CÔNG NGHỆ ASDL2 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CHƯƠNG 2 potx

Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL ĐỒ ÁN HỆ THỐNG MẠNG Đề tài: CÔNG NGHỆ ASDL2 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CHƯƠNG II HỌ CÔNG NGHỆ xDSL 2.1 Tổng quan Có nhiều giải pháp để giải quyết tắc nghẽn gây ra do hạn chế về băng tần và các loại lưu lượng khác (chẳng hạn kích thước bút lớn, tốc độ cao, đa phương tiện…) trên các mạch vòng nội hạt. Thực tế, các vấn đề này không chỉ xảy ra với mạng truy nhập mà đã mở rộng tới cả mạng trung kế (mạng lõi) và thậm chí tới cả các chuyển mạch trung tâm. Một trong các giải pháp chìa khoá đó là họ công nghệ dựa trên cáp đồng có sẵn của các đường dây điện thoại-họ công nghệ xDSL (x Dgital Subscriber Line), với x biểu thị cho các kỹ thuật khác nhau. xDSL là từ dùng để chỉ các công nghệ cho phép tận dụng miền tần số cao để truyền tín hiệu số tốc độ cao trên đôi dây cáp điện thoại thông thường. Các công nghệ này chủ yếu được sử dụng trong mạng truy nhập để cung cấp dịch vụ tốc độ cao tới nhà khách hàng. xDSL không phải là một công nghệ giải pháp cung cấp dịch vụ hoàn chỉnh (end-to-end) mà chỉ là công nghệ về truyền dẫn, bao gồm 2 modem DSL có chức năng điều chế, chuyển đổi tín hiệu đường dây được nối với nhau bằng đôi dây cáp đồng. Hình 2.1 Bộ cung cấp mạch vòng thuê bao số xDSL. Modem DSL Modem DSL xDSL Mang/nguồn cung cấp dị ch vụ Người sử dụng Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL Hình 2.1 Bộ cung cấp mạch vòng thuê bao số xDSL 2.2 Phân loại xDSL là từ dùng để chỉ các công nghệ cho phép tận dụng miền tần số cao để truyền tín hiệu số tốc độ cao trên đôi dây cáp điện thoại thông thường. xDSL là họ công nghệ đường dây thuê bao số gồm nhiều công nghệ, với x thay cho các ký tự: A, H, V, I, S Có thể phân biệt dựa vào: tốc độ, khoảng cách truyền dẫn, và được ứng dụng vào các dịch vụ khác nhau. Có thể sử dụng kỹ thuật truyền đối xứng với tốc độ truyền hai hướng như nhau, điển hình là HDSL và SDSL và tuyền không đối xứng với đường xuống có tốc độ cao hơn đường lên điển hình là ADSL và VDSL. Các đặc trưng của họ công nghệ xDSL được cho trong Bảng 2.1. Bảng 2.1 Các đặc trưng của họ công nghệ xDSL Tên Giải thích Tốc độ dữ liệu Ch ế độ hoạt động Chú thích HDSL/ HDSL2 High data rate DSL 1.544Mbps 2.048Mbps Đối xứng Đối xứng Sử dụng 2 đôi dây. HDSL2 sử dụng 1 đôi dây SDSL Single line DSL 768Kbps Đối xứng Sử dụng 1 đôi dây. ADSL Asymmetric DSL 1.5 tới 8Mbps 16 tới 640Kbps Đường xuống Đường lên Sử dụng 1 đôi dây; max 18ft Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL RADSL Rate Adaptive DSL 1.5 tới 8Mbps 16 tới 640Mbps Đường xuống Đường lên Sử dụng 1 đôi dây, nhưng có thể tương thích tốc độ với các điều kiện đường dây CDSL Consumer