифрлық теледидар, IP телефония, ақпаратты қашықтан
сақтау және т.б. [1].
Кеңжолақты интернетті мұқият зерттеу бұл опцияның (нұсқаның) толық
әлеуетін ашады.

Сымды технологиялар
Сымды жүйелер – бір-бірімен физикалық түрде қосылған әртүрлі типтегі
кабельдердің желілері: мыс телефон (бұралмалы жұп), телевизиялық
(коаксиалды) немесе талшықты-оптикалық [3]:
1) DSL. Бұралған жұп мыс кабельдері телефон байланысы үшін бұрыннан
кеңінен қолданылады. Ол өз ретінде Интернетке қолжеткізім ұйымдастырудың
қолжетімді құралына айналды. Бұл үшін асимметриялық цифрлық абоненттік
желі (ADSL немесе жай ғана DSL) деп аталатын технология қолданылады.
Мұндай жүйелер абонентті талшықты-оптикалық негізгі желіге қосу үшін
қолданылатын шешімдерге қарағанда өткізу қабілетінен төмен. DSL қолжеткізім
жылдамдығы мен сапасы телефон станциясына баратын желінің ұзындығына
байланысты. Сонымен қатар, тар жерлері де болуы мүмкін. Жиі бір желі
сегментіне қосылған құрылғылар бір-бірінің қолжеткізім жылдамдығына теріс
әсер етеді. Ең аз жылдамдықты абонентке қарай 100 Мбит/с, ал абоненттен 20
Мбит/с қамтамасыз ету мақсатын қойған АҚШ үкіметі, қазіргі таңда DSL
технологиясын кеңжолақты байланыс санатынан алып тастады.
2) Кабельді телевидение (теледидарлама) (КТВ). Интернетке қосылу
коаксиалды кабель арқылы электр сигналын тарату арқылы орнатылады. Бұл
технология DSL-ге қарағанда едәуір жылдамдықты қамтамасыз етеді. АҚШ-да
кабельдік теледидар желілерінің қалаларды кең қамтуы, аталған технологияны
(барлық тіркелген кеңжолақты абоненттердің 63%-ы) нарық көшбасшысына
айналдырды. Мұндай желілер жоғары жылдамдықты қамтамасыз ететін бейне
ағыны немесе онлайн ойындар сияқты деректер трафигінің үлкен көлемін
тасымалдауға қабілетті, бірақ шың сағаттарда шамадан тыс жүктемеге бейім.
Ауылдық жерлерде коаксиалды кабельді пайдалану салыстырмалы түрде қымбат
болғандықтан сирек кездеседі.
1) Оптикалық талшық. 10 Мбит/с жоғары Интернет жылдамдығында
талшық жылдамдық, сапа және ұзақ мерзімді өзектіліктің алтын стандарты
болып саналады. Бұл кабельдер цифрлық деректерді жоғары жылдамдықта және
үлкен көлемде тарату үшін жарықты пайдаланады. Түсті металдар (мыс)
бағасының өсуіне байланысты бүкіл әлемде талшықты-оптикалық желілерді
салу бағасы бойынша мыс желілерін тартумен бірдей болды, ал кейбір елдерде
тиімдірек болды. Сонымен қатар, құрамында бағалы металдар жоқ кабель
вандализмге азырақ ұшырайды. Дүние жүзінде операторлар көбірек оптикалық
байланыс технологияларын таңдайды. Дегенмен, ауылдық жерлердің «соңғы
миль» бөлігінде талшықты-оптикалық шешімдер беретін кабель тарту жоғары
шығындармен байланысты, сондықтан салыстырмалы түрде экономикалық
тұрғыдан мүмкін емес.
Сымсыз технологиялар.
Интернетке сымсыз қолжеткізім жүйелері сымсыз құрылғылар мен
талшықты-оптикалық желіге қосылған базалық станциялар арасында
сигналдарды тарату үшін 100 МГц пен 100 ГГц диапазонындағы радиожиілік
спектрін
пайдаланады.
