Tổng quan về dịch vụ ADSL và quy trình khai thác lắp đặt thuê bao ADSL tại trung tâm viên thông Thanh Oai

MỤC LỤCTHUẬT NGỮ VIẾT TẮT3MỞ ĐẦU8CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ADSL101.1 Khái niệm về ADSL và mô hình tham chiếu101.2 Lịch sử phát triển ADSL121.3 Ứng dụng của ADSL131.4 Cơ chế hoạt động với ADSL131.5 Ưu điểm của ADSL so với PSTN ISDN141.6 Cấu trúc mạng sử dụng công nghệ ADSL151.6.1 Các thành phần của ADSL về phía khách hàng161.6.2 Các thành phần ADSL từ phía nhà cung cấp dịch vụ191.6.3 Bộ ghép kênh truy cập DSLAM211.6.4 Thành phần quản lý hệ thống ADSL221.7 Các giao thức truyền thông231.8 Mối tương quan giữa điện thoại và ADSL28CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH ĐO THỬ VÀ LẮP ĐẶT...................................................292.1 Các phép đo đánh giá chất lượng mạng cáp đồng trước khi triển khai ADSL292.2 Các giai đoạn đo thử đường dây thuê bao số312.2.1 Đo thử trước hợp đồng312.2.2 Đo thử trước lắp đặt322.2.3. Đo thử khi lắp đặt322.2.4 Đo thử xác nhận sau khi lắp đặt322.3 Quy trình đo thử và lắp đặt ADSL33CHƯƠNG 3. Kết luận 39Tài liệu tham khảo.........................................................................................................40

MỤC LỤC

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 3

MỞ ĐẦU 8

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ADSL 10

1.1 Khái niệm về ADSL và mô hình tham chiếu 10

1.2 Lịch sử phát triển ADSL 12

1.3 Ứng dụng của ADSL 13

1.4 Cơ chế hoạt động với ADSL 13

1.5 Ưu điểm của ADSL so với PSTN & ISDN 14

1.6 Cấu trúc mạng sử dụng công nghệ ADSL 15

1.6.1 Các thành phần của ADSL về phía khách hàng 16

1.6.2 Các thành phần ADSL từ phía nhà cung cấp dịch vụ 19

1.6.3 Bộ ghép kênh truy cập DSLAM 21

1.6.4 Thành phần quản lý hệ thống ADSL 22

1.7 Các giao thức truyền thông 23

1.8 Mối tương quan giữa điện thoại và ADSL 28

CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH ĐO THỬ VÀ LẮP ĐẶT 29

2.1 Các phép đo đánh giá chất lượng mạng cáp đồng trước khi triển khai ADSL 29

2.2 Các giai đoạn đo thử đường dây thuê bao số 31

2.2.1 Đo thử trước hợp đồng 31

2.2.2 Đo thử trước lắp đặt 32

2.2.3 Đo thử khi lắp đặt 32

2.2.4 Đo thử xác nhận sau khi lắp đặt 32

2.3 Quy trình đo thử và lắp đặt ADSL 33

CHƯƠNG 3 Kết luận 39

Tài liệu tham khảo 40

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 1 1 So sánh tốc độ truy cập Internet giữa ADSL với ISDN và Modem

thoại thông thường 10

Hình 1 2 Mô hình tham chiếu ADSL 11

Hình 1 3 Phân bổ phổ tần trên đường dây điện thoại 13

Hình 1 4 Cấu trúc của hệ thống ADSL 15

Hình 1 5 Kiến trúc mạng ADSL chuẩn 15

Hình 1 6 Mô phỏng việc sử dụng băng thông của Modem ADSL 18

Hình 1 7 Kết nối Modem ADSL 19

Hình 1 8 Các thành phần cơ bản của mạng ADSL 19

Hình 1 9 Mô hình kết nối các thành phần ADSL cơ bản 21

Hình 1 10 Các giao thức điển hình được sử dụng khi một PC kết nối Internet sử dụng công nghệ ADSL 24