DSL Tới 1Mbps 16 tới 128Kbps Đường xuống Đường lên Sử dụng 1 đôi dây nhưng không cần thiết bị xa tại nhà. IDSL IDSL DSL Giống như BRI ISDL Đối xứng Sử dụng một đôi dây VDSL Very high data DSL 13 tới 52Mbps 1.6 tới 6Mbps Đường xuống Đường lên Tốc độ dữ liệu cao; chiều dài cực đại 1 tới 4.5 Kft Dưới đây chỉ giới thiệu qua về đặc điểm và ứng dụng của các công nghệ được cho trong bảng trên: + HDSL/HDSL2-High bit rate DSl. HDSL chạy với tốc độ 1.544Mbps (Tốc độ T1) ở vùng Bắc Mỹ và chạy với tốc độ 2.048Mbps (Tốc độ E1) ở hầu hết các nước còn lại. Cả 2 tốc độ này là đối xứng (Tốc độ cho cả đường lên và đường xuống). HDSl lúc đầu với tốc độ 1.544Mbps sử dụng 2 đôi dây và chiều dài tối đa cáp là 15,000ft (khoảng 2,8 dặm). HDSL tốc độ 2.048Mbps cần 3 đôi dây với cùng chiều dài cáp tối đa như trên. Các phiên bản HDSL mới nhất được gọi là HDSL2, sử dụng chỉ 1 đôi dây và đây là công nghệ đang được mong đợi sẽ được chuẩn hoá nhiều hơn nữa để cho phép các nhà sản xuất thiết bị cùng phối hợp hoạt động. Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL + SDSL-Symmetric (or Single pair) DSL. Nếu mục đích của công nghệ xDSL là để tái sử dụng mạch vòng nội hạt, thì có lẽ sẽ tốt hơn khi chỉ sử dụng một đôi dây, đó chính là các mạch vòng tương tự có sẵn. SDSL chỉ sử dụng một đôi nhưng chiều dài tối đa của cáp là 10,000ft (nhỏ hơn 2 dặm). Tuy nhiên, tốc độ là giống như HDSL. SDSL thường được cung cấp chạy với tốc độ 768Kbps bằng việc sử dụng cặp dây đơn HDSL. HDSL2 có thể làm được những cái giống như SDSL đã làm thậm chí còn tốt hơn nữa do đó người ta hy vọng SDSL sẽ bị thay thế bởi HDSL2 + ADSL- Asymmetric DSL. SDSL chỉ sử dụng một dây, nhưng yêu cầu để hỗ trợ tộc độ song hướng bị hạn chế bởi khoảng cách. ADSL thừa nhận bản chất đối xứng của nhiều dịch vụ băng rộng, đồng thời mở rộng chiều dài tối đa của cáp là 18,000ft (khoảng 3,4 dặm). + RADSL-Rate-Adaptive DSL. Thông thường khi thiết bị được lắp đặt thì một số tiêu chuẩn tối thiểu cho các điều kiện phải được đáp ứng để cho phép thiết bị hoạt động với tốc độ định trước. Điều này cũng đúng cho các công nghệ trước đây, như là sóng mang –T hay ISDL. RADSL là sự kế thừa của ADSL bằng việc sử dụng mã hoá đa tần rời rạc (DMT), nó có tương thích thực sự với sự thay đổi các điều kiện trên đường dây và điều chỉnh tốc độ cho mỗi hướng để tăng tối đa tốc độ trên mỗi đường dây riêng biệt. + CDSL-Consumer DSL. Mặc dù có quan hệ tương đối chặt chẽ với ADSL và RADSL, CDSL vẫn có những điểm khác biệt tương thích với các đối tượng phục vụ của nó. CDSL có phần khiêm tốn hơn về mặt tốc độ và khoảng cách so với ADSL/RADSL, nhưng ngược lại nó cũng có ưu điểm nhất định. Với CDSL không cần lo lắng về các thiết bị đầu xa như bộ phân tách (spliter) ở nhà khách hàng. Chức năng của bộ phân tách là để cho phép các dịch vụ và các kiểu thiết bị khác đang tồn tại, chẳng hạn như máy fax, tiếp tục hoạt động như trước đây. + IDSL-ISDL DSL. Kỹ thuật sử dụng các kênh 2B+D thông thường của giao diện tốc độ cơ bản (BRI) ISDL, có tốc độ 144Kbps và không chạy qua các chuyển mạch Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL thoại ISDL mà chạy tới các thiết bị xDSL. ISDL cũng chạy trên một đôi dây dẫn, và chiều tối đa là 18,000Kft như của ADSL. + VDSL-Very high speed DSL. Là thành phần mới nhất của họ xDSL, VDSL được coi như là “mục tiêu cuối cùng” của kỹ thuật xDSL, tốc độ có thể đạt cao nhất nhưng bị hạn chế về tốc độ tối đa trong khoảng 1.000 đến 4.500ft trên đôi dây cáp đồng xoắn đôi. Đây không phải là vấn đề của VDSL. VDSL đang mong đợi sẽ có một bộ nguồn nuôi sợi tại các điểm 1000 tới 4.500ft và nó có xu hướng được sử dụng để truyền các tế bào ATM. Đây không phải là chức năng có thể được lựa chọn mà là một khuyến nghị bắt buộc sử dụng. 2.3 Ưu nhược điểm của xDSL a.Ưu điểm của các họ công nghệ xDSL là: + Công nghệ xDSL đã được kiểm nghiệm với nhiều triệu line hoạt động trên khắp thế giới, ở Châu Á, Hàn Quốc là nước có mật độ thuê bao là cao nhất. + xDSL là họ công nghệ đã được chuẩn hoá bởi ITU-T. + Sử dụng hệ thống cáp đồng đã được triển khai rất rộng khắp của các nhà khai thác. + Trong điều kiện thuận lợi, đầu tư cho mạng xDSL không lớn đối với nhà khai thác. b.Những thách thức của công nghệ này là: + Khó khăn khi triển khai mạng lưới, do mạng truy nhập không đồng bộ. + Chăm sóc khách hàng, tính cước. + Triển khai các dịch vụ ra tăng. + Hạn chế bởi khoảng cách và những hệ thống tập chung thê bao công nghệ cũ đã triển khai. + Triển vọng doanh thu tương đối tốt với các nhà khai thác chủ đạo, có cơ sở hạ tầng viễn thông rộng khắp như VNTP, nhưng sẽ rất khó khăn cho các nhà khai Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL thác khác cạnh tranh. Điều này đã được kiểm nghiệm trên thị trường viễn thông Mỹ. Trong những năm qua nhiều nhà khai thác đã liên tục thua lỗ và phải đóng cửa. Công nghệ xDSL hướng tới thị trường chính là tư nhân và các doanh nghiệp vừa/nhỏ. Dịch vụ này có thể không thích hợp với nhiều doanh nghiệp lớn, do chất lượng dịch vụ không phải thường xuyên được bảo đảm. Dự kiến năm 2005 ở Mỹ sẽ có 18,5 triệu line hoạt động (FCC). Trong một vài năm tới ở Việt Nam con số thuê bao ADSL sẽ lên tới hàng nghìn. Tại Việt Nam, những vấn đề về chất lượng cáp, chất lượng đấu nối trong mạng truy nhập cũng như một số thiết bị tập chung thuê bao gồm nhiều chủng loại khác nhau, sử dụng các công nghệ khác nhau là những yếu tố kỹ thuật quan trọng cần lưu ý khi phát triển thuê bao xDSL. 2.4 Tình hình phát triển xDSL trên thế giới Với xu thế phát triển dịch vụ băng rộng như