Tìm hiểu công nghệ mạng NGN và mạng truy nhập quang FTTH của VNPT

Sau 1 tháng thực tập tại Trung Tâm tuy thời thời gian có hạn nhưng em đã cố gắng thực hiện cuốn báo cáo thực tập tốt nghiệp này với sự hướng dẫn của thầy Dương Hữu Ái, cùng chị Trần Thị Kim ở phòng Chuyển Mạch IP. Mặc dù có nhiều cố gắng trong quá trình biên soạn cuốn báo cáo nhưng không tránh khỏi những thiếu sót, hạn chế em rất mong sự thông cảm và góp ý của thầy và các anh chịhướng dẫn. Qua đây em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Dương Hữu Ái đã hướng dẫn em hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp. Và ban lãnh đạo Công Ty, ban lãnh đạo Trung Tâm Hạ Tầng Mạng Miền Trung VNPT Net 3 và chị Trần Thị Kim Oanh tại phòng Chuyển Mạch IP đã tạo điều kiện giúp đỡ và nhiệt tình hướng dẫn em trong thời gian thực tập.

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN HỮU NGHỊ VIỆT – HÀN KHOA THƯƠNG MẠI ĐIỆN TỬ VÀ TRUYỀN THÔNG BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP Tên đề tài: NGHIÊN CỨU HOẠT ĐỘNG QUẢN TRỊ QUAN HỆ KHÁCH HÀNG TẠI CÔNG TY CỔ PHẦN TRUYỀN THÔNG VÀ DU LỊCH VIBICO Sinh viên thực : Đoàn Thị Hòa Lớp : CCMA07A Giảng viên hướng dẫn : ThS Trần Phạm Huyền Trang Đơn vị thực tập : CT CP Truyền thông Du lịch Vibico Đà Nẵng, tháng năm 2016 Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT LỜI MỞ ĐẦU Sau tháng thực tập Trung Tâm thời thời gian có hạn em cố gắng thực báo cáo thực tập tốt nghiệp với hướng dẫn thầy Dương Hữu Ái, chị Trần Thị Kim phòng Chuyển Mạch IP Mặc dù có nhiều cố gắng trình biên soạn báo cáo không tránh khỏi thiếu sót, hạn chế em mong thông cảm góp ý thầy anh chịhướng dẫn Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Dương Hữu Ái hướng dẫn em hoàn thành đợt thực tập tốt nghiệp Và ban lãnh đạo Công Ty, ban lãnh đạo Trung Tâm Hạ Tầng Mạng Miền Trung VNPT Net chị Trần Thị Kim Oanh phòng Chuyển Mạch IP tạo điều kiện giúp đỡ nhiệt tình hướng dẫn em thời gian thực tập Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự - Hạnh phúc PHIẾU ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ THỰC TẬP TỐT NGHIỆP CUỐI KHOÁ CỦA SINH VIÊN KHÓA HỌC: 2013 - 2016 - Họ tên sinh viên: Hồ Viết Hải - Ngày tháng năm sinh: 11/01/1995 - Nơi sinh: Quảng Trị - Lớp: CCVT06A Khóa:2013 –2016 Hệ đào tạo: Cao Đẳng - Ngành đào tạo: Công Nghệ Kỹ Thuật Điện Tử Viễn Thông - Thời gian thực tập tốt nghiệp: từ ngày:21/03/2016 đến ngày: 24/04/2016 - Tại quan: Trung Tâm Hạ Tầng Mạng Miền Trung VNPT Net - Nội dung thực tập: Tìm Hiểu Công Nghệ Mang NGN Và Mạng Truy Nhập Quang FTTH Của VNPT Nhận xét chuyên môn: Nhận xét thái độ, tinh thần trách nhiệm, chấp hành nội quy, quy chế quan thực tập: Kết thực tập tốt nghiệp: (chấm theo thang điểm 10): ………………………… CÁN BỘ HƯỚNG DẪN (Ký, ghi rõ họ tên) Đà Nẵng, ngày …… tháng …… năm 20… CƠ QUAN TIẾP NHẬN SINH VIÊN THỰC TẬP (Ký tên, đóng dấu) Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU PHIẾU ĐÁNH GIÁ MỤC LỤC PHẦN MỞ ĐẦU DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT CHƯƠNG I: GIỚI THIỆU VỀ TRUNG TÂM HẠ TẦNG MẠNG MIỀN TRUNG VNPT Net .12 1.Giới thiệu chung 12 2.Chức nhiệm vụ 12 3.Kinh doanh dịch vụ: .13 4.Khách hàng, đối tác 13 CHƯƠNG : TÌM HIỂU VỀ MẠNG NGN VÀ DỊCH VỤ KHAI THÁC CỦA VNPT .14 2.1 Khái niệm NGN 14 2.2Mô hình NGN tổ chức giới 15 2.2.1Mô hình ITU 15 2.2.1Một số hướng nghiên cứu IETF 16 2.2.2Mô hình MSF 17 2.2.3Mô hình TINA 17 2.2.4Mô hình ETSI 18 2.3Cấu trúc mạng NGN 20 2.2.2Cấu trúc chức 20 2.2.3Các thành phần NGN 23 2.3.1.1Cấu trúc vật lý NGN .24 2.3.1.2Các thành phần NGN 24 2.2.4Các công nghệ tảng cho NGN 27 2.3.1.3IP 28 2.3.1.4ATM .28 Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 2.3.1.5IP Over ATM 28 2.3.1.6MPLS .29 2.4Giải pháp NGN hãng 29 2.2.5Giải pháp Alcatel 29 2.2.6Giải pháp Siemens 30 2.5Giới thiệu dịch vụ 31 2.6Các dịch vụ: .32 2.2.7 Dịch vụ báo gọi từ Internet CWI 32 2.2.8Dịch vụ thoại qua trang Web WDP 33 2.2.9Dịch vụ 1800 1900 34 2.6.1.1Dịch vụ 1800 35 2.6.1.2Dịch vụ 