Thiết kế hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL cho bưu điện nghệ an

Các thuật ngữ viết tắt IDN DSL ISDN ADSL VDSL IDSL CDSL HDSL SDSL NPS NEXT FEXT CAP QAM DMT EOC USB DSLAM B-RAS CPE DCS LTU NTU PBX PRA PPP ISP NAT NIC FE/GE : Intergrated Digital Network : Digital Subcriber Line : Intergrated Services Digital Network : Assymetric Digital Subcriber Line : Very High Data Rate DSL : ISDN DSL : Consumer DSL : High Data Rate DSL : Single Line DSL : Network Provider Services : Near End Crosstalk : Far End Crosstalk : Carrierless Amplitude/Phase Modulation : Quadrature Amplitude Modulation : Discrete Multi-Tone Modulation : Embedded Operations Chanel : Universal Serial Bus : DSL Access Mutiplexor : Broad Band Remote Access Server : Costomer Primise Equipment : Digital Cross Connection : Line Termination Unit : Network Termination Unit : Private Branch Exchange : Primary Rate Access : Point to Point Protocol : Internet Service Provider : Network Address Translation : Network Interface Card : Fast Ethernet/ Giga Ethernet Lời nói đầu Cuộc thâm nhập mạng thơng tin tồn cầu Internet Việt Nam năm 1997 Với tốc độ phát triển ngành cơng nghệ thơng tin viễn thơng nói chung phát triển internet nói riêng làm quãng thời gian năm qua (1997- 2003) khiêm tốn Đảng phủ ta xác định cơng nghệ thông tin viễn thông nghành chiến lược giúp Việt Nam nhanh chóng hội nhập, rút ngắn khoảng cách công nghệ với nước khu vực toàn giới Nhận định rõ trách nhiệm Tổng cơng ty Bưu Viễn thơng Việt Nam tâm xây dựng mạng lưới viễn thông đại đặc biệt ưu tiên cho phát triển Internet Để đạt mục tiêu khơng cịn cách khác “đi tắt đón đầu công nghệ” ADSL công nghệ lựa chọn Thực tế xDSL họ công nghệ tiên tiến xuất lâu nhiều nước giới áp dụng Công nghệ cho phép truy nhập tốc độ cao qua mạch vòng thuê bao cáp đồng truyền thống, so với cơng nghệ truy nhập tiên tiến khác công nghệ đơn giản tiết kiệm Tuy nhiên nhiều lúc đơn giản lại làm cho người ta nghi ngại khả tồn lâu dài Sự thực từ buổi đầu chào đời công nghệ cho thấy ưu điểm vượt trội nó, nhiều nước giới có Việt Nam dường khơng quan tâm cho cách mạng tồn quang nhanh chóng làm cho dự án đầu tư vào công nghệ trở nên lãng phí Thời gian vừa qua bị trích nhiều tốc độ, chất lượng giá thành, có nhiều người cho hạn chế phát triển hạ tầng Internet nghành ảnh hưởng nhiều đến phát triển doanh nghiệp, quan, ban nghành liên quan hấp dẫn môi trường nhà đầu tư nước Thời gian luôn công cụ tốt để chứng minh tính đắn dự dốn Mọi chờ đợi khơng thể kéo dài thêm năm 2003 VNPT xác định năm đột phá Internet, thoả thuận hợp tác xây dựng hệ thống Internet kết nối đến tất trường chuyên nghiệp phổ thông nước kí Bưu chính- Viễn thơng Giáo Dục Đào Tạo gấp rút triển khai VDC nhanh chóng nâng cấp đường truyền quốc tế lên nhiều lần Hệ thống truyền số liệu tốc độ cao qua mạch vòng thuê bao truyền thống sử dụng công nghệ ADSL hy vọng chìa khố cho thành cơng Hồ chung khơng khí sơi động đón chào cơng nghệ truy xuất tốc độ cao lần xuất Việt Nam, với mong muốn giản dị áp dụng phần kiến thức học trường vào thực tế hệ thống mạng lưới em chọn đề tài “Thiết kế hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL cho bưu điện Nghệ An” làm đồ án tốt nghiệp Toàn đồ án chia thành bốn chương hai mục lục với trình tự sau: - Chương giới thiệu cách tổng quan họ công nghệ xDSL, chương cung cấp hệ thống kiến thức công nghệ HDSL, SDSL, ADSL, VDSL bao gồm ứng dụng khả phát triển loại công nghệ - Chương đưa báo cáo đầy đủ phát triển công nghệ ADSL giới Việt Nam Trong chương phân tích tình hình phát triển kinh tế xã hội Nghệ An, tiềm trạng phát triển mạng viễn thơng Bưu điện tỉnh để từ đưa dự báo nhu cầu sử dụng dịch vụ - Chương Thuyết minh chi tiết kỹ thuật cần thiết để thiết kế hệ thống kết cấu hình mạng thiết kế - Chương xây dựng chương trình đơn giản giúp người đọc có