Mạng đô thị và phương pháp giảng dạy trong các trường chuyên nghiệp

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI - Vương Lan Nhi MẠNG ĐÔ THỊ VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY TRONG CÁC TRƯỜNG CHUYÊN NGHIỆP Chuyên ngành: Lý Luận Dạy Học Điện Tử LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC LÝ LUẬN DẠY HỌC ĐIỆN TỬ NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS Phạm Công Hùng Viện Điện Tử - Viễn Thông, Đại học BKHN Hà Nội – 2011 LỜI CAM ĐOAN Tôi tên Vương Lan Nhi Sinh ngày 11/3/1975 Mã số: CB090805 Ngành Lý luận dạy học điện tử Khóa 2009 Đề tài luận văn: Mạng đô thị phương pháp giảng dạy trường chuyên nghiệp Người hướng dẫn khoa học: TS Phạm Công Hùng, Viện Điện Tử - Viễn Thông Tôi xin cam đoan luận văn thực hướng dẫn TS Phạm Công Hùng Trong luận văn, có trích dẫn số nội dung từ tài liệu tham khảo Các nội dung trích dẫn tuân thủ quy định sở hữu trí tuệ, đồng ý số tác giả Các số liệu, hình vẽ nêu luận văn trích dẫn xây dựng sở khoa học, đảm bảo tính chân thực xác thông tin Tôi xin chịu trách nhiệm với toàn nội dung trình bày luận văn Hà Nội, ngày 20 tháng 09 năm 2011 Người hướng dẫn khoa học Ngưới viết Vương Lan Nhi MỤC LỤC L I CAM ĐOAN  2  MỤC LỤC 3  DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT 5  DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ 13  MỞ ĐẦU 16  CHƯƠNG – TỔNG QUAN VỀ MẠNG VIỄN THÔNG NGN 17  1.1 GIỚI THIỆU VỀ MẠNG VIỄN THÔNG THẾ HỆ MỚI 17  1.1.1 Mạng hệ - NGN 17  1.1.2 Lý xây dựng mạng NGN 18  1.1.3 So sánh NGN mạng PSTN 19  1.2 CẤU TRÚC VÀ TỔ CHỨC MẠNG THẾ HỆ MỚI 20  1.2.1 Nguyên tắc tổ chức mạng hệ 21  1.2.2 Cấu trúc mạng hệ - NGN 23  CHƯƠNG – MẠNG ĐÔ THỊ, NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG VÀ TRIỂN KHAI MẠNG VÀ DỊCH VỤ 26  2.1 MẠNG ĐÔ THỊ, VỊ TRÍ MẠNG 26  2.2 NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG, TRIỂN KHAI MẠNG VÀ DỊCH VỤ 29  2.2.1 Xác định loại hình cung cấp dịch vụ mạng đô thị hệ 29  2.2.2 Xác định thoả thuận đặc tính loại hình dịch vụ, cấp độ dịch vụ 33  2.2.3 Xu hướng công nghệ, giải pháp áp dụng cho mạng đô thị hệ 35  2.2.4 Hiện trạng cấu trúc sở hạ tầng viễn thông có 38  2.2.5 Trình độ quản lý, khả tiếp cận công nghệ đội ngũ cán kĩ thuật 38  CHƯƠNG – MỘT SỐ CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG CHO MẠNG ĐÔ THỊ THẾ HỆ TIẾP THEO 40  3.1.KIẾN TRÚC VÀ LỚP MẠNG, CÁC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG 3.2 CÁC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG PHÂN LỚP 40  41  3.2.1.Công nghệ IP 41  3.2.2 Công nghệ MPLS 43  3.3 CÁC CÔNG ỨNG DỤNG PHÂN LỚP 50  3.3.1 Công nghệ RPR 50  3.3.2 Công nghệ 10 Gigabit Ethernet 57  3.4 CÁC CÔNG NGHỆ ỨNG DỤNG PHÂN LỚP 3.4.1 Công nghệ NG – SDH 62  62  CHƯƠNG – PHƯƠNG PHÁP GIẢNG DẠY NỘI DUNG MẠNG ĐÔ THI 71  4.1 PHƯƠNG PHÁP DẠY HỌC 71  4.2 XÂY DỰNG ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC 75  4.2.1 Mục đích, yêu cầu 75  4.2.2 Đề cương môn học phần lý thuyết 76  4.3 BÀI TẬP MÔN HỌC 77  4.3.1 Xác định nhu cầu xây dựng mạng MAN Hà Nội 77  4.3.2 Phân tích lực mạng