Hình 1.11 PPPoA (RFC 2364) 25

Hình 1.12 PPPoE (RFC 2516) 26

Hình 1.13 RFC 1483 (Bridged) 26

Hình 1 14 RFC 1483 (Routed) 27

Hình 2.1 Vị trí của NID và bộ tách dịch vụ ADSL/POST ở CPE 34

Hình 2.2 Wetwire DSL 34

Hình 2.3 Dry Wire DSL 34

Vi Thị Huệ - C07VT2 2

THUẬT NGỮ VIẾT TẮTTên

ADSL Assymetrical Digital

Subscriber Line

Đường dây thuê bao số bất đối xứng

AMI Alternate Mark Inversion Mã đảo dấu luân phiên

ANSI American National Standards

AWGN Additive White Gauss Noise Nhiễu tạp âm Gauss trắng

cộngATM Asynchronous Transfer Mode Phương thức truyền dẫn

không đồng bộ

ATU-C ATU - Central office Kết cuối ADSL phía tổng đài

khách hàng)

BRAS Broadband Access

CAP Carrierless Aplitude Phase

vòng thuê bao

DSLAM Digital Subscriber Line Access Ghép kênh truy nhập đường

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

DCS Digital Cross-connect System Hệ thống nối chéo số

DWDM Density WaveDivision

Multiplexing

Ghép kênh phân chia theo bước sóng mật độ caoDWMT Discrete Wavelet Multitone Điều chế da tần sóng rời rạcE1

Đường truyền tốc độ 2,048 Mbit/s theo tiêu chuẩn châu Âu

ETSI European Telecommunications

FDD Frequency Division Duplexed Phương thức truyền dẫn song

công phân chia theo tần số

FSAN Full Service Access Network Mạng truy nhập đầy đủ dịch vụ

Mạng truyền thông cung cấp

cả dịch vụ băng rộng lẫn bănghẹp

bao số tốc độ caoHDTV High Definition Television Truyền hình độ phân giải cao

HPPI High Performance Parallel

Electronics Engineers tử

bao số tốc độ 128 kbit/sISDN Intergrated Services Digital

ISI InterSymbol Interference Nhiễu giao thoa giữa các ký

tựISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ

LMDS Local Multipoint Distribution

System

Hệ thống phân bố đa diểm nội hạt

MDSL Multirate Digital Subscriber

độngMODEM Modulation/Demodulation Điều chế/giải điều chế

NID Network Interface Device Thiết bị giao diện mạng

NSP Network Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ mạng

NVOD Near Video On Demand Dịch vụ video gần theo thêu

cầu

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

POTS Plain Old Telephone Service Dịch vụ thoại thông thường

PSTN Public Switch Telephone

Network

Mạng điện thoại chuyển mạch công cộng

QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khoá dịch pha cầu phương

thích ứng

chuẩn

RFI Radio Frequency Interference Nhiễu tần số vô tuyến

SNR Signal to Noise Ratio Tín hiệu trên tỷ lệ tạp âm

TDD Time Division Duplexed Phương thức truyền dẫn song

công phân chia theo thời gianTDM Time Division Multiplexing Ghép kênh phân chia theo

thời gianUTP Unshielded Twisted Pair Đôi dây xoắn không bọc kim

VCI Virtual Channel Identification Nhận dạng kênh ảo

VDSL Very High Data Rate DSL Đường dây thuê bao số tốc độ

rất cao

VTU-O VDSL Transmission Unit at

the ONU

Đơn vị truyền dẫn VDSL tại ONU

VTU-R VDSL Transmission Unit at

the Remote site

Đơn vị truyền dẫn VDSL từ xa

xDSL x Digital Subscriber Loop Họ công nghệ đường dây

vụ truyền thống như thoại Mặt khác sự thay đổi của cơ cấu dịch vụ là yếu tố thenchốt ảnh hưởng đến sự phát triển của mạng truy nhập Khách hàng yêu cầu không

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

chỉ là các dịch vụ thoại/fax truyền thống, mà cả các dịch vụ số tích hợp, thậm chí

cả truyền hình kỹ thuật số độ phân giải cao Mạng truy nhập truyền thống rõ ràngchưa sẵn sàng để đáp ứng các nhu cầu dịch vụ này Trong khi việc cáp quang hoáhoàn toàn mạng viễn thông chưa thực hiện được vì giá thành các thiết bị quangvẫn còn cao thì việc tận dụng cơ sở hạ tầng rất lớn này là rất cần thiết và có lợi.Công nghệ đường dây thuê bao số (xDSL) là một giải pháp hợp lý trong giai đoạnhiện nay Trên thế giới nhiều nước đã áp dụng công nghệ này và đã thu đượcthành công đáng kể Ở Việt Nam công nghệ xDSL mà phổ biến là ADSL cũng đãđược triển khai trong những năm gần đây và đã thu được những thành công nhấtđịnh về mặt kinh tế cũng như giải pháp mạng đáp ứng được nhu cầu của kháchhàng

Người sử dụng Internet tại Việt Nam ngày càng có nhiều nhu cầu khai thácInternet ở mức độ cao hơn như gọi điện thoại Internet, khai thác mạng ảo dùngriêng VPN, tổ chức hội thảo trực tuyến, xem video theo yêu cầu (VOD), nghenhạc, chơi game trực tuyến ADSL chính là phương tiện giúp họ thực hiện cácnhu cầu này với chi phí thấp ADSL - Asymmetric Digital Subscriber Line(Đường thuê bao kỹ thuật số không đối xứng) là một công nghệ mới cung cấp kếtnối tới các thuê bao qua đường cáp điện thoại với tốc độ cao cho phép người sửdụng kết nối Internet 24/24 mà không ảnh hưởng đến việc sử dụng điện thoại vàfax Tốc độ download từ 2-8 Mbps, tốc độ upload tối đa 640 Kbps

Số thuê bao đăng ký dịch vụ ADSL trong thời gian qua đã tăng rất nhanhtrong cả nước Thống kê của Bộ Bưu chính Viễn thông cho thấy năm nhà cungcấp dịch vụ Intemet ADSL lớn gồm VDC, FPT, Viettel, Netnam và Saigon Postel(SPT) hiện nay mới chỉ đáp ứng được khoảng 80% nhu cầu sử dụng ADSL Thịtrường Internet băng rộng Việt Nam còn rất nhiều tiềm năng và đang ngày càngthu hút đông đảo người sử dụng Tuy nhiên, do các doanh nghiệp chưa dự tínhđược hết nhu cầu của khách hàng nên tốc độ đầu tư chưa đáp ứng được dẫn đếntình trạng sốt Internet, nhất là dịch vụ ADSL Hiện nay VNPT đã nâng dunglượng đường truyền lên 10 Gbps Động thái này sẽ châm ngòi cho cuộc đua nângcấp mở rộng mạng của các nhà cung cấp khác

Sau một thời gian nghiên cứu, được sự hướng dẫn tận tình của thầy giáoThs.Nguyễn Đình Long và được thực tập tại Trung Tâm Viễn thông Thanh Oai -Công ty Điện thoại 3 Hà Nội Em đã nghiên cứu tổng quan về dịch vụ ADSL vàquy trình khai thác, lắp đặt thuê bao ADSL Tuy nhiên vì thời gian và kiến thứccòn nhiều hạn chế nên bản báo cáo này chắc chắn không tránh khỏi những thiếu

sót, em rất mong nhận được sự góp ý giúp đỡ của các thầy cô giáo trong KhoaViễn thông và các bạn để bản báo cáo thực tập của em được hoàn thiện tốt hơn.Nội dung bản báo cáo thực tập tốt nghiệp gồm 3 chương:

- Chương 1: Tổng quan về công nghệ ADSL

- Chương 2: Quy trình đo thử và lắp đặt thuê bao

- Chương 3: Kết luận

Hà nội, ngày 22 tháng 05 năm 2010

Sinh viên thực hiện

Vi Thị Huệ

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ ADSL1.1 Khái niệm về ADSL và mô hình tham chiếu

Hiểu một cách đơn giản nhất, ADSL là sự thay thế với tốc độ cao cho thiết

bị Modem hoặc ISDN giúp truy nhập Internet với tốc độ cao và nhanh hơn.ADSL là công nghệ thông tin băng rộng mới cho phép truy nhập tốc độ rất caotới Internet và mạng thông tin số liệu bằng cách sử dụng đường dây điện thoạisẵn có tại nhà ADSL vượt trội các Modem điện thoại thông thường ở mọi khíacạnh Các biểu đồ sau chỉ ra các tốc độ cao nhất có thể đạt được giữa các dịch vụcung cấp

