3.1 Mạng băng rộng và quản lý chất lượng đường dây xDSL trên mạng VNPT
3.1.2.2 Kiểm tra chất lượng sử dụng các hệ thống quản lý mạng NMS
a. Hệ thống quản lý mạng N2000 của Huawei
Hệ thống quản lý N2000 được dùng để quản lý mạng DSL của hãng Huawei, được cài đặt trên Server, kết nối tới DSLAM qua giao thức SNMP.
Hệ thống quản lý N2000 giúp cho việc quan sát mạng lưới một cách trực quan và tổng thể qua giao diện đồ hoạ như trên Hình 3.4.
Qua hệ thống N2000 ta có thể giám sát được trạng thái đường kết nối tới các DSLAM trong hệ thống mạng. Kiểm tra được các trạng thái đường dây thuê bao phía khách hàng (ATU-R) hoặc tại phía DSLAM (ATU-C) như: công suất phát, tốc độ đường xuống, tốc độ đường lên, tổn hao đường xuống, tổn hao đường lên… như mô tả trên Hình 3.5.
Hình 3.5: Quản lý mạng xDSL bằng N2000 tại VNPT tỉnh, thành phố Ngoài ra hệ thống N2000 thực hiện một số chức năng sau: Ngoài ra hệ thống N2000 thực hiện một số chức năng sau:
Theo dõi tình trạng hoạt động của toàn bộ mạng trong thời gian thực.
Tự động Upload dữ liệu khi có thay đổi từ mạng lưới lên Topo học của các thiết bị. Theo dõi các thiết bị tại các khoảng thời gian và làm mới tình trạng của nó, đảm bảo cấu trúc mạng giống như mạng thực tế.
Quan sát trạng thái mạng lưới thông qua màu sắc thể hiện trên các nút Topo như Hình 3.6 dưới đây.
Hình 3.6: Màu sắc thể hiện trạng thái cảnh báo trong N2000 b. Hệ thống quản lý mạng AWS và AMS của Alcatel b. Hệ thống quản lý mạng AWS và AMS của Alcatel
Alcatel sử dụng 2 hệ thống quản lý NMS cho mạng DSL là AMS để quản lý các dòng IP DSLAM như ISAM 7302, và AWS để quản lý các dòng ATM DSLAM như ASAM 7300.
Hệ thống quản lý AMS và AWS của Alcatel cho phép quản lý các thuộc tính chất lượng đường dây DSL sau đây trên mỗi xDSL Port: Dung lượng chiếm dụng tương đối đường lên/đường xuống, tổn hao tín hiệu đường lên/đường xuống, Noise Margin đường lên/đường xuống, công suất đầu ra đường lên/đường xuống, số giây lỗi trầm trọng SES, số giây không khả dụng UAS trong khoảng 15 phút, 1 ngày ở đầu gần (xTU-C) và đầu xa (xTU-R)...
Hình 3.8: Quản lý mạng xDSL bằng AWS tại VNPT tỉnh, thành phố 3.1.2.3 Kiểm tra chất lượng bằng các lệnh Telnet 3.1.2.3 Kiểm tra chất lượng bằng các lệnh Telnet
Việc giám sát chất lượng đường dây DSL cũng được các VNPT tỉnh, thành phố thực hiện thông qua việc telnet vào thiết bị DSLAM và thực hiện những lệnh để kiểm tra như:
- Hiển thị tham số SNR và tốc độ trên đường dây cung cấp dịch vụ cho thuê bao. DBN.MAG.H11(config-if-adsl-0/0)#display line operation 2
It will take several minutes, and console may be timeout, please use command idle-timeout to set time limit
Are you sure to continue? (y/n)[n]:y DBN.MAG.H11(config-if-adsl-0/0)#
--- Channel mode : Interleaved
Power management mode : L0 Downstream channel bit swap : Enable Upstream channel bit swap : Enable Trellis mode : Enable
Standard in port training : G992.5-Annex A Downstream channel rate(Kbps) : 12288 Downstream max. attainable rate(Kbps) : 24048 Downstream channel SNR margin(dB) : 19.6 Downstream interleaved channel delay(ms) : 10 Downstream channel attenuation(dB) : 9.0 Downstream total output power(dBm) : 15.9 Upstream channel rate(Kbps) : 764 Upstream max. attainable rate(Kbps) : 1192 Upstream channel SNR margin(dB) : 19.5 Upstream interleaved channel delay(ms) : 1 Upstream channel attenuation(dB) : 5.1 Upstream total output power(dBm) : 11.7 --- G992.1 : G.dmt
G992.2 : G.lite G992.3 : G.dmt.bis G992.5 : G.dmt.bisplus
- Kiểm tra cấu hình khai báo cho các thuê bao:
DBN.MAG.H11(config-if-adsl-0/0)#display parameter 2