nhìn trực quan hệ thống vấn đề quản lý tham số cần thiết công nghệ Hà Nội ngày 25 tháng năm 2005 Sinh Viên Chương Kỹ thuật xDSL 1.1 Giới thiệu tổng quan kỹ thuật xDSL Mạng viễn thông phổ biến giới hay nước ta mạng số liên kết (IDN-Integrated Digital Network) Mạng IDN mạng viễn thông truyền dẫn số, liên kết tổng đài số cung cấp cho khách hàng đường dẫn thuê bao tương tự Trong xu hướng số hố mạng viễn thơng tồn giới, mạng liên kết số đa dịch vụ ISDN (Intergrated Services Digital Network) đường dây thuê bao số DSL (Digital Subcriber Line) đáp ứng nhiệm vụ số hoá mạng viễn thơng đến tận phía khách hàng Có thể nói ISDN dịch vụ DSL cung cấp cho khu dân cư giao diện tốc độ sở BRI (Basic Rate Interface) 144 Kbit/s, cấu thành từ hai kênh B 64 Kbit/s kênh D 16 Kbit/s Ngày nay, đôi với mạng ISDN cơng nghệ có nhiều triển vọng với tên gọi chung xDSL, x biểu thị cho kỹ thuật khác Mục đích kỹ thuật cung cấp cho khách hàng loại hình dịch vụ chất lượng cao băng tần rộng Phân biệt kỹ thuật dựa vào tốc độ chế độ truyền dẫn Kỹ thuật cung cấp nhiều dịch vụ đặc thù truyền không đối xứng qua modem, điển hình loại ADSL VDSL truyền đối xứng có tốc độ truyền hướng như HDSL SDSL Riêng với kỹ thuật VDSL (Very Highspeed DSL) truyền đối xứng không đối xứng với tốc độ cao Các đặc trưng họ cơng nghệ xDSL mô tả bảng 1.1 Bảng 1.1: Các đặc trưng họ công nghệ xDSL Kỹ thuật HDSL ý nghĩa High data rate DSL Single Line DSL Asymmetric Tốc độ liệu 2.048 Mbit/s 1.544 Mbit/s 768 kbit/s 1.5 -8 Mbit/s Mode đối xứng đối xứng đối xứng Down Ghi Sử dụng 1-3 đôi sợi Sử dụng đôi sợi Sử dụng đôi sợi Sử dụng đôi sợi SDSL ADSL Consumer DSL 16-640 Kbit/s Lên tới Mbit/s Up Down Sử dụng đôi sợi ISDL ISDN DSL 16 640 Kbit/s ISDL BRI Up đối xứng Sử dụng đôi sợi VDSL (2B+D) Very high data rate 13- 55 Mbit/s Down Sử dụng đôi sợi CDSL * Sử dụng Down thay cho Downstream (Hướng từ tổng đài tới thuê bao) Sử dụng Up thay cho Upstream (Hướng từ thuê bao tới tổng đài) DSL 1.5-6 Mbit/s Up 13- 55 Mbit/s Ðối xứng HDSL thường sử dụng 1-3 đơi sợi Ví dụ để truyền tốc độ 2.048 Mbit/s khoảng cách 4.5Km cần dùng đôi sợi để truyền tốc độ 1.544 Mbit/s với khoảng cách cần dùng đôi sợi SDSL nói cơng nghệ xDSL có ưu điểm tận dụng đường th bao cáp đồng có lẽ kỹ thuật tốt dùng đôi sợi sử dụng cho điện thoại tương tự Kỹ thuật SDSL truyền với tốc độ 768 Kbit/s khoảng cách Km ADSL truyền tin bất đối xứng nhiều dịch vụ băng rộng khoảng cách đạt 5.5 Km CDSL gần giống ADSL có tốc độ khoảng cách truyền vừa phải, cơng nghệ có ưu điểm khơng cần chia phía khách hàng IDSL mang 2B+D kênh thông tin ISDN BRI chủ yếu truyền tốc độ 144 Kbit/s VDSL kỹ thuật nhất, có tốc độ cao khoảng cách truyền ngắn từ 0.3 Km đến 1.5 Km đơi dây với tốc độ lên tới 52 Mbit/s Nói chung kỹ thuật xDSL kỹ thuật truyền dẫn cáp đồng, giải vấn đề tắc nghẽn nhà cung cấp dịch vụ mạng khách hàng sử dụng dịch vụ mạng Kỹ thuật xDSL đạt tốc độ băng rộng môi trường mạng phổ biến giới đường dây cáp điện thoại thông thường Kỹ thuật xDSL đưa cải tiến đột phá tốc độ (lên tới 7Mbit/s) so sánh với phương pháp truy nhập mạng khác, mặt mạnh thực dịch vụ dựa xDSL thuận lợi như:  Những yêu cầu ứng dụng đa phương tiện khách hàng sử dụng mạng  Hiệu suất độ tin cậy  Tính kinh kế Kỹ thuật có khả năng:  Cung cấp dịch vụ cải tiến có giá trị cao người sử dụng mạng  Cung cấp nhiều dịch vụ với tốc độ truy nhập chi phí khác Cung cấp quản lý ứng dụng thương mại quan trọng cách đáng tin cậy Một số lợi ích quan trọng kỹ thuật xDSL cho phép mạng nhà cung cấp dịch vụ NPS (Network Provider Services) người sử dụng dịch vụ tận dụng số đặc tính cấu trúc sở hạ tầng giao thức lớp 2, giống Frame Relay, ATM, IP độ tin cậy dịch vụ mạng xDSL triển khai dịch vụ dựa gói tin tế bào giống Frame Relay, IP ATM hay dịch vụ kênh đồng bit Do có thay đổi nhanh mơi trường mạng, chiến lược phát triển dịch vụ dựa xDSL