Công nghệ mạng MAN-e ứng dụng

i MỤC LỤC Trang MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT iv DANH MỤC HÌNH VẼ viii DANH MỤC BẢNG x …… MỞ ĐẦU NỘI DUNG CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ NGN 1.1 KHÁI NIỆM VÀ ĐẶC ĐIỂM MẠNG NGN 1.1.1 Khái niệm 1.1.2 Đặc điểm mạng NGN 1.2 CẤU TRÚC LOGIC MẠNG THẾ HỆ MỚI 1.2.1 Lớp truyền dẫn truy nhập 1.2.2 Lớp truyền thông 1.2.3 Lớp điều khiển 1.2.4 Lớp ứng dụng/dịch vụ 10 1.2.5 Mặt phẳng quản lý 10 1.3 CẤU TRÚC VẬT LÝ 11 1.4 CÁC CÔNG NGHỆ ĐƢỢC ÁP DỤNG CHO MẠNG THẾ HỆ MỚI 12 1.4.1 IP 12 1.4.2 ATM 13 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên http://www.lrc-tnu.edu.vn ii 1.4.3 MPLS 14 Kết luận chƣơng 16 CHƢƠNG 2: CÔNG NGHỆ MẠNG MAN-E VÀ CÁC DỊCH VỤ TRÊN MẠNG MAN-E 17 2.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ MẠNG MAN-E 17 2.1.1 Tổng quan mạng quang Ethernet 17 2.1.2 Các tính MAN-E 18 2.1.3 Cấu trúc mạng MAN-E 19 2.1.4 Mô hình phân lớp mạng MAN-E 20 2.1.5 Các điểm tham chiếu mạng MAN-E 22 2.1.6 Các thành phần vật lý mạng MAN-E 24 2.1.7 Lợi ích dùng dịch vụ Ethernet 25 2.2 CÁC DỊCH VỤ CUNG CẤP QUA MẠNG MAN-E 27 2.2.1 Mô hình dịch vụ Ethernet 27 2.2.2 Kênh kết nối ảo Ethernet (EVC: Ethernet Virtual Connection) 28 2.2.3 Các loại dịch vụ MAN-E 29 2.2.4 Các thuộc tính dịch vụ Ethernet 35 2.3 CÁC YÊU CẦU VỀ HIỆU NĂNG CHO MẠNG MAN-E 43 2.3.1 Độ khả dụng 43 2.3.2 Độ trễ khung 44 2.3.3 Độ trôi khung 45 2.3.4 Tỷ lệ tổn thất khung 46 Kết luận chƣơng 47 CHƢƠNG 3: MÔ HÌNH TRIỂN KHAI MẠNG MAN-E TẠI VNPT 48 3.1 KIẾN TRÚC MẠNG 48 3.2 MẠNG MAN-E DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ MPLS 49 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn iii 3.2.1 Thiết kế lưu lượng MPLS 50 3.2.2 Hồi phục đường hầm 53 3.2.3 Hỗ trợ chất lượng dịch vụ mạng MPLS 55 3.3 PHƢƠNG ÁN KẾT NỐI, QUẢN LÝ 57 3.3.1 Phương án kết nối 57 3.3.2 Phương án quản lý mạng 58 3.4 HỆ THỐNG QUẢN LÝ ĐIỀU KHIỂN MẠNG MAN-E 59 3.4.1 Quản lý topo mạng 59 3.4.2 Quản lý tài nguyên 60 3.4.3 Quản lý lỗi 60 3.4.4 Quản lý hiệu 61 3.4.5 Quản lý bảo mật 61 3.4.6 Quản lý cấu hình 61 3.4.7 Cấu hình dịch vụ qua giao diện đồ hoạ (provisiong) 61 3.4.8 Cấu hình thiết bị mạng (các router NE40E) 62 3.5 XÂY DỰNG MẠNG MAN-E VNPT THÁI NGUYÊN 62 3.5.1 Định hướng xây dựng mạng MAN-E 62 3.5.2 Định cỡ mạng MAN-E 63 Kết luận chƣơng 70 KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 71 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 PHỤ LỤC 72 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn iv DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CHỮ CÁI VIẾT TẮT API Application Programming Interface AS Autonomous System Asynchronous Transfer Mode ATM BGP Border Gateway Protocol BRAS BSS CBS CDMA CE CE-VLAN Broadband Remote Access Server Base Station Subsystem Commintted Burst Size Code Division Multiple Access Customer Edge Customer Edge Virtual LAN CIDR CIR CoS CPE CR-LDP C-VLAN DUT Classless Interdomain Routing Commintted Information Rate Class of Service Customer Premises Equipment Constranint - based Routing Label Distribution Protocol Carrier VLAN Device Under Test DWDM Dense Wavelength Division Multiplex E-LAN Ethernet LAN E-LINE Ethernet Line EPL Ethernet Private Line EP-LAN E-Tree EVC Ethernet Private LAN Ethernet Tree Ethernet Virtual Connection EVPL Ethernet Virtual Private Line EVP-LAN FEC Ethernet Virtual Private LAN Forwarding Equivalence