--- Profile index :120 Name: 12M
ADSL transmission mode : All(G992.1~5,T1.413) Trellis mode : Enable
Downstream channel bit swap : Enable Channel mode : Interleaved Maximum downstream interleaved delay(ms) : 16 Maximum upstream interleaved delay(ms) : 6 Target downstream SNR margin(dB) : 6
Maximum acceptable downstream SNR margin(dB) : 31 Minimum acceptable downstream SNR margin(dB) : 0 Target upstream SNR margin(dB) : 6
Maximum acceptable upstream SNR margin(dB) : 31 Minimum acceptable upstream SNR margin(dB) : 0 Downstream SNR margin for rate downshift(dB) : 0 Downstream SNR margin for rate upshift(dB) : 0 Upstream SNR margin for rate downshift(dB) : 0 Upstream SNR margin for rate upshift(dB) : 0 Minimum upshift time in downstream(seconds) : 0 Minimum downshift time in downstream(seconds) : 0 Minimum upshift time in upstream(seconds) : 0 Minimum upshift time in upstream(seconds) : 0 Minimum downshift time in upstream(seconds) : 0
Downstream form of transmit rate adaptation : Adapting at startup Minimum transmit rate downstream(Kbps) : 32
Maximum transmit rate downstream(Kbps) : 12288 Minimum transmit rate upstream(Kbps) : 32 Maximum transmit rate upstream(Kbps) : 768
--- - Theo dõi hoạt động của một đường dây thuê bao trong vòng 15 phút: DBN.MAG.H11(config-if-adsl-0/0)#display statistics performance 2 current- 15minutes
DBN.MAG.H11(config-if-adsl-0/0)#
--- <ATU-C>
Total elapsed seconds in this interval : 568 Count of Loss of Frame seconds : 0 Count of Loss of Signal seconds : 0 Count of Loss of Link seconds : 0 Count of Loss of Power seconds : 0 Count of Errored Seconds : 0 Count of line initialization attempts : 0
Count of all encoded blocks received : 31209 Count of all encoded blocks transmitted : 35367 Count of all blocks received with correctable errors : 0 Count of all blocks received with uncorrectable errors : 0 Count of all blocks received with FEC anomalies : 0 Count of all blocks received with HEC anomalies : 0 Count of all blocks received with CRC anomalies : 0 Count of fast retrain seconds : 0
Count of failed fast retrain seconds : 0 Count of severely errored seconds(SES) : 0 Count of unavailable seconds : 0 <ATU-R>
Total elapsed seconds in this interval : 568 Count of Loss of Frame seconds : 0 Count of Loss of Signal seconds : 0 Count of Loss of Power seconds : 0 Count of Errored Seconds : 0
Count of all encoded blocks received : 35368 Count of all encoded blocks transmitted : 31210
Count of all blocks received with correctable errors : 0 Count of all blocks received with uncorrectable errors : 0 Count of all blocks received with FEC anomalies : 0 Count of all blocks received with HEC anomalies : 0 Count of all blocks received with CRC anomalies : 0 Count of severely errored seconds(SES) : 0 Count of unavailable seconds : 0
3.2. Khảo sát các thuộc tính của MIB trong họ thiết bị DSLAM 3.2.1. Công cụ thu thập dữ liệu MIB từ DSLAM 3.2.1. Công cụ thu thập dữ liệu MIB từ DSLAM
Hình 3.9. Đọc nội dung của MIB bằng MIB Browser.
MIB Browser là công cụ cho phép ta đọc phân cấp của các biến SNMP MIB ở dạng cây và cung cấp thông tin bổ sung về mỗi node. Với MIB Browser ta có thể nạp các file MIB tiêu chuẩn và các file MIB độc quyền, đọc và thao tác với dữ liệu khả dụng ở SNMP agent.
3.2.2. Mô hình kết nối
Mô hình thu thập dữ liệu MIB được mô tả như Hình 3.10 và đảm bảo một số yêu cầu kết nối sau:
Trên PC cài đặt MG-SOFT MIB Browser được cung cấp một địa chỉ IP 172.20.21.85/24 nằm trong dải địa chỉ cung cấp cho DSLAM thuộc VLAN quản lý VLAN 3999.