xây dựng tính mềm dẻo đủ mức cần thiết để hỗ trợ cho ứng dụng Tính mềm dẻo thể là:  Khả để hỗ trợ nhiều loại hình dịch vụ  Khả mở rộng để phát triển từ vài thuê bao tới hàng ngàn thuê bao  Khả quản lý tin cậy mạng điểm - điểm việc hỗ trợ ứng dụng quan trọng Qua kết nghiên cứu, nhà cung cấp dịch vụ thừa nhận kỹ thuật xDSL hệ tương lai mạng truy nhập mà giải pháp truy nhập mạng xDSL chia làm nhiều loại kỹ thuật HDSL, SDSL, ADSL VDSL với loại kỹ thuật lại có tốc độ liệu, băng tần hoạt động dụng khác 1.2 Kỹ thuật HDSL 1.2.1 Giới thiệu kỹ thuật HDSL Kỹ thuật HDSL phát triển Bắc Mỹ nhằm thay đường T1 tồn Kỹ thuật cho phép truyền liệu tốc độ T1(1,544 Mbit/s) cáp 26AWG tới khoảng cách km Khả chống tạp âm cải thiện băng tần sử dụng ưu điểm kỹ thuật HDSL Trong kỹ thuật HDSL, luồng T1 truyền đôi dây cáp đồng Mỗi đôi mang 12 kênh thoại 64 kbit/s thông tin mào đầu tạo thành tốc độ truyền dẫn 784 kbit/s Với khoảng cách truyền trên, kỹ thuật HDSL theo tiêu chuẩn Châu Âu truyền tải luồng E1 (2.048Mbit/s) ba đôi sợi đồng, kỹ thuật chuẩn hoá đưa vào khai thác Kỹ thuật HDSL sử dụng mã đường truyền 2B1Q mang tải trọng T1 hay E1 hai mạch vòng thuê bao, vòng phát thu nửa phần tải trọng (768kbit/s hay 1.128kbit/s), hoạt động song cơng hồn toàn đạt nhờ sử dụng kỹ thuật khử tiếng vọng (echo cancellation) để tách tín hiệu phát lẫn tín hiệu thu Ðến đầu thu hai nửa tải trọng kết hợp lại thành tải trọng T1 hay E1 ban đầu Kỹ thuật HDSL có nhiều cải tiến đòi hỏi lặp khoảng cách 1.8 km quan trọng kỹ thuật có tiến lớn quản lý phổ tần số Việc quản lý phổ tần số làm giảm tín hiệu lẫn vào đơi dây cáp hay bó cáp Những tín hiệu lẫn vào gọi xuyên âm Crosstalk (hình 1.2) xun âm làm xáo trộn tín hiệu hai cách sau:  Trong mạch vịng th bao, tín hiệu phát đầu gần đơi sợi xen vào tín hiệu thu đôi sợi khác gọi xuyên âm đầu gần hay NEXT ( Near End Crosstalk)  Tín hiệu phát đầu xa đơi sợi xen vào tín hiệu thu đơi sợi khác gọi xuyên âm đầu xa hay FEXT (Far End Crosstalk) Nguồn tín hiệu Nguồn tín hiệu sợi i sợi i NEXT FEXT sợi j sợi j Hình 1.1: NEXT FEXT 1.2.2 Phương pháp điều chế Mã đường truyền 2B1Q Hiện HDSL phần lớn sử dụng mã đường truyền 2B1Q Mã truyền 2B1Q mã điều biên xung tín hiệu (PAM) mức khơng có độ dư Với HDSL, dòng liệu thuê bao kết hợp 24 kênh 64 kbit/s số thông tin mào đầu Khi liệu gửi tới phần phát HDSL, chữ số nhị phân kết hợp thành đơi bít để chuyển đổi thành kí hiệu quat (phần tử bốn) Các bit khác dùng cho bảo dưỡng kết hợp thành đơi bít chuyển đổi thành quat Bít đầu quat gọi bit dấu, bít thứ bit biên độ Bảng 1.2 biểu thị quan hệ đôi ký hiệu quat tương ứng Bảng 1.2 :Ký hiệu quat Bit dấu Bít biên độ Quat +3 1 +1 -1 0 -3 Từ đây, quat xem tên ký hiệu, không mang giá trị số máy thu, quat chuyển đổi thành bit, khử ngẫu nhiên, tạo mẫu dịng bit q trình ngược với bên phát nói Mã tuyến xuất đầu máy phát Hình 1.2 minh hoạ nguyên lý Các giá trị bit hình ngẫu nhiên hố Các xung vng lý tưởng hố, dòng bit thực truyền nét đứt 1 0 0 Giá trị nhị phân Ðầu vào Giá trị quat +2,4 V +3 +3,8 V 0V +1 3,8V -1 Ðầu Dạng sóng phát 2,4V -3 Hình 1.2: Ðầu ký hiệu quat HDSL 1.2.3 Cấu hình kết nối Cấu hình kết nối HDSL E1 Những thành phần HDSL tập hợp lại thành khối kết cuối đường (LTU) khác phía cung cấp dịch vụ hay khối kết cuối mạng (NTU) phía khách hàng (hình1.3) Mỗi khối kết cuối bao gồm bốn thành phần sau:  Phần thứ thu phát HDSL  Phần thứ hai vài mạch chung sử dụng tất hệ thống HDSL: hệ thống sử dụng một, hai hay ba đôi sợi  Phần thứ ba module xếp để xếp bit khung E1 vào cấu trúc khung HDSL ngược lại  Cuối module giao tiếp để kết nối chuẩn với luồng E1 HDSL truyền tải E1 đường riêng không thông qua chuyển mạch kênh nhà cung cấp dịch vụ mà định tuyến thông qua đấu nối chéo -DCS ( Digital Cross Connect) tới mạng trung kế Dạng đơn giản kết nối HDSL LTU (Line Termination Unit) NTU (Network