Class Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên giao diện lập trình ứng dụng tập hợp mạng có sách định tuyến Chế độ chuyển mạch không đồng Giao thức định tuyến toàn cầu Máy chủ truy nhập băng rộng từ xa Hệ thống trạm gốc Kích thước bùng nổ cam kết đa truy nhập phân chia theo mã Phía khách hàng VLAN phí khách hàng Định tuyến Miền không phân biệt lớp Tốc độ truyền thông cam kết Lớp dịch vụ Thiết bị phía khách hàng Giao thức phân phối nhã định tuyến cưỡng VLAN truyền tải Thiết bị đo kiểm Ghép kênh theo bước sóng ghép mật độ cao Dịch vụ mạng LAN qua Ethernet Dịch vụ đường thuê bao qua Ethernet Đường thuê kênh riêng Ethernet Mạn LAN riêng qua mạng Ethetnet Dịch vụ dạng qua Ethernet Đường kết nối ảo Đường thuê kênh riêng ảo qua mạng Ethernet Mạng LAN riêng ảo qua mạng ethernet Tập hợp gói vào mà có Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn v FRR FS Fast ReRouter Feature Server FTTx GE Fiber To The x Gigabit Ethenet Global System for Mobile Communications GSM ICMP Internet Control Message Protocol Internet Engineering Task Force IETF IGP IN IP IPTV ISDN ISP ITU LAN LSP Interior Gateway Protocol Intelligent network Internet Protocol Internet Protocol Television Integrated Services Digital Network Internet Service Provider International Telecommunications Union Local Area Network Label-Switched Path LSR Label Switch Router Label-Switched Router LSR MAC Medium Access Control MAN-E Metro Area Network - Ethernet MBA MEF MG Maximum Burst Size Metro Ethernet Forum Media Gateway MGC MP2MP Media Gateway Controller Multi Point to Multi Point MPLS MS MSAN MultiProtocol Label Switching Media server Multi Service Access Node Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên nhãn Định tuyến lại nhanh Máy chủ đặc tính Họ công nghệ sử dụng cáp quang tới điểm Gigabit Ethenet Hệ thống thông tin di động toàn cầu Giao thức điều khiển truyền tin mạng Tổ chức đặc nhiệm kỹ thuật Internet Giao thức định tuyết Gateway bên mạng thông minh Giao thức internet Truyền hình Internet Công nghệ băng hẹp Nhà cung cấp dịch vụ Internet Hiệp hội viễn thông quốc tế Mạng nội Đường chuyển mạch nhãn Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn Điều khiển truy nhập môi trường Mạng đô thị sử dụng công nghệ Ethernet Kích thước bùng nổ tối đa Diễn đàn Metro Ethernet cổng phương tiện Bộ điều khiển cổng phương tiện Đa điểm đến đa điểm Chuyển mạch nhãn đa giao thức Cổng phương tiện Thiết bị truy cập đa dịch vụ Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn vi TDM TE ToS UNI VLAN VLAN ID Network Element Thành phần mạng Network - Network Interface Giao diện Mạng - Mạng Kết cuối mạng Network Termination Mnagj hệ sau Next generation networking Open Systems Interconnection Reference Mô hình tham chiếu kết nối hệ Model thống mở Là giao thức định tuyến theo Open Shortest Path First trạng thái đường lien kết quản lý vận hành hệ thống Operations Support System mạng Point to Point Điểm đến điểm Máy tính cá nhân Personal Computer Peak Information Rate Tốc độ truyền thông tối đa Passive Optical Networks mạng quang thụ động mạng chuyển mạch điện thoại Public Switched Telephone Network công cộng Permanent Virtual Circuit chuyển tiếp khung Quality of Service Chất lượng dịch vụ Resource Reservation Protocol Giao thức đăng ký trước tài nguyên Đo lưu lượng thời gian thực real time flow measurement Synchronous