Hình 1 1 So sánh tốc độ truy cập Internet giữa ADSL với ISDN và

Modem thoại thông thường

ADSL là viết tắt của Asymmetric Digital Subscriber Line - đó là đườngthuê bao số không đối xứng, là kỹ thuật truyền được sử dụng trên đường dây từModem của thuê bao tới Nhà cung cấp dịch vụ

Asymmetric: Tốc độ truyền không giống nhau ở hai chiều Tốc độ của

chiều xuống (từ mạng tới thuê bao) có thể nhanh gấp hơn 10 lần so với tốc độcủa chiều lên (từ thuê bao tới mạng) Ðiều này phù hợp một cách tuyệt vời choviệc khai thác dịch vụ Internet khi mà chỉ cần nhấn chuột (tương ứng với lưulượng nhỏ thông tin mà thuê bao gửi đi) là có thể nhận được một lưu lượng lớn

dữ liệu tải về từ Internet

Digital: Các Modem ADSL hoạt động ở mức bit (0 & 1) và dùng để

chuyển thông tin số hoá giữa các thiết bị số như các máy tính PC Chính ở khíacạnh này thì ADSL không có gì khác với các Modem thông thường

Subscriber Line: ADSL tự nó chỉ hoạt động trên đường dây thuê bao bình

thường nối tới tổng đài nội hạt Ðường dây thuê bao này vẫn có thể được tiếp

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

tục sử dụng cho các cuộc gọi đi hoặc nghe điện thoại cùng một thời điểm thôngqua thiết bị gọi là "Splitters" có chức năng tách thoại và dữ liệu trên đường dây

Hình 1 2 Mô hình tham chiếu ADSL

- ATU-C: Khối truyền dẫn ADSL phía tổng đài

- ATU-R: Khối truyền dẫn ADSL phía thuê bao

- POTS : Các dịch vụ thoại đơn thuần

- PSTN : Mạng chuyển mạch thoại công cộng

- Mạng băng rộng là hệ thống chuyển mạch với tốc độ trên 1,5/2,0 Mbps(tốc độ của luồng T1/E1)

- Mạng băng hẹp là hệ thống chuyển mạch với tốc độ dưới 1,5/2,0 Mbps.(Tổng đài PSTN - 64 kbit/s)

- Mạng phân bố dữ liệu trong nhà thuê bao là hệ thống kết nối ATU-R tớicác modul dịch vụ Có thể là điểm-điểm hoặc điểm - đa điểm

- SM: Modul dịch vụ để thích ứng đầu cuối

- Splitter : Bộ chia bao gồm bộ lọc thông cao HPF và thông thấp LPF làmnhiệm vụ phân tách thoại và số liệu

Mạng

băng rộng

Bộ tách R

Bộ tách C

PSTN

SM

P H Y

ATU-C

POTS

T-S

P H Y

ATU-R

mạch vòng

Mạng trong nhà thuê bao

Mạng

HPF

LPF

- U-C 1 là giao diện giữa mạch vòng và bộ chia phía tổng đài bao gồm cảbăng thoại

- U-R 1: Giao diện giữa mạch vòng bộ chia phía khách hàng không có băngthoại

- U-C 2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-C không có băng thoại POTS

- U-R 2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-R

- V-C: Giao diện giữa ATU-C và mạng băng rộng

- T-S: Giao diện giữa mạng trong nhà thuê bao và máy chủ khách hàng.Một ATU-R có thể có nhiều loại giao diện T-S khác nhau (ví dụ T1/E1 và mộtgiao diện Ethernet)

- T-R: Giao diện ADSL giữa ATU-R và mạng trong nhà thuê bao Mạngtrong nhà thuê bao có thể là một mạng cục bộ chẳng hạn như mạng LAN hoặc

có thể không phải là như thế trong trường hợp một kết nối trực tiếp giữa mộtmodem và một PC hoặc một card modem cắm trong ADSL và bus máy tính

1.2 Lịch sử phát triển ADSL

Khái niệm ban đầu của ADSL xuất hiện từ năm 1989, từ J.W.Lechleider vànhững người khác thuộc Bellcore Sự phát triển ADSL bắt đầu ở trường đại họcStanford và phòng thí nghiệm AT&T Bell Lab năm 1990 Mẫu ADSL đầu tiênxuất hiện vào năm 1992 ở phòng thí nghiệm Bellcore, sản phẩm ADSL đầu tiênđược thử nghiệm vào năm 1995

