home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Telecom / 1996-04-telecom-walnutcreek.iso / reports / autovon-dod.phone.co < prev    next >
Internet Message Format  |  1992-11-03  |  17KB

  1. From telecom@delta.eecs.nwu.edu Fri Oct 30 01:18:21 1992
  2. Received: from delta.eecs.nwu.edu by gaak.LCS.MIT.EDU via TCP with SMTP
  3.     id AA06622; Fri, 30 Oct 92 01:18:17 EST
  4. Received: by delta.eecs.nwu.edu id AA19571
  5.   (5.65c/IDA-1.4.4 for ptownson@gaak.lcs.mit.edu); Fri, 30 Oct 1992 00:18:08 -0600
  6. Date: Fri, 30 Oct 1992 00:18:08 -0600
  7. From: TELECOM Moderator <telecom@delta.eecs.nwu.edu>
  8. Message-Id: <199210300618.AA19571@delta.eecs.nwu.edu>
  9. To: ptownson@gaak.LCS.MIT.EDU
  10. Subject: Autovon: The DoD Phone Company
  11. Status: R
  12.  
  13.  
  14. >From telecom Fri Oct 30 00:16:42 1992
  15. Received: by delta.eecs.nwu.edu id AA01235
  16.   (5.65c/IDA-1.4.4 for telecom); Fri, 30 Oct 1992 00:16:42 -0600
  17. Date: Fri, 30 Oct 1992 00:16:42 -0600
  18. From: TELECOM Moderator <telecom>
  19. Message-Id: <199210300616.AA01235@delta.eecs.nwu.edu>
  20. To: telecom
  21. Subject: Autovon: The DoD Phone Company
  22. Status: R
  23.  
  24.  
  25. Here is a submission received recently which was too large for
  26. inclusion in a regular issue of the Digest. It is being filed in the
  27. Telecom Archives for further reference also. 
  28.  
  29. PAT
  30.  
  31.  
  32. Date: Thu, 29 Oct 92 18:24:43 EDT
  33. From: Tom Coradeschi <tcora@pica.army.mil>
  34. Subject: Autovon: The DoD Phone Company
  35. Organization: Electric Armts Div, US Army ARDEC, Picatinny Arsenal, NJ
  36.  
  37.  
  38.   From: CHIPS_EDITOR@nctamslant.navy.mil (NARDAC NORFOLK)
  39.   Newsgroups: dod.general
  40.   Subject: CHIPS ON-LINE OCT 92
  41.   Date: 19 Oct 92 15:00:00 GMT
  42.  
  43. Autovon: The DoD Phone Company
  44. By Peter B. Mersky
  45.  
  46. Editor's Note: An article on the DoD phone company in Chips? I'm sure
  47. some computer purists are scratching their heads and wondering if I've
  48. lost mine.  However, when Alexander Graham Bell said, "Come here,
  49. Watson. I need you."  What he meant was, "Hook up your modem and dial
  50. my BBS." Obviously, hoping Watson could get a clear circuit. Corny?
  51. You're right -- now that I have your attention ...
  52.  
  53. Anyone who has served in the military or who has worked in a DoD
  54. office since the early 1960s has had experiences with the military's
  55. long-distance phone system, universally called Autovon. Usually, these
  56. encounters involve frustration, long connection waits, frequent
  57. cutoffs (referred to as being preempted) and occasionally poor
  58. reception. The only saving grace of the Autovon system was that it was
  59. free. Right? Well, not really.
  60.  
  61. Autovon's notoriety grew as its coverage expanded. But, just where did
  62. Autovon come from? I wasn't surprised that nobody has ever researched
  63. Autovon's history. It's like writing about the Q-tip. We take such a
  64. mundane, everyday tool for granted and never think about its heritage
  65. or development. There's very little specific recorded history on
  66. Autovon's birth. The story is part of a corporate memory, currently
  67. residing with members of the Defense Information Systems Agency
  68. (DISA), formerly the Defense Communications Agency. DISA manages DoD's
  69. primary communications worldwide.
  70.  
  71. Autovon had its beginnings with the Army's Switch Communications
  72. Automatic Network (SCAN), a three-switch system developed for their
  73. own use. (A switch is a basic unit of an overall network and is
  74. usually an individual telephone system.) At this time, each service
  75. strung up its own private networks according to requirements.
  76. Logistics bases would work circuits between themselves. Quartermaster
  77. sections had circuits to their counterparts throughout the country.
