TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ MICRO BTS, MACRO BTS, BSC, RNC, HỆ THỐNG FLEXI MULTIRADIO 10, HỆ THỐNG AIRSCALE, QOS CHO MẠNG TRUY NHẬP UMTS VÀ MẠNG IP,MPLS

BỘ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THƠNG KHOA VIỄN THƠNG I BÁO CÁO THỰC TẬP ĐỀ TÀI: TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ MICRO BTS, MACRO BTS, BSC, RNC, HỆ THỐNG FLEXI MULTIRADIO 10, HỆ THỐNG AIRSCALE, QOS CHO MẠNG TRUY NHẬP UMTS VÀ MẠNG IP/MPLS Hướng dẫn: Th.s Nguyễn Hồng Sinh Sinh viên : Nguyễn Xuân Thắng Mã SV: B17DCVT329 Lớp : D17CQVT01-B Hà Nội, tháng năm 2021 LỜI MỞ ĐẦU Sau bốn năm sinh viên thuộc khoa Viễn thông, học giảng đường Học viện Cơng nghệ Bưu Viễn thơng em tích lũy cho thân nhiều kiến thức Quá trình thực tập mặt yêu cầu bắt buộc với sinh viên mặt khác giai đoạn ý nghĩa, quan trọng giúp sinh viên tập làm quen với công việc thực tế, hội nhập vào môi trường doanh nghiệp Trong thời gian thực tập, sinh viên học hỏi thêm nhiều điều, đồng thời hội để phát triển điểm yếu kiến thức khả mình, để từ bổ sung, bù đắp trước rời ghế nhà trường Thực nhiệm vụ học tập nhà trường đợt thực tập tốt nghiệp, đồng ý ban lãnh đạo Khoa đào tạo giáo viên hướng dẫn, bám sát đề cương Khoa đưa ra, lý luận kiến thức học Trong trình thực tập em trau dồi thêm kiến thức hệ thống phần tử mạng thông tin di động VNPT triển khai Được tận tình giúp đỡ hướng dẫn công ty VNPT anh Nguyễn Hồng Sinh với giúp đỡ giáo viên hướng dẫn Phạm Thị Thúy Hiền nỗ lực học tập, tìm tịi học hỏi, em hồn thành báo cáo thực tập tốt nghiệp Trong trình thực báo cáo, cố gắng em cịn hạn chế thời gian tìm hiểu, kiến thức kinh nghiệm cịn nhiều sai sót Em mong nhận ý kiến đóng góp nhận xét anh phụ trách thầy để em hồn thiện LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành báo cáo thực tập tốt nghiệp em xin cảm ơn tới phía VNPT Net tạo điều kiện cho em thực tập Ngoài ra, em cảm ơn anh Nguyễn hồng Sinh ln nhiệt tình dẫn, giảng dạy cho em kiến thức kiến trúc, phần tử mạng thông tin di động để em nắm bắt nhanh tốt hơn, hồn thành u cầu khóa thực tập Em xin gửi lời cảm ơn tới ban lãnh đạo Học viện, Khoa đào tạo thiết lập khung chương trình có mơn học “Thực tập” để em vận dụng kiến thức học giảng đường áp dụng vào cơng việc tham quan, tìm hiểu môi trường doanh nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc chân thành tới giáo viên hướng dẫn Phạm Thị Thúy Hiền – cô giáo ln cống hiến với nghề, với sinh viên, ln dìu dắt, giúp đỡ bảo tận tình cho em suốt quãng thời gian vừa qua Em chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 02 tháng năm 2021 Contents LỜI MỞ ĐẦU LỜI CẢM ƠN DANH MỤC HÌNH VẼ .6 DANH MỤC BẢNG CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU MỘT SỐ LOẠI BTS 1.1 Flexi Zone Micro BTS 1.1.1 Cấu trúc, thành phần 1.1.1.1 Ăng ten bluetooth 