1900 37 2.2.10Dịch vụ kênh thuê riêng 38 CHƯƠNG : MẠNG TRUYỀN DẪN QUANG CỦA VNPT 43 3.1 Mạng quang tích cực AON 43 3.2 Mạng quang thụ đông PON 44 3.3 So sánh AON PON 48 3.4 GPON 49 3.5 Thiết bị sử dụng mạng truy nhập GPON .51 CHƯƠNG 4: TÌM HIỂU TỔNG QUAN VỀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG FTTH 53 4.1Giới thiệu chung 53 4.2Kiến trúc mạng FTTH 55 4.3So sánh mạng ADSL FTTH 55 4.3.1Cáp quang cáp đồng 55 4.3.2Một số tiêu chí chất lượng dịch vụ ADSL FTTH 57 4.4 Nguyên tắc tổ chức mạng phân phối cáp quang FTTH - GPON 58 4.4.1 Các sở tổ chức mạng phân phối cáp quang (ODN) 58 4.4.2 Nguyên tắc phối cáp .59 4.4.3 Lựa chọn Splitter giải pháp lắp đặt 60 4.4.3.1 Giải pháp lắp đặt Splitter cấp 60 4.4.3.2 Giải pháp lắp đặt Splitter cấp 61 CHƯƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRIỂN KHAI TRÊN FTTH VÀ XU Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ FTTH CỦA VNPT .62 5.1 Các dịch vụ triển khai FTTH 62 5.1.1Dịch vụ DATA/INTERNET 62 5.1.2Kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ thoại VoIP .64 5.1.3Kết nối cho nhiều nhà cung cấp Video (RF IPTV): 64 5.1.3.1Đối với RF video (truyền hình cáp): 64 5.1.3.2- Đối với IPTV: 64 5.2 Xu hướng phát triển FTTH VNPT : 65 KẾT LUẬN 67 TÀI LIỆU THAM KHẢO .68 Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT PHẦN MỞ ĐẦU Cùng với phát triển ngành điện tử - tin học, công nghệ viễn thông năm qua phát triển mạnh mẽ cung cấp ngày nhiều loại hình dịch vụ đa dạng, an toàn, chất lượng cao, đáp ứng ngày tốt yêu cầu khách hàng Trong xu hướng phát triển hội tụ viễn thông tin học, với phát triển nhanh chóng nhu cầu người dùng dịch vụ đa phương tiện chất lượng cao làm cho sở hạ tầng thông tin viễn thông có thay đổi lớn cấu trúc Những tổng đài chuyển mạch kênh truyền thống với hạn chế kiến trúc không đáp ứng nhu cầu ngày cao người dùng, đòi hỏi cần phải có giải pháp để đáp ứng yêu cầu Giải pháp lựa chọn mạng hệ – NGN Mạng hệ – NGN dựa tảng chuyển mạch gói tốc độ cao, dung lượng lớn, tích hợp nhiều công nghệ mới, ứng dụng Bên cạch công nghệ FTTH ngày phổ biến Chính nhu cầu không ngừng tăng lên với yêu cầu chất lượng đặt cho Viễn thông toán tăng tốc độ truyền dẫn Ngày người ta quen với công nghệ xuất từ 10 năm trước Việt Nam ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line – đường dây thuê bao số bất đối xứng) ADSL đời trở thành điểm nhấn tốc độ truyền dẫn Việt Nam Tuy nhiên, với yêu cầu băng thông ngày cao ADSL “đuối sức” Tại Việt Nam, đề án "Đưa Việt Nam sớm trở thành nước mạnh công nghệ thông tin truyền thông" Thủ tướng Chính phủ Quyết định số 1755/QĐ-TTg ngày 22/09/2010 chỉ định hướng, tầm nhìn cho phát triển ngành băng rộng Việt Nam đến năm 2015 là: Cơ hoàn thành mạng băng rộng đến xã, phường nước, kết nối Internet đến tất trường học, tỉ lệ người dân sử dụng Internet đạt 50% Vì vậy, “Trong năm 2010, người ta nói nhiều tới việc băng rộng di động mà cụ thể 3G lên khiến cho ADSL phải suy thoái Nhưng theo nhiều chuyên gia, lại điều đáng lo ngại nhất, mà đối thủ ảnh hưởng trực tiếp tới Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT “năng lực” phát triển ADSL năm 2011 năm tới lại FTTH (công nghệ truyền dẫn cáp quang) FTTH (Internet cáp quang chuẩn) Theo Báo cáo viễn thôngViệt Nam, năm 2009 giới có 39,4 triệu hộ gia đình sử dụng FTTH, số tăng lên 51,4 triệu hộ năm 2010 dự kiến đạt gần 90 triệu hộ gia đình sử dụng cáp quang vào năm 2012 Dự đoán, FTTH ngành kinh doanh cốt lõi nhà cung cấp dịch vụ Internet” Tuy nhiên, FTTH khó khăn giá cước đắt ADSL nên việc triển khai Việt Nam nhiều khó khăn định FTTH công nghệ FTTH FTTH công nghệ mạng truy nhập sử dụng đường truyền cáp quang, cho tốc độ upload download cao ổn định ADSL FTTH có dạng: FTTN (Fiber To The Node); FTTC (Fiber To The Curb); FTTB (Fiber To The Building); FTTH (Fiber To The Home), hiểu là: Cáp quang tới node; Cáp quang tới tủ thiết bị; Cáp quang tới tòa nhà; Cáp quang tới tận nhà FTTH mạng truyền dẫn quang thụ động – PON (Passive Optical Network), tất thành phần quang chủ động (active) tổng đài CO (Central Office) người sử dụng không tồn mà thay vào thiết bị quang thụ động (passive), để điều hướng lưu lượng mạng dựa việc phân tách lượng bước sóng quang học tới điểm đầu cuối đường truyền Mặc khác, FTTH mạng truyền dẫn quang chủ động AON (Active Optical Network) Trong dạng FTTH, FTTH hoàn chỉnh công nghệ, tiêu chuẩn quốc tế tối ưu tiện ích cho người dùng Trong FTTH gồm có EPON (Ethernet PON), BPON (Broadband PON) GPON (Gigabit PON) Xét phương diện tốc độ truyền dẫn EPON có tốc độ 1Gbps cho hướng (IEEE 802.3 (802.3ah)), BPON có tốc độ 155,52 Mbps cho hướng lên, 155,52 622,08Mbps cho hướng xuống (ITU-T G.983) GPON có tốc độ cao lên tới 2,488 Gbps cho hướng (ITU-T G.984) Vì em chọn đề tài TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG NGN VÀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG FTTH CỦA VNPT để làm báo cáo thực tập tốt nghiệp Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ TỪ VIẾT TẮT Từ viết tắt ADM ATM BE BGP Tên tiếng Anh Add-Drop Multiplexer Asynchronous Transfer Mode Best Effort Border Gateway Protocol Tên tiếng Việt Thiết bị ghép/tách kênh Phương thức truyền không đồng Hiệu tốt Định tuyến theo giao thức Router B-ISDN CoS CPE DNS DSL DSLAM biên Broadband ISDN ISDN băng rộng Class of Service Lớp dịch vụ Customer Premises Equipment Thiết bị phục vụ khách hàng Domain Name System Hệ thống tên miền Digital Subscriber Line Đường thuê bao số Digital Subscriber Line Access Trạm ghép kênh truy nhập DSL DWDM Multiplexer Dense Wave-Division Ghép kênh phân chia theo bước FDDI Multiplexing Fiber Distributed Data sóng mật độ cao Giao diện liệu phân tán sợi FR FTP HTML HTTP ICMP Interface Frame Relay File Transfer Protocol Hyper-Text Markup Language Hyper-Text Transfer Protocol Internet Control Message quang Công nghệ Frame Relay Giao thức truyền file FTP Ngôn ngữ hiển thị trang Web Giao thức truyền trang Web Giao thức điều khiển tin mạng IEEE Protocol Institute of Electrical and Internet Viện nghiên cứu điện, điện tử IEEE IETF Electronic Engineers Internet Engineering Task Tổ chức nghiên cứu phát triển IGP IP IPng IPv4 IPv6 ISDN Force Interior Gateway Protocol Internet Protocol IP Next Generaton IP version IP version Integrated Services Digital tiêu chuẩn Internet IETF Giao thức định tuyến vùng Giao thức liên mạng IP hệ sau IP phiên IP phiên Mạng tích hợp dịch vụ số ISO Network International Standards Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ISP Organization Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 10 ITU International Tổ chức viễn thông quốc tế ITU-T Telecommunication Union ITU -Telecommunication Bộ phận xây dựng tiêu chuẩn viễn LAN LDP LSP MAC MAN MPLS NAP Standardization Sector Local Area Network Label Distribution Protocol Label Switched Paths Medium Access Control Metropolitan Area Network Multiprotocol Label Switching Network Access Point thông ITU Mạng cục Giao thức phân tán nhãn Đường chuyển mạch nhãn Điều khiển truy nhập Mạng khu vực thành thị Chuyển mạch nhãn đa giao thức Điểm trung chuyển lưu lượng mạng NCP NFS NGI NGN NNI NNTP Network Control Protocol Network File System Next Generation Internet Next Generation Network Network-Node Interface Network News Transport Internet Giao thức điều khiển mạng Hệ thống file mạng Mạng Internet hệ sau Mạng hệ sau Giao diện nút mạng Giao thức vận chuyển tin OC-n OS OSI OSPF OXC PC PDA PDH Protocol Optical Carrier - n Operating System Open Systems Interconnection Open Shortest Path First Optical cross-connect Personal Computer Personal Digital Assistant Plesiochronous Digital Giao diễn truyền dẫn quang cấp n Hệ điều hành Đa kết nối hệ thống mở Định tuyến theo đưòng ngắn Bộ đấu chéo quang Máy tính cá nhân Thiết bị hỗ trợ cá nhân cầm tay Phương thức truyền cận đồng số PON PoP POS POTS PPP PSTN Hierarchy Passive Optical Networks Point of Presence Packet Over SONET/SDH Plain Old Telephone System