  78. Sometimes, one service would let another service use a few of its
  79. circuits to call a base, if the sister service had an ongoing need.
  80.  
  81. At the height of the Cold War, DoD began looking for a common-user,
  82. long- distance telephone system that would survive enemy attack and
  83. still give command and control capabilities to appropriate levels of
  84. the government and the military. DoD selected the Army's SCAN as the
  85. basis for a worldwide communications link, eventually listing SCAN as
  86. a DoD resource in 1963 and renaming it the Automatic Voice Network
  87. (Autovon). By the mid 1970s, Autovon had been deployed in the European
  88. and Pacific theaters.
  89.  
  90. Jim Sage, Chief of DISA's Voice Network Operations Directorate,
  91. likened Autovon's structure to the public phone system. In your system
  92. at home, you dial 1, then a ten-digit number. You actually dial into a
  93. local system which then switches you into a long-distance network,
  94. passing your call along until it reaches its destination.
  95.  
  96. "We did essentially the same thing with Autovon. Post-camp stations
  97. had a small system that served all the users on the installation. If
  98. you want to call downtown, dial 9, then the number. If you want to
  99. call long distance, your local phone system can be connected to the
  100. DoD long-distance system, Autovon, by various methods. This is the
  101. Autovon long-distance network; it doesn't give you local service. It
  102. can be compared roughly to AT&T, MCI or SPRINT long-distance telephone
  103. networks."
  104.  
  105. Autovon had some features that public service telephones lacked. Above
  106. all, it was a military communications network. The Joint Chiefs wanted
  107. their command and control capability in a crisis or war. They wanted
  108. their phone system to be able to survive enemy attack -- even if its
  109. human users didn't -- so they buried some of the Autovon switches
  110. underground.
  111.  
  112. To further ensure survivability, the system was so interconnected that
  113. the loss of a few switches wouldn't affect the overall network.
  114. Robustness was the watchword. Another feature of Autovon was
  115. multi-level precedence preemption (MLPP). There are various degrees of
  116. importance regarding military phone calls: flash override, flash,
  117. immediate, priority and routine. People who might be calling from one
  118. finance center to another to check on a serviceman's pay record would
  119. be classified as routine users. However, someone directing troop
  120. movements or high-level security matters where decisions must get
  121. through, has flash override capability. When Autovon is saturated with
  122. calls, if the supporting trunklines are tied up, selected users with
  123. higher precedence will get their calls through by using MLPP.
  124.  
  125. As the far-ranging Autovon network grew, it became obvious that its
  126. ancient analog technology was out of date. Digital technology had made
  127. tremendous strides, and DoD wanted to incorporate these advances into
  128. its long-distance phone system. By the mid-1970s, planning was
  129. underway to replace Autovon. The new system was called the Defense
  130. Switched Network (DSN). The replacement cost was high, and the move to
  131. DSN couldn't occur overnight. There were many switches involved in
  132. building and deploying DSN, while phasing Autovon out and maintaining
  133. operational standards. DSN deployment continued through the early
  134. 1980s, mainly in the European and Pacific theaters. However, the
  135. archaic Autovon was growing old and more difficult to maintain in
  136. CONUS.
  137.  
  138. The solution was what Jim Sage called "a technological shot in the
  139. arm." The Defense Commercial Telecommunications Network (DCTN)
  140. included some of DSN's advances as well as the new capability of
  141. video-teleconferencing. DCTN interconnected with Autovon via a variety
  142. of circuit arrangements, including one- and two-way links. DISA
  143. expanded DCTN throughout the late 1980s. AT&T, the prime contractor
  144. for DCTN, as well as the original Autovon system, agreed to take out
  145. many of the old analog switches and replace them with new No. 5
  146. Electronic Switching Systems at no cost to the government. DISA could
  147. also take out more switches and further reduce the communication
  148. system's cost. From 1988 to 1991, DISA claims to have saved $49
  149. million in modernizing the Autovon-DSN-DCTN system.
  150.  
  151. A common misconception is that DSN service allows free long-distance
  152. calls. In fact, DoD's overall annual budget for long-distance
  153. communication is $289 million worldwide. This amount doesn't reflect
  154. the fact that much of the hardware is already bought and paid for.
  155. Much of the money goes toward financing the cost for individual
  156. post/camp/station access and backbone trunking.
  157.  