10 1.1.1.2 Ăng ten GPS/ GLONASS (FAWG) 11 1.1.1.3 Một số ăng ten định hướng .12 1.1.1.4 Một số ăng ten vô hướng 13 1.1.2 Các giao diện .15 1.1.2.1 Giao diện Flexi Zone Micro BTS (FWGB, FWGP, FWHA, FWIB) .15 1.1.2.2 Giao diện Flexi Zone Micro BTS (FWHE, FWHF, FWND, FWHW) 16 1.1.2.3 Flexi Zone Micro BTS (FWEA, FWEA3, FWFA, FWFJ, FWHO, FWHN, FWPF, FWPG) 17 1.1.3 Một số Flexi Zone Micro BTS điển hình 18 1.1.3.1 Flexi Zone Micro BTS─ FWEA3- LTE Band-3 (1800 MHz) 18 1.1.3.2 Flexi Zone Micro BTS─ FWGP- LTE/WCDMA Band-1 (2100 MHz) 19 1.2 Mô-đun hệ thống Flexi Multiradio 10 22 1.2.1 Mơ-đun hệ thống Flexi Multiradio ngồi trời (FSMF) 22 1.2.1.1 Tổng quan 22 1.2.1.2 Sơ đồ khối chức FSMF 23 1.2.2 Mô-đun hệ thống Flexi Multiradio nhà (FSIH) 24 1.2.2.1 Tổng quan 24 1.2.2.2 Sơ đồ khối chức FSIH 26 1.3 Các thiết bị SRAN 26 1.3.1 Giới thiệu thiết bị AirScale 27 1.3.2 Giới thiệu thiết bị RF Module RRH Module 29 1.3.2.1 RRH Module 1800/2100 Mhz 4T4R AHEGB 29 1.3.2.2 Flexi RFM 6-pipe 2100 360 W (FRGU) 32 1.3.2.3 Flexi RF Module 3TX 900 (FXDB) 34 1.3.3 Phương án triển khai cấu hình 36 CHƯƠNG 2: MÔ TẢ SƠ LƯỢC PHẦN CỨNG BSC6900 GU V900R021C10 .40 2.1 Kiến trúc vật lý 40 2.2 Cấp nguồn yêu cầu kỹ thuật .41 2.3 Tủ chứa 42 2.3.1 Phân loại .43 2.3.2 Các thành phần tủ chứa 46 2.3.2.1 Hộp phân phối công suất lớn 46 2.3.2.2 Khung bảo vệ .49 2.3.2.4 KVM .50 2.3.2.5 Chuyển mạch LAN .50 2.3.2.6 GBAM 50 2.3.2.7.Khay quạt gió độc lập 53 2.7.2.7 Subracks .54 2.7.2.8 Bảng mạch 55 CHƯƠNG 3: TÌM HIỂU KIẾN TRÚC VÀ GIẢI PHÁP MC-RNC CỦA NOKIA 57 3.1 Kiến trúc .57 3.1.1 Tổng quan 57 3.1.2 Kiến trúc chung 61 3.2 Giải pháp mc RNC .64 Chương 4: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LÕI TRONG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 67 4.1 Mạng lõi truy nhập vô tuyến UMTS 67 4.2 Mạng IP/MPLS QoS mạng IP/MPLS 70 DANH MỤC HÌNH VẼ Hình 1.1 : Ăng ten bluetooth Hình 1.2 : Ăng ten FAWG Hình 1.3 : Giao diện Flexi Zone Micro BTS (FWGB, FWGP, FWHA, FWIB) Hình 1.4 : Giao diện Flexi Zone Micro BTS (FWHE, FWHF, FWND, FWHW) Hình 1.5 : Giao diện Flexi Zone Micro BTS (FWEA, FWEA3, FWFA, FWFJ, FWHO, FWHN, FWPF, FWPG) Hình 1.6: Flexi Zone Micro BTS─ FWEA3 Hình 1.7: Flexi Zone Micro BTS─ FWGP Hình 1.8 : Sơ đồ khối chức FSMF Hình 1.9 : Sơ đồ khối chức FSIH Hình 1.10 : Hệ thống AirScale nhà với AISA ABIA Hình 1.11: Hệ thống AirScale nhà (AMIA với ASIA ABIA) Hình 1.12 : Kiến trúc hệ thống AirScale Hình 1.13 : Các giao diện AHEGB Hình 1.14: Sơ đồ khối chức AHEGB Hình 1.15: Các giao diện FRGU Hình 1.16: Sơ đồ khối chức FRGU Hình 1.17 : Các giao diện FXDB Hình 1.18: Sơ đồ khối chức FXDB Hình 1.19 :Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 76 trạm G900/U2100 Hình 1.20 :Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 52 trạm G900/U900/U2100 Hình 