Tìm hiểu về mạng MAN và xây dựng cấu trúc mạng MAN cho viễn thông Nam Định

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o VŨ THỊ CHÂU GIANG TÌM HIỂU VỀ MẠNG MAN VÀ XÂY DỰNG CẤU TRÚC MẠNG MAN CHO VIỄN THÔNG NAM ĐỊNH LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – Năm 2013 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN o0o VŨ THỊ CHÂU GIANG TÌM HIỂU VỀ MẠNG MAN VÀ XÂY DỰNG CẤU TRÚC MẠNG MAN CHO VIỄN THƠNG NAM ĐỊNH Chun nghành: Cơ sở Tốn học cho Tin học Mã số: 60460110 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS LÊ TRỌNG VĨNH Hà Nội – Năm 2013 - Trang - MỤC LỤC DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU LỜI CẢM ƠN 10 MỞ ĐẦU 11 CHƯƠNG KIẾN TRÚC MẠNG ĐÔ THỊ (MAN) VÀ XU HƯỚNG PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ ETHERNET 14 1.1 Tổng quan MAN 14 1.1.1 MAN gì? 14 1.1.2 Những yếu tố thúc đẩy phát triển mạng MAN 14 1.1.3 Ưu, nhược điểm mạng MAN 14 1.1.4 Kiến trúc MAN theo mơ hình Cisco 15 1.2 Xu hướng phát triển kiến trúc MAN Ethernet (MAN-E) 16 1.2.1 Xu hướng phát triển 16 1.2.2 Kiến trúc chung MAN Ethernet 17 1.2.3 Công nghệ Ethernet quang (Gigabit Ethernet - GbE) 18 CHƯƠNG CÁC CÔNG NGHỆ NỀN TẢNG XÂY DỰNG MAN ETHERNET (MAN-E) 20 2.1 Công nghệ SONET/SDH 20 2.1.1 Đặc điểm công nghệ 20 2.1.2 Ưu điểm 21 2.1.3 Nhược điểm 22 2.2 Công nghệ WDM (Wavelength Division Multiplexing ) 22 2.2.1 Đặc điểm 22 2.2.2 Ưu nhược điểm công nghệ 23 2.2.3 Khả ứng dụng 23 2.3 Công nghệ RPR (Resilient Packet Ring) 23 2.3.1 Giới thiệu 23 2.3.2 Đặc điểm công nghệ 24 2.3.3 Ưu nhược điểm công nghệ 25 2.3.4 Khả ứng dụng 26 2.4 Công nghệ Ethernet/Gigabit Ethernet (GE) 26 2.4.1 Khái niệm 26 2.4.2 Mơ hình 26 2.4.3 Đặc tính cơng nghệ 27 2.4.4 Khả cung cấp dịch vụ mạng dựa sở công nghệ WDM.29 2.4.5 Ưu điểm 29 2.4.6 Nhược điểm 30 - Trang - 2.4.7 Khả ứng dụng 31 2.5 Công nghệ MPLS/GMPLS 31 2.5.1 Khái niệm 31 2.5.2 Đặc điểm công nghệ 32 2.5.3 Giao thức MPLS/GMPLS 33 2.5.4 Các chức MPLS/GMPLS 37 2.5.5 Ưu nhược điểm công nghệ 42 2.5.6 Khả ứng dụng 42 CHƯƠNG MẠNG MAN-E CỦA VNPT 43 3.1 Mạng MAN VNPT từ trước tới 43 3.1.1 Mạng đô thị băng rộng Việt Nam 43 3.1.2 Tình hình triển khai MAN-E VNPT 44 3.2 Cấu trúc mạng MAN-E VNPT 45 3.2.1 Cấu trúc phân lớp chức 45 3.2.2 Cấu hình tô-pô mạng 46 3.2.3 Cấu trúc phân lớp theo chức nút mạng 49 3.3 Thiết kế xây dựng mạng MAN-E VNPT 55 3.3.1 Các tham số đầu vào 55 3.3.2 Tính loại lưu lượng 56 CHƯƠNG XÂY DỰNG CẤU TRÚC MẠNG MAN TẠI VNPT NAM ĐỊNH 63 4.1 Sơ lược VNPT Nam Định 63 4.1.1 Chức năng, nhiệm vụ 63 4.1.2 Cơ cấu tổ chức VNPT Nam Định: 63 4.2 Tổ chức mạng viễn thông, tin học VNPT Nam Định: 64 4.2.1 Danh mục thiết bị: 64 4.2.2 Mạng chuyển mạch: 65 4.2.3 Mạng băng rộng 66 4.2.4 Mạng truyền dẫn: 67 4.2.5 Mạng di động 68 4.2.6 Mạng máy tính phục vụ điều hành sản xuất kinh doanh: 69 4.3 Xây dựng cấu trúc mạng MAN-E cho Viễn thông Nam Định 70 4.3.1 Tính tốn tham số đầu vào phục vụ thiết kế 70 4.3.2 Cấu trúc mạng giai đoạn 2011-2015 : 72 4.3.3 Đo kiểm chất lượng mạng: 76 4.4 Đánh giá 87 KẾT LUẬN 90 TÀI LIỆU THAM KHẢO 91 - Trang - DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Từ viết tắt Tiếng Anh Tiếng Việt API Application Programming Interface Giao diện lập trình ứng dụng AS Autonomous System Tập hợp mạng có sách định tuyến ATM Asynchronous Transfer Mode Chế độ chuyển mạch không đồng BGP Border Gateway Protocol Giao thức định tuyến toàn cầu BRAS Broadband Remote Access Server Máy chủ truy nhập băng rộng từ xa BRAS Broadband Remote Access Server Máy chủ truy nhập băng rộng từ xa CE Customer Edge Phía khách hàng CPE Customer Premises Equipment Thiết bị phía khách hàng CPE Customer Premises Equipment Thiết bị phía khách hàng C-VLAN Carrier Vitual LAN VLAN truyền tải E-LAN Ethernet LAN Dịch vụ mạng LAN qua Ethernet E-LINE Ethernet Line Dịch vụ đường thuê bao qua Ethernet EPL Ethernet Private Line Đường thuê kênh riêng Ethernet EP-LAN Ethernet Private LAN Mạn LAN riêng qua mạng Ethetnet E-Tree Ethernet Tree Dịch vụ dạng qua Ethernet EVC Ethernet Virtual Connection Đường kết nối ảo EVPL Ethernet Virtual Private Line Đường thuê kênh riêng ảo qua Ethernet EVP-LAN Ethernet Virtual Private LAN Mạng LAN riêng ảo qua Ethernet FTTx Fiber To The x Kết nối cáp quang tới điểm GE Gigabit Ethenet Gigabit Ethenet - Trang - ICMP Internet Control Message Protocol Giao thức điều khiển truyền tin mạng IGP Interior Gateway Protocol Giao thức định tuyến IP Internet Protocol Giao thức internet IPTV Internet Protocol Television Truyền hình Internet ISDN Integrated Services Digital Network Công nghệ băng hẹp ISP Internet Service Provider Nhà cung cấp dịch vụ Internet ITU International Telecommunications Union Hiệp hội viễn thông quốc tế LAN Local Area Network Mạng nội LSP Label-Switched Path Đường chuyển mạch nhãn LSR Label Switch Router Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn MAC Medium Access Control Điều khiển truy nhập môi trường MAN Metro Area Network Mạng đô thị băng rộng MAN-E Metro Area Network Ethernet Mạng đô thị băng rộng sử dụng công nghệ Ethernet MPLS Multi Protocol Label Switching Chuyển mạch nhãn đa giao thức MS Media server Cổng phương tiện MSAN Multi Service Access Node Thiết bị truy cập đa dịch vụ NE Network Element Thành phần mạng NGN Next generation networking Mạng hệ sau NNI Network - Network Interface Giao diện Mạng - Mạng OSI Open Systems Interconnection Reference Model Mơ hình tham chiếu kết nối hệ thống mở OSS Operations Support System Quản lý vận hành hệ thống mạng P2P Point to Point Điểm đến điểm - Trang - PC Personal Computer Máy tính cá nhân PIR Peak Information Rate Tốc độ truyền thông tối đa công cộng PON Passive Optical Networks Mạng quang thụ động PSTN Public Switched Telephone Network Mạng chuyển mạch điện thoại QoS Quality of Service Chất lượng dịch vụ SDH Synchronous Digital Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng SG Signaling Gateway Cổng báo hiệu SONET Synchronous Optical Network Mạng cáp quang đồng S-VLAN Service Provider VLAN VLAN phía nhà cung cấp dịch vụ TDM Time division multiplexing Ghép kênh theo thời gian UNI User - Network Interface Giao diện người dùng - Mạng VLAN Virtual LAN Mạng LAN ảo VLAN ID Virtual LAN Indentify Số hiệu VLAN VoIP Voice