truyền số liệu bưu điện Hà Nội 4.3.3 Xây dựng cấu hình mạng MAN Bưu điện HN 82  4.3.4 Triển khai cấu hình RPR Hà Nội 92  KẾT LUẬN 80  98  TÀI LIỆU THAM KHẢO 98  DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT AAL : ATM Adaptation Layer : Lớp thích ứng ATM AF : ATM Forum : Diễn đàn ATM AF : Assured Forwarding : Chuyển tiếp đảm bảo API : Application Programming Interface : Giao diện lập trình ứng dụng ARIS : Aggregate Route-Based IP Switching : Chuyển mạch IP theo phương pháp tổng hợp tuyến ARP : Address Resolution Protocol : Giao thức phân tích địa ARQ : Admission Request : Yêu cầu đăng ký ATM : Asynchronous Transfer Mode : Phương thức truyền không đồng B BRAS : BroadBand Remote Access : Máy chủ truy nhập từ xa băng rộng BCF : Bearer Control Function : Chức điều khiển tải tin BICC : Bearer Independent Call Control : Điều khiển gọi độc lập kênh mang BIWF : Bearer Interworking Function : Chức liên mạng kênh mang BGP : Border Gateway Protocol : Giao thức định tuyến miền BISDN : BroadBand – ISDN : Mạng số tích hợp dịch vụ băng rộng C CA : Call Agent : Đại lý gọi CAS : Common Access Signalling : Báo hiệu kênh chung CCS7 : Common Channel Signalling No 7: Hệ thống báo hiệu số CL: Connectionless Operation : Hệ thống phi kết nối CO : Connection Oriented Operation : Hoạt động hướng kết nối CoS : Class of Service : Lớp dịch vụ CPE : Customer Premise Equipment : Thiết bị phía khách hàng CR : Cell Router : Bộ định tuyến vùng phủ sóng CR-LDP : Constraint Based Routing LDP : Định tuyến ràng buộc LDP CSF : Call Serving Function : Chức phục vụ gọi CSPF : Constrainted Shortest Path First : Giao thức định tuyến theo phương thức chọn đường ngắn CSR : Cell Switching Router : Thiết bị định tuyến chuyển mạch vùng phủ sóng D DSL : Digital Subscriber Line : Đường dây thuê bao số DSCP : DiffServer Code Point : Điểm mã dịch vụ phân biệt E E2E : End - to – End : Điểm đầu đến điểm cuối ECR : Egress Cell Router : Thiết bị định tuyến vùng phủ sóng lối EF : Expedicted Forwarding : Chuyển tiếp nhanh EGP : Edge Gateway Protocol : Giao thức định tuyến cổng biên ETSI : European Telecommunication Standard Institue : Viện tiêu chuẩn viễn thông châu Âu F FEC : Forwarding Equivalence Class : Lớp chuyển tiếp tương đương FIB : Forwarding Information Base : Bảng gửi chuyển tiếp định tuyến I ICMP : Internet Control Message Protocol: Giao thức tin điều khiển Internet ICR : Ingress Cell Router : Thiết bị định tuyến vùng phủ sóng lối vào IETF : International Engineering Task Force : Tổ chức tiêu chuẩn quốc tế cho IP IN : Intelligent Network : Mạng thông minh IP : Internet Protocol : Giao thức định tuyến Internet IPOA : IP over ATM : IP ATM IPOS : IP over SONET : IP SONET IPv4 : IP version : IP phiên 4.0 ISC : International Softswitch Consortium : Tập đoàn chuyển mạch mềm giới ISDN : Intergrated Service Digital Network : Mạng tích hợp dịch vị số ISP : Internet Serviece Provider : Nhà cung cấp dịch vụ Internet ISUP : ISDN User Part : Phần đối tượng sử dụng ISDN ITU : International Telecommunication Union : Tổ chức viễn thông quốc tế L LAN : Local Area Network : Mạng cục LANE : LAM Emulation : Mô mạng cục LDP : Label Distribution Protocol : Giao thức phân phối nhãn LFIB : Label Forwarding Information Base : Bảng thông tin chuyển tiếp nhãn LIB : Label Information Base : Bảng thông tin nhãn định tuyến LSP : Label Switched Path : Tuyến chuyển mạch nhãn LSR : Label Switching Router : Thiết bị định tuyến chuyển mạch nhãn LSSU : Link-status Signal Unit : Đơn vị tín hiệu trạng thái liên kết M MAC : Media Access Controller : Thiết bị điều khiển truy nhập mức phương tiện truyền thông MCU : Multi-point Control Unit : Đơn vị điều khiển đa điểm MG : Media Gateway : Cổng phương tiện MGC : Media Gateway Controller : Thiết bị điều khiển MG MGCP : Media Gateway Control Protocol : Giao thức điều khiển MG MIB : Management Information Base : Bảng định tuyến theo thông tin quản lý thiết bị định tuyến MOS : Mean Output Variables : Biến mẫu đầu (mô hình đánh giá khách quan chất lượng thoại) MPLS : Multiprotocol Label Switching : Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPOA : Multiprotocol over ATM : Đa giao thức qua ATM MSF : Multiservice Switching Forum : Diễn đàn chuyển mạch đa dịch vụ MSSP : Multiservice Switching Platform : Nền tảng chuyển mạch đa dịch vụ MSU : Message Signal Unit : Đơn vị tín hiệu tin MTP : Message Transfer Part : Phần chuyển giao tin MTU : Maximum Transfer Unit : Đơn vị chuyển giao lớn N NAS : Network Attached Storage : Mạng lưu trữ liệu liên kết NECF : Network Edge Control Function : Khối chức điều khiển mạng biên NGN : Next Generation Network : Mạng hệ NHLFE : NextHop Label Forwarding Entry : Phuơng thức gửi chuyển tiếp gói tin dán nhãnNHRP : NextHop Resolution Protocol : Giao thức phân tích Hop sử dụng mạng IP logic N-ISDN : Narrowband-ISDN : Mạng ISDN băng hẹp NLPID : Network Layer Protocol Identifier : Nhận dạng giao thức lớp mạng NNI : Network Network Interface : Giao diện mạng-mạng NSICF : Network Service Instance Control Funtion : Khối chức điều khiển thực thể dịch vụ mạng O OPSF : Open Shortest Path First : Giao thức định tuyến mở rộng theo phương thức ưu tiên tuyến đường ngắn P PAMS : Perceptual Analysis/Measurement System : Chuẩn hệ thống đo, phân tích đánh giá khách quan chất lượng thoại Viễn thông Anh Quốc đưa PBX : Private Branch Exchange : Tổn đài độc lập PCS : Physical Coding Sublayer : Mã hoá vật lý lớp PHY : Physical : Lớp vật lý PMD : Physical Media Dependent : Đường truyền vật lý độc lập PDH : Plesiochonorous Digital Hierachy : Phân cấp đồng số PDU : Protocol Data Unit : Đơn vị liệu giao thức PE : Provider Edge : Thiết bị bên phía nhà cung cấp PESQ : Perceptual Evalution Speech Quality : Mô hình chuẩn đánh giá khách quan chất lượng thoại đưa khuyến nghị P.861 ITU-T PHB : Per-Hop-Behavior : Hành vi hoạt động bước PNNI : Private Node to Node Interface : Giao diện nút-nút riêng POS : Packet over SDH : Gói SDH POST : Plain Old Telephone Service : Mạng thoại truyền thống PoP : Point of Presence PPP : Point to Point protocol : Giao thức điểm-điểm PSTN : Public Switch Telephone Network : Mạng chuyển mạch thoại công cộng Q QoS : Quality of Service : Chất lượng dịch vụ R RAS : Registration, Admission, Status : Đăng ký, chấp nhận, tình trạng RAS : Remote Access Server : Server truy nhập từ xa RFC : Request for Comment : Các tài liệu chuẩn IP IETF đưa RSVP : Resource Reservation Protocol : Giao thức dành tài nguyên RTCP : Realtime Transport Control Protocol : Giao thức điều khiển truyền tải thời gian thực RTFM : Realtime Flow Measurement : Đo lưu lượng thời gian thực RTP : Realtime Transport Protocol : Giao thức truyền tải thời gian thực S SAN : Storage Area Network : Mạng lưu trữ liệu vùng SCCP : Signalling Connection Control Part : Bộ phận điều khiển kết nối báo hiệu SCF: Service Control Function : Chức điều khiển dịch vụ SCP : Service Control Point : Điểm điều khiển dịch vụ SDH : Synchnorous Digital Hiearachy : Hệ thống phân cấp số đồng SDP : Session Description Protocol : Giao thức mô tả phiên SIGTRAN : Signalling Transport : Chuyển tải báo hiệu SIF : Signalling Information Field : Trường thông tin báo hiệu 10 Hình 4.11 Giải pháp Attane truy nhập đa dịch vụ cho mạng trục NGN Giải pháp áp dụng mạng hệ sau hoàn tất, giai đoạn đồng thời tồn mạng thoại TDM mạng ATM/IP, phần lớn lưu lượng lúc qua mạng trục ATM.IP, mạng TDM tồn không mở rộng, chiếm lưu lượng nhỏ Giải pháp giảm lưu lượng tải cho PSTN, Lưu lượng dịch vụ Internet tương đối cao Giảm lưu lượng Internet qua mạng PSTN giải pháp chính: - Tổ chức nút truy nhập DSLAM - Tổ chức Media Gateway SURPASS hiG: kết nối với tổng đài nội hạt qua trung kế E1 Kết nối mạng IP trung kế tốc độ cao, điều khiển qua MGCP/Megaco Hình 4.12 Triển khai mạng Internet tốc độ cao 84 Giải pháp mạng truy nhập Hà Nội Bước 1: xây dựng mạng cung cấp dịch vụ truy nhập Internet tốc độ cao Lắp đặt thiết bị truy nhập khu vực sau: - HiA 7100 khu vực Kim Liên, Thượng Đình, Ô Chợ Dừa (Quận Đống Đa) Sử dụng kênh ATM n.E1 qua hệ thống truyền dẫn kết nối đến thiết bị chuyển mạch BRAS trước vào mạng Internet Lưu lượng thoại tách chuyển đến tổng đài EWSD khu vực - HiA 7300 khu vực Quận Hai Bà Trưng cung cấp dịch vụ Internet, kết nối với thiết bị chuyển mạch BRAS qua kênh truyền dẫn SDH Dịch vụ thoại cung cấp bình thường từ tổng đài khu vực - Khu vực Quận Hoàn Kiếm: sử dụng XpressLink - Lắp đặt thiết bị chuyển mạch (được gọi BRAS) Server cung cấp dịch vụ Hình sau mô tả cấu trúc mạng bước 1: Hình 4.13 Bước triển khai dịch vụ Fast Internet Hà Nội Bước 2: Triển khai rộng khắp Tăng số lượng thiết bị truy nhập dòng HiAxxx 85 Tăng thêm tổng đài ATM vòng Ring (3 vòng) thay tổng đài ATM truy nhập thành tổng đài chuyển mạch biên (MPLS Multiservice Switch) Hình 4.14 Bước triển khai rộng khắp Bước 3: Thúc đẩy triển khai xDSL Tăng số lượng tổng đài truy nhập ATM nút có triển khai HiA7xxx vòng Ring Triển khai RouterSwitch nút vòng Ring Quận Đống Đa Hình 4.15 Bước thúc đẩy phát triển xDSL 86 ™ Giải pháp mạng hệ sau Alcatel Cấu trúc mạng NGN Cấu trúc NGN biểu diễn mô hình sau: Hình 4.16 Cấu trúc mạng NGN Mạng NGN phân chia thành lớp: Lớp điều khiển, lớp media, lớp truyền tải truy nhập Các khối chức NGN bao gồm: server ứng dụng, Softswitch (Call-Server), Switch-Router Media Gateway Mạng NGN sử dụng công nghệ gói để truyền tải liệu Tại lớp Media, gateway đưa để thích nghi thoại với media khác mạng truyền tải gói Các media gateway sử dụng làm giao diện với thiết bị sử dụng khác (RGW- Residential Gateway), mạng truy nhập (Access Gateway-AGW), với PSTN (Trunk Gateway- TGW) Riêng media server thực loạt chức chẳng hạn cung cấp âm mời quay số âm thông báo, phát triển dịch vụ giá trị gia tăng Giao diện mở cấu trúc cho phép nhanh chóng đưa dịch vụ Đồng thời tạo điều kiện thuận lợi cho việc đưa mô hình kinh doanh Tiến trình chuyển sang NGN Alcatel đưa bước tiến trình chuyển sang NGN: 87 Với mạng PSTN hành, truy nhập Internet thông qua thiết bị DSLAM Giảm tải cho mạng PSTN Hợp PSTN hội tụ liệu: phát triển VoDSL cung cấp dịch vụ thoại qua mạng chuyển mạch gói (ATM/IP) sở phát triển Litespan Sử dụng BRAS để kết nối mạng trục ATM/IP Thoại qua Packet Trunking: Bổ sung thêm TGW (Trunk gateway) cho E10 MM để kết nối mạng ATM/IP AAL2 sử dụng cho thoại Triển khai Softswitch mạng chuyển tiếp Thoại qua Packet cho truy nhập/dịch vụ nội hạt: hoàn thiện triển khai softswitch mạng nội hạt transit Triển khai MGC tạ E10 MM nội hạt Mở rộng mạng gói đênd nút truy nhập thông qua AGW Tiếp tục hoàn thiện phối hợp báo hiệu C7 với giao diện báo hiệu SIGTRAN, H.248, H.232/SIP Triển khai VoP AGW sử dụng H.248 Triển khai dịch vụ Multimedia sở phát triển ứng dụng Multimedia server (MMAS) Mạng truyền tải truy nhập coi ổn định Chuyển toàn thành NGN Nâng cấp Alcatel 1000 thành 1000MM Hình 4.17 Nâng cấp Alcatel 1000 lên Alcatel 1000MM Việc nâng cấp thiết bị chuyển mạch TDM Alcatel (Alcatel 1000) để sử dụng mạng NGN thực theo phương án sau: 88 Bổ sung gateway thoại qua liệu (VoP GW) (tích hợp kết nối bên ngoài) theo IP ATM ma trận chuyển mạch băng rộng (BB-Matrix) dựa công nghệ gói vào thiết bị Alcatel 1000 Cần lưu ý nâng cấp phần mềm tương ứng Chuyển đổi toàn Alcatel 1000 thành Alcatel 1000MM hoạt động phần tử chuyển mạch NGN - softswitch (ứng dụng loại 4/5) cổng MG điều khiển softswitch Một vấn đề quan trọng mà Alcatel đề cập đến trình chuyển đổi sang NGN vấn đề chuyển tải (giảm) cho PSTN Thực tế cho thấy lưu lượng Internet (dial-up) phát triển nhanh, kết nối Internet chiếm thời gian trung bình lớn nhiều so với gọi thoại Vì vậy, tải hệ thống chuyển mạch TDM tăng lên nhiều Giải pháp Alcatel để giải vấn đề sau: - Giải pháp 1: Sử dụng thiết bị chuyển mạch softswitch Alcatel 5424 CSG (Call Signalling Gateway) kết hợp 7410 RAS (Remote Access Server) Các gọi Internet (Dial-up) định tuyến sang 7410 RAS chuyển sang mạng ATM/IP Lưu lượng transit qua PSTN không xuất Tuy nhiên giải pháp không giải vấn đề lưu lượng tổng đài nội hạt Hình 4.18 Giải pháp giảm tải PSTN 89 - Giải pháp 2: giảm tải PSTN qua truy nhập băng rộng sử dụng công nghệ xDSL Các thiết bị DSLAM sử dụng để tách lưu lượng thoại phi thoại từ thuê bao đến mạng khác Như vậy, tổng