1.21: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 50 trạm U2100 (Khơng có 4G) Hình 1.22: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 55 trạm U2100 ( Có 4G) Hình 1.23: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 588 trạm U2100/L1800 Hình 1.24: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 209 trạm G900/U2100 Hình 1.25: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 384 trạm G900/U900/U2100 (Có 4G) Hình 1.26: Sơ đồ kết nối dây quang cấu hình 594 trạm U2100/L1800 Hình 2.1 : Kiến trúc vật lý BSC6900 Hình 2.2 : Tủ chứa cửa đơn cửa đơi Hình 2.3 : Các thành phần MPR (được cấu hình với bo mạch OMU)/EPR/TCR Hình 2.4 :Các thành phần MPR (được cấu hình với GBAM) Hình 2.5 : Mặt trước hộp phân phối điện công suất lớn Hình 2.6 : Mặt sau hộp phân phối điện cơng śt lớn Hình 2.7 : Mối quan hệ cơng tắc nguồn thành phần MPR Hình 2.8 : Máng cáp sau Hình 2.9 : Máng cáp phụ Hình 2.10 :GBAM (HUAWEI C5210) Hình 2.11 : Mặt trước mặt sau khay quạt độc lập Hình 2.12 : Kiến trúc subrack Hình 2.13 :Cấu hình MPS chế độ phân tách BM / TC Hình 2.14 :Cấu hình MPS chế độ kết hợp BM / TC Hình 2.15: Cấu hình MPS UMTS subrack Hình 3.1 : Khối điều khiển nodeB (BCN-B) – mcRNC Hình 3.2 : Cấu tạo BCN Hình 3.3 : Giao diện cổng kết nối Hình 3.4 : Các giao diện logic RNC Hình 3.5: Phần cứng mcRNC Hình 3.6: Kiến trúc chức mnRNC Hình 3.7: Giải pháp mcRNC dựa OSPF Hình 3.8: Giải pháp mcRNC dựa VRRP/HSRP Hình 3.9: Giải pháp mcRNC dựa định tuyến cisco 7600 Hình 4.1: Kiến trúc QoS cho UMTS Hình 4.2: Thực trạng mạng IP/MPLS Vinaphone Hình 4.3: Kiến trúc QoS router Cisco 7600 Hình 4.4: Ứng xử QoS Cisco CRS-1/XR DANH MỤC BẢNG Bảng 1.1 : Các thuộc tính anten bluetooth Bảng 1.2 : Các thuộc tính anten GPS/GLONASS Bảng 1.3 : Các thông số ăng ten định hướng Bảng 1.4 : Các thông số ăng ten vô hướng Bảng 1.5: Chi tiết giao diện Flexi Micro BTS Bảng 1.6 : Thông số kỹ thuật FWEA3 Bảng 1.7 : Thông số kỹ thuật FWGP Bảng 1.8 : Thơng lượng đỉnh qua giao diện khơng khí FSMF Bảng 1.9: Thơng lượng đỉnh qua giao diện khơng khí FSIH Bảng 1.10: Tham số kỹ thuật AHEGB Bảng 1.11 : Các giao diện AHEGB Bảng 1.12: Tham số kỹ thuật FRGU Bảng 1.13: Các giao diện FRGU Bảng 1.14 :Các tham số kỹ thuật FXDB Bảng 1.15: Các giao diện FXDB Bảng 2.1 : Thành phần BSC6900 Bảng 2.2 : Cấp nguồn yêu cầu kỹ thuật Bảng 2.3 : Phân loại tủ chứa Bảng 2.4 : Silkscreen mặt trước GBAM Bảng 2.5 :Silkscreen mặt sau GBAM Bảng 4.1: Các lớp lưu lượng mạng IP/MPLS CHƯƠNG 1: TÌM HIỂU MỘT SỐ LOẠI BTS 1.1 Flexi Zone Micro BTS Flexi Zone Micro BTS BTS hệ thứ hai tối ưu hóa cho mơi trường nhỏ ngồi trời Thiết kế sản phẩm sử dụng kiến trúc vô tuyến dành riêng cho ô nhỏ dựa thiết bị mạch tích hợp tần số vơ tuyến băng tần sở tích hợp giải pháp xử lý với tính tương đương Flexi Zone Macro BTS Ứng dụng BTS giúp mang lại trải