Tài liệu giảng dạy ADSL phần 2 pptx

Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 4. Điều Hành và Bảo Dưỡng ADSL (OAM) Giao diện ADSL hỗ trợ 3 phương pháp cho việc trao đổi thông tin họat động của lớp vật lý giữa ATU-C và ATU-R - Ghi kênh họat động EOC - Điều khiển màu đầu ADSL AOC - Các bit chỉ thị. 4.1. Kênh điều hành EOC (Embedded Operations Channel) Kênh eoc (eoc1 . . . eoc13) là kênh truyền lần lượt trong khung ADSL để thực hiện chức năng OAM. ATU-C gửi lệnh đến ATU-R và ngược lại ATU-R gửi đáp ứng lệnh lại ATU-C trên kênh eoc. AUT-R ghi các thông tin về nhà sản xuất, cấu hình hiện tại của ATU-R, kết quả tự test của ATU-R, thông số đường dây, thông số nhiểu . . . ATU-C đọc nội dung trên thanh ghi của ATU-R để kết nối với ATU_R qua kênh EOC, đồng thời qua kênh EOC thông báo cho ATU-C biết ATU-R bị mất nguồn. EOC thực hiện thông qua các bit trong “fast byte” của những khung từ khung 2 đến khung 32 và từ khung 36 đến khung 67 trong một siêu khung. Khung EOC có 13 bit trong đó 5 bit header và 8 bit mang thông tin, thông tin truyền trong kênh EOC là các byte lệnh hay các byte phản hồi lệnh từ ATU-R. Kênh eoc gồm:  Trường địa chỉ: dùng hai giá trị nhị phân sau: - 11: Địa chỉ của ATU-C - 00: Địa chỉ của AUT-R - 01 hoặc 10: dùng cho tương lai Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 43 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL  Trường dữ liệu hoặc trường opcode - Mang giá trị là “0” : khi trường thông tin của bản tin EOC có chứa dữ liệu - Mang giá trị “1”: Khi trường thông tin của EOC chứa mã điều hành của ADSL  Byte kiểm tra chẳn lẻ: - Mang giá trị “1” khi dùng kiểm tra chẳn. - Mang giá trị “0” khi dùng kiểm tra lẻ.  Bản tin autonomous: là bản tin dùng chung giữa ATU-R và ATU-C. - Tại ATU-C: . Mang giá trị “1” khi ATU-C gừi lệnh cho ATU-R. . Mang giá trị “0” khi truyền autonomous. - Tại ATU-R . Mang giá trị “1” khi ATU-R thực hiện và trả lời lại lệnh của ATU-C. . Mang giá trị “0” khi truyền autonomous.  Trường thông tin: được mã hóa từ 58 opcode khác nhau hay từ 8 bit dữ liệu 4.2.Kênh AOC AOC cũng có cấu trúc tương tự EOC. Nó được sử dụng để mang các thông tin thời gian thực cần thiết cho việc khôi phục lại cấu hình phù hợp với sự thay đổi của đường dây. Nó mang các bit trong byte đồng bộ của phần chèn trong khung ADSL. Khung AOC có 13 bit trong đó 5 bit header và 8 bit mang thông tin. 4.3. Bits chỉ thị 32 bit chỉ thị được mang trong “fast byte” trong khung ADSL. Mỗi bit giúp cho modem biết trạng thái của ATU-C. Bit chỉ thị cho biết các trạng thái như: lỗi đường truyền, mất tín hiệu từ ATU-C. Các bản tin OAM ¾ REQCOR (request corrupted CRC): yêu cầu ATU-R gửi CRC cho ATU-C, nó được gửi cho đến khi ATU-C nhận được REQEND. ¾ REQEND: Yêu cầu ATU-R ngừng gửi CRC về ATU-C ¾ NOTCOR: Bản tin lưu ý ATU-R nhận CRC từ ATU-C cho đến khi nào nhận được yêu cầu ngưng từ ATU-C hoặc nhận được bản tin NOTEND hay trở lại bình thường. Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 44 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL ¾ NOTEND: Bản tin báo lưu ý ATU-C ngưng gửi CRC đến ATU-R. ¾ SLFTST: bản tin yêu cầu ATU-R tự test. Kết quả test được ATU-R lưu vào thanh ghi. Sau đó ATU-C đọc kết quả từ thanh ghi của ATU-R. ¾ WRITE: Yêu cầu ATU-R lưu dữ liệu về : trạng thái của giao thức, dữ liệu nhận được, rồi lưu dữ liệu vào thanh ghi bởi opcode. ¾ READ: Yêu cầu ATU-R đọc dữ liệu về : trạng thái của giao thức, dữ liệu đọc được từ thanh ghi bởi opcode và truyền nó đến ATU- C. ¾ EOD (end of date): Cho biết ATU-C đã hòan thành việc gửi dữ liệu đến ATU-R hay ATU-R yêu cầu ATU-C gửi bản tin kế tiếp. ¾ NEXT: Bản tin được gửi liên tục bởi ATU-C khi ATU-C đọc dữ liệu từ thanh ghi của ATU-R. 4.4. Thực hiện giám sát trong ADSL a. Giám sát đường dây ADSL: Thực hiện giám sát bởi các bộ counters trong hệ thống ADSL. ¾ Giám sát mất khung ¾ Giám sát mất đường truyền kết nối ¾ Giám sát mất tín hiệu ¾ Giám sát mất nguồn ¾ Giám sát lỗi ¾ Giám sát khôi phục lỗi ¾ Giám sát trạng thái không sẳn sàng làm việc. b. Giám sát kênh ADSL ¾ Nhận dữ liệu (encode Block) ¾ Truyền dữ liệu ¾ Nhận dữ liệu có lỗi xảy ra đã được khôi phục ¾ Nhận dữ liệu có lỗi xảy ra nhưng chưa được khôi phục ¾ Nhận biết CRC giả trong kênh. Tùy thuộc vào giá trị của mỗi counter mà hệ thống ADSL thực hiện chức năng OAM tương ứng. Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 45 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL Lưu ý: việc nhận biết mất tín hiệu được thực hiện bằng thông số LOS ( loss-of- signal). Trong ADSL việc xác lập giá trị công suất tham khảo bằng việc lấy trung bình theo từng 0,1 giây. Sau khi bắt đầu truyền dữ liệu ổn định thì mức ngưỡng sẽ được định sẳn. Việc mất tín hiệu được xác định khi mức công suất ADSL thấp hơn mức ngưỡng. 5. So sánh giữa ADSL với ISDN và ADSL với ADSL Lite (G.lite)  ADSL với ISDN ADSL PSTN và ISDN ADSL là ‘liên tục/ always-on” tức kết nối trực tiếp PSTN và ISDN là các công nghệ quay số (dial- up) ADSL kết nối chúng ta tới một ISP định trước PSTN và ISDN cho phép chúng ta sử dụng fax, dữ liệu, thoại, dữ liệu tới Internet, dữ liệu tới các thiết bị khác ADSL chỉ chuyển tải dữ liệu tới Internet PSTN và ISDN cho phép chúng ta tuỳ chọn ISP nào mà ta muốn kết nối ADSL có thể tải dữ liệu về với tốc độ tới 8Mbps.Rất nhiều dịch vụ ADSL sử dụng tốc độ trên dưới 512kbps ISDN chạy ở tốc độ cơ sở 64kbps hoặc 128kbps ADSL cho phép ta lướt trên Internet trong khi vẫn có thể thực hiện cuộc gọi đồng thời PSTN ngắt truy nhập tới Internet khi chúng ta thực hiện cuộc gọi ADSL không tính cước nội hạt. Tính cước nội hạt ADSL là không thể đo và được tính tiền theo tỷ lệ cố định Dùng bao nhiêu, trả bấy nhiêu. Cấu trúc cước theo lưu lượng sử dụng (hoặc theo thời gian sử dụng). Tính cước theo thời gian Không hạn chế số người sử dụng khi chia sẻ kết nối Internet trong mạng Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 46 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL  ADSL với ADSL lite. IV. CẤU TRÚC MẠNG DÙNG ADSL (các thành phần của hệ thống ADSL) Cấu trúc dịch vụ ADSL end-to-end mô tả như hình trên gồm: - CPE: customer premises equipment là các PC hoặc Workstation và Remote ADSL Terminating Units (ATU-R) hay Router (ADSL modem). - NAP: Network access providers quản lý mạng lõi layer2 (DSLAM, BAS, BRAS). Tại ADSL POP, NAP triển khai một hay nhiều thiết bị DSLAM kết nối cáp đồng “local loop” giữa POP và CPE. Trong cấu trúc mở rộng các DSLAM kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp qua WAN đến thiết bị tập trung hay kết nối mắc xích nhau để tối ưu hóa đường ATM uplink. - NSP: Network service provider quản lý mạng lõi layer3 (ISP, internet). Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 47 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL Mạng xDSL bao gồm các thành phần sau: 1. Thiết bị phía nhà cung cấp dịch vụ: - Bộ tập hợp truy cập Aggregator hay còn gọi BAS hay BRAS - Bộ ghép kênh truy cập DSLAM (Digital Subscriber line Access Multiplexer) - Kênh truyền (VPI/VCI) - POTS splitter và CO splitter a. Bộ ghép kênh truy cập DSLAM Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 48 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL DSLAM là bộ ghép kênh có chức năng cung cấp cổng kết nối trực tiếp đến khách hàng. Đây là thiết bị tập trung các đường thuê bao riêng lẻ để đẩy lên mức trên và ngược lại. ADSL kết nối trực tiếp đến local loop, vì giới hạn khỏang cách của local loop nên các DSLAM thường được đặt tại các CO. Do DSLAM không có người quản lý kỹ thuật nên thiết bị DSLAM có khả năng chịu lỗi cao để giảm thiểu sự cố mạng. DSLAM thường hỗ trợ các tiêu chuẩn sau đây: - ANSI T1.413 Issue2 (ADSL over POTS) - ITU G.992.1 Annex A - ITU G992.2 (G.lite) - ITU G994.1(G.hs) DSLAM phải có một số đặc tính như sau: - Hỗ trợ MPLS, IP routing QoS cho phép triển khai nhiều lọai ứng dụng qua xDSL. - Hỗ trợ nhiều chuẩn xDSL. - Hỗ trợ đa dạng các lọai giao tiếp uplink băng rộng DS3/E3, OC3/STM-1, FE,GE . . . - Hỗ trợ kết nối đầu cuối người sử dụng E1, nx64 Kbps. - Tương thích với nhiều lọai thiết bị đầu cuối khách hành DSl CPE của nhiều hãng sản xuất. Cho phép khách hàng có nhiều khả năng chọn lựa thiết bị đầu cuối. - Ứng dụng các kỹ thuật phân nhánh, xếp chống . . . v.v. cho phép linh họat trong thay đổi cấu trúc mạng. Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 49 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL - Cấu hình chọn lựa nhiều khe cắm. DSLAM là thiết bị tập trung truy cập đường dây thuê bao số phía tổng đài ATU-C, chứa rất nhiều modul và cung cấp đầy đủ các tính năng ADSL. DSLAM chứa các bảng mạch ADSL và Splitter, nó thực hiện việc tập trung và chuyển tải lưu lượng qua mạng trục IP đến ISP. DSLAM phụ (Sub-DSLAM) là một phần tử mạng giống DSLAM phụ, đầu ra của nó được kết nối về các DSLAM chính. Sub-DSLAM chịu sự quản lý của DSLAM chính (Main DSLAM). Kết nối giữa giũa Main_DSLAM với Sub_DSLAM, hoặc Main_DSLAM – SubDSLAM với mạng IP bằng các loại giao tiếp sau : • n x Ethernet 100/1000 (cho lưu lượng IP). • 155Mbps SDH. • 34Mbps PDH. • n X 2Mbps.  Các tính năng của DSLAM 1- DSLAM sẽ tính năng như một bộ định hướng IP – IP router và hỗ trợ các giao thức kết hợp sau: • RFC1483/RFC2684 (bắc cầu Bridged, định hướng router). • PPPoA RFC2364. • PPPoE RFC2516. • L2TP. • Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS. Nhà cung cấp phải cho biết số lượng session PPPoE lớn nhất có thể xử lý và kết thúc đồng thời (cùng lúc) của IP DSLAM và số lượng gói IP lớn nhất được chuyển tải trong mỗi giây. Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 50 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 2- DSLAM sẽ có tính năng như một bộ định hướng IP – IP router và hỗ trợ các giao thức định hướng sau: • RIP, RIPv2. • OSPFv2. • BGP4. • Bộ định hướng tĩnh - Static router. 3- DSLAM phải hỗ trợ các cơ chế quản lý chất lượng qua nền IP. • DiffServ (RFC2474). • IP Proceduce/TOS Support (RFC1349). 4- DSLAM phải hỗ trợ Multicast Protocol : • IGMP v2.0. • ATM point to point controlled by IGMP. 5- DSLAM phải cung cấp các chức năng về an toàn dữ liệu : • Bộ lọc địa chỉ MAC, bộ lọc truy cập địa chỉ IP, Tunel Policies, PAP/CHAP và kiểm tra thẩm quyền từ RADIUS. 6- DSLAM phải đáp ứng chức năng tính toán mỗi session qua RADIUS. DSLAM phải hỗ trợ tích hợp các tính năng lựa chọn WEB với một SSG (Service Selection Gateway). 7- DSLAM phải hỗ trợ tính năng Netflow Packet Export tới Netflow Packet Collectors (đo lường lưu lượng thuê bao). 