Ứng dụng công nghệ thông tin vệ tinh băng rộng iPSTAR tại việt nam

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI -*** - NGUYỄN THỊ MINH THẢO ĐỀ TÀI: ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VỆ TINH BĂNG RỘNG IPSTAR TẠI VIỆT NAM Chuyên ngành: Kỹ thuật điện tử Luận văn: Thạc sỹ kỹ thuật Người hướng dẫn khoa học: TS Trần Văn Cúc Hà Nội, tháng 10/2009 Trang MỤC LỤC MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU MỞ ĐẦU CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG iPSTAR 11 1.1 Tình hình sử dụng thông tin vệ tinh VSAT Việt Nam 11 1.2 Các hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng giới 12 1.3 Hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng Việt Nam (iPSTAR) 14 1.3.1 Vệ tinh iPSTAR 18 1.3.2 Trạm cổng - Gateway .20 1.3.2.1 Cấu hình trạm cổng 20 1.3.2.2 Hoạt động trạm Gateway .25 1.3.2.3 Ưu điểm bật iPSTAR Gateway .28 1.3.3 Trạm đầu cuối thuê bao (UT) 29 1.3.3.1 Đặc điểm chung 29 1.3.3.2 UT có số đặc điểm sau 30 1.4 Ưu nhược điểm hệ thống iPSTAR 30 1.4.1 Ưu điểm 30 1.4.2 Nhược điểm 31 CHƯƠNG 2: CÁC DỊCH VỤ CỦA HỆ THỐNG iPSTAR 32 2.1 Dịch vụ truy cập Internet băng rộng 32 2.1.1 Dịch vụ cho cá nhân, doanh nghiệp 33 2.1.2 Dịch vụ MDU (Multi-Dwelling Units) 34 2.1.3 Dịch vụ Hotspot 35 2.2 Dịch vụ thoại VoIP 36 2.2.1 Mô hình kết nối gọi mạng iPSTAR 37 2.2.2 Mô hình gọi mạng iPSTAR với mạng 39 2.3 Dịch vụ mạng riêng ảo - VPN 41 Trang 2.4 Dịch vụ GSM Trunking 43 2.5 Dịch vụ truyền hình hội nghị - Video Conferencing .44 2.6 Dịch vụ đào tạo từ xa (i-Learn) .45 2.7 Tổng kết 46 CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG ĐƯỜNG TRUYỀN IP SỬ DỤNG TRONG HỆ THỐNG iPSTAR 47 3.1 Nguyên lý hoạt động hệ thống iPSTAR 47 3.1.1 Hướng TOLL 47 3.1.2 Hướng STAR 48 3.2 Yếu tố ảnh hưởng tới truyền IP qua vệ tinh 49 3.2.1 Ảnh hưởng trễ đường truyền 49 3.2.1.1 Thời gian truyền toàn trình (RTT - Round-Trip Time) .49 3.2.1.2 Ảnh hưởng RTT lớn tới thuật toán điều khiển nghẽn 51 3.2.1.3 Ảnh hưởng RTT lớn tới kích thước cửa sổ 53 3.2.1.4 Ảnh hưởng RTT lớn tới thích nghi băng thông 54 3.2.2 Lỗi bit đường truyền .54 3.3 Giải pháp nâng cao chất lượng truyền IP iPSTAR 55 3.3.1 Truyền không đối xứng theo hướng .57 3.3.1.1 Sử dụng giao thức TCP không đối xứng theo phía 57 3.3.1.2 Sử dụng định tuyến IP động 58 3.3.2 Giải pháp tăng kích thước cửa sổ TCP 59 3.3.2.1 Cửa sổ lớn TCP 59 3.3.2.2 TCP với báo nhận có lựa chọn SACK .59 3.3.2.3 Khởi đầu chậm, tránh nghẽn trước 60 3.3.3 Sử dụng tăng tốc TCP/IP .61 3.3.4 Kết luận 64 Trang CHƯƠNG 4: PHƯƠNG PHÁP ĐO VÀ ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ SỬ DỤNG GIẢI PHÁP NÂNG CAO CHẤT LƯỢNG TRUYỀN IP 65 4.1 Đo chất lượng mạng 65 4.1.1 Các phép đo lớp mạng 66 4.1.2 Tại lớp truyền tải 66 4.1.3 Tại lớp ứng dụng 66 4.1.4 Tại cấp độ người sử dụng 67 4.2 Phương pháp đo .67 4.2.1 Phương pháp đo tích cực 67 4.2.1.1 Đo lớp ứng dụng 68 4.2.1.2 Đo lớp truyền tải 68 4.2.1.3 Đo lớp mạng 69 4.2.2 Phương pháp đo thụ động .69 4.2.2.1 Đo lớp ứng dụng .70 4.2.2.2 Đo lớp truyền tải 70 4.2.2.3 Đo