Сымды жүйелермен
салыстырғанда
төмен
инфрақұрылымдық шығындарға қарамастан, бірқатар факторлар Интернетке

сымсыз қосылу технологияларын пайдалануды шектейді. Радиосигналдың
таралуын физикалық кедергілер, ауа райы жағдайлары және басқа
электромагниттік толқындармен әрекеттесу арқылы бөгеуге болады. Жоғары
жиіліктерді пайдалану өткізу қабілеттілігін арттырады, бірақ ауқымды азайтады,
бұл ауылдық жерлерде немесе шалғай сайттарды қосу үшін практикалық
пайдалануды шектейді [4].
Негізінен радиожиілік спектрі үкіметке тиесілі және басқарылатын
шектеулі ресурс болып табылады, әдетте мемлекеттік органдармен
лицензияланады және бөлінеді. Ел ішінде ұялы байланыс үшін радиожиілік
спектрін пайдалануға лицензиялар әдетте аукционда сатылады және
айтарлықтай қымбатқа түседі. Инвестицияларға қарамастан, лицензия иелері
өздерінің жиілік ресурсын аймақтың кейбір аумақтарында ғана пайдаланады
(мысалы, ауылдық жерлерде пайдаланбайды), бұл ұялы байланыс қызметтерін
жеткізушілер санын шектейді немесе олардың мұндай аумақтарда қамтуы толық
болмауына әкеледі [5].
1) Мобильді кеңжолақты қолжеткізім. 1990 жылдары цифрлық
мультимедиялық хабар, SMS алмасуды және дауыстық байланысты қосу үшін
2G ұялы технологиясы негізінде желілік инфрақұрылым орналастырылды. 2002
жылы енгізіле бастаған 3G технологиясы деректерді таратудың орташа
жылдамдығы 3–7 Мбит/с және дауыс сапасын жақсартты. Оның негізінде
смартфондардың бірінші буыны жұмыс істеді. 2014 жылға қарай кең тараған 4G
(LTE) желілері теориялық тұрғыдан абонентке қарай 150 Мбит/с дейін және
абоненттен 50 Мбит/с дейін деректерді тарату жылдамдығын қамтамасыз етуге
қабілетті болды. Бұл байланыс стандарты «жоғары мобильді қосылымдарды»
қолдауға мүмкіндік береді (яғни, кеңістікте айтарлықтай жылдамдықпен
қозғалатын құрылғылармен, мысалы, автомобильде), 100 Мбит/с дейін
деректерді өткізу мүмкіндігін қамтамасыз етеді, ал ұтқырлығы төмен
құрылғылармен қосылымдар үшін - 1 Гбит/с дейін. Алайда, шын мәнінде, 4G
желісі арқылы кеңжолақты қатынау (қолжеткізім) жылдамдығы 50 Мбит/с
аспайды, ал ауылдық жерлерде әдеттегі қамту қолжетімді болған жағдайда, ол
абонентке қарай 8–20 Мбит/с, ал абоненттен 8 Мбит/с аз [3].
Қазіргі уақытта 5G сымсыз желілері белсенді түрде енгізілуде. Дүние
жүзінде бұл желілерді пайдаланушылар саны 2026 жылға қарай 6,5 миллиардқа
жетеді деп күтілуде. 5G технологиясы өзімен бірге қолжеткізімде үлкен сапалық
өзгеріс әкеледі. 20 Гбит/с 5G желісінің теориялық максималды деректерді
тараату жылдамдығы, қосылу тығыздығының жоғарылауы, желіні сегменттеу
мүмкіндіктері, 10 мс-ден аз кідіріс және тар бағытталған сәулелерді
қалыптастыру - бізге дамуда маңызды қадам жасауға мүмкіндік береді, мысалы
2G-ден 3G-ге немесе 3G-ден 4G-ге дейін. 5G стандарты төмен (< 1 ГГц), орта (<
6 ГГц) және жоғары (> 6 ГГц) диапазондарда жұмыс істеу мүмкіндігін
қамтамасыз етеді. Жиілік неғұрлым жоғары болса, деректерді соғұрлым жылдам
және үлкен көлемде тасымалдауға болады. Алайда қуаттылықтың мұндай артуы
станцияның қамту радиусының қысқаруымен байланысты. Үздіксіз 5G қамтуына

қол жеткізу желілердің алдыңғы буындарына қарағанда көбірек антеналарды
орнатуды қажет етуі мүмкін [4].