Point-to-Point Protocol Public Switched Telephone Mạng quang thụ động Điểm truy nhập Gói tin SONET/SDH Hệ thống PSTN Giao thức điểm-điểm Mạng chuyển mạch thoại công cộng QoS RFC RIP RPR RSVP SMS SNMP Network Quality of Sevice Request For Comments Routing Information Protocol Resilient Packet Ring Resource Reservation Protocol Short Message Service Simple Network Management Chất lượng dịch vụ Tiêu chuẩn IETF Giao thức thông tin định tuyến Mạng vòng gói phục hồi nhanh Giao thức lưu giữ tài nguyên Dịch vụ nhắn tin ngắn Giao thức quản lý mạng đơn giản Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 54 Hình 4.1: mô hình FTTH Nhu cầu sử dụng hạ tầng cáp quang tới hộ gia đình FTTH (Fiber to the Home) xuất từ năm 1980 mà công ty điện thoại thấy lợi ích mang lại việc cung cấp dịch vụ băng rộng tới thuê bao Những tiến nhanh chóng lĩnh vực thu phát cáp sợi quang mở tiềm lớn việc phát triển hạ tầng FTTH FTTH xem giải pháp hoàn hảo việc thay mạng cáp đồng nhằm cung cấp dịch vụ “triple play” (bao gồm thoại, hình ảnh, truy cập liệu tốc độ cao) ứng dụng đòi hỏi nhiều băng thông Hiện nay, Việt Nam có số nhà cung cấp dịch vụ FTTH sau : • Tháng 8/2006 FPT Telecom thức trở thành đơn vị cung cấp loại hình dịch vụ tiên tiến • Ngày 1/5/2009, VNPT cung cấp dịch vụ Internet FTTH cáp quang với tốc độ cao đến 20Mbps/20Mbps • Ngày 15/05/2009, Viettel thức triển khai cung cấp dịch vụ truy nhập Internet FTTH (Fiber To The Home) – Cáp quang siêu tốc độ nhằm phục vụ khách hàng doanh nghiệp mà dịch vụ truy cập Internet (ADSL Leased Line) chưa đáp ứng tốc độ chi phí sử dụng Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 55 Hình 4.2: Mạng FTTH triển khai 4.2 Kiến trúc mạng FTTH Hình 4.3: Kiến trúc mạng FTTH 4.3 So sánh mạng ADSL FTTH 4.3.1 Cáp quang cáp đồng Trên thực tế, để khắc phục nhược điểm truyền dẫn thông tin cáp đồng, từ lâu người ta cho đời cáp quang với tính ưu việt Không giống cáp đồng truyền tín hiệu điện, cáp quang dùng ánh sáng để Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 56 truyền tín hiệu Chính khác biệt mà cáp quang bị nhiễu, tốc độ cao có khả truyền xa Tuy phải đến giai đoạn cáp quang phát triển bùng nổ, lĩnh vực kết nối liên lục địa, kết nối xuyên quốc gia Và việc sử dụng công nghệ truyền dẫn đại bắt đầu thay dần mạng cáp đồng ADSL phục vụ trực tiếp đến người sử dụng Cáp quang dài, mỏng với thành phần thủy tinh suốt đường kính sợi tóc Chúng xếp bó gọi cáp quang sử dụng để truyền tín hiệu khoảng cách xa Cáp quang có cấu tạo gồm dây dẫn trung tâm sợi thủy tinh plastic tinh chế nhằm cho phép truyền tối đa tín hiệu ánh sáng Sợi quang tráng lớp lót nhằm phản chiếu tốt tín hiệu Cáp quang gồm phần sau: • Core : Trung tâm phản chiếu sợi quang nơi ánh sáng • Cladding : Vật chất quang bên bao bọc lõi mà phản xạ ánh sáng trở lại vào lõi • Buffer coating : Lớp phủ dẻo bên bảo vệ sợi không bị hỏng ẩm ướt • Jacket: Hàng trăm hay hàng ngàn sợi quang đặt bó gọi cáp quang Những bó bảo vệ lớp phủ bên cáp gọi jacket Khi phát tín hiệu điốt phát sáng (LED) laser truyền liệu xung ánh sáng vào cáp quang Còn nhận sử dụng cảm ứng quang chuyển xung ánh sáng ngược thành liệu So với cáp đồng, cáp quang chỉ truyền sóng ánh sáng (không truyền tín hiệu điện) nên nhanh, không bị nhiễu bị nghe trộm (tín hiệu ánh sáng từ sợi quang không bị nhiễu với sợi khác cáp, điều làm cho chất lượng tín hiệu tốt hơn) Độ suy dần thấp loại cáp đồng (tín hiệu bị cáp quang cáp đồng) nên tải tín hiệu xa hàng ngàn km Dung lượng tải cáp quang cao hơn, sợi quang mỏng cáp đồng, nhiều sợi quang bó vào với đường kính cho cáp đồng Điều cho phép nhiều kênh qua sợi cáp Cáp quang sử dụng điện nguồn hơn, tín hiệu cáp quang giảm ít, máy phát sử dụng nguồn thấp thay máy phát với điện cao dùng cáp đồng Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 57 Còn tín hiệu số cáp quang lý tưởng thích hợp để tải thông tin dạng số mà đặc biệt hữu dụng mạng máy tính Cáp quang không cháy, điện xuyên qua cáp quang, nguy hỏa