Vào tháng 10 năm 1998, ITU thông qua bộ tiêu chuẩn ADSL cơ bản.Khuyến nghị G922.1 chi tiết ADSL full-rate

Ban đầu ADSL được nghiên cứu ở tốc độ 1,5 Mbit/s thu và 16 kbit/s phátcho ứng dụng MPEG-1 quay số video (VDT) Một số thành viên trong nghànhcông nghiệp này gọi đây là ADSL1 Sau đó, ADSL2 được đưa ra cho phép 2dòng MPEG-1 đồng thời được truyền tốc độ cao hơn 3 Mbit/s thu và 16 kbit/sphát Vào năm 1993, sự quan tâm hướng về ADSL3 với 6 Mbit/s thu và ít nhất

64 kbit/s phát hỗ trợ video MPEG2 Tiêu chuẩn ADSL ANSI T1.413 phiên bản

1 phát triển vượt ra khỏi khái niệm ADSL3 Thuật ngữ ADSL1, ADSL2, vàADSL3 ít được sử dụng sau khi tiêu chuẩn ANSI T1.413 thông qua

Tiếp theo đó dường dây thuê bao số tốc độ điều chỉnh (RADSL) là thuậtngữ áp dụng cho hệ thống ADSL có khả năng xác định dung lượng truyền củamỗi mạch vòng một cách tự động và sau đó hoạt động ở tốc độ cao nhất phù hợpvới mạch vòng đó Tiêu chuẩn ANSI T1.413 cung cấp khả năng hoạt động tốc

độ điều chỉnh Điều chỉnh tốc độ thực hiện khi thiết lập đường dây, với giới hạnchất lượng tín hiệu thích hợp để đảm bảo rằng tốc độ đường dây thiết lập có thể

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

duy trì trong những thay đổi danh định trên đặc tính truyền của đường dây Do

đó RADSL sẽ tự động cung cấp tốc độ bit lớn hơn trên mạch vòng có đặc tínhtruyền dẫn tốt hơn (suy hao ít hơn, nhiễu ít hơn) RADSL hỗ trợ tốc độ thu tối đatrong phạm vi từ 7 đến 10 Mbit/s và tốc độ phát tối đa trong phạm vi từ 512 đến

900 kbit/s Trên những mạch vòng dài (5,5 km hoặc lớn hơn) RADSL có thểhoạt động ở tốc độ thu thấp nhất khoảng 512 kbit/s và 128 kbit/s phát RADSLmượn khái niệm tốc độ điều chỉnh từ modem trong băng thoại RADSL có lợiích của một phiên bản thiết bị có thể đảm bảo tốc độ truyền dẫn cao nhất có thểcho mỗi mạch vòng và cũng cho phép hoạt động trên những mạch vòng dài ởtốc độ thấp hơn

1.3 Ứng dụng của ADSL

ADSL xác lập cách thức dữ liệu được truyền giữa thuê bao (nhà riêng hoặccông sở) và thiết bị DSLAM ở bưu điện trên chính đường dây điện thoại bìnhthường Chúng ta vẫn thường gọi các đường dây này là local loop

Thực chất của ứng dụng ADSL không phải ở việc truyền dữ liệu đi/đếntổng đài điện thoại nội hạt mà là tạo ra khả năng truy nhập Internet với tốc độcao Như vậy, vấn đề nằm ở việc xác lập kết nối dữ liệu tới Nhà cung cấp dịch

vụ Internet Mặc dù chúng ta cho rằng ADSL được sử dụng để truyền dữ liệubằng các giao thức Internet, nhưng trên thực tế việc thực hiện điều đó như thếnào lại không phải là đặc trưng kỹ thuật của ADSL Hiện nay, phần lớn người taứng dụng ADSL cho truy nhập Internet tốc độ cao và sử dụng các dịch vụ trênInternet một cách nhanh hơn

1.4 Cơ chế hoạt động với ADSL

ADSL tìm cách khai thác phần băng thông tương tự còn chưa được sử dụngtrên đường dây nối từ thuê bao tới tổng đài nội hạt Ðường dây này được thiết kế

để chuyển tải dải phổ tần số (frequency spectrum) chiếm bởi cuộc thoại bìnhthường Tuy nhiên, nó cũng có thể chuyển tải các tần số cao hơn dải phổ tươngđối hạn chế dành cho thoại Ðó là dải phổ mà ADSL sử dụng

Hình 1 3 Phân bổ phổ tần trên đường dây điện thoại

Thoại cơ bản sử dụng dải tần số từ 300Hz tới 3400Hz.