đài nội hạt TDM giảm tải dịch vụ Internet Các dòng thiết bị truy nhập đa dịch vụ Nút truy nhập đa dịch vụ Alcatel cho phép khả tích hợp thoại số liệu băng rộng, băng hẹp Nút truy nhập đa dịch vụ triển khai giai đoạn Các dịch vụ kết nối qua cổng sau: - Thoại: V5.x - Băng rộng: giao diện ATM Các sản phẩm chủ yếu Alcatel mạng truy nhập NGN thể hình bao gồm: Hình 4.19 Các sản phẩm truy nhập NGN - Litespan 1540: Thiết bị truy nhập tích hợp cổng thoại IP, cho phép softswitch điều khiển dịch vụ thoại qua mạng ATM/IP 90 - Alcatel 7300 – ASAM: thiết bị ghép kênh truy nhập thuê bao tích hợp cổng thoại với thiết bị truy nhập tích hợp IAD phía thuê bao cung cấp đa đường truy nhập đôi dây cáp đồng sử dụng công nghệ VoDSL Thích hợp cho thuê bao lớn, công ty Kết nối qua ATM Forum cung cấp khả điều hoà dịch vụ thoại băng rộng số liệu Kết nối với mạng thoại thực theo bước sau: o Kết nối đến LGV (Loop Voice Gateway) AAL2 Từ LGV đến tổng đài nội hạt V5.2 o Phát triển LGV sang dạng MG điều khiển Softswitch, loại bỏ kết nối qua V5.2 Sử dụng TGW để kết nối đến PSTN ™ Những nhận xét kết luận Về cấu trúc mạng Việc phân chia cấu trúc mạng theo lớp Alcatel phù hợp với hãng khác với cấu trúc chung đề xuất cho mạng NGN Việt Nam Quá trình tiến đến NGN Alcatel thực theo bước không thiết phải theo bước phụ thuộc vào tình hình cụ thể VNPT Như vậy, cần thiết phải nghiên cứu sâu giải pháp hãng khác để định bước triển khai đặc biệt giai đoạn chuyển tiếp Về nút chuyển mạch Nút chuyển mạch mạng NGN theo giải pháp Alcatel tổng đài A1000MM Thiết bị nâng cấp từ 1000E10, nhiên cần phải nâng cấp hay thay khối chưa rõ (TGW), việc nâng cấp phần mềm cần thiết hay không? Một vấn đề giá thành để nâng cấp toàn khối (theo giai đoạn) bao nhiêu? Trong trường hợp không nâng cấp thiết bị 1000E10 mà triển khai nút chuyển mạch A1000MM kết nối hai nút mạng thực nào? Vấn đề chưa đề cập đến giải pháp đưa 91 Theo giải pháp Alcatel đến bước bắt đầu triển khai Softswitch mạng transit Như nút chuyển mạch giai đoạn cần tính đến việc chuyển quyền điều khiển (hiện tồn nút chuyển mạch E10) đến softswitch Giải pháp chuyển hay lúc cần thay E10 A1000MM với cấu trúc tổng đài đa dịch vụ MSF? Về mạng truy nhập Chủ yếu loại truy nhập chính: Litespan ASAM sử dụng AGW (H.248) để kết nối trực tiếp vào mạng gói Trong giai đoạn độ sử dụng thiết bị DSLAM, VoDSL (IGW, AGW) Tổ chức mạng truy nhập Internet tốc độ cao: chưa rõ giải pháp tổng thể trường hợp cụ thể cho mạng Hà Nội Việc sử dụng modem xDSL mạng truy nhập giai đoạn có đề cập chưa có giải pháp tổ chức cụ thể như: cấu hình mạng, thiết bị cần nâng cấp thiết bị cần bổ sung ™ Kết luận Cách tiếp cận Alcatel hợp lý phù hợp với cách tiếp cận chung hãng khác Cần tiếp tục nghiên cứu yêu cầu giải pháp chi tiết cho mạng truy nhập Internet tốc độ cao HN TPHCM Cần nghiên cứu đặt yêu cầu cụ thể việc nâng cấp E10 nay, khối cần thay đổi, ảnh hưởng đến hoạt động bình thường nào, giao diện thủ tục điều khiển kết nối (với Softswitch) 4.3.4 Triển khai cấu hình RPR Hà Nội Căn vào trạng hệ thống cáp quang, cống bể