hiện nay, số lượng thuê bao xDSL trên thế giới đang phát triển với tốc độ rất nhanh dưới đây là tổng hợp về tình hình phát triển xDSL trên thế giới (theo www.ADSL.com). Tống số thuê bao băng rộng toàn cầu đạt tới 175 triệu, so với 151 triệu vào năm cuối tháng 12 năm 2004. Trong đó thuê bao xDSL chiếm 65,2% trong tổng số các thuê bao băng rộng. Tổng số thuê bao xDSL toàn cầu đạt tới mức 115 triệu, so với 97 triệu vào cuối tháng 12 2004. Số lượng các thuê bao băng rộng khác đạt tới 61,4 triệu, so với 54,5 triệu vào cuối tháng 12 năm 2004. Tăng trong 6 tháng của năm 2005: + Tổng số thuê bao băng rộng tăng 24,5 triệu trong đó:  Tổng số thuê bao xDSL tăng 17,7 triệu.  Những thuê bao băng rộng khác tăng 6,8 triệu.  Trong 12 tháng từ quí 2 năm 2004, thuê bao xDSL tăng 51%. Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL Liên minh Châu Âu là thị trường băng rộng lớn nhất cũng là khu vực có số lượng thuê bao xDSL lớn nhất thế giới. Và có số lượng thuê bao xDSL chiếm 81% trong tổng số các thuê bao truy nhập băng rộng. Trong khu vực Mỹ La Tinh và Trung Đông và Châu Phi, xDSL chiếm dữ tương ứng 83% và 79,56% trong tổng số các thuê bao băng rộng. Bảng 2.2 Tình hình phát triển thuê bao băng rộng trên thế giới Khu vực Tổng số thuê bao Q2 2005 Tổng số thuê bao xDSL Q2 2005 Tỷ lệ % của xDSL trong toàn bộ băng rộng Tổng số băng rộng khác Q2 2005 Tỷ lệ % của những băng rộng khác trong toàn bộ băng rộng Châu Á Thái bình dương 40.613.395 27.088.587 66,77% 13.524.808 33,30% Những nước Châu Âu khác 3.602.474 2.014.074 55,91% 1.588.400 44.09% Mĩ La Tinh 5.258.830 4.364.569 83,00% 894.261 17,00% Trung Đông và Châu Phi 2.212.466 1.760.242 79,56% 452.224 20,44% Bắc Mĩ Nam và Đông Châu Á 44.287.940 32.868.500 18.850.581 22.331.500 42,56% 67.94% 25.437.359 10.537.000 57,44% 32,06% Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL Toàn bộ liên minh Châu Âu 47.501.671 38.485.655 81,02% 9.016.016 18,98% Toàn Cầu 176.345.276 114.895.20 8 65,15% 61.450.068 34,85% + Mỹ vẫn là quốc gia có tổng số thuê bao băng rộng lớn nhất thế giới với mức: 38.200.981 thuê bao. + Trung Quốc chiếm vị trí thứ hai với mức 30.843.000 thuê bao và là quốc gia có số lượng xDSL lớn nhất thế giới với mức 21.230.000 thuê bao. + Thứ ba là Nhật bản với mức 20.650.500 thuê bao băng rộng. Hình 2.2 Tỷ lệ thuê bao băng rộng tại các khu vực trên thế giới (Với các vùng từ 1-7 tương với các vùng trong bảng 2.2) Bảng 2.3 Những quốc gia có số thuê bao băng rộng lớn nhất trên thế giới Vị trí Quốc Gia Tổng số băng rộng Q2 2005 1 Mỹ 38.200.981 2 Trung Quốc 30.843.000 3 Nhật Bản 20.650.500 4 Hàn Quốc 12 260.915 5 Pháp 8.323.000 23% 2% 3% 1% 25% 19% 27% 1 2 3 4 5 6 7 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL 6 Anh 7.961.938 7 Đức 7.878.497 8 Canada 