nghiệm băng thông rộng di động cải thiện cách nâng cao phạm vi phủ sóng cơng suất ngồi trời nhà Nhờ kích thước nhỏ giải pháp khơng quạt, BTS sử dụng triển khai đường phố mái nhà để bao phủ điểm nóng giao thơng lấp lỗ hổng phạm vi phủ sóng mạng cải thiện phạm vi phủ sóng bên tịa nhà, ví dụ sân bay nhà ga Các biến thể Flexi Zone Micro BTS bao gồm: • Flexi Zone Micro BTS (FWEA): BC3, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWEB): BC3, Wi-Fi, PoE, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWFA): BC2/25, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWGB): BC1, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHA): BC7, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHC): BC7, low band, Wi-Fi, PoE, FDDLTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHM): BC7, high band, Wi-Fi, PoE, FDDLTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHN): BC7, high band, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHO): BC7, low band, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWIB): BC4, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHD): BC41, TDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHE): BC41, narrow band, TDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHF): BC41, narrow band, TDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHT): BC41, Full Band, PoE, TDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWND): BC40, Full Band, TDD-LTE 1.1.1 Cấu trúc, thành phần Tất biến thể Flexi Zone Micro BTS có khả hoạt động ngồi trời kín gió Flexi Zone Micro BTS bao gồm yếu tố sau: ➢ Mô-đun trạm gốc Tất đầu nối khí cốt lõi lắp đặt với miếng đệm chịu thời tiết bảo vệ lõi khỏi nước, tuyết vật thể rắn bên Các phạm vi nhiệt độ hoạt động -40 ° C đến + 55 ° Khơng gian lưu trữ có phạm vi nhiệt độ -40 ° C- + 70 ° C Mơ-đun cốt lõi tích hợp đơn vị chức sau thành phần tử nhất: + RF + Chức băng tần sở + Đồng hồ điều khiển + Giao diện bên + Truyền tải Một số biến thể có Antenna Wi-Fi tích hợp cho phép Flexi Zone Micro BTS hoạt động điểm truy cập không dây (AP) ➢ Ăng ten Bluetooth Ăng-ten Bluetooth cho phép quản lý cục Flexi Zone Micro BTS kết nối với máy tính cá nhân ➢ Ăng ten GPS tùy chọn Tín hiệu GPS sử dụng làm nguồn đồng hóa Cả hai ăng ten GPS FAWD (472932A) ăng ten GPS / GLONASS FAWG (473100A) sử dụng với biến thể Flexi Zone Micro BTS Tuy nhiên, FWHC FWHM hỗ trợ GLONASS ➢ Các tùy chọn ăng ten có sẵn - Ăng ten vô hướng kết nối trực tiếp - Ăng ten định hướng kết nối trực tiếp - Ăng ten từ xa khách hàng cung cấp ➢ Cáp, phụ kiện Phụ kiện bao gồm thành phần giá đỡ, phần nối đất, giảm căng dây cáp, 1.1.1.1 Ăng ten bluetooth Thuộc tính Giá trị • Phần mềm tảng Flexi: Một tảng dựa Linux có dịch vụ mạng tính khả dụng cao mở rộng • Phần cứng BCN: Kiến trúc cung cấp HW mở rộng mơ-đun tảng dựa vi