Жоғары жиілікті сигнал жауын-шашын немесе шаң арқылы өткенде өшеді
және ғимараттар немесе ағаштар сияқты кедергілердің айналасында иілу
мүмкіндігі де аз. 5G қамту аймағын кеңейту үшін көптеген елдер DVB-T/DVBT2 цифрлық теледидар, радиохабар және арнайы байланыс құралдары
пайдалануынан босатып, төменгі жиілік диапазондарын (< 1 ГГц (700 МГц))
бөліп жатыр. Осы жолақтардағы 4G/5G базалық станциялары 7–9 км радиуста
қамтуды және бір сектор үшін 400 Мбит/с-қа дейінгі өткізу қабілеттілігін
қамтамасыз етеді. Мобильді желі операторлары ауылдық елді мекендерде қамту
мен сыйымдылық арасындағы келіссөздер арқылы орта жолақты артықшылықты
пайдалануға бағытталған 5G қолдану стратегияларын әзірлеуде. Жеке 4G/5G
желілері белгілі бір кәсіпорынның қажеттіліктеріне бейімделген қамтуды
қамтамасыз ету үшін де қолданылуда. Олар жалпыға ортақ ұялы желінің
айтарлықтай кішірек нұсқалары және жергілікті немесе жеке жалпы бұлтта
сақталған деректерге қол жеткізу үшін пайдаланылуы мүмкін. Жеке желіні оған
иелік ететін кәсіпорын немесе ұялы байланыс операторы, бұлттық қызмет
провайдері, аппараттық құрал жеткізушісі немесе жүйелік интегратор басқара
алады [3].
2) Мобильді желілер арқылы бекітілген сымсыз қатынау (FWA). Бекітілген
сымсыз қосылу (FWA) Интернет сигналдарын тарату үшін ұялы байланыстың
базалық станцияларын пайдаланады және сымды кабель қосылымдарын орнату
қиын ауылдық жерлерде жиі кездеседі. Әдетте, FWA үйде немесе кеңседе
4G/LTE немесе 5G қолжеткізім құрылғысын қамтиды, содан кейін Интернет
қосылымдарын Wi-Fi арқылы басқа құрылғыларға жібереді. Бұл құрылғылар
сымсыз кіру нүктелерінен ерекшеленеді, өйткені олар тек тұрақты жерде жұмыс
істей алады, сондықтан мобильді емес. FWA көру сызығының талаптарымен
шектеледі, яғни пайдаланушы терминалдары базалық станциядан 20 км-ден
аспауы керек. Бұл технология әдетте талшықты-оптикалық немесе кабельдік
теледидар интернетіне қарағанда баяу жүктеу және жүктеу жылдамдығын
ұсынады. Бұл қызметтер электр қуатының үзілуінен зардап шегуі мүмкін және
әдетте жүктеп алу жылдамдығы бизнес үшін деректерді қажет ететін
мақсаттарда пайдалану үшін тым баяу болады. Тұрақты сымсыз байланыстың
айқын талабы мобильді кеңжолақты инфрақұрылым болып табылады. IDC
тіркелген сымсыз байланыс 2022 жылы айтарлықтай кеңейеді деп болжайды,
өйткені ұялы байланыс операторлары соңғы екі жылда ұсынылған өте шектеулі
mmWave FWA қызметтеріне қарағанда кеңірек аумақты қамтиды (C-диапазон
спектріне қол жеткізе алады). Бұл LTE FWA-мен салыстырғанда жақсартылған
өнімділікті қамтамасыз етеді. Алғашқы нәтижелер 5G FWA кейбір тіркелген
гигабиттік емес кеңжолақты қызметтермен бәсекелесе алатынын көрсетеді. FWA
негізінен кеңжолақты қызметтерді ұсынатын шағын ауылдық сымсыз және
коммуналдық компанияларды сақтап қалды, бірақ бәсекелестіктің артуы кеңейту
мен инвестицияға әкелді [4].