Công cụ MG-SOFT MIB Browser Professional Edition được cài đặt, sử dụng để lấy nội dung và đọc dữ liệu của MIB. Máy tính cài đặt MIB được kết nối tới hệ thống DSLAM và được kiểm tra thông tới các DSLAM cần lấy dữ liệu như trong Hình 3.11.
Hình 3.11: Kiểm tra MG-SOFT MIB kiết nối tới DSLAM
Hình 3.11 mô tả việc Ping kiểm tra từ PC cài đặt MIB tới DSLAM có địa chỉ IP 192.168.1.70. Sau khi cài đặt các tham số cần thiết trên MIB, dữ liệu được đọc và thu thập như Hình 3.12 dưới đây.
3.2.3. Kết quả khảo sát dữ liệu từ MIB
Sử dụng công cụ MG-SOFT MIB Browser Professional Edition thực hiện khảo sát, thu thập dữ liệu MIB trong thiết bị DSLAM MA5600 của hãng Huawei tại Viễn thông tỉnh, thành phố trên mạng VNPT, cụ thể ở đây là ở Viễn thông Bắc Ninh. Kết quả khảo sát dữ liệu thu thập được (tham khảo ở phụ lục 1) cho thấy cơ sở dữ liệu MIB có đầy đủ các phần tử quản lý theo tiêu chuẩn ADSL, được tổng kết trong Bảng 3.1 sau:
Bảng 3.1: Kết quả khảo sát dữ liệu thu thập được từ MIB
Thể loại Phần tử ATU-C/ATU-R/ ADSL Line MA5600 (Huawei) Cấu hình
Kiểu đường dây ADSL ADSL Line có
Mã hoá đường dây ADSL ADSL Line có
Noise Margin mục tiêu ATU-C và ATU-R có
Noise Margin cực đại ATU-C và ATU-R có
Noise Margin cực tiểu ATU-C và ATU-R có Chế độ thích nghi tốc độ ATU-C và ATU-R có
Upshift Noise Margin ATU-C và ATU-R có
Khoảng thời gian cực tiểu để thích nghi tốc độ Upshift
ATU-C và ATU-R có
Downshift Noise Margin ATU-C và ATU-R có Khoảng thời gian cực tiểu để
thích nghi tốc độ Downshift
ATU-C và ATU-R có
Tốc độ cực đại mong muốn ATU-C và ATU-R có Tốc độ cực tiểu mong muốn ATU-C và ATU-R có Tỷ lệ thích nghi tốc độ ATU-C và ATU-R có
Các ngưỡng cảnh báo (sự kiện): Ngưỡng bộ đếm 15 phút về:
Mất tín hiệu ATU-C và ATU-R có
Mất khung ATU-C và ATU-R có
Mất nguồn ATU-C và ATU-R có
Mất liên kết ATU-C only có
Số giây bị lỗi ATU-C và ATU-R có
Ngưỡng tốc độ đường lên ATU-C và ATU-R có Ngưỡng tốc độ đường xuống ATU-C và ATU-R có
Vendor ID ATU-C và ATU-R có
Version Number ATU-C và ATU-R có
Serial Number ATU-C và ATU-R có
Chỉ thị lỗi
Trạng thái đường dây ADSL ATU-C và ATU-R có Ngưỡng bộ đếm 15 phút về:
Mất tín hiệu ATU-C và ATU-R có
Mất khung ATU-C và ATU-R có
Mất nguồn ATU-C và ATU-R có
Mất liên kết ATU-C only có
Số giây bị lỗi ATU-C và ATU-R có
Không thể khởi đầu ATU-R ATU-C only có
Thay đổi tốc độ ATU-C và ATU-R có
Chất lượng
Tổn hao đường dây (hiện tại) ATU-C và ATU-R có Noise Margin (hiện tại) ATU-C và ATU-R có Tổng công suất đầu ra ATU-C và ATU-R có
Tốc độ có thể đạt được cực đại ATU-C và ATU-R có
Tốc độ hiện tại ATU-C và ATU-R có
Tốc độ trước đó ATU-C và ATU-R có
Độ dài khối dữ liệu kênh ATU-C và ATU-R có
Trễ ghép xen ATU-C và ATU-R có
Các bộ đếm 15 phút/1 ngày các giá trị hiện tại và trước đó về:
Mất tín hiệu ATU-C và ATU-R có
Mất khung ATU-C và ATU-R có
Mất nguồn ATU-C và ATU-R có
Mất liên kết ATU-C và ATU-R có
Số giây bị lỗi ATU-C và ATU-R có
Số khối phát ATU-C và ATU-R có
Số khối thu ATU-C và ATU-R có