8- DSLAM phải đạt được đầy đủ chức năng chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS. Nó có chức năng như một IP DSLAM đầy đủ, và như vậy nó có thể kết thúc một kết nối; nó còn được chức năng như một thiết bị PE để hướng tới mạng MPLS. Việc này cho phép thiết lập mạng riêng ảp MPLS không cần phải cưỡng bức tập trung nó trong một cấu hình hình sao (star) trên một thiết bị tập trung. Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 51 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL b. Bộ tập họp truy cập Aggregator (BAS hay BRAS) Là thiết bị có nhiệm vụ tập trung các kết nối về trung tâm theo phương thức giảm thiểu kết nối logic. Aggregator tập trung các kết nối logic (các PVC) đến từ các DSLAM rồi tập trung lại thành một hoặc vài PVC để truyền tải qua mạng trục (core network) để về đến ISP . . . Khi không dùng Aggregator thì với nxPVC đến từ n thiết bị đầu cuối sẽ chiếm nxPVC đường kết nối trên mạng trục. Thông qua Aggregator nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp cho khách hàng các dịch vụ DSL như truy cập internet tốc độ cao, kết nối mạng riêng ảo, Video on demand, Video Broadcast, e-learning, . . . Yêu cầu chức năng của BRAS hay BAS (Aggregator): - Hỗ trợ đa dạng các lọai giao tiếp LAN/WAN để thuận lợi cho việc kết nối với các Router, DSLAM: FE, GE, serial, HSSI, ISDN, T3/E3, OC3/STM-1, OC-12/STM-4. - Khả năng xử lý cao tương xứng với vai trò là bộ tập trung, chấp nhận cho hàng ngàn kết nối đến từ phía khách hàng . - Hỗ trợ ATM, MPLS, IP, QoS, CoS, L2TP - Hỗ trợ khả năng xếp chồng phân nhánh cho phép triển khai linh họat cấu hình mạng khi cần thiết. - Khả năng tương thích với các dòng sản phẩm của các hảng khác nhau. Nhiệm vụ của BRAS hay BAS (Aggregator): Tập họp tất cả các kết nối logic ảo vào trong một điểm logic, điều này cũng đồng nghĩa với việc tập họp tất cả các giao thức kết nối PPP vào một thời điểm sau đó mới đưa lên Up-link tới mạng trục (core). Về nguyên lý thì mỗi thuê bao dùng một kết nối PPP, tuy nhiên số lượng kết nối PPP là không giới hạn trên mỗi kết nối DSL, cho phép nhiều khách hàng khác nhau trong cùng một văn phòng chia sẽ cùng một đường Dương Hoàng Thái. Khoa CNTT. Trường TH BCVT & CNTT III 52 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn [...]... truyền thống thuộc mạng PSTN 2 Phía khách hàng a Thiết bị đầu cuối khách hàng DSL CPE Thiết bị đầu cuối khách hàng bao gồm các thiết bị ADSL modem, ADSL Router, card Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 54 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL giao tiếp thực hiện chuyển đổi dữ liệu của các ứng dụng người dùng thành dạng tín hiệu ADSL và ngược lại DSL CPE tiêu... (VC Multiplexed) PPP over ATM (PPPoA) được xác định trong RFC2364 (PPP over AAL5) Trong đặc tính này có 2 tùy chọn VC-Multiplexed và LLC –Multiplexed Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 61 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 2. 2 PPP over ETHERNET PPP over Ethernet (PPPoE) được xác định bởi RFC2516 (Phương pháp truyền PPP qua Ethernet), nó không phải là... RFC1577 /22 25 xuất hiện rất phổ biến IP over ATM dùng LLC Multiplexed trong RFC1483 /26 84 Sơ đồ khối ở đây mô tả cho cả hai , nhưng có các khác nhau trong các thủ tục cài đặt tạo phân lớp IP qua ATM (Classical IP over ATM ) nhận biết sự khác biệt từ tạo hướng IP qua ATM (Routed IP over ATM) Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 62 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương... mang 48 bytes dữ liệu của