lớp mạng (lớp IP) .71 4.3 Mô hình đo kiểm kết đo 72 4.3.1 Giải pháp tăng kích thước cửa sổ TCP 72 4.3.2 Sử dụng tăng tốc TCP/IP .77 4.3.3 Truyền không đối xứng theo hướng .79 4.4 Tổng kết 82 KẾT LUẬN 83 HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP 84 TÓM TẮT 87 Trang BẢNG DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt ACK Tiếng Anh Acknowledgement Tiếng Việt Gói tin xác nhận BER Bit Error Rate Tỷ lệ lỗi bit BDC Block Down Converter Bộ đổi tần xuống BGP Border Gateway Protocol Giao thức định tuyến biên BRM Border Route Manager Bộ quản lý định tuyến biên BST Boosted Session Transport BUC Block Up Converter Code Division Multiplexed Access CDMA Giao thức truyền tải phiên tăng cường Bộ đổi tần lên Đa truy cập phân chia theo mã CoS Class of Service Lớp dịch vụ DAMA Demand Assigned Multiple Access Đa truy cập theo yêu cầu DLA Dynamic Link Allocation Phân bổ đường kết nối động FDM Frequency Division Multiplexing Ghép kênh phân chia tần số FDMA Frequency Division Multiplexed Access Đa truy nhập phân chia theo tần số FLP Forward Link Processor Bộ xử lý tuyến lên FTP File Transfer Protocol Giao thức truyền file GEO Geostationary Earth Orbit Quỹ đạo vệ tinh địa tĩnh GRE Generic Routing Encapsulation Giao thức mã hóa định tuyến HPA High Power Amplifier Bộ khuếch đại công suất lớn HTTP Hyper Text Transfer Protocol Giao thức truyền siêu văn ICMP Internet Group Management Protocol Giao thức quản lý nhóm Internet IDU In-Door Unit Khối thiết bị nhà INMARSA T INternational MARitime SATellite International INTELSAT TELecommunication SATellite Vệ tinh hàng hải quốc tế Tổ chức vệ tinh thông tin quốc tế Trang IP Internet Protocol Giao thức Internet IPR Core IP Router Bộ định tuyến IP lõi ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet ITU International Telecommunucation Union Hiệp hội viễn thông quốc tế LDA Line Driver Amplifier Bộ khuếch đại tín hiệu band L LEO Low Earth Orbit Quỹ đạo vệ tinh thấp LNA Low Noise Amplifier Bộ khuếch đại tạp âm thấp LUC L-band Up Converter Bộ chuyển đổi tần lên L-band M&C Management and Control Điều khiển quản lý MEO Medium Earth Orbit Quỹ đạo vệ tinh trung bình MTU Maximum Transfer Unit Đơn vị truyền dẫn cực đại NAT Network Address Translation Giao thức biên dịch địa mạng NMS Network Management System Hệ thống quản lý mạng ODU Out-Door Unit Khối thiết bị trời OFDM Orthogonal Frequency Division Multiplexing Kỹ thuật ghép kênh trực giao phân chia theo tần số OSPF Open Shortest Path First Giao thức định tuyến mạng IP PSTN Public Switching Telephone Network Mạng thoại công cộng QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ QPSK Quadrature Phase Shift Keying Khoá chuyển pha cầu phương RED Random Early Detection Cơ chế hủy bỏ sớm ngẫu nhiên RF Radio Frequency Tần số cao tần RRM Radio Resource Management Quản lý tài nguyên vô tuyến RTO Retransmission Timeout RTT Round Trip Time RTTM Round Trip Time Measurement Rx Receiver Khoảng thời gian chờ truyền lại Khoảng thời gian mà gói tin gửi nhận ACK Đo thời gian gửi gói nhận