6.086.959 9 Italy 5.460.555 10 Tây Ban Nha 4.094.017 11 Đài Loan 4.025.000 12 Hà Lan 3.566.566 13 Brazil 2.562.157 14 Úc 2.117.300 Ít nhất một trong mười người có một kết nối băng rộng trong 16 quốc gia (chỉ có những quốc gia với hơn một triệu kết nối băng rộng). Bảng 2.4 Các quốc gia có tỷ lệ thuê bao băng rộng trên 10% trong tổng đường dây điện thoại Vị trí Quốc Gia Tổng số thâm nhập băng rộng của dân số 1 Hàn Quốc 25,58 2 Hông Kông 22,94 3 Hà Lan 21,90 4 Đan Bản Mạch 21,47 5 Thuỵ Sỹ 20,13 6 Canada 19,19 7 Đài Loan 17,81 8 Bỉ 17,58 9 Israel 16,47 10 Thuỵ Điển 16,38 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL 11 Nhật Bản 16,18 12 Pháp 13,89 13 Anh 13,71 14 Mỹ 13,14 15 Úc 10,62 16 Tây Ban Nha 10,00 + Mười hai quốc gia với hơn một triệu thuê bao xDSL đã đạt được quá 14% sự thâm nhập đường dây điện thoại. + Năm quốc gia đã đạt được hơn 20% sự thâm nhập xDSL của đường dây điện thoại. Bảng 2.5 Các quốc gia có tỷ lệ thuê bao xDSL trên 20% trong tổng đường dây điện thoại Vị trí Q2 2005 Quốc Gia Thuê bao xDSL Q2 2005 Sự thâm nhập đường dây điện thoại Q2 2005 1 Hàn Quốc 6.678.107 28,71 2 Đài Loan 3.360.000 25,65 3 Pháp 7.803.000 22,95 4 Bỉ 1.149.350 22,39 5 Hà Lan 2.147.000 21,47 6 Nhật Bản 14.168.000 19,91 7 Italy 5.135.000 18,71 8 Tây Ban Nha 3.271.771 17,49 9 Anh Quốc 5.698.000 16,21 [...]... nghiệp đại học Chương II Họ công nghệ xDSL Bảng 2. 6 Các quốc gia đạt trên 1 triệu thuê bao xDSL Vị trí Quốc Gia Thuê bao xDSL Q2 20 05 1 Trung Quốc 21 .23 0.000 2 Mỹ 15. 929 . 322 3 Nhật Bản 14.168.000 4 Pháp 7.803.000 5 Đức 7.800.000 6 Hàn Quốc 6.678.107 7 Anh Quốc 5.691.000 8 Italy 5.135.000 9 Đài Loan 3.360.000 10 Tây Ban Nha 3 .27 1.771 11 Canada 2. 291 .25 9 12 Brazil 2. 400.957 13 Hà Lan 2. 147.000 14 Úc 1.586.000... đại học Chương II Họ công nghệ xDSL 10 Úc 1.586.000 14,98 11 Canada 2. 921 .25 9 14,63 12 Đức 7.800.000 14, 52 + Mười năm quốc gia có hơn một triệu thuê bao xDSL + Trung Quốc là Quốc Gia đạt tới hơn 20 triệu thuê bao xDSL 33% 1 2 3 4 5 19% 6 24 % 7 16% 2% 2% 4% Hình 2. 3 Tỷ lệ thuê bao xDSL tại các khu vực trên thế giới (Với các vùng từ 1-7 tương với các vùng trong bảng 2. 2) Đồ án tốt nghiệp đại học Chương . Đồ án tốt nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL ĐỒ ÁN HỆ THỐNG MẠNG Đề tài: CÔNG NGHỆ ASDL2 VÀ KHẢ NĂNG ỨNG DỤNG CHƯƠNG II HỌ CÔNG NGHỆ xDSL 2. 1 Tổng quan Có nhiều giải pháp. rộng Q2 20 05 1 Mỹ 38 .20 0.981 2 Trung Quốc 30.843.000 3 Nhật Bản 20 .650.500 4 Hàn Quốc 12 260.915 5 Pháp 8. 323 .000 23 % 2% 3% 1% 25 % 19% 27 % 1 2 3 4 5 6 7 Đồ án tốt nghiệp đại học Chương. nghiệp đại học Chương II. Họ công nghệ xDSL Bảng 2. 6 Các quốc gia đạt trên 1 triệu thuê bao xDSL Vị trí Quốc Gia Thuê bao xDSL Q2 20 05 1 Trung Quốc 21 .23 0.000 2 Mỹ 15. 929 . 322 3 Nhật Bản