over Internet Protocol Thoại qua giao thức IP VPN Virtual Private Network Mạng riêng ảo WAN Wide Area Network Mạng diện rộng WDM Wavelength Division Multiplex Ghép kênh theo bước sóng ASP Application Service Provider Nhà cung cấp ứng dụng SAN Stogage Area Network Mạng lưu trữ liệu vùng TSL Transparent LAN Service Dịch vụ LAN suốt ISP Internet Service Provide Nhà cung cấp dịch vụ Internet SDH Synchronous Digital Hierarchy Hệ thống phân cấp số đồng GbE Gigabit Ethenet RPR Resilient Packet Ring Khả hồi phục gói tin SDH-NG Next Generation SDH Thế hệ sau hệ thống phân cấp số đồng - Trang - DANH MỤC HÌNH VẼ, BẢNG BIỂU Hình 1.1 Kiến trúc mạng MAN theo Cisco 15 Hình 1.2 Mơ hình cung cấp dịch vụ mạng MAN .16 Hình 1.3 Cấu trúc mạng MAN khả cung cấp dịch vụ 17 Hình 1.4 Mơ hình MAN Ethernet điển hình 18 Hình 2.1 Ethernet over SONET 21 Hình 2.2: Chức EOS nằm thiết bị ADM 21 Hình 2.3 Chức EOS nằm thiết bị chuyển mạch gói .21 Hình 2.4 Chức EOS chức chuyển mạch nằm thiết bị ADM 21 Hình 2.5 Mơ hình mạng áp dụng cơng nghệ WDM 23 Hình 2.6 Vịng ring RPR 24 Hình 2.7 Các thành phần lớp Data link lớp Physical 25 Hình 2.20 Mơ hình mạng áp dụng giải pháp truyền Gigabit Ethernet WDM .26 Hình 2.21 Mơ hình cung cấp dịch vụ mạng triển khai sở công nghệ WDM .29 Hình 2.22 Mơ hình kiến trúc giao thức MPLS/GMPLS 33 Hình 2.23 Cơ chế trì tuyến LSP 35 Hình 2.24 Phân cấp phát chuyển GMPLS .38 Hình 3.1 Mơ hình xây dựng mạng MAN thành phố Hồ Chí Minh 44 Hình 4.1 Sơ đồ tổ chức Viễn thơng Nam Định .63 Bảng 4.2 Số lượng thuê bao port lắp đặt dịch vụ thoại .65 Bảng 4.3 Tình hình cung cấp dịch vụ băng rộng địa bàn tỉnh Nam Định 66 Hình 4.3 Mơ hình mạng trước có MAN-E 67 Hình 4.4 Mạng truyền dẫn .68 Bảng 4.4 Phân bổ BTS huyện 69 Hình 4.5 Mạng tin học VNPT Nam Định 70 Bảng 4.7 Thiết bị mạng MAN-E giai đoạn 2011-2015 .73 - Trang - Hình 4.6 Cấu hình mạng MAN-E giai đoạn 2011-2015 Viễn thông Nam Định 74 Hình 4.7 Sơ đồ đấu nối hệ thống trạm vào mạng MAN-E 75 Hình Mạng mục tiêu Viễn thông Nam Định sau đấu chuyển .75 - Trang - LỜI CẢM ƠN Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, đặc biệt thầy cô giáo Bộ môn Tin học, thầy giáo Phịng Sau đại học; thầy giáo Đại học Quốc gia Hà Nội, Viện Tin học, Viện Tốn học nhiệt tình giảng dạy, hướng dẫn chúng em thời gian học tập trường; Xin chân thành cảm ơn đồng nghiệp phòng Mạng Dịch vụ - Tin học thuộc Viễn thông Nam Định nhiệt tình giúp đỡ, tạo điều kiện để em tham gia nhóm thực đề tài này; Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn TS Lê Trọng Vĩnh tận tình hướng dẫn em hồn thành luận văn - Trang 10 - 4.3.3.2 Kiểm tra tính MTU Interface Mục đích test Kiểm tra khả xử lý gói tin với kích cỡ khác Router Mơ hình mạng : Các bước thực - Cấu hình interface đấu nối Router với MTU theo thiết kế : - Đấu nối tester tester vào U-PE điểm khác - Tester làm nhiệm vụ loopback lưu lượng đầu xa - Tester giả lập traffic đồng thời với thông số : o Speed : 100M/1stream o MTU : 68,128,256,512,1024,1500,4096,900 - Kiểm tra kết máy đo Cấu hình mẫu Interface gigabitethernet 1/0/0 mtu 9000 Interface tengigabit ethernet 2/0/0 mtu 9192 Máy đo