ACK Máy thu SACK Selective Acknowledgement Báo nhận có chọn lọc Trang SCPC SCTP SMTP SNMP Single Channel Per Carrier Stream Control Transport Protocol Simple Mail Transfer Protocol Simple Network Management Protocol Một kênh đơn sóng mang Giao thức truyền tải điều khiển luồng Giao thức truyền thư đơn giản Giao thức quản lý mạng đơn giản STAR Slotted Aloha TDMA Aloha Return kỹ thuật truy nhập Slotted Aloha, Aloha, TDMA dùng cho hướng truyền từ trạm Gateway TCP Transmission Control Protocol Giao thức điều khiển vận tải TDM Time Division Multiplexing Ghép kênh phân chia thời gian Time Division Multiplexed Access Telephone Earth Station Đa truy nhập phân chia theo thời gian Trạm điện thoại mặt đất TDMA TES TPC Giao diện TOLL Hướng từ Gateway đến trạm Turbo Product Code Orthogonal dùng phương pháp ghép kênh phân chia tần số trực giao mã hoá Frequency Multiplexed L-code TPC Mã hóa turbo Turbo Product Code TTL Time To Live Thời gian sống Tx Transmitter Máy phát U/C Up Converter Bộ đổi tần lên UDP User Datagram Protocol Giao thức nhận/gửi liệu người dùng UT User Terminal Đầu cuối người dùng VPN Virtual Private Network VSAT Very Small Aperture Terminal Mạng riêng ảo Trạm thông tin vệ tinh mặt đất cỡ nhỏ TI TOLL TOLL Interface Trang DANH MỤC HÌNH VẼ VÀ BẢNG BIỂU Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống iPSTAR 17 Hình 1.2: Vùng phủ sóng vệ tinh iPSTAR-1 18 Hình 1.4: Chương trình M&C điều khiển khối thiết bị cao tần 21 Hình 1.5: Sơ đồ khối chức trạm Gateway 22 Hình 1.6: Sơ đồ giao tiếp RRM phần tử khác hệ thống .23 Hình 1.7: Cấu trúc khung hướng TOLL 26 Hình 1.8: Các kiểu kênh hướng STAR .27 Hình 1.9: Cấu trúc khung hướng STAR cho loại kênh 28 Hình 1.10: Thiết bị outdoor indoor Hình 2.1: Dịch vụ truy nhập Internet băng rộng .33 Hình 2.2: Dịch vụ truy nhập Internet băng rộng cho MDU 34 Hình 2.3: Dịch vụ Hotspot 35 Hình 2.4: Cấu hình cung cấp dịch vụ thoại VoIP .36 Hình 2.5: Mô hình gọi mạng iPSTAR 38 Hình 2.6: Mô hình điều khiển gọi H.323 39 Hình 2.7: Mô hình điều khiển gọi H.323 mạng iPSTAR 40 Hình 2.8: Cấu hình cung cấp dịch vụ thuê kênh IP mạng riêng ảo VPN 41 Hình 2.9: Cấu hình cung cấp dịch vụ GSM Trunking 43 Hình 2.10: Cấu hình cung cấp ứng dụng truyền hình hội nghị .45 Hình 2.11: Cấu hình cung cấp ứng dụng đào tạo từ xa 46 Hình 3.1: Nguyên lý hoạt động hướng TOLL 47 Hình 3.2: Nguyên lý hoạt động hướng STAR 49 Trang Hình 3.3: Sự phụ thuộc lượng byte truyền dẫn thời gian pha khởi đầu chậm 52 Hình 3.4: Sự phụ thuộc lượng byte truyền dẫn vào thời gian pha tránh tắc nghẽn 53 Hình 3.5: Kết nối Ethernet đến Ethernet qua IP .56 Hình 3.6: Định tuyến động IP 58 Hình 3.7: Ảnh hưởng khởi đầu chậm tránh nghẽn 60 Hình 4.1: Các đại lượng hiệu lớp giao thức khác 66 Hình 4.2: Đo thụ động lớp giao thức khác .70 Hình 4.3: Quan hệ số phương pháp đo thụ động lớp mạng .71 Hình 4.4: Mô hình đo kiểm sử dụng giải pháp tăng kích thước cửa sổ TCP 73 Hình 4.5: Mô hình đo kiểm sử dụng giải pháp tăng tốc TCP/IP 77 Hình 4.6: Kết đo tốc độ độ trễ bật chức NetGain 78 Hình 4.7: Kết đo tốc độ độ trễ tắt chức NetGain 79 Hình 4.8: Mô hình đo kiểm theo giải pháp không đối xứng theo hướng 80 Hình 4.9: Mô hình mô theo giải pháp không đối xứng theo hướng 80 Hình 4.10: Kết việc mô theo giải pháp không đối xứng theo hướng .82 Trang MỞ ĐẦU Để đáp ứng nhu cầu kinh tế mở, việc phải gắn vai trò phương tiện giao tiếp với nhiệm vụ mở rộng giao thương kinh tế vùng miền Trong đó, ngành Bưu Viễn thông có vai trò làm cầu nối vùng miền kinh tế với giới bên Do cần xây dựng dịch vụ dựa công nghệ đại, có giá thành thấp làm tăng giá trị lợi nhuận doanh nghiệp Hệ thống iPSTAR băng rộng đa dịch vụ, đại công nghệ đáp ứng yêu cầu nói với chất lượng dịch vụ cao, hiệu kinh tế lớn Việc nghiên cứu vấn đề lý thuyết, nguyên lý hoạt động ứng dụng hệ thống iPSTAR đưa giải pháp khắc phục nhược điểm truyền qua vệ tinh có ý nghĩa quan trọng phát triển ngành Bưu Viễn thông nói riêng phát triển kinh tế xã hội Việt Nam nói chung Trước yêu cầu đó, đề tài “Ứng dụng công nghệ thông tin vệ tinh băng rộng iPSTAR Việt Nam” lựa chọn để nghiên cứu vừa có ý nghĩa mặt lý luận, vừa có ý nghĩa mặt thực tiễn cao Nội dung luận văn gồm có chương: Chương 1: Tổng quan hệ thống iPSTAR Trình bày tổng quan tình hình sử dụng thông tin vệ tinh Việt Nam phát triển hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng giới Tổng quan hệ thống iPSTAR bao gồm trạm cổng, vệ tinh trạm đầu cuối thuê bao Chương 2: Các dịch vụ hệ thống iPSTAR Trình bày dịch vụ cấu hình dịch vụ mà hệ thống iPSTAR có khả đáp ứng khai thác Chương 3: Giải pháp cải thiện chất lượng đường truyền IP hệ thống iPSTAR Chương trình bày nguyên lý hoạt động hệ thống giải pháp cải thiện chất lượng đường truyền vệ tinh Trang 73 Hình 4.4: Mô hình đo kiểm sử dụng giải pháp tăng kích thước cửa sổ TCP Kiểm tra đáp ứng độ trễ kích thước gói tin đường truyền: Dùng protocol ICMP để kiểm tra đáp ứng độ trễ kích thước gói tin qua đường truyền Đo thử C:\>ping 192.168.1.11 -n 100 -l 1600 Pinging 192.168.1.11 with 1600 bytes of data: Reply from 192.168.1.11: bytes=1600 time=1005ms TTL=50 Reply from 192.168.1.11: bytes=1600 time=983ms TTL=47 Reply from 192.168.1.11: bytes=1600 time=1105ms TTL=48 Ping statistics for 192.168.1.11: Packets: Sent = 100, Received = 100, Lost = (0% loss), Approximate round trip times in milli-seconds: Minimum = 580ms, Maximum = 1432ms, Average = 1035ms Kết Kết đạt nếu: Trang 74 Số gói không nhận (0%) % Độ trễ trung bình (Average): < 1100 (ms) Số gói gửi Số gói nhận 100 100 % Số gói không nhận (0%) 0% Độ trễ Min Max 580ms 1.432ms Average (iperf -s -Server listening on TCP port 5001 TCP window size: 8.00 KByte (default) -Bước 2: Trên PC-A: client (-c), phát gói tin 600 giây (-t 600), báo cáo sau 200 giây (-i 200), đánh lệnh: C:\>iperf -c 192.168.1.11 -t 600 -i 200 -Client connecting to 192.168.1.11, TCP port 5001 TCP window size: 8.00 KByte (default) -[1916] local 192.168.1.100 port 2022 connected with 192.168.1.11 port 5001 [ID] Interval Transfer Bandwidth [1916] 0.0-20.0 sec 224 MBytes 95.8 Mbits/sec [1916] 20.0-40.0 