Bây giờ chúng ta sẽ xem xét, thoại và dữ liệu ADSL chia sẻ cùng mộtđường dây thuê bao ra sao Trên thực tế, các Splitter được sử dụng để đảm bảo

dữ liệu và thoại không xâm phạm lẫn nhau trên đường truyền

Các tần số mà mạch vòng có thể chuyển tải, hay nói cách khác là khốilượng dữ liệu có thể chuyển tải sẽ phụ thuộc vào các nhân tố sau:

- Khoảng cách từ tổng đài nội hạt

- Kiểu và độ dày đường dây

- Kiểu và số lượng các mối nối trên đường dây

- Mật độ các đường dây chuyển tải ADSL, ISDN và các tín hiệu phi thoạikhác

- Mật độ các đường dây chuyển tải tín hiệu radio

1.5 Ưu điểm của ADSL so với PSTN & ISDN

+ PSTN và ISDN là các công nghệ quay số (Dial-up)

+ ADSL là "liên tục/always-on" kết nối trực tiếp

+ PSTN và ISDN cho phép chúng ta sử dụng Fax, dữ liệu, thoại, dữ liệutới 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 kết nối chúng ta tới một ISP định trước

+ ISDN chạy ở tốc độ cơ sở 64kbps hoặc 128kbps

+ ADSL có thể tải dữ liệu về với tốc độ tới 8Mbps

+ PSTN ngắt truy nhập tới Internet khi chúng ta thực hiện cuộc gọi

+ ADSL cho phép vừa sử dụng Internet trong khi vẫn có thể thực hiệncuộc gọi đồng thời

+ Kết nối Internet qua đường PSTN và ISDN bằng phương thức quay số

có tính cước nội hạt

+ ADSL không tính cước nội hạt

+ Mặc dù Modem ADSL luôn ở chế độ kết nối thường trực, nhưng vẫn cóthể cần phải thực hiện lệnh kết nối Internet trên máy PC

+ Các dịch vụ như Fax và thoại có thể được thực hiện cũng trên kết nối dữliệu ADSL tới Internet

+ Trên thực tế, tốc độ Download tiêu biểu đối với dịch vụ ADSL gia đìnhthường đạt tới (up to) 400kbps

+ Dùng bao nhiêu, trả bấy nhiêu Cấu trúc cước theo lưu lượng sử dụng(Hoặc theo thời gian sử dụng)

+ Không hạn chế số người sử dụng khi chia sẻ kết nối Internet trongmạng

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

1.6 Cấu trúc mạng sử dụng công nghệ ADSL

Hình 1 4 Cấu trúc của hệ thống ADSL

Kiến trúc dịch vụ end-to-end ADSL tiêu biểu được mô tả trong hình sau

Hình 1 5 Kiến trúc mạng ADSL chuẩn

Nó bao gồm customer premises equipment (CPE) và các thiết bị hỗ trợADSL tại point of presence (POP) Network access providers (NAPs) quản lýmạng lõi Layer 2 trong khi đó network service providers (NSPs) quản lý mạnglõi Layer 3 Các vai trò này được phân chia quản lý tại các incumbent local

exchange carrier (ILEC), competitive local exchange carrier (CLEC) và các nhàcung cấp dịch vụ Internet Tier 1 and Tier 2 Internet Service Provider (ISP).Trong tương lai áp lực thị trường sẽ bắt buộc định nghĩa lại mối quan hệhiện tại của các nhà cung cấp dịch vụ ADSL, cụ thể lúc đó một số nhà cung cấpNAP có thể phát triển thêm các khả năng Layer 3 hoặc có khả năng mỡ rộngcung cấp các dịch vụ qua mạng lõi.