HST-3000 Kết mong muốn - Lưu lượng Tester thực thành công - Tốc độ đạt >95% - Tỷ lệ gói tin: 0.0001 Kết luận : Đạt yêu cầu - Trang 77 - 4.3.2.3 Routing test Mục đích test Kiểm tra khả hoạt động giao thức định tuyến IS-IS thiết bị mạng Mơ hình mạng Mơ tả Giao thức định tuyến IS-IS thực việc định tuyến Router mạng Việc kiểm tra giao thức định tuyến thực Router sau cấu hình theo thiết kế chi tiết Sử dụng câu lệnh show để kiểm tra đầy đủ hoạt động giao thức định tuyến : - show run partition router isis - show ip protocol - show clns protocol - show clns neighbor - show isis topology - show ip route Mẫu cấu hình int GigabitEthernet x/x mtu 9192 ip address ip router isis namdinh isis network point-to-point isis metric 100 level-1 isis circuit-type level-1 isis authentication mode md5 level-1 isis authentication key-chain namdinh carrier-delay ms dampening … Kết mong nuốn - show ip protocols: đưa thông tin giao thức IS-IS chạy RouterCác router có output sau: - show clns neighbors: Đưa đầy đủ thông số Router chạy IS-IS hoạt động bên cạnh.: - show isis topology : đưa thông tin đầy đủ router bên cạnh, metric, - Trang 78 - dạn network (L1 hay L2) 4.3.2.4 MPLS Test Mục đích test Kiểm tra hoạt động giao thức chuyển mạch MPLS thiết bị Mơ hình mạng Mô tả Giao thức chuyển mạch nhãn MPLS thực chức chuyển mạch gói tin mạng thông qua chuyển đổi nhãn Router Bài test kiểm tra thông số MPLS Router mạng Sử dụng câu lệnh Router để kiểm tra thông số bao gồm : - Kiểm tra hoạt động MPLS Router với : show mpls ldp neighbor - Kiểm tra giao tiếp thực giao thức MPLS : show mpls ldp interface - Kiểm tra bảng FIB : show mpls forwarding-table - Kiểm tra bảng LFIB : show mpls ldp bindings Mẫu cấu hình mpls ip mpls label protocol ldp mpls ldp router-id loopback0 ! mpls ldp logging neighbor-changes ! mpls ldp neighbor password int TenGigabitEthernet x/x mpls ip Kết mong muốn - Trên Router nhìn thấy MPLS LDP Neigbor show mpls ldp neighbor - Có đầy đủ Interface chạy MPLS show mpls interfaces - Bảng forwarding-table: Đưa đầy đủ thông tin bảng FIB show mpls forwarding-table - Bảng LFIB show mpls ldp bindings - Trang 79 - 4.3.2.5 Kiểm tra dịch vụ cung cấp MAN-E a Dịch vụ EP-LAN nội tỉnh Mục đích test Mơ hình mạng Đo kiểm dịch vụ EP-LAN nội tỉnh Các bước thực Cấu hình dịch vụ EP-LAN Tester 1, Tester Tester Tạo kết nối sơ đồ mạng Cấu hình dịch vụ E-LAN theo kiến trúc H-VPLS MAN-E Core đóng vai trị Core Router (khởi tạo VFI), MAN-E Access 1, MAN-E Access 2, MAN-E Access đóng vai trị Access Router (xconnect tới Core Router) Disable tính split horizon cho EoMPLS MAN-E Core MAN-E Access 1, MAN-E Core MAN-E Access 2, MAN-E Core MAN-E Access Cấu hình địa Tester nằm Subnet Test dịch vụ EP-LAN Kiểm tra EoMPLS Show mpls l2transport vc 101 Show mpls l2transport vc 101 detail Kiểm tra thông số chuyển gói tin kích cỡ khác Tester Đặt tốc độ link Access Router nối đến máy đo 1Gbps Thực truyền lưu lượng từ tester đến Tester Tester 3, sử dụng tốc độ 75%, x%, 100% với kích cỡ khác nhau: 64, 512, 1024, 1500, 2048 Trong x% tốc độ mà đó, packet loss =0 Thời lượng cho tốc độ 90s Ghi lại kết