sec 224 MBytes 96.7 Mbits/sec [1916] 40.0-60.0 sec 223 MBytes 96.7 Mbits/sec [1916] 0.0-60.0 sec 671 MBytes 95.8 Mbits/sec Trang 75 Hiển thị PC-B: [1876] local 192.168.1.11 port 5001 connected with 192.168.1.100 port 2022 [ID] Interval Transfer Bandwidth [1876] 0.0-60.0 sec 671 MBytes 95.8 Mbits/sec Kiểm tra băng thông chiều B Æ A Bước 1: Trên PC-A: server (-s) C:\>iperf -s Bước 2: Trên PC-B: client (-c), phát gói tin 600 giây (-t 600), báo cáo sau 200 giây (-i 200) C:\>iperf -c 192.168.1.100 -t 600 -i 200 -Client connecting to 192.168.1.100, TCP port 5001 TCP window size: 8.00 KByte (default) -[1916] local 192.168.1.11 port 1104 connected with 192.168.1.100 port 5001 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [1916] 0.0-20.0 sec 222 MBytes 95.3 Mbits/sec [1916] 20.0-40.0 sec 223 MBytes 93.5 Mbits/sec [1916] 40.0-60.0 sec 223 MBytes 96.4 Mbits/sec [1916] 0.0-60.0 sec 668 MBytes 95.4 Mbits/sec Hiển thị PC-A: [1884] local 192.168.1.100 port 5001 connected with 192.168.1.11 port 1104 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [1884] 0.0-60.0 sec 668 MBytes 95.4 Mbits/sec Kết quả: Kết đạt băng thông cần đạt tối thiểu (> 95% băng thông thuê bao) Trang 76 Hướng kiểm tra BW thuê bao (Mb/s) AÆB 100 BW cần đạt tối thiểu (=> 95% BW thuê bao) (Mb/s) 95 BÆA 100 95 Khi tăng kích thước sổ TCP: Kết (đạt/không đạt) BW (Mb/s) 0200 95.8 200400 96.7 400600 96.7 0600 95.7 Đạt 95.3 93.5 96.4 95.4 Đạt C:> iperf -s -w 130k -Server listening on TCP port 5001 TCP window size: 130 KByte -[ 4] local 192.168.1.11 port 5001 connected with 192.168.1.100 port 2530 [ ID] Interval Transfer Bandwidth [ 4] 0.0-10.1 sec 668 MBytes 98 Mbits/sec Lúc kích thước sổ TCP 130Kbyte 8Kbyte nên tốc độ truyền băng thông 98Mbits/sec: Như băng thông cải thiện Ngoài ta đo jitter truyền gói UDP đường truyền Trên PC-A C:> iperf -s -u -i -Server listening on UDP port 5001 Receiving 1470 byte datagrams UDP buffer size: 60.0 KByte (default) -[ 4] local 192.168.1.11 port 5001 connected with 192.168.1.100 port 2530 [ ID] Interval Transfer Bandwidth Jitter Lost/Total Datagrams [ 4] 0.0- 1.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.209 ms 1/ 894 (0.11%) [ 4] 1.0- 2.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.221 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 2.0- 3.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.277 ms 0/ 892 (0%) Trang 77 [ 4] 3.0- 4.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.359 ms 0/ 893 (0%) [ 4] 4.0- 5.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.251 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 5.0- 6.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.215 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 6.0- 7.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.325 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 7.0- 8.