nhà trạm có nhu cầu đường truyền số liệu phân bổ mạng viễn thông Bưu điện Hà Nội, mạng MAN bưu điện HN tổ chức theo cấp chính: 92 - Cấp I: Tổ chức theo vòng cáp quang cấp II có địa bàn thành phố, với node mạng tập trung chủ yếu đặt vị trí với tổng đài host mạng điện thoại Cấp mạng tạo thành vòng đường trục cung cấp kết nối vùng phục vụ khác toàn thành phố, Protocol Stack mạng cấp I IP/MPLS/RPR/Fiber - Cấp II: Tổ chức theo vòng cáp quang cấp III có địa bàn thành phố, với node tập trung chủ yếu đặt vị trí với tổng đài vệ tinh mạng điện thoại Cấp mạng cung cấp kết nối điểm truy nhập vùng phục vụ Tuỳ theo phân bố khách hàng mà từ node cấp mạng kết nối trực tiếp tới khách hàng, kết nối tới lớp thiết bị đặt vị trí khách hàng Protocol Stack cấp mạng IP/Ethernet/Fiber Cấp tiếp cận khách hàng: tổ chức theo cấu trúc kết nối từ node nằm vòng cấp II tới vị trí khách hàng Protocol Stack mạng cấp III IP/Ethernet (Fiber/Copperl ) Do tính chất đa dạng lớp vật lý giao diện Ethernet, kết nối cấo II cung cấp thông qua nhiều hình thức: cáp quang, cáp điện thoại, UTP-Cat5, Wireless Tuỳ thuộc vào mật độ thuê bao khu vực, khoảng cách từ khu vực tới điểm cấp II gần nhất, khả đặt thiết bị địa điểm khách hàng vào đặc tính kỹ thuật phương thức kết nối, BĐHN lựa chọn hình thức kết nối cụ thể cho trường hợp Phương thức Tốc độ Khoảng cách UPT-Cat5 100 Mbps ~ 100m Wireless ~ 10 Mbps ~ 100m VDSL ~ – 26 Mpbs ~ 150-300m Cáp quang Gbps ~ 10 Km 93 Do mạng cáp điện thoại sẵn sàng tất địa điểm khách hàng tiềm năng, VDSL giải pháp ưu tiên cho lớp mạng cấp II Tuỳ theo nhu cầu khách hàng mà triển khai theo quy hoạch tần số 997Kb/s 998 Kb/s Điểm hạn chế VDSL tốc độ suy giảm nhanh theo khoảng cách: đường truyền VDSL tốc độ 26 Mbps kéo dài tới khoảng 300m Trong trường hợp bưu điện đặt thiết bị địa điểm khách hàng có PBX, giải pháp thích hợp Trong trường hợp khoảng cách tới địa điểm khách hàng xa khả phục vụ VDSL, cáp quang phương tiện để tiếp cận khách hàng Tuỳ theo giải pháp thiết bị nhà cung cấp khoảng cách phục vụ đường truyền quang khác nói chung đảm bảo kết nối khách hàng phạm vi phục vụ tổng đài vệ tinh Nhược điểm cáp quang đòi hỏi đầu tư lớn, số trường hợp việc triển khai gặp nhiều khó khăn liên quan tới việc đào đường, xây dựng hệ thống cống bể Cáp UTP-Cat5 sử dụng chặng cuối tiếp cận khách hàng số tình cụ thể Nhược điểm cáp UTP-Cat5 khoảng cách phục vụ ngắn, thích hợp với trường hợp thiết bị BĐHN đặt địa điểm khách hàng Tuy nhiên có ưu điểm không đòi hỏi thêm cấp thiết bị chuyển đổi, thuận tiện cho việc kết nối Truy nhập vô tuyến sử dụng chặng cuối tiếp cận khách hàng, đặc biệt khách sạn, cao ốc Truy nhập vô tuyến có nhược điểm chư UTP-Cat5 song phù hợp với đối tượng khách hàng cao cấp có nhu cầu sử dụng đầu cuối di động Cấu hình mạng MAN cụ thể - Cấp I: đặt node Đinh Tiên Hoàng, Cầu Giấy (là vùng dự kiến triển khai thử nghiệm tổng đài NGN tập trung nhiều khách hàng tiềm năng), Giáp Bát, Thượng Đình Hùng Vương (là vùng tập trung nhiều khách hàng tiềm năng) để cung cấp kết nối đường trục Để tận dụng hiệu 