xử lý đa lõi có mục đích chung Các thành phần phần cứng phần mềm Phần cứng mcRNC • Bộ xử lý quản lý cục (LMP: Local management processor): LMP thành phần trung tâm bo mạch chủ, chịu trách nhiệm cho: - Quản lý phần cứng mô-đun điều khiển - Chuyển mạch Ethernet quản lý giao diện - Cung cấp quyền truy cập trực tiếp vào bảng điều khiển nối tiếp xử lý Hình 3.5: Phần cứng mcRNC Đơn vị xử lý/ đơn vị chứng • Đơn vị xử lý chức tập trung (CFPU: Centralized Functions Processing Unit) - OMU (Operations and Maintenance Unit functions ) - Đơn vị chức Vận hành Bảo trì - CFCP (Centralized Functions and services in Control Plane )- Các chức dịch vụ tập trung Mặt phẳng điều khiển • Bộ xử lý dành riêng cho tế bào (CSPU: Cell-Specific Processing Unit) - CSCP (Cell Specific functions and services in Control Plane ) - Các chức dịch vụ cụ thể ô Mặt phẳng điều khiển - CSUP (Cell Specific functions and services in User Plane )- Các chức dịch vụ dành riêng cho ô Mặt phẳng người dùng • Bộ xử lý dành riêng cho UE (USPU: UE-Specific Processing Unit) - USCP(UE Specific functions and services in Control Plane ) - UE Các chức dịch vụ cụ thể Mặt phẳng điều khiển - USUP(UE Specific functions and services in User Plane ) - UE Các chức dịch vụ cụ thể Mặt phẳng người dùng; Kiến trúc chức mnRNC Hình 3.6: Kiến trúc chức mnRNC Chức mcRNC bao gồm bốn mặt phẳng • Mặt phẳng điều khiển • Mặt phẳng người dùng • Mặt phẳng vận chuyển • Mặt phẳng quản lý Kiến trúc mcRNC bao gồm chức cao cấp sau: • Chức giao diện mạng • Chức chuyển mạch • Xử lý mặt phẳng điều khiển • Xử lý mặt phẳng người dùng • Chức kết nối nhà cung cấp dịch vụ • Chức O&M • Bộ xử lý giao diện bên ngồi / Bộ xử lý mạng (EIPU: External Interface Processing Unit) - SITP(Signaling Transport Plane ) – Mặt phẳng vận chuyển tín hiệu - EITP(External Interface functions in Transport Plane ) - Chức giao diện bên Mặt phẳng vận chuyển 3.2 Giải pháp mc RNC Dựa OSPF Hình 3.7: Giải pháp mcRNC dựa OSPF • Giải pháp dựa định tuyến động cho lưu lượng mặt phẳng người dùng • Triển khai VRF cung cấp: - OSPF với miền định tuyến BFD - Tách lưu lượng VLAN cho mặt phẳng người dùng - Mặt phẳng điều khiển - Tách biệt O&M • Kết hợp Liên kết Ethernet áp dụng để đóng gói giao diện 1GE Dựa VRRP/HSRP Hình 3.8: Giải pháp mcRNC dựa VRRP/HSRP • VLAN trải dài số nút EIPU cho phép phân tách lưu lượng hợp lý với tổng số lượng VLAN tối thiểu • Giải pháp hỗ trợ giao diện mạng 1GE 10GE • Kết hợp Liên kết Ethernet áp dụng để đóng gói giao diện 1GE Dựa định tuyến cisco 7600 Hình 3.9: Giải pháp mcRNC dựa định tuyến cisco 7600 Giải pháp phát triển RAN1711 mcRNC IP, dựa định tuyến Cisco 7600 • Hỗ trợ BFD (Single Hop) cho định tuyến tĩnh, đồng thời giảm số lượng VLAN mạng yêu cầu • Điều đạt cách sử dụng giao diện VLAN chuyển mạch lớp định tuyến • VLAN trải dài số