hạn xảy Tuy vậy, cáp quang thiết bị kèm lại đắt tiền so với loại cáp đồng 4.3.2 Một số tiêu chí chất lượng dịch vụ ADSL FTTH Hiện nay, công nghệ FTTH (Fiber-To-The-Home mạng viễn thông băng thông rộng cáp quang nối đến tận nhà để cung cấp dịch vụ tốc độ cao điện thoại, Internet tốc độ cao TV) triển khai mạnh mẽ giới Khi dùng công nghệ FTTH, đường truyền dẫn hoàn toàn cáp quang tới tận phòng máy người sử dụng Chất lượng truyền dẫn tín hiệu bền bỉ ổn định không bị suy hao tín hiệu nhiễu điện từ, thời tiết hay chiều dài cáp ADSL Độ bảo mật cao Với ADSL, khả bảo mật thấp bị đánh cắp tín hiệu đường dây, với FTTH bị đánh cắp tín hiệu đường dây Với công nghệ FTTH, nhà cung cấp dịch vụ cung cấp tốc độ download lên đến 10 Gigabit/giây, nhanh gấp 200 lần so với ADSL 2+ (hiện chỉ đáp ứng 20 Megabit/giây) Tốc độ truyền dẫn với ADSL không cân bằng, có tốc độ tải lên nhỏ tốc độ tải xuống (Bất đối xứng, Download > Upload) tối đa 20 Mbps Còn FTTH cho phép cân bằng, tốc độ tải lên tải xuống (Đối xứng, Download = Upload) cho phép tối đa 10 Gbps, phục vụ lúc cho hàng trăm máy tính FTTH đặc biệt hiệu với dịch vụ: Hosting Server riêng, VPN (mạng riêng ảo), Truyền liệu, Game Online, IPTV (truyền hình tương tác), VoD (xem phim theo yêu cầu), Video Conferrence (hội nghị truyền hình), IP Camera…với ưu băng thông truyền tải liệu cao, nâng cấp lên băng thông lên tới 1Gbps, An toàn liệu, Độ ổn định cao, không bị ảnh hưởng nhiễu điện, từ trường Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 58 Bảng : So sánh ADSL FTTH dựa số tiêu chí Yếu tố so sánh ADSL FTTH Môi trường truyền tín hiệu Cáp đồng Cáp quang Độ ổn định Dễ bị suy hao tín hiệu Không bị ảnh hưởng điện từ, thời tiết, chiều Bảo mật dài cáp… Độ bảo mật thấp, dễ bị Độ bảo mật cao, không đánh cắp tín hiệu đường thể đánh cắp tín hiệu Tốc độ truyền dẫn (Upload dây Bất đối xứng : đường truyền Cho phép cân : download ) Download > Upload Upload = download Tốc độ tối đa 20 Mbps Tốc độ cho phép 10Gbps Chiều dài cáp Tối đa 2,5 km để đạt Tối đa 10 km ổn định Khả đáp ứng dịch vụ băng Không phù hợp tốc độ Rất phù hợp tốc độ rộng: Hosting server riêng, VPN, thấp cao tùy biến tốc hội nghị truyền hình độ 4.4 Nguyên tắc tổ chức mạng phân phối cáp quang FTTH - GPON 4.4.1 Các sở tổ chức mạng phân phối cáp quang (ODN) Mạng phân phối cáp quang FTTH phải đảm bảo thuận lợi quản lý, vận hành khai thác; dung lượng mạng truy nhập quang phải đáp ứng nhu cầu kết nối băng rộng FTTH - PON cho Khách hàng mốc thời gian định, sẵn sàng mở rộng đảm bảo hiệu đầu tư Do vậy, tổ chức mạng phân phối cáp quang phải dựa sở sau: - Cấu trúc mạng chuyển mạch VNPT Hà Nội phân vùng phục vụ tổng đài, CES thiết bị OLT - Phụ thuộc vào mật độ dân cư vùng, tốc độ tăng trưởng thuê bao băng rộng hàng năm, đặc biệt dịch vụ yêu cầu băng thông rộng truy nhập Internet tốc độ cao, IpTV, Triple Play, HDTV, Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 59 - Quy hoạch phát triển khu đô thị mới, trung tâm thương mại, khu công nghiệp, khu công nghệ cao - Hiệu kinh tế việc đầu tư xây dựng bảo trì khai thác mạng Đảm bảo mạng cáp quang sau đầu tư phải có khả đáp ứng nhu cầu cho 10 năm 4.4.2 Nguyên tắc phối cáp - Tổng chiều dài tuyến cáp quang từ OLT đến ONU/ONT không 20 km - Trên tuyến kết nối từ OLT đến ONU/ONT chỉ lắp đặt tối đa cấp Splitter, đảm bảo tổng số thuê bao kết nối tới cổng PON OLT ≤ 64 - Sử dụng cáp quang loại SM, đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật ITU-T G.652D, cáp quang thuê bao (Optical Drop Wire) phải tuân thủ tiêu chuẩn kỹ thuật khuyến nghị ITU-T G.657A/B - Cáp (Feeder Cable): kéo từ tổng đài Host có dung lượng 96 Fo; từ tổng đài vệ tinh có dung lượng 96 Fo 48 Fo tuỳ thuộc vào nhu cầu thực tế khu vực, ưu tiên sử dụng cáp quang dung lượng 96 Fo - Điểm phân phối cáp quang (DP-Distribution Point): tuỳ thuộc trường hợp cụ thể lựa chọn măng sông (Closure) tủ phân phối (FDT-Fiber Distribution Terminal) để phân phối rẽ nhánh cáp với đầu vào cáp chính, đầu