94 thiết bị, từ node cần thiết lập tuyến tới vị trí khách hàng lân cận để phục vụ kết nối trực tiếp - Cấp II: Từ tổng đài host nêu thiết lập vòng Metro cấp II qua số tổng đài vẹ tinh vòng Ring cấp III chúng, đồng thời thiết lập tuyến kết nối trực tiếp tới số tổng đài host tổng đài vệ tinh khác Cấp tiếp cận khách hàng: Định hướng sử dụng cáp quang từ node cấp II để tiếp cận khách hàng cự ly xa Hình 4.20 Vòng metro cấp Vòng Ring RPR có cấu trúc gồm hai vòng cáp quang, vòng phía vòng phía ngoài, gói chuyển hai vòng Ring theo hai hướng ngược chiều Mỗi vòng mang đồng thời liệu gói điều khiển Các vòng Ring có tính chất hỗ trợ nhau, vừa đảm bảo việc nâng cao lưu lượng truyền dẫn vừa đảm nhận chức bảo vệ có cố hệ thống Các gói liệu truyền theo hướng gói điều khiển tương ứng truyền theo hướng ngược lại vòng khác Vì tận dụng hai vòng cáp quang đồng thời để đạt băng thông cực đại, tăng tốc độ truyền tín hiệu điều khiển có khả tự hồi phục có cố 95 Hình 4.21 Vòng Metro node Giáp Bát Hình 4.22 Vòng Metro node Cầu Giấy Hình 4.23 Vòng Metro node Hùng Vương 96 Hình 4.24 Vòng Metro node Thượng Đình Hình 4.25 Vòng Metro node Đinh Tiên Hoàng Trên sở yêu cầu kĩ thuật cấu hình nêu VNPT cho mạng MAN HN Nhà cung cấp HUAWEI Trung Quốc trúng thầu Thiết bị HUAWEI lắp đặt cuối năm 2008, trình vận hành 97 KẾT LUẬN Đồ án cung cấp phương thức, giải pháp giảng dạy môn học Mạng đô thị trường chuyên nghiệp Trong đó, chương 1, chương chương nghiên cứu cách tổng quan mạng đô thị hệ kế tiếp, đưa cách tổng quát cấu trúc mạng NGN, nguyên tắc tổ chức, triển khai mạng số công nghệ ứng dụng cho mạng đô thị hệ Xem xét, phân tích công nghệ đại quan tâm ứng dụng cho mạng đô thị Chương đề xuất phương pháp, kế hoạch giảng dạy môn học này, với phần ví dụ xây dựng mạng đô thị cho Hà Nội Trong ứng dụng công nghệ RPR để xây dựng mạng MAN Tuy nhiên với phát triển không ngừng với tốc độ nhanh công nghệ viễn thông công nghệ thông tin đòi hỏi người dạy môn học phải thường xuyên cập nhật công nghệ mạng, dịch vụ mạng nhất, xây dựng nội dung giảng dạy có tính mở, đáp ứng yêu cầu việc dạy TÀI LIỆU THAM KHẢO TS Nguyễn Văn Cường, Bài giảng Lý luận dạy học đại, Đại học sư phạm Hà Nội 2009 TS Phạm Công Hùng, Bài giảng NGN, Đại học Bách Khoa Hà Nội 2011 Alcatel: http:// www.alcatel.com Cisco: http://www.cisco.com ITU: http:// www.ITU.org IETF: http://www.IETF.org IETF, Next Generation Network The Business Technology Network: http://www.techweb.com 98 ... MẠNG ĐÔ THỊ, NGUYÊN TẮC XÂY DỰNG VÀ TRIỂN KHAI MẠNG VÀ DỊCH VỤ 2.1 MẠNG ĐÔ THỊ, VỊ TRÍ MẠNG Mạng đô thị ( MAN – Metropolitan Area Network ) mạng máy tính có kích cỡ trung bình từ vài km đến vài... quan mạng NGN • Chương 2: Giới thiệu mạng đô thị (MAN) nguyên tắc xây dựng, triển khai mạng dịch vụ • Chương 3: Một số công nghệ ứng dụng cho mạng đô thị hệ • Chương 4: Phương pháp giảng dạy mạng. .. Công Hùng, em chọn đề tài Mạng đô thị phương pháp giảng dạy trường chuyên nghiệp với mong muốn nghiên cứu tìm hiểu xu hướng phát triển công nghệ nhằm xây dựng mạng đô thị hệ có khả đáp ứng đầy