bảng dưới: - Trang 80 - Kiểm tra việc học địa MAC MAN-E Core Cấu hình mẫu show mac address-table dynamic show mac address-table count MAN-E Access Router Policy-map 5M_in Class class-default Police 5000000 policy-map 5M_out class class-default shape average 5000000 Interface gi1/0/0 Description Connect To Tester service instance 100 ethernet Encapsulation default xconnect 100 encapsulation mpls service-policy input 5M_in service-policy input 5M_out MAN-E Core Router l2 vfi EP-LAN-101 manual vpn id 101 neighbor encapsulation mpls no-split-horizon neighbor encapsulation mpls no-split-horizon neighbor encapsulation mpls no-split-horizon vlan 100 name EP-LAN-101 interface vlan 101 no shut xconnect vfi EP-LAN-101 Kết mong muốn Các EoMPLS PW trạng thái UP Tốc độ truyền thơng loại gói tin Tester Tester đảm bảo cấu hình gói cước: Các policy-map cấu hình router hoạt động MAN-E Core học địa mac Tester Đánh giá Đạt - Trang 81 - b Dịch vụ E-TREE nội tỉnh Mục đích test Mơ hình mạng Đo kiểm dịch vụ E-TREE nội tỉnh Các bước thực Cấu hình dịch vụ E-TREE Tester 1, Tester Tester Tester đóng vai trị Root, Tester & Tester leaf Tạo kết nối sơ đồ mạng Cấu hình dịch vụ E-TREE theo kiến trúc H-VPLS MAN-E Core đóng vai trị Core Router (khởi tạo VFI), MAN-E Access 1, MAN-E Access 2, MANE Access đóng vai trị Access Router (xconnect tới Core Router) Disable tính split horizon cho EoMPLS MAN-E Core MANE Access Enable tính split horizon cho EoMPLS MAN-E Core MAN-E Access 2, MAN-E Core MAN-E Access Cấu hình địa Tester nằm Subnet Test dịch vụ E-TREE Kiểm tra EoMPLS Show mpls l2transport vc 102 Show mpls l2transport vc 102 detail Kiểm tra thông số chuyển gói tin kích cỡ khác Tester - Đặt tốc độ link Access Router nối đến máy đo 1Gbps Thực truyền lưu lượng từ tester đến Tester Tester 3, sử dụng tốc độ 75%, x%, 100% với kích cỡ khác nhau: 64, 512, 1024, 1500, 2048 Trong x% tốc độ mà đó, packet loss =0 Thời lượng cho tốc độ 90s Thực việc truyền lưu lượng từ tester sang tester 3, tester thực loopback Ghi lại kết thu Kiểm tra việc áp dụng policy-map router Show policy-map interface gi1/0/0 service instance 100 Kiểm tra việc áp học địa MAC MAN-E Core Cấu hình mẫu MAN-E Access Router Interface gi1/0/0 Description Connect To Tester service instance 100 ethernet encapsulation default xconnect 102 encapsulation mpls MAN-E Core Router l2 vfi EP-LAN-102 manual - Trang 82 - vpn id 100 neighbor encapsulation mpls no-split-horizon neighbor encapsulation mpls neighbor encapsulation mpls vlan 102 name EP-LAN-102 interface vlan 102 no shut xconnect vfi EP-LAN-102 Kết mong muốn Các EoMPLS PW trạng thái UP Tốc độ truyền thơng loại gói tin Tester Tester đảm bảo cấu hình gói cước: 3.Lưu lượng từ tester khơng thể truyền sang tester MAN-E Core học địa mac Tester Đánh giá Đạt c Đo kiểm dịch vụ Internet : Dịch vụ HSI – Ethernet Switch Access Mục đích test Đo kiểm dịch vụ HIS – Ethernet Switch Access Đo kiểm khả đóng gói QinQ Access Router Mơ hình mạng - Trang 83 - Các bước thực Cấu hình mẫu Cấu hình dịch vụ HSI Tạo kết nối sơ đồ mạng Cấu hình giao diện Access Switch dot1q tunneling