cáp phối Cụ thể sau: + Nếu DP chỉ có chức phân phối, rẽ nhánh cáp lắp đặt Splitter dung lượng nhỏ (Splitter loại 1:2, 1:4 1:8): sử dụng măng sông đặt ngầm bể cáp treo cột tuỳ thuộc vào vị trí, địa hình + Nếu DP bao gồm chức phân phối, rẽ nhánh cáp lắp đặt Splitter có dung lượng lớn (Splitter loại 1:16, 1:32 1:64): sử dụng tủ phân phối (FDT) lắp đặt bệ treo cột thông tin tuỳ thuộc vào vị trí, địa hình - Cáp nhánh (Distribution Cable): kéo từ điểm phân phối, rẽ nhánh cáp (DP) đến điểm truy nhập mạng (AP-Access Point) Cáp quang nhánh có dung lượng 24 Fo 48 Fo, trường hợp đặc biệt khu vực ngoại thành sử dụng cáp quang dung lượng 12 Fo - Điểm truy nhập (AP-Access Point) điểm kết cuối cáp quang nhánh/điểm xuất phát cáp quang thuê bao Có thể sử dụng măng sông hộp cáp để kết Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 60 cuối cáp - Dây thuê bao quang (Optical Drop Wire): đuợc kéo từ điểm truy nhập (AP) tủ phân phối (FDT) đến hộp kết cuối đặt nhà thuê bao (ATB-Access Terminal Box/Outlet) Dây thuê bao quang có dung lượng Fo, Fo Một số trường hợp đặc biệt, với Khách hàng Văn phòng, Nhà máy, Trung tâm Thương mại, trạm BTS,… sử dụng cáp quang thuê bao có dung lượng Fo/12 Fo 4.4.3 Lựa chọn Splitter giải pháp lắp đặt Căn số lượng thuê bao dự báo, vị trí lắp đặt để lựa chọn chủng loại, dung lượng giải pháp lắp đặt phù hợp Trên tuyến kết nối từ OLT đặt tổng đài đến ONU/ONT đặt Khách hàng lắp đặt tối đa cấp Splitter cho tổng số thuê bao kết nối tới cổng PON OLT ≤ 64 thuê bao (đối với công nghệ GPON) ≤ 32 thuê bao (đối với công nghệ GE-PON) 4.4.3.1 Giải pháp lắp đặt Splitter cấp - Lắp đặt Splitter cấp khu vực lắp đặt có số thuê bao dự báo sau: [32 < Số lượng thuê bao dự báo ≤ 64] triển khai theo công nghệ GPON [16 < Số lượng thuê bao dự báo ≤ 32] triển khai theo công nghệ GE-PON Với giải pháp này, công suất quang chỉ bị chia tách lần, tất dịch vụ Khách hàng truyền tải thông qua Splitter Hình 4.4: Cấu trúc lắp đặt Splitter cấp - Lựa chọn chủng loại dung lượng Splitter + Dung lượng 1:64 (đối với GPON) 1:32 (đối với GE-PON) + Cấu trúc module, kèm dây nhảy quang gắn sẵn Connector loại SC/UPC + Splitter lắp đặt tủ FDT phòng KT nhà cao tầng Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 61 - Tổng suy hao đường truyền từ OLT đến ONU/ONT đảm bảo ≤ 28 dB 4.4.3.2 Giải pháp lắp đặt Splitter cấp - Giải pháp có nhiều ưu điểm, hệ số suy hao nhỏ, thuận lợi việc kiểm tra bảo dưỡng mạng cáp quang, cấu hình cáp quang linh hoạt triển khai khu vực rộng khu thương mại khu vực thuê bao không tập trung Với giải pháp này, công suất quang bị chia tách hai lần, tất dịch vụ Khách hàng truyền tải thông qua hai cấp Splitter - Tuỳ thuộc vào số lượng thuê bao khu vực, đặc điểm địa hình để lựa chọn cấu trúc, dung lượng chủng loại Splitter phù hợp cho tổng số thuê bao/cổng PON OLT ≤ 64 thuê bao (đối với GPON) ≤ 32 thuê bao (đối với GE-PON) Thông thường, cấp Splitter lựa chọn sau: + Splitter cấp có dung lượng: 1:2; 1:4; 1:8 + Splitter cấp có dung lượng tương ứng: 1:32; 1:16; 1:8 kèm dây nhảy quang gắn sẵn Connector loại SC/UPC + Splitter cấp lắp đặt điểm DP măng sông, splitter cấp phải lắp đặt điểm tập trung nhiều thuê bao Trường hợp Splitter cấp (loại 1:2; 1:4; 1:8) Splitter cấp tương ứng (loại 1:32; 1:16; 1:8) đặt vị trí lựa chọn DP tủ FDT Splitter cấp kết nối với Splitter cấp mối hàn nhiệt để giảm bớt suy hao đường truyền Ví dụ: Splitter cấp loại 1:2 Splitter cấp loại 1:32; Splitter cấp loại 1:4 Splitter cấp loại 1:16 Splitter cấp 1:16 OLT Splitter cấp 1:4 Splitter cấp 1:16 Hình 4.5: Cấu trúc lắp đặt Splitter cấp Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 62 CHƯƠNG 5: CÁC DỊCH VỤ TRIỂN KHAI TRÊN FTTH VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ FTTH CỦA VNPT 5.1 Các dịch vụ triển khai FTTH Hình 5.1: sơ đồ triển khai FTTH 5.1.1 Dịch vụ DATA/INTERNET Edge200 có: - port 1Gigabit/s - port 100BT Edge2000 có port Gigabit (2 port card SCM port Network cards) Có thể gắn trực