  158. When a user in Norfolk calls another office, say in California, the
  159. cost of that call is part of the overall budget and expense of
  160. communications.  Household phone consumers pay two rates for their
  161. services: a flat rate for local service and a call-by-call rate for
  162. long distance service. The military setup is basically the same, with
  163. a little variation. DoD offices pay a flat rate for the local lines --
  164. the numbers you call by first dialing 9 -- and a user fee for DSN
  165. lines. However, the Navy, and the rest of the military, tailors its
  166. individual phone service to the local budget and requirements of the
  167. particular military base. Using a shopping list supplied by DISA, a
  168. particular base may select two or three overseas lines, ten
  169. transcontinental hookups and a similar number of local lines. Each of
  170. the hookups is charged at a particular rate and makes up that office's
  171. annual communications budget.  Thus, each military installation has a
  172. specific number of DSN lines based on the available funds in its
  173. budget.
  174.  
  175. DISA uses a "P" (for percentage) factor to describe the success or
  176. failure rate of connections on DSN. Usually, the desired rate is P-10.
  177. That is, for every 100 calls within a geographic area (referred to as
  178. a theater), 10 are blocked. Considering how many DSN calls are being
  179. made at any one time, it's easy to see why we have so many failures,
  180. one of the most frustrating and time-consuming aspects of DSN. P-10 is
  181. included in the linkage between the originator and destination. For
  182. instance you want to call California from your office in Virginia,
  183. there may be only 10 DSN lines available from your base, which block
  184. three out of every 100 calls. After getting onto one of those 10 local
  185. DSN lines, you must now get across the backbone network, which will
  186. block four out of every 100 calls, to the funnel of, perhaps, another
  187. 10 lines, at your destination, which, in turn, will block three out of
  188. every 100 calls. At any stage along the road, your call could fail to
  189. complete. Adding up the numbers of blocked calls (3+4+3), you arrive
  190. at the P-10 factor.
  191.  
  192. To further confuse things, some areas may enjoy a P-0! In November
  193. 1991, Norfolk had an overall P-47 rating for DSN access. However,
  194. during the same timeframe, NAS Alameda was rated at P-0, no trouble
  195. getting onto the DSN. In some cases, a rating of P-60 is not uncommon.
  196.  
  197. The current top five high-blocking DCTN (Navy) Access Areas are NAS
  198. Moffett Field, NAVSTA San Diego, NAS Lemoore, MCAS El Toro and NAS
  199. Oceana. The P- factors for these areas range from 48 to 65. Funding
  200. will probably not allow the necessary increase in circuits to relieve
  201. the congestion.
  202.  
  203. OK, so that may explain some of the difficulty in using DSN, but what
  204. about the cost? Again, the military pays a flat rate for DSN service.
  205. Thus, the more you use DSN, the cheaper each call is. If your base
  206. pays $1,000 a month for a DSN line, and you make only two calls, then
  207. each call is $500! Hardly economical. But, if you make 1,000 calls on
  208. the same circuit each month, the individual cost is only $1.
  209.  
  210. What about using commercial service when the DSN is uncooperative?
  211. While it might not seem at first that substituting commercial calls
  212. for DSN is wasteful, particularly on routine matters, it is. Consider
  213. the office worker in Norfolk who decides to check on his buddy in
  214. California, just a short five-minute DSN call to see how he's doing.
  215.  
  216. It's not uncommon for every one of the DSN circuits of a particular
  217. base to be busy. But, perhaps one is open at the time the yeoman
  218. places his call to his friend. At the same moment, another worker in
  219. another office has official business to negotiate. He picks up the
  220. phone, but the vacant line is now carrying the yeoman's personal call.
  221. The second worker can't get through. He dials repeatedly, his
  222. frustration and sense of urgency rising with each rapid busy signal.
  223. Finally, he gets permission from his boss to use commercial service.
  224. Now, that $10 commercial call, probably made at the top mid-day rate,
  225. becomes an added expense that might have been saved. Of course, the
  226. usual reaction is that commercial calls are figured into the operating
  227. budget, right along with DSN service. True, but in these times of
  228. drastic budget cuts, it is well to consider how commercial calls can
  229. eat so far into the budget that there may come a time where the base
  230. commander tells his office heads, "Hey! I don't have any money for
  231. outside long-distance calls. Tell your folks to use DSN."
  232.  