mode, access S.VLAN=20 Cấu hình giao diện Switch Access Cấu hình giao diện đấu nối từ switch đến PC1 Access VLAN 10 Cấu hình EoMPLS MAN-E Access MAN-E Core Thiết lập PPPoE từ PC1 Cấu hình chứng thực thiết lập PPPoE BRAS (thực VN2 Team) Test dịch vụ HSI Kiểm tra EoMPLS Show mpls l2transport vc 100 Show mpls l2transport vc 100 detail Kiểm tra kết nối từ PC internet Thực truy nhập vào trang web interface từ PC Kiểm tra tốc độ dịch vụ HSI Trên PC thực download & upload file từ FTP server Ghi lại kết tốc độ download & upload Access Router Interface gi1/0/0 Description Connect to Tester service instance 100 ethernet encapsulation dot1q 100 rewrite ingress tag push dot1q 100 xconnect 100 encapsulation mpls Core Router Interface gi1/0/0 Description Connect to PE service instance 100 ethernet encapsulation dot1q 100 xconnect 100 encapsulation mpls Kết mong muốn Các EoMPLS PW trạng thái UP Access Router đóng gói QinQ PC truy nhập internet Tốc độ download, upload PC đạt tốc độ cho phép gói cước Đánh giá Đạt - Trang 84 - Đo kiểm dịch vụ HSI, ipDSLAM Access: Mục đích test Đo kiểm dịch vụ HIS – ipDSLAM Access Mơ hình mạng Các bước thực Cấu hình mẫu Cấu hình dịch vụ HSI Tạo kết nối sơ đồ mạng Cấu hình EoMPLS MAN-E Access MAN-E Core Thiết lập PPPoE từ PC1 Cấu hình chứng thực thiết lập PPPoE BRAS (thực VN2 Team) Test dịch vụ HSI Kiểm tra EoMPLS Show mpls l2transport vc 100 Show mpls l2transport vc 100 detail Kiểm tra kết nối từ PC internet Thực truy nhập vào trang web interface từ PC Kiểm tra tốc độ dịch vụ HSI Trên PC thực download & upload file từ FTP server Ghi lại kết tốc độ download & upload Access Router Interface gi1/0/0 Description Connect to Tester service instance 100 ethernet encapsulation dot1q 100 rewrite ingress tag push dot1q 100 xconnect 100 encapsulation mpls Core Router Interface gi1/0/0 Description Connect to PE service instance 100 ethernet encapsulation dot1q 100 xconnect 100 encapsulation mpls Kết mong muốn Các EoMPLS PW trạng thái UP PC truy nhập internet Modem thiết lập PPPoE tới BRAS Tốc độ download, upload PC đạt tốc độ gói cước quy định Đánh giá Đạt - Trang 85 - d Đo kiểm Dịch vụ IPTV-VoD Mục đích test Đo kiểm dịch vụ IPTV, VoD Mơ hình mạng Các bước thực Cấu hình mẫu Cấu hình dịch vụ Multicast IPTV Tạo kết nối sơ đồ mạng PC1 đóng vai trị Client, PC2 đóng vai trị Video Server (IPTV + VoD) Cấu hình PIM SSM Router thuộc mạng MAN-E mạng VN2 Cấu hình giao diện kết nối tới PC1 sử dụng IGMPv3 Trên U-PE PE-AGG cấu hình PIM SSM Static Mapping Test dịch vụ Multicast IPTV Kiểm tra PIM SSM Show ip pim neighbor Kiểm tra bảng định tuyến multicast Show ip mroute Kiểm tra truyền thông multicast T 1, Tester 2, Tester Sử dụng IGMPv2 Test IPTV - Cấu hình PC2 giả lập sử dụng IGMPv2 host join vào group 224.1.2.3Cấu hình PC1 phát stream (file video) với địa group 224.0.0.1 Sử dụng phần mềm VLC - Sử dụng phần mềm VLC PC2 chạy file video streaming từ PC1 - Kiểm tra lưu file video nhận PC2 từ PC1 Test VoD - Streaming file video thông thường từ PC1, sử dụng phần mềm VLC PC2 chạy file video streaming từ PC2 - Kiểm tra hình ảnh hiển thị PC1 