Giải pháp của NEC

III. Cấu hình mạng man của bu điện Hà Nội

3. Giải pháp của NEC

3.1 Giải pháp "PROGRESSIVE-UNITY" cho mạng thế hệ sau của NEC

NEC đa ra giải pháp mạng viễn thông thế hệ sau của mình đợc đặt tiên là "PROGRESSIVE-UNITY".

PROGRESSIVEUNITY là giải pháp cho mạng thế hệ sau đáp ứng đợc những đòi hòi cho mạng chuyển tải, ngời sử dụng, các công ty quảng bá v.v.. Giải pháp vẫn đang tiếp tục đợc phát triển và mở rộng nhằm đáp ứng với những đòi hỏi của khách hàng cân đối với các mạng hiện tại.

PROGRESSIVEUNITY cung cấp giải pháp tối u cho việc chuyển tiếp từng bớc từ mạng hiện tại lên mạng thế hệ sau, có thể sử dụng các hệ thống và các thiết bị hiện tại nhằm cung cấp cho ngời sử dụng mạng có hiệu quả nhất. Hiện nay, NEC cũng giới thiệu giải pháp carrier là một trong những giải pháp của PROGRESSIVEUNITY. Giải pháp Carrier cung cấp các mạng viễn thông tổng thể từ mạng cố định đến mạng di động và từ mạng truy nhập tới mạng lõi. Nó cũng cung cấp mạng IP độ tin cậy cao. Giải pháp Carrier là

Giải pháp Carrier bao gồm ba giải pháp con sau:

 Giải pháp Photonic IP - cung cấp dịch vụ mạng tốc độ cao, tin cậy nhờ kết hợp các công nghệ mạng quang và các công nghệ IP; cung cấp giải pháp cho kết nối IP end-to-end.

 Giải pháp ATM - cung cung cấp mạng dữ liệu tốc độ cao dựa trên ATM, IP với chất lợng dịch vụ QoS cao dựa trên ATM.

 Giải pháp lai giép STM/ATM/IP - cung cấp các u điểm của STM, ATM và IP. Đây là giải pháp phù hợp nhất cho mạng mang IP trong tơng lai.

 Cấu hình mạng cho tơng lai gần của NEC đa ra nh sau:

Hình7.22: Cấu hình mạng cho tơng lai gần.

Internet NW managerment System SS7 Service Provider Network Servers Packet Backbone PSTN Data NW Photonic Network IP Access GW Local SW Trunk Gateway Access Gateway Analog/ISDN H.323 Corporate NW CATV NW WLL High Speed Access

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

3.2 Giải pháp nâng cấp tổng đài NEAX61Σ

Việc nâng cấp tổng đài NEAX61Σ có thể đợc thực hiện trong các trờng hợp sau:

 Bổ sung khối thuê bao băng rộng BLM

 Bổ sung khối kết nối truy nhập Internet và VoIP, IAMS (quản lý khối IAT, IVT).

 Nâng cấp phần mềm (G 3.5 lên G 4.5 hay G 5.) và các thiết bị cần thiết khác nh BAS (Broadband Access Server), Router biên.

3.2.1 Khối thuê bao băng rộng BLM

Cấu trúc khối thuê bao băng rộng trong tổng đài NEAX61Σ đợc thể hiện trong hình dới đây.

Hình 7.23: Cấu trúc khối thuê bao băng rộng trong tổng đài NEAX61Σ

Chức năng của khối BLM:

 Kết cuối cho các thuê bao băng hẹp POTS, ISDN

 Kết cuối cho các thuê bao xDSL

 Kết nối với mạng ATM qua các kênh tốc độ cao.

 Khối IAT: khối truy nhập Internet.

 Khối IVT: khối chức năng cổng VoIP.

Hình 7.24 mô tả khung IATM trong tổng đài NEAX61Σ.

Hình 7.24: Cấu trúc giá IAT và IVT trong tổng đài NEAX61Σ.

3.2.2.1 Một số ứng dụng của NEAX61ΣCX

NEAX61ΣCX là tên của tổng đài NEAX61Σ sau khi nâng cấp hoạt động nh một nút mạng đa dịch vụ trong mạng NGN. Cấu hình PSTN-IP Gateway đợc biểu diễn trong hình 7.25.