  233. Even with purely official calls, the DSN system is periodically
  234. saturated.  Each November, AT&T notes a huge increase in the number of
  235. calls coming into the Arlington area. All over the world, sailors know
  236. that this is the time when the advancement test scores are released.
  237. Detailers and counselors are deluged with frantic inquiries about the
  238. caller's success or failure in making E-5 or E-6. (For the Air Force,
  239. this busy time is in August, and the place is Texas.) In some
  240. respects, the military, beset with budgetary crunches and operational
  241. concerns, isn't worried about easing the plight of the harried DSN
  242. consumer. Remember, the system was always intended as a command and
  243. control network for high level government and DoD officials. Its use
  244. as a daily communications service for office workers was secondary.
  245.  
  246. Jim Sage talked about discussions between DISA and DoD. "We try to
  247. lean on the military users. We tell them, 'Look, your circuits are
  248. overloaded, and your people are angry.' We argue with them a lot. But
  249. the real story is simple: DoD is saying that they only have so much
  250. money. 'DISA,' they say, 'you may be 100 percent right, but not only
  251. do we not have the money, but the money we thought we had has been cut
  252. again.' "
  253.  
  254. "When the Navy in Norfolk says it can't afford the same services any
  255. more, we ask, 'Well, what can you afford?' We try to tailor the
  256. service, but usually end up taking out some of the circuits or
  257. services. And it's going to get worse. In DoD's defense, they're
  258. getting the best bang for their buck. When the DSN lines are saturated
  259. during a busy day, they're getting their money's worth. And if a
  260. crisis arises, those authorized precedence will be able to get through
  261. by pre-empting calls of lesser importance."
  262.  
  263. Will the service get better? What are the problems now? As in other
  264. areas of current military concern, economics play a large part in
  265. defining DSN in the 1990s and beyond. DISA monitors traffic along its
  266. existing lines, much like those people on the side of a busy
  267. thoroughfare who count cars during the rush hour. An internal program
  268. monitors DSN switches, samples call flow and tells system engineers
  269. what's happening. If the number of calls rises dramatically in a
  270. particular area, DISA adds more trunk lines, although not immediately.
  271.  
  272. Outside the metropolitan Washington area, near Leesburg, Virginia, in
  273. the small town called Dranesville, AT&T maintains a modern network
  274. control center dedicated to monitoring CONUS DSN operations. One of
  275. the minor phenomena of Autovon and DSN is the so called high and dry
  276. connections. This abortive call occurs when, after getting on the DSN,
  277. and dialing your destination, the connection is completed but all you
  278. hear is ... nothing, dead air.
  279.  
  280. People usually hang up and try again. Eventually, they manage to
  281. complete their connection. What they don't realize is that the bad
  282. connection -- in reality, the bad circuit, much like a floppy disk's
  283. bad sector -- is still there. Someone else will encounter it; maybe
  284. even the original caller if the system is busy enough. DISA strongly
  285. recommends that consumers call the Dranesville control center and
  286. report a bad connection. The DSN number to Dranesville is 550-1611.
  287.  
  288. While DISA and DoD have realized substantial savings in the last 15
  289. years -- $94 million, in fact -- that money doesn't go back into the
  290. DoD phone system. A JCS recent study revealed that with an extra
  291. annual $10 million, DISA could offer every CONUS military base a
  292. P-capability. But DoD has other places to spend that money.
  293.  
  294. As we head toward the turn of the century, DSN will continue evolving
  295. into the planned integrated network its designers envisioned. Voice
  296. and data services will combine into one network for local and
  297. long-haul transmissions, called the Integrated Services Digital
  298. Network (ISDN).
  299.  
  300. Acknowledgements: I would like to thank Mr. Jim Sage; LTC Stephen
  301. Kubiak, USA; LT Carlene Wilson, USN; and Ms. Beverly Sampson of DISA;
  302. and CDR John Howard and Mr. Ron Olson of NCTC's Network Validation
  303. Department for their help.
  304.  
  305. About the Author: Mersky is the assistant editor of Approach, the
  306. Naval Aviation Safety Review. He has written or coauthored several
  307. books on Navy and Marine Corps aviation. Mersky is a commander in the
  308. Naval Reserve. He can be reached at Commercial (804) 444-7758 or DSN
  309. 564-7758.
  310.  
  311.                   -----------------------------
  312.  
  313. This article may be reproduced and redistributed as long as the content
  314. remains the same as the original.
  315.  
  316.  
  317.  
  318.  
  319.