nút EIPU cho phép phân tách lưu lượng hợp lý với số lượng VLAN tối thiểu • Giải pháp hỗ trợ kết nối 1GE Chương 4: TỔNG QUAN VỀ MẠNG LÕI TRONG TRUY NHẬP VÔ TUYẾN 4.1 Mạng lõi truy nhập vô tuyến UMTS Kiến trúc mạng lõi Mạng lõi bao gồm miền Chuyển mạch Kênh (CS), miền Chuyển mạch gói (PS) lõi Đa phương tiện Internet (IM) Mục đích IM để hỗ trợ hai ứng dụng PS CS mạng lõi đơn cho tiêu chuẩn cần thiết • Mạng CS Các thành phần miền CS bao gồm HLR,VLR, MSC,MGW, GMSC,IWF,MGCF RNC có trách nhiệm cung cấp nguồn tài nguyên vô tuyến yêu cầu cho kết nối với miền CS, sử dụng giao thức RANAP Máy chủ MSC có trách nhiệm lựa chọn kênh mang mạng MGW • Mạng PS Thành phần miền PS SGSN GGSN Các nhà khai thác mạng có chọn lựa việc cung cấp QoS dựa đăng ký thuê bao, QoS dựa dịch vụ kết hợp cho IM Các lớp dịch vụ Lớp dịch vụ đàm thoại (Conversational class) Tất ứng dụng cho việc liên lạc người với người tương tác thời gian thực xếp vào lớp dịch vụ Chất lượng yêu cầu cho dịch vụ điện thoại trễ thấp, biến động trễ thấp, chất lượng mã hóa phù hợp, khơng có tiếng vọng Một chìa khóa làm sở cho cho việc đàm phán QoS cho lớp chọn mã hóa để sử dụng Việc chọn mã phải tương thích với tài ngun mạng sẵn có mà bị ảnh hưởng việc xác định hồ sơ QoS từ RNC, SGSN GGSN Lớp dịch vụ luồng tin (Streaming class) Lớp dịch vụ luồng tin bao gồm ứng dụng thời gian thực mà gửi thơng tin cho người xem người nghe mà không cần đáp ứng người Chỉ tiêu trễ thấp không bắt buộc, phải yêu cầu biến động trễ thấp trì đồng phương tiện Mức chấp nhận trễ biến động cao lớp đàm thoại Cũng lớp đàm thoại, lớp lựa chọn mã hóa phù hợp để sử dụng Lớp dịch vụ tương tác (Interactive class) Lớp bao hàm người máy yêu cầu liệu từ thiết bị khác vài trò chơi, hệ thống quản lý mạng chuyển tải thông tin thống kê, duyệt web tìm kiếm sở liệu Yêu cầu cho lớp dịch vụ có độ trễ nằm khoảng thời gian chờ ứng dụng độ tin cậy liệu Lớp dịch vụ (Background class) Lớp dịch vụ bao gồm tất ứng dụng mà liệu nhận cách thụ động u cầu cách tích cực, khơng có nhu cầu cần tức để xử lý liệu Ví dụ dịch vụ Email, dịch vụ nhắn tin truyền file Đối với lớp dịch vụ yêu cầu độ tin cậy liệu, việc truyền file có kích cỡ lớn u cầu thơng lượng phù hợp QoS cho mạng truy nhập UMTS Cơ việc cung cấp yêu cầu QoS UMTS lựa chọn kênh mang với đặc điểm thích hợp Một số kênh mang sử dụng cho gọi nào, số kênh mang khác phục vụ cho dịch vụ đơn lẻ theo chặng kiến trúc UMTS Mỗi thuộc tính kênh mang nêu có khả ứng dụng cho lớp lưu lượng khác kênh mang UMTS kênh mang truy cập vô tuyến Việc khai báo ánh xạ lớp QoS UMTS đến mã điểm dịch vụ phân biệt (DiffServ) dung việc điều khiển QoS mạng lõi người khai thác thực Cách thức mà thuộc tính xử lý quy định tập chức điều khiển gồm: Các chức điều khiển gọi chức điều khiển lưu lượng Hình 4.1: Kiến trúc QoS cho UMTS Chức