BF LTF . . . NEAX61Σ FUSE EXHAUST FAN IATM/IVTM IATM/IVTM IATM/IVTM IATM/IVTM FAN INHALE IATF Cấu hình ví dụ:

* 4IATM với 1920 đư ờng truy nhập cho mỗi khung

* 3IATM và 1 IVTM với 1440 đường truy nhập và 480 đường thoại cho mỗi khung * 2IATM và 2IVTM với 960 đường truy nhập và 960 đường thoại cho mỗi khung Đến 4 module IATM và hay IVTM

1920 đường truy nhập hay thoại

Cả 2 khối IAT và IVT đều có thể được lắp đặt đơn giản trong khung giá của tổng đài

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

Hình 7.25: Giải pháp tích hợp cho PSTN-IP Gateway

3.2.3 Sản phẩm truy nhập băng rộng DSLAM AM30

Bộ hợp kênh truy nhập AM30 là một hệ thống truy nhập DSL đa dịch vụ cho phép cung cấp các dịch vụ băng hẹp và băng rộng tới tận nhà riêng sử dụng các đờng dây thuê bao. AM30 đợc lắp đặt trong các văn phòng trung tâm nhằm cung cấp các kết nối tốc độ cao tới tận khách hàng sử dụng công nghệ DSL.

3.2.3.1 Các đặc tính kỹ thuật

Các đặc tính kỹ thuật của thiết bị hợp kênh truy nhập AM30 bao gồm:

• Hỗ trợ các công nghệ DSL(ADSL, VDSL, SHDSL) trong cùng một hệ thống.

• Khả năng nâng cấp tới 960 đờng thuê bao DSL trên một khối.

• Hỗ trợ truy nhập Internet tốc độ cao.

121 IAT IAT IVT IVT Telephone Modem PS T N M ob ile LAN LAN Dial up Access VoIP NEAX61Σ ISP Radius PSTN IP Network

•

ATM.

• Hệ thống quản lý tập trung

• Hỗ trợ Permanent Virtual Circuit (PVC) và Permanent Virtual Path (PVP) với khả năng tối đa 16,384 PVCs trên một giao diện.

• Độ dự phòng tuỳ chọn cho các giao diện mạng và các bộ xử lý.

3.2.3.2 ứng dụng

Hình 7.26 biểu diễn các ứng dụng điển hình của AM30 cho khả năng cung cấp đồng thời các dịch vụ video, internet tốc độ cao.

Hình 7.26: Các ứng dụng của AM30

3.2.4 Thiết bị truy nhập dựa trên cơ sở khối thuê bao của tổng đài

NEAX61Σ.

Hình 7.27: Thiết bị truy nhập độc lập ELU500.

LM ELMC Transmission Equipment ELU500 NEAX61Σ IP Network V5.2 (quang)

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

Thiết bị truy nhập loại này đợc xây dựng trên cơ sở các khối tơng tự module thuê bao của tổng đài.

3.2.4.1 ứng dụng của ELU và BLM

Hình 7.28 biểu diễn cấu hình điển hình tổ chức cho mạng truy nhập băng rộng.

Hình 7.28: Mạng truy nhập điển hình.

3.3 Những nhận xét và kết luận

 Về cơ bản giải pháp của NEC cũng đựoc phân thành 3 lớp nh những giải pháp khác. Tuy nhiên sự phân biệt lớp truy nhập và lớp chuyển mạch, truyền dẫn không đựơc rõ ràng.

 Giải pháp nâng cấp tổng đài NEAX61Σ tơng đối rõ nét ở các nội dung kỹ thuật. Tuy nhiên chi phí cho giải pháp cha đợc đề cập. Việc nâng cấp tổng đài NEAX61Σ sẽ đáp ứng nhu cầu cho mạng truy nhập băng rộng (xDSL) trong giai đoạn chuyển tiếp, tuy nhiên vấn đề phát triển tiếp theo để chuyển sang mạng NGN không đợc đề cập đến.

 Việc tổ chức mạng truy nhập Internet tốc độ cao vẫn còn đơn giản và cha cụ thể cho Hà Nội .

123 IP qua ATM/SDH Ether IP qua ATM Có thể sử dụng CX3200 IAT IVT BAS RLU ELU 500 (ADSL) LM TEL TEL POTS/ISDN xDSL POTS/ISDN xDSL Optical Fiber SDH Transmission Edge Router Remote Exchange Host Exchange PC (ADSL)BLM

Căn cứ vào hiện trạng hệ thống cáp quang, cống bể và nhà trạm hiện có và nhu cầu về các đờng truyền số liệu phân bổ trên mạng viễn thông của Bu điện Hà Nội, mạng MAN của bu điện Hà Nội đợc tổ chức theo các cấp chính:

Cấp I: Tổ chức theo các vòng cáp quang cấp II hiện có trên địa bàn thành phố, với các node tập trung chủ yếu đặt cùng vị trí với các tổng đài host của mạng điện thoại. Cấp mạng này tạo thành vòng đờng trục cung cấp kết nối giữa các vùng phục vụ khác nhau trên toàn thành phố, Protocol Stack trên mạng cấp I là IP/MPLS/RPR/Fiber.