3) Спутниктік Интернет. Спутниктік интернет – бұл үш нүкте арасында
Интернет сигналдарын тарату үшін жерсеріктерді пайдаланатын сымсыз
байланыс: оптикалық талшықты желіге қосылған қолжеткізім қызметі,
провайдерінің негізгі сайты, орбитада спутник (олардың бірнешеуі болуы
мүмкін) және соңғы пайдаланушы терминалы. Спутниктік кеңжолақты
қолжеткізімнің жерүсті жүйелерге қарағанда бірқатар артықшылықтары бар,
оның ішінде қолайсыз жағдайларға төзімділік, кең қамту аймағы және абонентті
орналастыру жылдамдығы. Спутниктік Интернетке қосылудың дәстүрлі елеулі
кемшіліктері сигналдың кешігуі және жоғары құны болып табылады [3].
а) Геостационарлық спутниктер. Ғаламторға сымсыз қолжеткізім үшін
геостационарлық спутниктер бірнеше жылдан бері қолданылып келеді. Әдетте,
мұндай қызметтерді жеткізушілер абоненттің бағытына 25 Мбит/с және
абоненттен 5 Мбит/с жылдамдықты ұсынады. Мұндай спутниктер арқылы
қолжеткізімнің негізгі кемшілігі сигналдың кешігу болып табылады. Орбиталық
биіктікке (~36 000 км) байланысты кідіріс әдетте 480 мс-тен асады, бұл дауыстық
байланыс сияқты осы параметрге жоғары талаптар қоятын қолданбалар үшін
қолайсыз. Геостационарлық жерсеріктер негізінен деректерді бір жақты
тасымалдау үшін, мысалы, ойын-сауық бағдарламаларын тарату үшін, сондай-ақ
төмен кідіріспен балама қолжеткізім опциялары болмаған немесе тым қымбат
болған кезде қолданылады [4].
б) Жердің төменгі орбитасындағы спутниктер. Мұндай спутниктер Жерге
әлдеқайда жақын орналасқан (~1200 км) және аз кідірістермен жақсы байланыс
қамтамасыз етуге қабілетті. Қазіргі уақытта SpaceX, OneWeb, Amazon (Kuper)
және Telesat кең ауқымды Интернетке қолжеткізім қызметтерін ұсыну үшін
Жердің төмен орбитасында спутниктік топтарды орналастыруда. Мұндай
жүйелердегі деректерді тарату жылдамдығы 150 Мбит/с жоғары және 50 Мбит/с
қашықтықта болады, бұл спутниктік Интернетке бір аймақта ұсынылған
тіркелген сымсыз қосылу қызметтерімен жақсырақ бәсекелесуге мүмкіндік
береді. Төмен орбитаның арқасында кідіріс 70 мс аспайды - бұл «нақты уақытта»
онлайн ойындар сияқты байланыс және басқа қолданбалар үшін толығымен
қолайлы көрсеткіш. Бұл, алайда, кейбір кідірістерге сезімтал қолданбаларда
технологияны пайдалануды шектейтін «лезде» жауап беру талаптарына (25 мс
немесе одан аз) жетпейді. Қазіргі уақытта SpaceX және OneWeb спутниктік
топтары жұмыс істейді және 2022 жылдың соңына дейін планетаның бүкіл бетін
қамтуды жоспарлаған [3].
Қолданылған дереккөздер тізімі
1 Преимущества широкополосного подключения к интернету. Қолжеткізім
ресурсы:
https://internetnadachu.com/articles/preimushchestva-shirokopolosnoepodklyuchenie-k-internetu/. Қолданыстағы күні: 09.01.2024.
2 «Интернет на дачу». Жеке кәспкер (ЖК) А.М.Тыриннің ресми сайты.
Қолжеткізім ресурсы:
https://internetnadachu.com/contacts/. Қолданыстағы
күні:12.01.2024.

3 Былина М.С., Иванов В.С., Семенов А.Б., Сергеев А.Н. Сети
стационарного широкополосного доступа. Часть 1: Принципы, технологии,
компоненты : учебное пособие. СПб.: СПбГУТ, 2020. - 90 с.
4 А.Тимошенко, О.Сек, Я.Х. Баккерс, Б.Тейтон, В.Пименов, К.Алич
Развитие сетей широкополосного доступа в Республике Казахстан. IDC White
Paper. 2022. 90 c.
5 Защита информации в беспроводных сетях: Учебное пособие/ С.В.
Коньшин, Е.А. Шкрыгунова. АУЭС. Алматы, 2020. – 85 с.