Termination Unit) đơi sợi đồng Chúng hoạt động với cầu nối rẽ khoảng cách truyền dẫn lớn hoạt động với lặp tín hiệu chúng phải tuân theo tiêu chuẩn quốc tế mạch vòng thuê bao Mã đường mà chúng sử dụng 2B1Q hoạt động tốc độ 2.320Mbit/s thu phát HDSL E1 Tới DCS I T E R F A C E M A P P I N G C HDSL O M M HDSL O N HDSL đôi, 2B1Q tuỳ chọn tuỳ chọn C O M HDSL M O N HDSL HDSL M A P P I N G I T E R F A C E E1 Tới CPE HDSL Line Termination Unit (LTU) Network Termination Unit (NTU) Hình 1.3: Cấu hình kết nối HDSL E1 Với hệ thống sử dụng hai đơi sợi đơi hoạt động tốc độ đối xứng 1.168Mbit/s hai hướng từ thuê bao tới tổng đài từ tổng đài tới thuê bao Tổng tốc độ bit cao so với E1 có thêm vào bit mào đầu Khi sử dụng hệ thống ba đôi, có thêm vài mào đầu đôi hoạt động tốc độ đối xứng 784kbit/s mà tốc độ truyền tải 3x784kbit/s=2.352Mbit/s Trong hệ thống sử dụng phương pháp truyền dẫn ba đôi sợi đôi hoạt động tốc độ bit thấp khoảng cách truyền dẫn đạt xa so với hai phương pháp truyền dẫn Ngoài khả cung cấp tốc độ E1, kỹ thuật HDSL cịn có khả cung cấp tốc độ T1 với cấu hình tương tự 1.2.4 Kỹ thuật HDSL-2 Kỹ thuật HDSL-2 kỹ thuật cải tiến kỹ thuật HDSL số phía sau có ý nghĩa hệ thứ Kỹ thuật giải số hạn chế kỹ thuật HDSL thông thường Ðó sử dụng đơi sợi mà truyền tải tốc độ HDSL thông thường Trong HDSL dùng mã đường truyền 2B1Q sử dụng phương pháp CAP cho điều chế tín hiệu đồng thời sử dụng kỹ thuật ghép kênh theo tần số kỹ thuật xoá tiếng vọng để phân bố băng tần hoạt động mạch vòng thuê bao cáp đông Tuy nhiên nhà cung cấp thiết bị nghiêng giải pháp cử dụng CAP kết hợp với kỹ thuật xoá tiếng vọng để giảm thiều băng tần hoạt động HDSL-2 khoảng từ tới 230 kHz Nhờ phạm vi phục vụ kỹ thuật lên tới 3,6 km Ðường lên (FDM) 30 Ðường xuống (FDM) 20 23 0 Tần sô (kHz) Băng tần cho đường lên xuông sử dụng kỹ thuật xố tiếng vong Tần sơ (kHz) 30 20 23 0 Hình 1.4: Băng tần HDSL-2 sủ dụng phương pháp điều chế CAP kết hợp với ghép kênh theo tần số kỹ thuật xoá tiếng vọng 1.2.5 Các ứng dụng kỹ thuật HDSL Những ứng dụng kỹ thuật HDSL là:  Truy cập Internet với tốc độ cao  Sử dụng cho mạng riêng  Mở rộng trung tâm PBX (Private Branch Exchange) tới vị trí khác  Mở rộng mạng LAN kết nối đến vòng ring quang  Sử dụng cho Video hội nghị giáo dục từ xa  Ngồi cịn sử dụng cho hệ thống vô tuyến tốc độ truy nhập (PRA) ISDN 10 * Thiết bị máy chủ Caching Server: 01Server - Tính tốn thiết kế nguồn UPS: + Tổng công suất tiêu thụ UPS phải cung cấp cho tải: n Q Server  i i 1 QUPS =  Q  AC K VT Trong đó: Tổng cơng suất UPS phải cung cấp cho tải : QUPS Tổng công suất tiêu thụ nguồn Server: QServer-i Hệ số công suất nguồn xoay chiều : Q = 85% Hiệu suất biến đổi nguồn UPS:  AC = 95% Số lượng Server: i =1,2,3, ,n Hệ số vượt tải : KVT = 1,2 + Tổng dòng điện thiết bị UPS phải cung cấp cho tải: QUPS K VT U AC IUPS = Trong đó: Tổng dịng điện UPS phải cung cấp cho tải: IUPS Điện áp xoay chiều UPS cung cấp cho tải: UAC = 220% Hệ số vượt tải: KVT = 1,2 - Tổng hợp kết tính tốn thiết kế nguồn UPS: + Tổng công suất thiết bị UPS cung cấp cho tải: 4.348W + Tổng dòng điện thiết bị UPS cung cấp cho tải: 17(A) + Như vậy, giai đoạn đầu lắp đặt thiết bị(thuộc phạm vi dự án này) nguồn mà thiết bị UPS phải cung cấp cho tải có cơng suất khoảng 1.750W, dòng tải 7A, điện áp 220VAC Trong giai đoạn sau phát triển thêm thiết bị có cơng suất khoảng tiêu thụ khoảng 3.000VAC, dòng tải 11A, điện áp tải 220VAC Như vậy, để đảm bảo hệ thống nguồn cung cấp có khả đáp ứng cho nhu cầu phát triển thiết bị (không cần phải đầu tư thêm thiết bị nguồn khác), đồng thời chịu khả tải khoảng 20%, cần lựa chọn nguồn dự phòng UPS có cơng suất  10KVA, dịng tải 20A điện áp 220VAC Chi tiết kết tính tốn sau: Chỉ tiêu tính tốn thiết kế kỹ S.lượng Tiêu chuẩn Kết 83 3.2-Nguyên tắc sử dụng phân bổ địa IP: - Giai đoạn đầu sử dụng hệ địa IPv4 việc cung cáp dịch vụ Việc phân bổ địa IPv4 phải sử dụng hiệu sở cân đối mục đích yêu cầu khách hàng số lượng địa IP cho phép - Thiết bị mạng ADSL có khả cung cấp địa IP tĩnh động, ngồi cịn phải hỗ trợ chuẩn biên dịch địa mạng NAT nhằm cung cấp dịch vụ try cập Internet công cộng, IP VPN, kết nối LAN, WAN, v.v - Trong tương lai địa IPv6 đưa vào sử dụng hệ thống phải có khả tương thích tốt - Việc phân bổ địa IP hiệu dựa sỏ cân đối mục đích yêu cầu khách hàng số lượng địa IP Thiết bị mạng ADSL có khả cung cấp địa IP tĩnh có hỗ trợ chuẩn NAT Có hai cách để sử dụng nguồn địa IP cấp phát: + IP tĩnh(Static IP): trường hợp này, thuê bao gán địa IP public mà không xem xét đén thuê bao có kết nối Internet hay khơng Xét khía cạnh nhà cung cấp dịch vụ cách sử dụng địa lãng phí, khách hàng lại dễ dàng việc trì kết nối Hệ thống hoạt động đơn giản thường khơng phải qua khâu nhận diện cấp phát thu hồi địa sau lần truy cập Đối với số khách hàng đặc biệt sử dụng Web Server, Game Server, Fpt Server việc cấp địa kiểu bắt buộc + IP động(Dynamic IP): Trong trường hợp Public IP gán cho thuê bao lần họ kết nối đến Internet thu hồi lại cắt kết nối Địa thu hồi lại sau lại cấp phát cho thuê bao khác nhờ giao thức DHCP(Dynamic Host confuguration Protocol) Cách sử dụng cho phép tiết kiệm địa IP, nhiên xẩy trường hợp thuê bao thời khắc cao điểm khơng kết nối số lượng địa có hạn cấp phát hết - Do số lượng địa Public IP hạn chế , nên cần sử dụng thiết bị ADSL B-RAS có hỗ trợ chuẩn NAT, trường hợp nhiều thuê bao gán địa Private IP, thuê bao kết nối Internet thiết bị dịch nhiều địa Private IP sang địa Public IP Với cách sử dụng cho phép nhiều th bao sử dụng địa public IP để truy cập Internet 84 Chương : Chương trình mơ việc quản lý B-RAS Các chức chương trình : 4.1: Chức trình diễn 4.1.1 Biểu diễn trực quan xác vị trí thiết bị đồ thực tế Khi chạy chương trình ta quan sát định vị khu vực đồ tỉnh Các thông tin số thiết bị lắp đặt, vị trí thiết bị số lượng thuê bao thông báo đầy đủ cần với thao tác kích chuột đơn giản 85 4.1.2 Biểu diễn hệ thống truyền dẫn cụ thể hệ thống Hiển thị hệ thống truyền dẫn phục vụ cho hệ thống 4.2 Chức quản lý 4.2.1 Đăng kí, cập nhật , sửa đổi hay loại bỏ tham số thuê bao 86 4.2.2 Tìm kiếm thuê bao biết thơng số Chức cho phép tìm kiếm thuê bao theo số điện thoại, VPI/VCI theo DSLAM/PORT kết tìm kiếm 87 phụ Lục 1: Yêu cầu kỹ thuật thiết bị hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL Thiết bị truy nhập từ xa băng rộng(B-RAS): + Về mặt giao diện vật lý đặc tính: yêu cầu hỗ trợ loại giao diện điển hình STM-16/OC-12c SM SR/IR/LR, STM-1/OC-3c SM SR/IR/LR, DS3, E3, Fast ethernet(100Base TX,FX), Gigabit Ethernet(1000BaseFX – 40km), DWDM loại giao diện vật lý dựa SONET/SDH dựa gói ATM +Về mặt kỹ thuật:  Chức lớp IP: quản lý lưu lượng(hỗ trợ giao thức: DifServ, RSVP, MPLS), địng tuyến (hỗ trợ giao thức định tuyến: OSPF RIPI&2, TCP/IP, UNDP,NTP, FTP, BR, PRA IPX/SPX, ERP, EBGP , BGP4), liên kết liệu (hỗ trợ giao thức: LAPB,LAPD, HDLC, PPP, HDB3, CMI, NRZ, ATM, MPLS, L2TP, PPTP), liên kết vật lý (802.3u, 802.3z, RS232, G703, STM1, STM-4, STM-16,E3, E35I, V.24I, X21)  Các phiên PPP: hỗ trợ PPPoA(RFC2516), vân hành PPPoE giao diện AAL5, có khả chấp thuận kiểu PPP mode 1483bridge/routed 88  Các giao diện quản lý : Hỗ trợ giao diện MIB/SNMP v2, CORBA  Mạng riêng ảo: Xác định VPN dựa ATM hay IP MPLs hai, có khả cung cấp VPN sử dụng MPLS, hỗ trợ VPN sử dụng giao thức tunnel L2TP PPTP, sử dụng tối đa bảng định tuyến  Các yêu cầu hệ thống dựa ATM: số lượng VPC VCC khối card cổng tuân thủ ATM forum  Yêu càu kỹ thuật quang : kiểu kết nối quang FC-PC, yêu cầu chuyển đổi E/O, độ suy hao tối đa sợi đơn mốt –25dbm  Đồng mạng: hệ thống nhận đồng từ thiết bị truyền dẫn mà kết nối với hệ thống bên ngồi để đòng  Một số tiêu kỹ thuật khác: hệ thống có chức giống server DHCP, hỗ trợ giao thức Dynamic Host Configuration, định địa IP cho DHCP, server truy nhập phải hỗ trợ NAT PAT, hệ thống phải cung cấp IPv4 IPv6 - Yêu cầu kỹ thuật đặc tính học, điện học, môi trường : Thiết bị cấp nguồn –48V, hoạt động khoảng –42V đến –64V, ghi rõ cơng suất tiêu thụ tồn hệ thống Hệ thống cung cấp phải phù hợp với môi trường nhiệt đới DSLAM: - Các giao diện  Các giao diện vật lý phía khách hàng: ANSI T1.413 Issue2, ITU-TG912.1(G.DMT), ITU-TG.922.2(G.Lite), ITU-T G.944.1(G.hs), SDSL, G.SHDSL, VDSL  Các giao diện vật lý phía mạng: hình STM-4/OC-12c SM SR/IR/LR, STM-1/OC-3c SM SR/IR/LR, DS3, E3, Fast ethernet(100Base TX,FX), Gigabit Ethernet(1000BaseFX ), n*E1, n*E1 IMA  Các giao diện quản lý: Hỗ trợ giao diện MIB/SNMP v2, giao diện Corba - Các tiêu kỹ thuật:  Với hệ thống dựa ATM: toàn hệ thống hỗ trợ tối thiểu kết nối 1000 VPC VCC, tuân thủ ATM Forum UNI3.14.0,UNI ảo hỗ trợ tất cảc cổng giao diện 89  Hệ thống dựa IP: dung lượng chuyển mạch DSLAM phải đảm bảo, hỗ trợ COS(class ò service), L2TP, MPLS  Với ADSL: ATU-C có khả tự động tìm theo T1.143 Issue 2, G.Lite G.DMT, hỗ trợ ITU-T G.944.1 Truy nhập kênh thuê bao hỗ trợ tốc độ phù hợp với công nghệ kênh ADSL tốc đọ truyền dẫn ADSL điều khiển mềm từ Co DSLAM Các kênh thuê bao Các kênh thuê bao ADSL có khả hỗ trợ BER 10 -7 cáp đồng có đường kính 0,4mm 0,5mm độ dài 4km Toàn ATU-C tổng đai hoạt động theo giới hạn truyền danh định quy định T1.143, G.lite G.DMT Các ATU-C ngồi tổng đài có cấu hình hoạt động mức công suất truyền danh định khác giảm mức công suất 10db mức danh định Một số thông số kỹ thuật: Trạng thái cổng, tốc độ bít , mode hoạt động, mode tính khung - Giao diện phân tách POST: Bộ phân tách ADSL có mặt hai phía , phía th bao phía tổng đài Ngồi phân tách phía khách hàng cịn có thêm vi lọc, dịch vụ Phone –net hỗ trợ tất kênh Bộ sử dụng kiểu kết nối quang FC-PC, hệ thống nhận đồng từ thiết bị truyền dẫn dồng với hệ thống địng hồ bên ngồi Bộ phân tách Post phải có khả phối hợp hoạt động với CPE hệ thống, hỗ trợ kết cuối PPP, universal slot, chuẩn giao diện (G.703, RS 232, V.35 ), giao thức định tuyến mutil-cast, unicast, broad- cast CPE(Customer primise equipment) Thiết bị đầu cuối khách hàng bao gồm loạt thiết bị , card giao tiếp thực chức chuyển đổi liệu người sử dụng thành dạng tín hiệu xDSL ADSL CPE tuân theo chuẩn sau đây: T1.431, ANSI ADSL DMT Isue 2, g.992.1 G.DMT, G.992.1 annex H, G.992.2 G.Lite Hiện có lọai CPE sau đây: - ADSL Bridge: Thiết bị giao tiếp với PC hỗ trợ 10base T ethernet, định số cổng Ethernet hỗ trợ - ADSL Router, thiết bị có đặc tính sau: 90  Cung cấp cổng 10/100 Base T Ethernet(RJ45), cổng USB, cổng ADSL(RJ11), cổng điện thoại tuỳ chọn  Xác định số lượng tối đa PVC/SVC  Định tuyến RFC 2648 qua ATM, RFC 22364PPPoA, RFC 1483 LLC/SNAP  Hỗ trợ chức DHCP server, NAT server, hỗ trợ password, firewall (tuỳ chọn), định tuyến RIP,RIP II - ADSL USB: cung cấp tối thiểu cổng USB, cổng ADSL RJ-11, hỗ trợ RFC 1483 Bridging, RFC 2516 PPP qua Ethernet, RFC 1577 IP over ATM, định VC tối đa - ADSL Modem: cung cấp tối thiểu cổng 10/100 base Ethernet(RJ45), cổng RJ-11,1 cổng USB Hỗ trợ RFC 1483 Bridging, RFC 2516 PPP qua Ethernet, RFC1577 IP over ATM Modem USB hỗ trợ Plug and Play Hệ thống quản lý mạng NMS: NMS cung cấp môi trường quản lý tích hợp thành phần mạng quản lý nhà cung cấp khác Hệ thống quản lý bao gồm chức quản lý sau đây: - Chức quản lý lỗi: Chức cung cấp công cụ để giám sát trạng thái mạng, cố phát thông báo đén người sử dụng Chức quản lý chất lượng: Chức giám sát quản lý chất lượng thành phần mạng mạng nói chung Cụ thể cung cấp chức thông tin sau đây: thuê bao hoạt động không hoạt động ATU-R bị lỗi không hoạt động Việc sử dụng PVC SVC Tạo thông báo chất lượng khứ theo chu ky thời gian giờ, ngày, tuần, tháng tuyến Kiểm định chất lượng tuyến dịch vụ cung