CPE có thể là các PC hoặc Workstation, Remote ADSL Terminating Units(ATU-R) hoặc Router Ví dụ như một khách hàng Nhà riêng có thể sử dụng một

PC đơn với một ADSL modem tích hợp gắn trên PCI card, hoặc một PC với mộtgiao tiếp Ethernet hay giao tiếp Universal Serial Bus (USB) để kết nối đến mộtADSL modem (ATU-R) bên ngoài Ngược lại đối với các khách hàng là cáccông ty thương mại thường kết nối nhiều PC từ các user đầu cuối vào một routervới ADSL modem tích hợp hoặc một router và một ATU-R bên ngoài

Tại ADSL POP, NAP triển khai một hoặc nhiều thiết bị DSLAM kết nốicáp đồng local loop giữa POP và CPE Khi được cấu trúc theo kiễu mỡ rộngSubtending, các DSLAM có thể kết nối mắt xích với nhau để tối ưu hoá đườngATM uplink Các DSLAM kết nối trục tiếp hoặc gián tiếp qua mạng WAN đếnmột thiết bị tập hợp truy cập LAC (Local Access Concentrator), thiết bị này làmnhiệm vụ cung cấp ATM grooming, PPP tunneling và Layer 3 termination đểkết nối khách hàng đến các Local Centent hoặc Cached Content Serviceselection gateway (SSG) có thể được đặt tại LAC vì thế khách hàng có thể tự lựachọn nơi đến (Destination) theo yêu cầu Từ LAC/SSG các dịch vụ sẽ được mỡrộng qua ATM core đến NSP hoặc IP network core

1.6.1 Các thành phần của ADSL về phía khách hàng

Hiện tại những sản phẩm này đang được nhiều hãng giới thiệu và chàohàng với nhiều chủng loại phù hợp với từng loại khách hàng là cá nhân, tổ chức

có nhu cầu khác nhau

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

 3com:HomeConnect 3647, 4130

 Alcatel: Speedtouch Home

 Ambit:T60M104/07 Jetstream IAD-801 Cisco 677, 678 v.v

 Lucent: DSL ACAP, DSL DMT.v v

 Cisco: 802/804, 1417 ADSL Router, 1600, 1700.v.v

- CPE-Spliter: Tại thiết bị đầu cuối người sử dụng và tại CO, kết nốiADSL sử dụng hai bộ splitter khác nhau nhằm đảm bảo mặt phân tách thông tincủa dịch vụ thoại truyền thống và dịch vụ ADSL Bộ thiết bị CPE Splitter nàycòn đựoc gọi là Remote POTS splitter phối hợp với POTS splitter đặt tạiDSLAM nhằm phân tách tín hiệu tần số CPE Splitter cần phải hỗ trợ 03 giaotiếp RJ-11 : Một dành cho kết nối LocalLoop, một cho kết nối tới DSL CPE vàmột dành cho kết nối tới máy điện thoại

Trong phần này sẽ lần lượt mô tả chức năng của từng thành phần của

ADSL, bắt đầu từ Modem ADSL tới Nhà cung cấp dịch vụ Internet

Chúng ta cũng xem xét ở phía ISP để lọc ra những thành phần cơ bản mà họ sử dụng để cung cấp dịch vụ ADSL

1 Modem ADSL

Modem ADSL có thể là thiết bị đứng độc lập hoặc là or PC-card

(Line Card to be inserted in DSLAM at Central Office) Nó cung cấp truy nhập dữ liệu tốc độ cao cho khách hàng qua ATU-R Modem được cấp nguồn từ

bộ biến đổi DC hoặc AC bên ngoài (trừ PC-card được cấp nguồn từ PC, USB modem được cấp nguồn từ USB port)

Các giao diện khách hàng thông thường:

– 10/100BaseT Ethernet

– ATM-F 25 Mbit/s

– V.35

– USB (Universal Serial Bus) (Power drawn from USB bus)

Modem ADSL kết nối vào đường dây điện thoại (còn gọi là local loop) vàđường dây này nối tới thiết bị tổng đài nội hạt Modem ADSL sử dụng kết hợpmột loạt các kỹ thuật xử lý tín hiệu tiên tiến nhằm đạt được tốc độ băng thôngcần thiết trên đường dây điện thoại thông thường với khoảng cách tới vài kmgiữa thuê bao và tổng đài nội hạt