Access Router Interface gi1/0/0 Description Connect to Tester service instance 100 ethernet encapsulation untagged rewrite ingress pop symmetric bridge-domain 100 vlan 100 name IPTV-100 interface vlan 100 ip address ip igmp version no shutdown ip igmp ssm-map static 15 access-list 15 permit 224.0.0.0 0.0.0.255 - Trang 86 - Kết mong muốn Các Router mạng MAN-E thiết lập PIM neighbour Bảng mroute chứa đầy đủ thông tin tuyến đường tới multicast group PC1 sử dụng IGMPv3 & nhận video stream từ PC2, hình ảnh rõ nét khơng bị giật hình Tester sử dụng IGMPv2 & nhận video stream từ PC2, hình ảnh rõ nét khơng bị giật hình Đánh giá 4.4 Đạt Đánh giá VNPT Nam Định xây dựng cấu trúc mạng MAN từ năm 2009, bắt đầu triển khai năm 2010 mở rộng, hoàn thiện mạng năm 2011-2012 Từ đưa vào sử dụng, hạ tầng mạng lưới dịch vụ VNPT Nam Định có cải thiện đáng kể:  Mở rộng vùng cung cấp dịch vụ băng rộng toàn tỉnh: - Trước xây dựng MAN: + Toàn tỉnh Nam Định có 13 trạm ATM DSLAM lắp đặt Trung tâm huyện, thành phố với tổng dung lượng lắp đặt 1.389 cổng ADSL, 44 cổng SHDSL, chiếm tỷ lệ 35% số trạm viễn thông cung cấp dịch vụ ADSL Ngồi ra, vùng khơng phải thị trấn, thị xã không cung cấp đươc dịch vụ ADSL - Khi MAN đưa vào khai thác: Tồn tỉnh có 209 điểm cung cấp dịch vụ băng rộng, đảm bảo 100% xã, thị trấn cung cấp dịch vụ băng rộng với dung lượng lắp đặt sau: + Giai đoạn (Trước năm 2011): Dung lượng lắp đặt: 47.836 cổng ADSL2+, 248 cổng SHDSL Các cổng băng rộng cung cấp dịch vụ ADSL IPTV truyền số liệu + Giai đoạn (Sau năm 2011): Dung lượng lắp đặt: 71.928 cổng ADSL2+, 2760 cổng FTTx Như vậy: Nếu trước đây, số cổng dịch vụ ADSL địa bàn phân bổ không đáp ứng nhu cầu sử dụng dịch vụ băng rộng ngày địa bàn cung cấp dịch vụ mở rộng đến 100% xã, huyện, thành phố thị trấn  Đa dạng hóa loại hình dịch vụ cung cấp tăng trưởng vượt bậc số lượng thuê bao: - Trang 87 - - Trước xây dựng MAN: Dịch vụ cung cấp cho khách hàng thoại, ADSL tốc độ tối đa 2Mbps dịch vụ Truyền số liệu cáp đồng tốc độ tối đa 2Mbps Với dịch vụ ADSL, lực thiết bị không đáp ứng đủ nhu cầu khách hàng Công nghệ ATM không cho phép cung cấp dịch vụ truyền hình, MegaWAN - Sau xây dựng MAN: Mạng MAN đưa vào sử dụng mở rộng loại hình dịch vụ cung cấp đáp ứng nhu cầu đa dạng dịch vụ nhiều loại đối tượng khách hàng: Đối với khách hàng cá nhân, hộ gia đình sử dụng dịch vụ thoại, internet, truyền hình đường dây Đối với khách hàng Sở ban ngành, quan doanh nghiệp, khu công nghiệp sử dụng dịch vụ truyền số liệu, FTTx, hội nghị truyền hình, VoiP Kết nối linh hoạt theo yêu cầu khách hàng: kết nối điểm tới điểm (P2P) điểm đa điểm (P2MP) với tốc độ cao, chất lượng ổn định + Tổng số thuê bao giảm 21.098 thuê bao thuê bao cố định chuyển sang dùng di động Tuy nhiên thuê bao ADSL IPTV tăng 50.254 thuê bao, truyền số liệu FTTx tăng 2.055 thuê bao + Doanh thu dịch vụ băng rộng VNPT Nam Định tăng 374 tỷ đồng so với trước xây dựng mạng MAN Bảng so sánh số lượng thuê bao trước sau triển khai MAN Nam Định: STT 10 11 13 12 14 15 16 17 18 Loại dịch vụ cung cấp Điện thoại cố định ADSL FTTx ADSL-Dialup Cố định không dây MegaWan nội