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.254 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 8.0- 9.0 sec 1.3 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.282 ms 0/ 892 (0%) [ 4] 0.0-10.0 sec 12.5 MBytes 98.9 Mbits/sec 0.243 ms 1/ 8922 (0.011%) 4.3.2 Sử dụng tăng tốc TCP/IP Đây mô hình đo kiểm sử dụng giải pháp dùng tăng tốc TCP/IP Hình 4.5: Mô hình đo kiểm sử dụng giải pháp tăng tốc TCP/IP Ở giải pháp tăng tốc TCP/IP đặt FLP modem khách hàng FLP cài đặt chương trình NetGain server, modem khách hàng cài đặt chương trình NetGain client Chương trình NetGain server chuyển đổi giao thức TCP sang giao thức BST trước phát lên vệ tinh Chương trình NetGain client chuyển đổi lại từ giao thức BST thành giao thức TCP Mô hình đo kiểm sử dụng tăng tốc TCP/IP mô tả hình 4.5 Tốc độ đo kiểm 128kbps hướng, kết thu được: Trang 78 Hình 4.6: Kết đo tốc độ độ trễ bật chức NetGain Trang 79 Hình 4.7: Kết đo tốc độ độ trễ tắt chức NetGain Một số kết đo tổng hợp lại đo với tốc độ khác nhau: Tốc độ đo (kbps) Không dùng giải pháp Dùng giải pháp (Tắt chức NetGain) (Bật chức NetGain) Trễ Download Upload Trễ Download Upload (kbps) (kbps) (ms) (kbps) (kbps) (ms) 2048/512 1403 150 >1500 1867 255 900-1000 1024/512 549 145 >1800 990 245 900-1000 512/128 129 43 >2000 455 105 800-1000 128/128 39 17 950-1200 128 62 900-1100 Theo bảng ta thấy không bật chức NetGain tức không sử dụng tăng tốc tốc độ đường truyền không đạt tới băng thông gán định trễ lớn 4.3.3 Truyền không đối xứng theo hướng Theo lý thuyết trình bày giải pháp hiệu quả, nhiên hệ thống không dùng giải pháp sử dụng thực tế Do mà kết đo, giải pháp nghiên cứu để dùng tương lai Bởi thực tế, 100% số xã nước có điện thoại cố định, ta sử dụng modem dial-up để giử tin điều khiển GW, liệu thực truyền qua vệ tinh Tuy không đo thực tế tác giả thiết Trang 80 lập mô hình mô dựa cấu hình giải pháp kết đạt Mô hình mô sau: Hình 4.8: Mô hình đo kiểm theo giải pháp không đối xứng theo hướng Mục đích: thiết lập đường download liệu từ ISP đến khách hàng, từ đầu khách hành thiết lập đường upload qua đường khác đến ISP R1: khách hàng, R2 ISP Hình 4.9: Mô hình mô theo giải pháp không đối xứng theo hướng Cách cấu hình R1: R1(config)#Interface Serial 1/0 Trang 81 R1(config-if)#Ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config)#Interface Serial 1/1 R1(config-if)#Ip address 192.168.30.1 255.255.255.0 R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#exit R1(config)#interface loopback R1(config-if)#Ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 R1(config-if)#exit R1(config)# ip route 0.0.0.0 0.0.0.0 s1/1 Cấu hình R2: R2(config)#Interface Serial 1/0 R2(config-if)#Ip address 192.168.20.1 255.255.255.0 R2(config-if)#no shutdown R2(config-if)#clock rate 64000 R2(config)#Interface Serial 1/1 R2(config-if)#Ip address 192.168.30.1 255.255.255.0 R2(config-if)#no shutdown R2(config-if)#clock rate 64000 R2(config-if)#exit R2(config)#interface loopback R2(config-if)#Ip address 192.168.10.1 255.255.255.0 R2(config-if)#exit R2(config)# ip route 192.168.10.0 255.255.255.0 s1/0 Kết thử nghiệm: Tại R1 sử dụng lệnh ping mở rộng với địa nguồn loopback 0(192.168.10.1) kiểm tra gói tin qua sử dụng Ethereal