người dùng trong tổng cộng 53bytes/cell Một lớp đáp ứng được dùng để cho phép các giao thức cấp Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 57 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL cao hơn như là PPP (Point to Point Protocol - Giao thức internet điểm tới điểm) được tải trên ATM Có 4 lớp đáp ứng là loại 1(AAL1), loại 2( AAL2) , loại 3 / 4(AAL3/4)... (POTS Splitter) Dịch vụ ADSL cho phép sử dụng dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ cao cùng với dịch vụ thọai truyền thống trên cùng đôi dây cáp đồng điện thoại ADSL và dịch vụ thọai truyền thống sử dụng các giải tần số khác nhau, để đảm bảo các giải tần số này không Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 53 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL gây nhiểu nhau thì... tới 25 6 modem hoạt động trên một đường ADSL Ðiểm đặc biệt ở chỗ ADSL sử dụng dải tần số từ 26 kHz tới 1.1MHz hay 2MHz (ADSL 2+ ) Tất cả 25 6 modems này được vận hành chỉ trên một con chíp đơn b CPE-Splitter Kết nối ADSL sử dụng hai bộ splitter khác nhau, một tại DSLAM và một tại nhà phía khách hàng để chia tách thông tin của tín hiệu thọai truyền thống và dịch vụ ADSL Cấu trúc của hai bộ này không giống... 59 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 2 Vai Trò Của Giao Thức PPP Ứng dụng lớp cao trong internet thực hiện qua giao thức TCP/IP, để chuyển tải các gói IP qua mạng ATM (lớp vật lý) cần có một giao thức trung gian, đó là giao thức PPP (point to point protocol) Thông qua giao thức này các ISP thực hiện điều khiển, kiểm tra giám sát lưu lượng, thẩm quyền truy cập và tính cước Thực tế các gói dữ liệu. .. thông báo trạng thái với đầu bên kia để sẳn sàng nhận thông tin Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 56 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 1 Các giao thức kết nối mạng trong ADSL và vai trò ATM Kết nối ADSL được thiết lập giữa modem và tổng đài Trong sự sắp đặt cho truy cập Internet tốc độ cao, các đường truyền dẫn kết nối từ DSLAM – BRAS (BAS) - tới... thaidh_bd3@vnpt.com.vn 55 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL V KẾT NỐI MẠNG TRONG ADSL Khi thiết bị DSL CPE kết nối với thiết bị DSL POTS sẽ được thực hiện thông qua quá trình khởi tạo để thiết lập thông tin giữa ATU-C và ATU-R Tiến trình này cho phép hai modem được nhận dạng với nhau, xác định trạng thái đường dây, các thông tin đường dây, trao đổi tham số phục vụ cho việc kết nối, chỉ định tài nguyên và các... Có 4 cách để đặt TCP/IP vào trong ATM: • Cách 1 : TCP/IP - PPP - ATM ( còn gọi PPP over ATM) Dương Hoàng Thái Khoa CNTT Trường TH BCVT & CNTT III Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn 60 Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL • Cách 2 : TCP/IP - PPP - Ethernet - ATM (còn gọi PPP over Ethernet) • Cách 3 : TCP/IP - ATM ( còn gọi IP over ATM) • Cách 4 : TCP/IP - Ethernet - ATM (còn gọi Ethernet over ATM) (Nhà cung . thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL  ADSL với ADSL lite. IV. CẤU TRÚC MẠNG DÙNG ADSL (các thành phần của hệ thống ADSL) Cấu trúc dịch vụ ADSL end-to-end mô. thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 2- DSLAM sẽ có tính năng như một bộ định hướng IP – IP router và hỗ trợ các giao thức định hướng sau: • RIP, RIPv2. • OSPFv2. • BGP4. •. III 61 Email: thaidh_bd3@vnpt.com.vn Tài liệu giảng dạy ADSL Chương 3 ADSL 2. 2. PPP over ETHERNET PPP over Ethernet (PPPoE) được xác định bởi RFC2516 (Phương pháp truyền PPP qua Ethernet),