điều khiển gọi bao gồm: Quản lý dịch vụ, Biên dịch, Điều khiển truy cập/ điều khiển dung lượng, Kiểm soát đăng ký Các chức điều khiển lưu lượng người sử dụng chia sau: Chức ánh xạ, Chức phân lớp, Quản lý tài nguyên, Kiểm thử lưu lượng Đối với miền chuyển mạch gói QoS u cầu đặt vào phần tử thông tin (IE) hồ sơ QoS Một số UE yêu cầu QoS cụ thể cho dịch vụ yêu cầu giá trị dựa vào thơng tin đăng ký cách chèn giá trị vào bit trường liên quan theo hướng từ UE đến mạng QoS từ đầu cuối đến đầu cuối Một số kịch thực QoS IP sau: Trường hợp UE không quản lý dịch vụ kênh mang IP, GGSN đóng vai trị trung gian điều khiển QoS phía đầu cuối nhận phía UE GGSN hỗ trợ dịch vụ DiffServ COPS theo quyền đăng ký thuê bao nguồn tài nguyên thực có sẵn UTRAN Trường hợp UE có hỗ trợ chế QoS UMTS có quản lý dịch vụ kênh mang khơng hỗ trợ giao thức RSVP, nhu cầu QoS ứng dụng rõ tham số ánh xạ thành nhu cầu hồ sơ QoS IP đưa vào kích hoạt PDP 3.Trường hợp UE hỗ trợ giao thức RSVP, nhu cầu ứng dụng ánh xạ thành tham số thị luồng RSVP bao gồm hồ sơ QoS cho kích hoạt điểm định sách Một số trường hợp, mà UE khơng hỗ trợ RSVP GGSN có hỗ trợ đóng vai trị cổng trung gian ủy thác cho UE 4.2 Mạng IP/MPLS QoS mạng IP/MPLS Hình 4.2: Thực trạng mạng IP/MPLS Vinaphone Lớp lưu lượng Hàng đợi Ví dụ Giao thức điều khiển mạng Điều khiển Ưu tiên (RSVP, OSPF, mạng hệ thống BGP…) DSCP DS Giá 802.1p PHB C P trị CoS EXP CS6 48 6 EF 5 AF41 34 4 AF21 18 2 0 VoIP Thoại Ưu tiên Lưu lượng UMTS 46 Lớp thoại Tín hiệu di động, đồng bộ, điều CS5 40 khiển, IEEE1588 Trực tiếp Thấp Trễ Video Hội nghị, Video 3G, Lưu lượng UMTS Lớp dịch vụ phát trực tuyến Tương tác Tổn thất thấp Lưu lượng UMTS Nền Lưu lượng tối ưu BE Mặc định Lớp dịch vụ tương tác Bảng 4.1: Các lớp lưu lượng mạng IP/MPLS QOS CHO MẠNG IP/MPLS VINAPHONE QoS yêu cầu việc xử lý chuyên sâu, cần thiết phải phân biệt chức thiết bị biên mạng thiết bị lõi Các thiết bị biên mạng chịu trách nhiệm kiểm tra gói tin IP đến từ thiết bị CE đặc tính khác loại ứng dụng (thoại, video …) đích đến gói tin Từ cung cấp quản lý băng thông đầu vào từ giao diện người sử dụng quản lý hàng đợi đầu đến thiết bị lõi Các thiết bị lõi thực đẩy nhanh gói tin việc phân chia mức QoS thực thiết bị biên mạng Thiết bị lõi thực điều cách kết hợp giá trị ToS Experimental nhãn gói tin với hàng đợi khác trình truyền tải, cung cấp lớp thích hợp dịch vụ Phân loại đánh dấu gói tin: Phân loại trình phân loại lưu lượng vào lớp xác định từ trước mạng Phân loại gói tin dựa vào thơng số sau: IP-Precedence, IP DSCP, MPLS Experimental, CoS Giới hạn tốc độ tối ưu hóa lưu lượng: Giới hạn tốc độ (Policing): Chính sách lưu lượng ln theo dõi, điều chỉnh lưu lượng truy cập mạng cho phù hợp với hợp đồng lưu lượng, yêu cầu, làm giảm chí vứt bỏ lưu lượng vượt ngưỡng nhằm mục đích thực thi