xem gói tin Trang 82 Hình 4.10: Kết việc mô theo giải pháp không đối xứng theo hướng 4.4 Tổng kết Phương pháp đo kiểm chất lượng dịch vụ IP phụ thuộc vào nhiều yếu tố, qua kết đo có cho ta thấy chất lượng dịch vụ hệ thống iPSTAR đảm bảo áp dụng kỹ thuật nâng cao Hệ thống cung cấp cho khách hàng dịch vụ: thoại, fax, Internet, GSM Trunking, Trunking tổng đài, kênh thuê riêng, VPN dịch vụ thu phát hình Trang 83 KẾT LUẬN Với hai yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng IP truyền qua vệ tinh trễ kết nối lỗi bit Luận văn phân tích hạn chế giao thức TCP/IP chuẩn sử dụng đường truyền vệ tinh giải pháp khắc phục nhằm nâng cao khả cung cấp dịch vụ ứng dụng sở IP áp dụng hệ thống iSTAR Đồng thời, tác giả thực đo thực nghiệm trực tiếp hệ thống để đánh giá cụ thể hiệu mang lại Ở nước ta mạng VSAT băng hẹp sử dụng cho ứng dụng như: thoại, fax, truyền số liệu tốc độ thấp Với yêu cầu chất lượng dịch vụ: dịch vụ thoại fax cần sử dụng băng hẹp, yêu cầu cao thời gian thực; dịch vụ truyền số liệu Internet lại yêu cầu băng rộng, không cần thời gian thực; dịch vụ truyền hình lại yêu cầu băng rộng thời gian thực cao; việc cung cấp dịch vụ truyền số liệu băng rộng giao thức IP xu hướng tất yếu Nó làm tăng tốc độ chất lượng đường truyền, khả tránh tắc nghẽn lớn, có khả tái sử dụng tần số, cho phép mở rộng phổ tần làm việc rộng so với vệ tinh thông thường Với trạm VSAT cỡ nhỏ liên lạc với qua hệ thống vệ tinh iPSTAR Công ty Viễn thông Quốc tế triển khai lắp đặt từ năm 2005 Hệ thống đảm bảo mục tiêu cung cấp điện thoại tới 100% xã, bổ sung cho mạng cung cấp dịch vụ băng rộng mặt đất để cung cấp dịch vụ viễn thông có chất lượng cao tới miền tổ quốc phục vụ hoạt động kinh tế xã hội Việt Nam Ngoài thiết bị đầu cuối IP giải pháp hữu hiệu cho trường hợp cấp cứu vùng bị thảm hoạ hạ tầng viễn thông bị phá huỷ Trạm mặt đất loại nhỏ động thiết lập liên lạc vài chục phút cho phép cung cấp dịch vụ thoại, fax, liệu, hình ảnh đường IP Trang 84 HƯỚNG NGHIÊN CỨU TIẾP Các đo kết đo thực nghiệm để đánh giá giải pháp nâng cao chất lượng đường truyền IP hệ thống iPSTAR thực phần đánh giá hiệu ứng dụng phương pháp kỹ thuật, nhiên để đánh giá toàn diện phương pháp đo đo cần phải thực thời gian dài để đảm bảo đánh giá chất lượng cung cấp dịch vụ hệ thống điều kiện thời tiết mức lưu lượng qua hệ thống khác Chuyển đổi hệ thống iPSTAR mặt đất sang sử dụng vệ tinh Vinasat Việt Nam: vệ tinh Vinasat thiết kế làm việc băng tần Ku C, hệ thống iPSTAR xây dựng Việt Nam có trạm Gateway làm việc băng tần Ka, trạm UT làm việc băng tần Ku Ngoài việc nghiên cứu để thay trang thiết bị hệ thống cao tần trạm Gateway (Anten: Đường kính 11m; Hệ thống điều khiển anten: tương thích với loại antenna chọn; Thiết bị máy phát cao tần Ku; Thiết bị khuếch đại tín hiệu tạp âm thấp LNA; Hệ thống thiết bị cao tần, bao gồm Up converter, Down converter ), giải pháp kỹ thuật đánh giá hiệu chuyển đổi cần phân tích tìm giải pháp điều chỉnh thích hợp để đảm bảo chất lượng dịch vụ cung cấp Trang 85 TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT Công ty viễn thông quốc tế - VTI (2005), Hệ thống vệ tinh IP Star Tập đoàn Bưu Viễn thông Việt nam (9/2007), Tổng hợp tin nhanh Nguyễn Ngọc Linh (2006); “Phương pháp công cụ đo kiểm chất lượng mạng IP”; Tạp chí Bưu Viễn thông ThS Đinh Hoàng Hiệp (2007); “Giám sát lưu lượng mạng IP” TIẾNG ANH Andrew Corporation (2003), RF Equipment, U.S.A G.Maral, M.bousquet (1995), Satellite Communications Systems G Maral (1995), VSAT Networks, John Wiley&Sons Ltd, New York G Maral & M Bousquet (1993), Satellite Communications System, John Wiley & Sons Ltd, New York Intelsat (1990), Earth Station Tecnology, Hanbook, USA 10 Mark Allman (1997), Improving TCP performance over Satellite channels, Ohio University 11 M.Allman, Hans Kruse, Shawn Oterman, Application Solution to TCP’s Satellite Inefficiencies 12 Shin Satellite PLC & iPSTAR Co.Ltd (2005), Basic Satellite Communication, Bangkok 13 Shin Satellite PLC & iPSTAR Co.Ltd (2005), iPSTAR System Overview, Bangkok 14 Shin Satellite PLC & iPSTAR Co.Ltd (2004), iPSTAR Applications, Bangkok 15 Shin Satellite PLC & iPSTAR Co.Ltd (2005), iPSTAR System on job training, Bangkok 16 Technology Development Group, Loral CyberStar, TCP/IP Performance over Satellite Links - Summary Report Trang 86 17 Walter L.Morgan & Gary D.Gordon (1989), Communication Satellite Handbook, Wiley Interscience Publication, New York PHẦN MỀM SỬ DỤNG 18 Chương trình iPerf (freeware) http://sourceforge.net/projects/iperfwince/ ngày truy cập: 21/6/2009 19 DU Meter (30-day evaluation) http://www.dumeter.com/download.php ngày truy cập: 25/6/2009 20 NetGain Server & Client cung cấp hệ thống iPSTAR (2005) Trang 87 TÓM TẮT Luận văn trình bày ứng dụng công nghệ thông tin vệ tinh băng rộng iPSTAR Việt Nam bao gồm chương Chương trình bày tổng quan tình hình sử dụng thông tin vệ tinh Việt Nam; phát triển hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng giới tổng quan hệ thống iPSTAR bao gồm trạm cổng, vệ tinh trạm đầu cuối thuê bao Chương bao gồm nội dung dịch vụ cấu hình dịch vụ mà hệ thống iPSTAR có khả đáp ứng khai thác Nguyên lý hoạt động hệ thống giải pháp cải thiện chất lượng đường truyền IP qua vệ tinh hệ thống iPSTAR trình bày chương Chương cuối trình bày phương pháp đo chất lượng mạng IP Trên sở tác giả thực phép đo thực nghiệm sử dụng kết đo để đánh giá hiệu giải pháp áp dụng để nâng cao chất lượng đường truyền IP qua vệ tinh iPSTAR ... THỐNG iPSTAR 11 1.1 Tình hình sử dụng thông tin vệ tinh VSAT Việt Nam 11 1.2 Các hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng giới 12 1.3 Hệ thống truyền dẫn IP qua vệ tinh băng rộng Việt Nam. .. IP băng rộng qua vệ tinh iPSTAR vệ tinh (Khu vực Châu Á thường Thái Bình Dương) Q1/2005: phóng vệ tinh iPSTAR Đang sử dụng Cung cấp kết nối Internet vệ tinh Vệ tinh địa tĩnh, Ka-band Loral băng. .. vệ tinh có ý nghĩa quan trọng phát triển ngành Bưu Viễn thông nói riêng phát triển kinh tế xã hội Việt Nam nói chung Trước yêu cầu đó, đề tài Ứng dụng công nghệ thông tin vệ tinh băng rộng iPSTAR