cấp Giám sát việc sử dụng băng tần lên , xuống khách hàng CO Hiển thị thống kê lưu lượng Chất lượng đường truyền vật lý Tạo ra/ cập nhật/ xoá ngưỡng chất lượng loại hình dịch vụ 10 Hiển thị chẩn đốn lỗi 91 - Chức quản lý cấu hình: Chức thực quản lý đối tượng điều khiển hệ thống, bao gồm: Thay đổi cấu hình Khởi tạo đối tượng mạng, ngừng di chuyển chúng khỏi dịch vụ Thu thập trạng thái mạng - Chức quản lý bảo mật: Chức xác định cho phép truy nhập hay không hoạt động hệ thống thực người sử dụng cách sử dụng mật Hệ thống cung cấp lớp bảo mật sau: Bảo mật lớp hệ thống Bảo mật ứng dụng Bảo mật lớp sở liệu Thiết bị mạng trung tâm - Máy chủ quản lý mạng NMS, yêu cầu tính sau:  Sử dụng clustering server  Hỗ trợ khả quản lý chung cho tất thiết bị mạng cổng kết nối Internet (IAP) mạng cung cấp dịch v(ISP)  Có khả thực tất thao tác quản trị giao diện Web  Có cơng cụ hỗ trợ Wizard  Hỗ trợ quản lý theo dạng Out-of-Band để quản lý thiếtbị có cố xảy đường kết nối thường  hỗ trợ quản lý từ xa qua Dial-up quản lý thông thường  Có khả phân cấp quản lý mạng theo nhiều cấp an ninh khác  Có phần mềm cơng cụ quản lý lỗi, đặt cấu hình hỗ trợ chotính cước, kiểm sốt chất lượng an ninh mạng - Hệ thống tính cước BS(Billing Server):  Hỗ trợ khả tính cước cho 1000 người sử dụng khác nhhau có khả mở rộng tương lai  Có khả tính cước theo thời gian thực  Có khả xử lý tốc độ cao, dung lượng nhớ ngồi lớn, có dĩa cứng External, chạy UNIX-Solaris với hệ sở liệu Oracle Database Enterprise Edition 92 - Các yêu cầu Server xác thực truy nhập ( Radius - AAA): - Có khả tương thích số lượng lớn thuê bao băng rộng - Cung cấp dịch vụ VPN - Các modul đồng hồ cảch báo có dự phòng - Các nguồn dự phòng N:1 - Các giao diện - DS3 ATM, BNC connector - E3 ATM, BNC connector - Ethernet 10/100 Base-T - Định tuyến - RIP, RIPv2, OSPF, định tuyến tĩnh, lọc định tuyến - BGP-4 - MPLS(RFC 2574 bis) - Các mạng ảo bảo mật - RADIUS, PAP, CHAP, lọc gói nhận thực dựa vào tên miền, định tuyến dựa vào tên miền, ATMP, định tuyến ảo L2TP(LAC LNS), nhận dạng dòng lệnh, nhận thực truy nhập khu vực - Quản lý hệ thống mạng - Local/remote (TELNET), giao diện dòng lệnh, SNMP, Java EMS NT Solaris, tích hợp HP open View, hỗ trợ syslog, chương rtình kế tốn RADIUS, nâng cấp nhanh chóng qua TFTP, tệp cấu hình dạng ASCII - Phần mềm AA A server hỗ trợ: + Các chuẩn RADIUS RFC, thuộc tính tunnel protocol RADIUS + Distributed Authentication Proxy, Multipe Authentication + Các mutil NAT Dictionary + Hỗ trợ CHAP + Remote proxy + Quản lý IP address pool, Dynamic access controls, Port allocation + Load balancing Fail ovẻ + Hỗ trợ giao diện Web cho người quản trị + Quản lý User session + Các truy cập hệ thống tập tin : LDAP, UNIX pasword file, Oracle… + Hỗ trợ việc lưu trữ Log + Hỗ trợ hệ điều hành UNIX - Firewall : 93 Có thể sản phẩm phần cứng kết hợp phần mềm với yêu cầu sau:  Độ an toàn cao chứng thực tổ chức quốc tế  Thơng lượng cao, có khả hỗ trợ VPN  Khả bảo vệ phong phú với nhiều hình thức bảo vệ theo địa chỉ, theo dịch vụ, theo người dùng, v.v  Hỗ trợ cập nhật định kỳ, thuật toán an ninh đáp ứng, dự phịng  Có chức NAT, hỗ trợ giao diện mạng(NIC) 10/100  Tính thơng suốt: Các cổng mạng tất FIREWALL nhóm có địa IP địa MAC nhằm tránh trễ Propergation cho thông tin routing không thêm địa IP cho Firewall  Hai hệ thống Firewall cần kèm với thiết bị clustering nhằm đảm bảo tính như: Stateful Failover/Host standby - Caching Server - Intel Pentium III 1.13 Ghz, 512 KB L2 Cache - 04*256 MB ECC SDRAM - 2*18.2 GB 10Krpm Ultra3 SCSI HDD - Single chanel Ultra3 SCSI controllers - Dual embedded 10/100TX LAN adapter - Rack 1U - Web Server - Intel Pentium III 1.13 Ghz, 512 KB L2 Cache - 02*256MB ECC SDRAM - 18.2GB 10Krpm Ultra3 SCSI HDD - Single chanel Ultra3 SCSI controllers - Dual embedded 10/100TX LAN adapter - 1U racked - QoS Server - Intel Pentium III 1.13 Ghz, 512 KB L2 Cache - 04*256 MB ECC SDRAM - 2*18.2GB 10Krpm Ultra3 SCSI HDD - Single chanel Ultra3 SCSI controllers - Dual embedded 10/100TX LAN adapter - Rack 1U 94 - Conferencing Server - Dual Intel Pentium III Xeon 700Mhz, 1MB L2 Cache/processor - 04*256MB ECC SDRAM - 2*18.2 GB 10Krpm Ultra3 SCSI HDD - Dual-channel Ultra3 SCSI controllers - IBM Server RAID 4M*(64MBCache) - Four 10/100TX LAN adapter - 4U Racked - Dual power supplies -VoD Server - Dual Intel PentiumIII Xeon 700Mhz, 1MB L2 Cache/processor - 04*256MB ECC SDRAM - 2*18.2GB 10Krpm Ultra3 SCSI HDD - Dual-channel Ultra3 SCSI controllers - RAID4M*(64MBCache) - Four 10/100TX LAN adapter - 4U Racked - Dual power supplies - LAN Switch Yêu cầu chung: - Hỗ trợ IPv4, IPX, OSPF BGP-4 -10/100 Ethernet Module 20 cổng - Các Modul dự phịng, trao đổi nóng - Có hệ thống làm mát, hệ thống giám sát - Khả lưu trữ trì nhiều phiên hệ điều hành - Hỗ trợ tốc độ từ luồng T3/E3 đến tốc độ OC-48/STM-16(2,4Gbps) - Hỗ trợ giao thức Routing:RIP, IGRP, EIGRP, OSPF, PIM, BGP - Hỗ trợ nhiều phương thức đảm bảo chất lượng dịch vụ (QoS) khác Distributed Committed Access Rate (DCAR), Ditributed Weighted Fair Queuing (DWFQ), Distributed Weighted Random Early Detection (DWRED) BGP Policy Propagation - Có giao diện lan tốc độ cao Ethernet, Fast Ethernet FDDI - Có khả quản lý qua giao diện SNMP hay Telnet - Hỗ trợ nhiều cổng như: + Các cổng OC-3/STM-1 POS + Các cổng OC-12/STM-4 POS 95 + Các cổng OC-4/STM-16 POS + Các cổng OC-3/STM-1 ATM + Các cổng OC-12/STM-4 ATM + Các cổng DS-3 + Các cổng Gigabit Ethernet - Thích hợp với yêu cầu NEB/ETSI - Có khác đặc điểm mở rộng BGP - Tích hợp IS-IS - Tối thiểu có cổng modem Cáp Đồng : Mơi trường truyền dẫn mà qua dự định hệ thống truyền dẫn số hoạt động mạng cáp đồng, cho phép khách hàng nối tới tổng đài qua mạch vòng thuê bao nội hạt Một đường dây nội hạt cáp đồng dự kiến vận chuyển đồng thời truyền dẫn số theo hai hướng cho dịch vụ ISDN, HDSL, ASDL, UADSL LT NT * Các yêu cầu khuuyến nghị: - Các yêu cầu tối thiểu: Các mạch vòng th bao nội hạt khơng có cuộn tải(coil) cầu rẽ Khi có cuộn tải chúng khơng gây nhiễu tới điện thoại làm suy giảm chất lượng truyền dẫn tín hiệu xDSL Ảnh hưởng suy hao cuộn tải đường truyền dẫn phụ thuộc vào tần số tín hiệu, tốc độ truyền sóng độ dài cuộn tải Sự xuất cuộn tải đường thuê bao bổ sung nhiễu lên tín hiệu phát Cuộn tải tạo phản xạ khôngliên tục đường truyền dẫn , tín hiệu bị phản xạ cộng vào tín hiệu phát đường dây thuê bao - Các đặc điểm vật lý đường dây nội hạt : Một đường dây nội hạt số xây dựng từ nhiều phần cáp nối hàn với Cáp nhánh cáp gốc xây dựng sau: - Các tầng cáp có đường kính dộ dài khác - Có thể tồn nhiều BT nhiều điểm khác cáp cáp feeder cáp nhánh 96 bảng Các thơng số điển hình cầu cáp Đặc tính Đường kính(mm) Cấu trúc Cáp Cáp gốc Cáp nhánh Cáp thuê bao 0.3 – 0.6 0.3 – 1.4 0.3 – 1.4 0.3 – 0.9 Cáp xoắn Cáp xoắn Cáp xoắn đôi cáp(lớp đôi cáp(lớp đôi cáp(lớp bó) bó) bó) nhà Cáp xoắn, đơi cáp cáp lẻ 2(cáp Số lượng đôi cực đại 1200 2400/0.4mm 4800/0.3mm 600/0.4mm không) 600(cáp nhà) Điện dung tương tác(nF/km 55 - 120 25 - 60 25 – 60 35 – 120 800 hz) Phụ lục 2: Các báo cáo mạng viễn thông Nghệ An 97 ... dị áp dụng phần kiến thức học trường vào thực tế hệ thống mạng lưới em chọn đề tài ? ?Thiết kế hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL cho bưu điện Nghệ An? ?? làm đồ án tốt nghiệp Toàn đồ án chia thành bốn... Những kết nỗ lực phấn đấu Bưu điện Nghệ An năm qua góp phần quan trọng nghiệp chấn hưng kinh tế địa phương, tạo đà cho Nghệ An nhanh nghiệp cơng nghiệp hố, 47 đại hố đất nước Bưu điện Nghệ An ln... triển mạng viễn thông Nghệ An: So với tình hình phát triển chung nước Nghệ An xem tỉnh có mạng viễn thông đại Việt Nam Một số thành tựu mà Bưu điện Nghệ An đạt ? ?Bưu điện Nghệ An đơn vị đầu việc