Digital Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng Service Excution Node gồm nút thực thi dịch vụ Signaling Gateway Cổng báo hiệ Service Level Agreement Thoả thuận cấp độ dịch vụ Synchronous Optical Network Mạng quang đồng Service Provider VLAN VLAN phía nhà cung cấp dịch vụ Time division multiplexing Ghép kênh theo thời gian Transport Edge Kết cuối truyền dẫn Type of Service Loại dịch vụ User - Network Interface Giao diện người dùng - Mạng Virtual LAN Mạng LAN ảo Virtual LAN Indentify Số VLAN VoIP VPN WAN WDM Voice over Internet Protocol Virtual Private Network Wide Area Network Wavelength Division Multiplex NE NNI NT NGN OSI OSPF OSS P2P PC PIR PON PSTN PVC QoS RSVP RTFM SDH SEN SG SLA SONET S-VLAN Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Thoại qua giao thức IP Mạng riêng ảo Mạng diện rộng Ghép kênh theo bước sóng Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn vii xDSL x Digital Subcriber Line Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên quang Các dịch vụ kênh thuê bao số Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn viii DANH MỤC HÌNH VẼ Trang Hình 1.1: Sự hội tụ thoại số liệu, cố định di động NGN Hình 1.2: Cấu trúc luận lý mạng hệ Hình 1.3: Mô hình lớp chức NGN Hình 1.4: Cấu trúc mạng MAN-E Hình 1.5: Các thành phần Softswitch Hình 1.6: Cấu trúc vật lý mạng NGN 11 Hình 2.1: Cấu trúc mạng MAN-E điển hình 20 Hình 2.2: Mô hình mạng MAN-E theo lớp 21 Hình 2.3: Mô hình điểm tham chiếu 23 Hình 2.4: Giao diện UNI mô hình tham chiếu MAN-E 24 Hình 2.5: Mô hình cung cấp dịch vụ Ethernet qua mạng MAN-E 27 Hình 2.6: EVC điểm – điểm 28 Hình 2.7: EVC điểm – đa điểm 29 Hình 2.8: EVC dạng 29 Hình 2.9: Khuôn khổ định nghĩa dịch vụ Ethernet 30 Hình 2.10: Dịch vụ E-Line 31 Hình 2.11: Dịch vụ E-LAN 32 Hình 2.12 Quá trình thực thêm UNI vào mạng MAN-E 33 Hình 2.13: Dịch vụ E-Tree 33 Hình 2.14: Dịch vụ E-Tree nhiều gốc 34 Hình 2.15: Ghép kênh dịch vụ 35 Hình 2.16: VLAN tag Preservation/Stacking 41 Hình 2.17: VLAN tag Translation/Swapping 42 Hình 2.18: Sự phân chia độ trễ mạng 45 Hình 3.1: Cấu trúc phân lớp mạng MAN-E 49 Hình 3.2: Chèn header MPLS 50 Hình 3.3: Gói tin gán nhãn MPLS 50 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn ix Hình 3.4: Luồng gói tin/nhãn thực FRR cho bao vệ tuyến kết nối 54 Hình 3.5: Luồng gói tin/nhãn thực FRR cho bao vệ nút 55 Hình 3.6: Mô hình kết nội mạng MAN-E với mạng đường trục 58 Hình 3.7: Topo mạng MAN-E 60 Hình 3.8 Sơ đồ mạng MAN-E Thái Nguyên giai đoạn 2010 – 2011 70 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn x DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 3.1: Danh sách Node MANE 69 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7 Số hóa Trung tâm Học liệu - Đại học Thái Nguyên Luận văn thạc sĩ http://www.lrc-tnu.edu.vn data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read data error !!! can't not read ... CHƢƠNG 2: CÔNG NGHỆ MẠNG MAN-E VÀ CÁC DỊCH VỤ TRÊN MẠNG MAN-E 17 2.1 TỔNG QUAN VỀ CÔNG NGHỆ MẠNG MAN-E 17 2.1.1 Tổng quan mạng quang Ethernet 17 2.1.2 Các tính MAN-E ... 18 2.1.3 Cấu trúc mạng MAN-E 19 2.1.4 Mô hình phân lớp mạng MAN-E 20 2.1.5 Các điểm tham chiếu mạng MAN-E 22 2.1.6 Các thành phần vật lý mạng MAN-E 24 2.1.7... chƣơng 47 CHƢƠNG 3: MÔ HÌNH TRIỂN KHAI MẠNG MAN-E TẠI VNPT 48 3.1 KIẾN TRÚC MẠNG 48 3.2 MẠNG MAN-E DỰA TRÊN CÔNG NGHỆ MPLS 49 Nguyễn Quang Huy lớp – Cao học K7