tiếp luồng tốc độ cao từ nhà cung cấp dịch vụ đến card trung tâm Hoặc gắn thông qua router để chia sẻ cho nhiều nhà khai thác Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 63 Hình 5.2: Một hạ tầng kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ DATA/INTERNET IP Unicast data kết nối đến trung tâm từ nhà khai thác phân chia theo VLAN QoS (Quality of Service) Alloptic hổ trợ cách cấu hình VLAN ID Ethernet Type of Service (TOS) Differential Service Code Points (Diffserv/DSCP) thực phía người dùng thực trung tâm QoS trì người dùng theo ứng dụng mong muốn theo VLAN VLAN trung tâm xử lý theo yêu cầu Ngoài việc quản lý thiết bị ONU dể dàng thông qua trình quản lý GigaVU, báo hiệu trạng thái thiết bị đầu cuối, Alloptic cho phép ISP quản lý băng thông port ONU, quản lý cung cấp hạn chế dịch vụ port: Khi ISP có nhu cầu sử dụng ONU để cung cấp dịch vụ cho nhiều khách hàng nhỏ khác khu vực, việc chỉ làm vấn đề cấu hình hệ thống Phần mềm quản lý cho phép gán băng thông theo cấp nx64Kbps đến port ONU Điều giúp ISP có nhiều tùy chọn cho gói dịch vụ Tận dụng tối đa băng thông dư thừa cầu dịch vụ khách hàng không cần đáp ứng với băng thông cao Khi cần thiết việc thay đổi tốc độ thay đổi nhà cung cấp dịch vụ cổng thực thông qua phần mềm trung tâm mà không cần xuống đến khách hàng Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 64 Khi khách hàng không sử dụng dịch vụ thực việc đóng/mở cổng chỉ cần vài thao tác nhỏ từ trung tâm Việc quản lý dịch vụ cổng mang lại tiện lợi cho ISP nhu cầu dịch vụ khách hàng ngày khó khăn, mong muốn khó đáp ứng được, khu vực, nhu cầu dịch vụ khách hàng lại khác 5.1.2 Kết nối nhiều nhà cung cấp dịch vụ thoại VoIP Alloptic hoạt động lúc đồng thời cho thoại TDM thoại VoIP Thoại VoIP gán VLAN mà thiết bị Alloptic chỉ đóng vai trò truyền dẫn can thiệp vào gói data Có nhiều nhà cung cấp dịch vụ kết nối đến khách hàng tùy ý lựa chọn thay đổi 5.1.3 Kết nối cho nhiều nhà cung cấp Video (RF IPTV): 5.1.3.1 Đối với RF video (truyền hình cáp): • Tín hiệu truyền hình cáp (hoặc vệ tinh) sau ghép kênh khuyếch đại trước đấu nối vào trung tâm qua cổng video quang • Tín hiệu video RF sử dụng bước sóng 1550nm riêng biệt truyền dẫn PON không gây nhiễu qua hai bước sóng data 1490nm 1310nm • Đến đầu cuối khách hàng trích tín hiệu RF video qua cổng coax kết nối đến TV truyền thống (hoặc qua chia/khuyếch đại RF để nối đến nhiều tầng/nhiều TV) 5.1.3.2 - Đối với IPTV: • Bộ trung tâm họat động proxy có tính Multicast IGMP (Internet Group Management Protocol) Mỗi tín hiệu video gán địa chỉ Multicast IP TCP port number • Trong công nghệ IPTV khách hàng phải sử dụng Set-Top-Box để yêu cầu kênh Lúc Alloptic truyền dẫn tín hiệu video theo yêu cầu đến ONU tương ứng • Mỗi ONU data port gán VLAN cho IPTV liên kết với lọc MAC ID STB • Alloptic sử dụng phương thức Multicast tốn băng thông truyền dẫn đến nhà khai thác Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 65 • Mỗi Multicast IPTV từ nhà khai thác phát kênh riêng cho STB để chọn kênh tính cước, tất tín hiệu truyền dẫn thông qua mạng Alloptic o QoS thực VLAN ID TOS DSCP Dịch vụ truyền hình tương tác IPTV VNPT cung cấp 86 kênh truyền hình nước quốc tế, có 09 kênh HD có độ phân giải cực nét như: VTV1…VTV9, HBO, ESPN-HD, FASHION-HD, CCTV-HD, LUXE-TV-HD, STARMOVIE, MTV, VTC-HD1, VTC-HD2,… Bên cạnh có 02 chương trình đặc biệt xem phim theo yêu cầu (VoD) âm nhạc theo yêu cầu (MoD)/Karaoke với hàng trăm phim lẽ/bộ/tài liệu clip nhạc hấp dẫn xếp theo danh mục dễ tra cứu sử dụng mà không cần cửa hàng CD thuê mướn Các kênh truyền hình chương trình xem theo yêu cầu cập nhật tạo phong phú hấp dẫn dịch vụ IPTV VNPT Để sử dụng dịch vụ truyền hình tương tác IPTV VNPT cần thiết bị sau: - Đường truyền Internet VNPT cung cấp (ADSL FTTH) - Bộ giải mã (Set-top-box) - Tivi/LCD (tốt có hỗ trợ Full HD) Hình 5.3: kết nối minh hoạ 5.2 Xu hướng phát triển FTTH VNPT : Dự kiến FTTH dần thay ADSL tương lai gần băng thông ADSL không đủ sức cung cấp đồng thời dịch vụ trực tuyến thời điểm FTTH cung cấp IP tĩnh thích hợp với doanh nghiệp, tổ chức triển khai dễ dàng dịch vụ trực tuyến IP Camera, lưu trữ mail, truyền liệu tốc độ cao Theo báo cáo Heavy Reading, số hộ gia đình sử dụng kết nối Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 66 băng rộng FTTH toàn giới tăng trưởng hàng năm 30% năm 2012 đạt 89 triệu hộ Hiện Nhật Bản, Trung Quốc Mỹ quốc gia đầu lĩnh vực băng thông rộng sử dụng công nghệ cáp quang Công nghệ FTTH có khoảng 20 triệu kết nối toàn cầu, chỉ tính riêng nước Nhật Bản, Trung Quốc Mỹ có thêm khoảng triệu thuê bao, châu Á đánh giá thị trường có tiềm phát triển lớn Theo dự đoán, vào cuối năm 2012, riêng châu Á có 54 triệu kết nối FTTH, châu Âu/ khu vực Trung Đông/ châu Phi với 16 triệu, đến Bắc Mỹ Nam Mỹ với 15 triệu Hiện nay, trình chuyển đổi sang FTTH thực nhiều nước, gồm Đan Mạch, Pháp, Hồng Kông, Nhật Bản, Hàn Quốc, Thụy Điển, Đài Loan Mỹ Hiện VNPT chủ yếu dùng công nghệ FTTH AON cho hộ gia đình Khi ADSL bão hòa FTTH phát triển mạnh, tương lai công ty VNPT triển khai FTTH dùng mạng quang thụ động PON Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 67 KẾT LUẬN Thông qua nội dung năm chương báo cáo, TÌM HIỂU CÔNG NGHỆ MẠNG NGN VÀ MẠNG TRUY NHẬP QUANG FTTH CỦA VNPT giới cách rỏ ràng khả người viết Công nghệ mạng hệ NGN xu hướng tất yếu ngành viễn thông giới Việt Nam không nằm xu đó.Mạng NGN tích hợp đặc điểm vượt trội có tảng hệ thống mạng mở, dịch vụ thúc đẩy, dịch vụ phải thực độc lập với mạng lưới Là mạng chuyển mạch gói dựa giao thức thống nhất, có dung lượng ngày tăng có tính thích ứng ngày tăng, có đủ dung lượng để đắp ứng nhu cầu Công nghệ mạng truy nhập quang FTTH dựa công nghê PON đặc biệt công nghệ GPON trình trên, chiếm ưu việc triển khai mạnh dịch vụ băng rông với tốc độ lên tới 2,5 Gbps cho hai hướng Nhìn nhận khách quan từ lợi ích mà mạng truy nhập FTTH dựa công nghệ GPON mang lại Có thể khẳng định rằng: công nghệ giải vấn đề băng thông tương lai giải yêu cầu doanh nghiệp củng nhu cầu khách hàng cá nhân ngày cao Nội dung báo cáo cố gắng cô gắng bám sát nội dung đề cương Tuy nhiên cần nhìn nhận rõ nội dung nhiều vấn đề chưa làm rõ Xét mô hình công nghệ mạng NGN,bài cáo chưa làm rõ chi tiết thành phần mạng NGN Còn xét công nghệ FTTH chỉ nêu tổng quát công nghệ PON củng GPON Như lời kết, em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ban điều hành Trung Tâm Hạ Tầng Mạng Miền Trung VNPT Net 3, tạo điều kiện tốt thời gian em thực tập trang bị cho em kiến thức mạng NGN mạng truyền tải quang trực tiếp phân tích nội dung cần thực cho báo cáo Chính kiến thức xây dựng nên vấn đề cốt lõi báo cáo Và qua xin cám ơn chị Trần Thị Kim Oanh phòng Chuyển Mạch IP hỗ trợ để báo cáo hoàn thành thời hạn Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải Tìm hiểu công nghệ mạng NGN mạng truy nhập quang FTTH VNPT 68 TÀI LIỆU THAM KHẢO • Giáo trình tổng quan NGN_BCVT • Xu hướng phát triển công nghê NGN • Các dịch vụ mạng VPN • Các giải pháp kết nối điều khiển NGN • Luận văn Nghiên cứu phát triển mạng băng rộng – Thạc Sỹ Mai Văn Thuận • Tài liệu hướng dẫn FTTx trung tâm Miền Trung VNPT Net • Broadband Optical Access Networks and Fiber-to-the-Home: Systems Technologies and Deployment Strategies 2006-09 • FTTx concept & Applications Khoa: Công Nghệ Điện Tủ Viễn – Thông Lớp:CCVT06A Hồ Viết Hải ... ngh mng NGN v mng truy nhp quang FTTH ca VNPT 21 Hỡnh 2.8: Cu trỳc mng th h sau (gúc dch v) Hỡnh 2.9: Cu trỳc chc nng ca NGN Lp truyn dn v truy nhp o Phn truyn dn - Ti lp vt lý truyn dn quang. .. CễNG NGH MNG NGN V MNG TRUY NHP QUANG FTTH CA VNPT ny lm bỏo cỏo thc tt nghip Khoa: Cụng Ngh in T Vin Thụng Lp:CCVT06A H Vit Hi Tỡm hiu cụng ngh mng NGN v mng truy nhp quang FTTH ca VNPT DANH... mng NGN v mng truy nhp quang FTTH ca VNPT 14 CHNG : TèM HIU V MNG NGN V DCH V KHAI THC CA VNPT 2.1 Khỏi nim NGN Cm t mng th h tip theo ( Next Generation Network NGN) bt u c nhc ti t nm 1998 NGN