sách phù hợp đường truyền Tối ưu hóa luồng lưu lượng (Shaping): Các cơng cụ định hình lưu lượng (traffic-shaping - TS) làm chậm gói tin gói khỏi router cho tốc độ truyền tổng thể không vượt giới hạn định nghĩa Tắc nghẽn quản lý tránh tắc nghẽn: Weighted Random Early Detection (WRED): WRED cung cấp khả tránh tắc nghẽn Kỹ thuật theo dõi tải lưu lượng mạng nhằm dự đoán tránh tắc nghẽn mạng, trái ngược với kỹ thuật quản lý tránh tắc nghẽn thường hoạt động để kiểm sốt tắc nghẽn xảy Class-based Weighted Fair Queuing (CBWFQ): CBWFQ chế quản lý chống tắc nghẽn phổ biến sử dụng ngày IOS Cisco CBWFQ cung cấp khả xếp lại gói tin, kiểm sốt độ trễ biên lõi mạng Bằng cách định trọng số khác cho lớp dịch vụ khác nhau, thiết bị switch router quản lý đệm băng thông cho lớp dịch vụ Modified Deficit Round Robin (MDRR): Thiết bị router CRS-1, 12000 cung cấp chế xếp hàng gọi “Modified Deficit Round Robin” số line card Trên engine line card, chế xếp hàng “Deficit Round Robin” Sự khác biệt DRR MDRR vắng mặt hàng đợi độ trễ thấp line card DDR DRR/MDRR tương tự CBWFQ Với MDRR, số hàng đợi gọi hàng đợi ưu tiên cao đối xử khác biệt với hàng đợi khác, Nó xử lý cách sử dụng chế độ ưu tiên nghiêm ngặt hay chế độ ưu tiên luân phiên Nó cung cấp tính giống hàng đợi độ trễ thấp CBWFQ Thiết kế QoS router mạng IP/MPLS Vinaphone QoS router biên (7600): Bộ định tuyến biên thường lựa chọn nhà cung cấp dịch vụ cho việc triển khai QoS định tuyến biên mạng có khả việc xử lý tắc nghẽn so với định tuyến lõi kết hợp giao thông cạnh liên kết truy cập băng thông thấp QoS LAN card Cisco 7600: Giao diện card LAN router Cisco 7600 khơng hỗ trợ cấu hình Cisco Modular QoS CLI mà sử dụng cách gọi khác PFC-QoS (PolicyFeature-Card) việc quản lý chất lượng dịch vụ QoS thực phần cứng ASIC Hình 4.3: Kiến trúc QoS router Cisco 7600 Hình 4.4: Ứng xử QoS Cisco CRS-1/XR References [1] HUAWEI TECHNOLOGIES.(2019) BSC6900 GU V900R021C10 Hardware Description [2] NokiaEDU.(2018) mcRNC Architecture and Solution [3] Nokia (2018) Nokia AirScale System Module Product Description ... Flexi Zone Micro BTS bao gồm: • Flexi Zone Micro BTS (FWEA): BC3, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWEB): BC3, Wi-Fi, PoE, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWFA): BC2/25, FDD-LTE • Flexi Zone Micro. .. • Flexi Zone Micro BTS (FWHA): BC7, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHC): BC7, low band, Wi-Fi, PoE, FDDLTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHM): BC7, high band, Wi-Fi, PoE, FDDLTE • Flexi Zone Micro. .. high band, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHO): BC7, low band, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWIB): BC4, FDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHD): BC41, TDD-LTE • Flexi Zone Micro BTS (FWHE): BC41,