Modem ADSL hoạt động bằng cách vận hành cùng lúc nhiều Modem,

trong đó mỗi Modem sử dụng phần băng thông riêng có thể

Hình 1 6 Mô phỏng việc sử dụng băng thông của Modem ADSL

Sơ đồ trên đây chỉ mô phỏng một cách tương đối, nhưng qua đó ta có thểnhận thấy ADSL sử dụng rất nhiều Modem riêng lẻ hoạt động song song để khaithác băng thông tối đa và cung cấp một tốc độ rất cao

Mỗi đường kẻ sọc đen ở trên thể hiện một Modem và chúng hoạt động tạicác tần số hoàn toàn khác nhau Trên thực tế có thể tới 255 Modem hoạt độngtrên một đường ADSL Ðiểm đặc biệt ở chỗ ADSL sử dụng dải tần số từ 26kHztới 1.1MHz trong 10MHz của băng thông thoại Tất cả 255 Modems này đượcvận hành chỉ trên một con chíp đơn Lượng dữ liệu mà mỗi Modem có thểtruyền tải phụ thuộc vào các đặc điểm của đường dây tại tần số mà Modem đóchiếm Một số Modem có thể không làm việc một chút nào vì sự gây nhiễu từnguồn tín hiệu bên ngoài chẳng hạn như bởi một đường dây (local loop) kháchoặc nguồn phát vô tuyến nào đó Các Modem ở tần số cao hơn thông thường lạitruyền tải được ít dữ liệu hơn bởi lý do ở tần số càng cao thì sự suy hao cànglớn, đặc biệt là trên một khoảng cách dài

Modem ADSL trên thực tế gồm 2 loại cơ bản:

- Modem ADSL thông minh bản thân nó đã tích hợp sẵn các giao thứctruyền thông cần thiết (Như thiết bị Modem ADSL Router hoặc Modem được sửdụng kết nối qua cổng Card Ethernet 10/100Mb) nên chỉ việc lựa chọn và khaibáo VPI/VCI cho Modem

- Modem ADSL thụ động thì phải hoạt động dựa trên hệ điều hành của máytính để cung cấp các giao thức cần thiết Các loại Modem này bắt buộc phải càiđặt phần mềm điều khiển Modem và thiết lập các giao thức PPP, VPI/VCI Việccấu hình như vậy phức tạp và đòi hỏi thời gian nhiều hơn.Chỉ có Windows 98SE, Windows ME và Windows 2000/XP là có cài sẵn cơ chếthực thi ATM, vì thế người ta ít sử dụng các Modem thụ động trên thực tế Mặc dù các Modem thông minh có hỗ trợ các giao thức cần thiết nhưngchúng vẫn có thể được dùng cho các hệ điều hành nói trên Các Modem thụđộng có thể nối với PC thông qua giao diện USB, hoặc có thể được sản xuấtdưới dạng PCI Card để cắm thẳng trên bảng mạch chủ của PC

Báo cáo thực tập tốt nghiệp Học viện công nghệ Bưu chính Viễn thông

Việc khai thác giao thức ATM không có nghĩa là cần phải có Card mạng ATMcho PC - đó chỉ là cơ chế hỗ trợ bằng phần mềm trong hệ điều hành

Hình 1 7 Kết nối Modem ADSL

1.6.2 Các thành phần ADSL từ phía nhà cung cấp dịch vụ

Hình 1 8 Các thành phần cơ bản của mạng ADSL

Phạm vi Nhà cung cấp dịch vụ gồm có các thành phần quan trọng:

Bộ tập hợp truy cập Aggregator

DSLAM - DSL Access Multiplexer

BRAS - BRoadband Access Server

POTS spliter hay CO Spliter

ISP - Internet Service Provider

1 Bộ tập hợp truy cập Aggregator

Bộ tập hợp truy cập là thiết bị có nhiệm vụ tập trung các kết nối về trungtâm theo phương thức giảm thiểu kết nối logic Aggregator tập trung các kết nốilogic (các PVC) đến từ các DSLAM rồi tổng hợp lại thành một hoặc một vài