Số khối đã sửa ATU-C và ATU-R có
Số khối không sửa được ATU-C và ATU-R có
3.3. Đề xuất việc sử dụng thông tin quản lý MIB cho đánh giá chất lượng đường dây xDSL trên mạng VNPT đường dây xDSL trên mạng VNPT
Sau khi đã nghiên cứu các tiêu chuẩn quốc tế về các tham số MIB cho quản lý mạng xDSL ở chương 2 gồm các tiêu chuẩn RFC 2662 của IETF, tiêu chuẩn G.997.1 của ITU-T, tiêu chuẩn TR-005 của DSL Forum; dựa trên thực tế đo kiểm, giám sát chất lượng đường dây xDSL tại VNPT tỉnh, thành phố hiện nay; và kết quả khảo sát các thuộc tính MIB trên mạng VNPT, chúng ta thấy rằng mặc dù đường dây xDSL có rất nhiều các tham số quản lý, nhưng chúng ta chỉ cần quan tâm đến một số tham số cơ bản nhất có thể khai thác từ cơ sở dữ liệu MIB đủ để đánh giá chất lượng đường dây xDSL. Từ nghiên cứu và khảo sát, tác giả khuyến nghị bộ tham số đánh giá chất lượng đường dây xDSL cho VNPT khai thác từ cơ sở dữ liệu MIB được đề
xuất sẽ bao gồm các tham số đánh giá thông thường về trạng thái, tốc độ, tham số vật lý dựa theo các tiêu chuẩn quốc tế và khảo sát thực tế và bổ sung các tham số đánh giá lịch sử chất lượng đường dây để đánh giá tính ổn định của đường dây dựa theo khảo sát thực tế :
1. Các tham số cho phép kiểm tra, chuẩn đoán trạng thái đường dây:
- Trạng thái hoạt động của đường dây giữa DSLAM (ATU-C) và Modem (ATU-R)
- Kiểu đường dây
- Các tham số tốc độ dữ liệu đường dây:
Tốc độ dữ liệu được cấu hình ở đường lên/đường xuống Tốc độ dữ liệu thực tế ở đường lên/đường xuống
Tốc độ dữ liệu có thể đạt được cực đại ở đường lên/đường xuống - Các tham số vật lý gồm:
+ Noise Margin:
Noise Margin cực tiểu được cấu hình ở đường lên/đường xuống Noise Margin cực đại được cấu hình ở đường lên/đường xuống Noise Margin mục tiêu được cấu hình ở đường lên/đường xuống Noise Margin quan sát được ở đường lên/đường xuống vào thời
điểm hiện tại
+ Tham số suy hao ở đường lên/đường xuống vào thời điểm hiện tại + Tham số công suất ở đường lên/đường xuống vào thời điểm hiện tại 2. Các tham số về lịch sử chất lượng đường dây:
- Số lượng giây đã trôi qua - Số lượng giây bị lỗi
- Số lượng giây bị mất khung - Số lượng giây bị mất Link - Số lượng giây bị mất tín hiệu - Số lượng giây bị mất nguồn - Số cố gắng khởi đầu đường dây
Bộ tham số các thuộc tính khai thác từ cơ sở dữ liệu MIB được đề xuất trên để đánh giá chất lượng đường dây xDSL cho VNPT có thể được trình bày ở dạng Bảng 3.2.
Bảng 3.2: Các tham số và thuộc tính đề xuất cho việc đánh giá chất lượng đường dây DSL từ MIB chất lượng đường dây DSL từ MIB
Tham số Đường xuống Đường lên Tiêu chuẩn
Trạng thái hoạt động hiện tại của đường dây
adslAtucCurrStatus adslAturCurrStatus RFC 2662 BITS noDefect (0) lossOfFraming (1) lossOfSignal (2) lossOfPower (3) lossOfSignalQuality (4) lossOfLink (5) dataInitFailure (6) configInitFailure (7) protocolInitFailure (8) noPeerAtuPresent (9)
Kiểu đường dây adslLineType adslLineType RFC 2662 INTEGER noChannel (1) fastOnly (2)