tỉnh cáp đồng MetroNet nội tỉnh Thuê kênh riêng IPTV -SD IPTV-HD MegaWan liên tỉnh cáp đồng MetroNet liên tỉnh MegaWan liên tỉnh cáp quang MegaWan nội tỉnh cáp quang Thuê kênh riêng nội tỉnh cáp quang Thuê kênh riêng liên tỉnh cáp quang IPTV Net Tổng thuê bao Trước triển khai MAN 175.793 1.389 23 414 16.954 34 24 194.632 Sau triển khai MAN 83.554 35.108 1.613 414 37.395 324 67 58 10.840 4.086 16 23 19 173.534 Số thuê bao tăng/giảm - - 92.239 33.719 1.590 20.441 290 66 34 10.840 4.086 16 23 19 21.098 Bảng 4.8 So sánh số lượng thuê bao trước sau triển khai MAN Nam Định - Trang 88 -  Băng thông mạng mở rộng, chất lượng dịch vụ nâng cao đáp ứng yêu cầu khách hàng - Trước xây dựng MAN: Từ mạng VNPT Nam Định kết nối lên BRAS STM-1 GE với tổng tốc độ 2.465 Mbps, đó, tổng lưu lượng thuê bao yêu cầu 2.5Gbps Do đó, cung cấp ADSL tốc độ 2Mbps kết nối lên BRAS thường xuyên nghẽn Mặt khác, giao diện Core Switch Nam Định giao diện có 2GE kết nối lên BRAS khơng thể mở rộng băng thơng Chất lượng dịch vụ khơng đảm bảo nguyên nhân VNPT Nam Định không tiếp nhận yêu cầu lắp đặt dịch vụ băng rộng khách hàng - Sau xây dựng MAN: Kết nối từ mạng Core chia thành hướng lên BRAS (cho dịch vụ ADSL truyền số liệu) PE (cho dịch vụ MyTV) Dung lượng kết nối mở lên BRAS 11G, dung lượng kết nối lên PE 12G đáp ứng 130% nhu cầu Ngoài ra, vào nhu cầu sử dụng hách hàng, kết nối thường xuyên mở rộng đảm bảo tổng dung lượng dịch vụ cao điểm ≤ 70% băng thông nối lên BRAS PE Chất lượng dịch vụ khách hàng đáp ứng Trong năm 2013, Cục Viễn thông Bộ Thông tin Truyền thông kiểm tra đánh giá VNPT Nam Định đơn vị đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng dịch vụ phục vụ - Trang 89 - KẾT LUẬN Việc triển khai mạng MAN Viễn thơng tỉnh, thành coi bước đột phá VNPT việc hướng tới mạng IP thống cho tất dịch vụ Với công nghệ Ethernet, mạng MAN đảm bảo mức chi phí đầu tư thấp mà hiệu cao Đưa mạng MAN vào khai thác, VNPT trở thành nhà cung cấp dịch vụ Internet chất lượng tốt Việt Nam Luận văn nghiên cứu mạng MAN, công nghệ mạng MAN ứng dụng vào việc xây dựng mạng MAN VNPT nói chung VNPT Nam Định nói riêng Trong thời gian tới, hướng mở rộng luận văn nghiên cứu vấn đề bảo mật cho mạng MAN công nghệ điện toán đám mây lưu trữ liệu PE Do thời gian nghiên cứu có hạn, luận văn khơng tránh khỏi số sai sót q trình biên tập Tác giả mong nhận góp ý thày cô bạn! - Trang 90 - TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Sam Halabi, 2003 Metro Ethernet Cisco Press United States of America 276pp [2] Lê Bá Duy Mẫn, 2010 Mạng đô thị MAN-E Công ty Cổ phần thiết bị Bưu điện 390p [3] Metro Ethernet Forum, Ralph Santitoro, 2003 Metro Ethernet Services– A technical Overview, 19pp [3] Metro Ethernet Forum, Mark Whalley, 2004 Metro Ethernet Network– A technical Overview, 17pp [4] VNPT, 2010 VNPT MAN-E project phase [5] Trung tâm đo kiểm – Viện kỹ thuật Bưu điện , 2009 Tài liệu hướng dẫn nghiệm thu dịch vụ xây dựng MAN-E cho 10 viễn thơng tỉnh nhóm thuộc VNPT, 38p [6] Huawei Technologies Vietnam Co., Ltd, 2009 VNPT MAN E Project Preliminary Acceptance Test Guidance, 200pp - Trang 91 -