Cấp II: Tổ chức theo các vòng cáp quang cấp III hiện có trên địa bàn thành phố, với các node tập trung chủ yếu đặt tại vị trí với các tổng đài vệ tinh của mạng điện thoại. Cấp mạng này cung cấp kết nối giữa các điểm truy nhập trong cùng một vùng phục vụ. Tùy theo phân bố của khách hàng mà từ các node trên cấp mạng này có thể kết nối trực tiếp tới khách hàng, cũng có thể kết nối tới lớp thiết bị đặt tại vị trí của khách hàng. Protocol Stack trên cấp mạng này là IP/Ethernet/Fiber.

Cấp tiếp cận khách hàng: Tổ chức theo cấu trúc cây kết nối từ các node nằm trên các vòng cấp II tới vị trí của khách hàng. Protocol Stack trên mạng cấp III là IP/Ethernet/(Fiber|Copper|..).

Do tính chất đa dạng ở lớp vật lý của giao diện Ethernet, các kết nối ở cấp II có thể đợc cung cấp thông qua nhiều hình thức: cáp quang, cáp điện thoại, UTP-Cat5, Wireless... Tùy thuộc vào mật độ thuê bao tại từng khu vực, khoảng cách từ khu vực đó tới điểm cấp II gần nhất, khả năng đặt thiết bị tại địa điểm của khách hàng... và căn cứ vào các đặc tính kỹ thuật của từng ph- ơng thức kết nối, BĐHN sẽ lựa chọn hình thức kết nối cụ thể cho từng trờng hợp.

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN Phơng thức Tốc độ Khoảng cách UPT-Cat5 100Mbps ~100m Wireless ~10Mbps ~100m VDSL ~3-26Mbps ~1500-300m Cáp quang 1Gbps ~10Km

Do mạng cáp điện thoại đã sẵn sàng ở tất cả các địa điểm của các khách hàng tiềm năng, VDSL sẽ là giải pháp đợc u tiên cho lớp mạng cấp II. Tùy theo nhu cầu của khách hàng mà có thể triển khai theo qui hoạch tần số 997Kb/s hoặc 998Kb/s. Điểm hạn chế của VDSL là tốc độ suy giảm nhanh theo khoảng cách: đờng truyền VDSL tốc độ 26 Mbps chỉ có thể kéo dài tới khoảng 300m. Trong trờng hợp bu điện đặt thiết bị tại địa điểm của khách hàng có PBX, đây sẽ là giải pháp thích hợp nhất.

Trong trờng hợp khoảng cách tới địa điểm khách hàng xa hơn khả năng phục vụ của VDSL, cáp quang sẽ là phơng tiện chính để tiếp cận khách hàng. Tùy theo giải pháp thiết bị của nhà cung cấp khoảng cách phục vụ của đờng truyền quang có thể khác nhau nhng nói chung đều đảm bảo kết nối khách hàng trong phạm vi phục vụ của một tổng đài vệ tinh. Nhợc điểm cơ bản của cáp quang là đòi hỏi đầu t lớn, trong một số trờng hợp việc triển khai sẽ gặp rất nhiều khó khăn do liên quan tới việc đào đờng, xây dựng hệ thống cống bể...

Cáp UTP-Cat5 đợc sử dụng ở chặng cuối cùng tiếp cận thiết bị của khách hàng trong một số tình huống cụ thể. Nhợc điểm cơ bản của cáp UTP- Cat5 là khoảng cách phục vụ quá ngắn, chỉ thích hợp với trờng hợp khi thiết bị của BĐHN đặt trong địa điểm của khách hàng; tuy nhiên nó có u điểm là không đòi hỏi thêm một cấp thiết bị chuyển đổi, do vậy rất thuận tiện cho việc kết nối.

khách hàng, đặc biệt là đối với các khách sạn, cao ốc...Truy nhập vô tuyến có cùng nhợc điểm nh UTP-Cat5 song nó phù hợp với các đối tợng khách hàng cao cấp có nhu cầu sử dụng đầu cuối di động.

Cấu hình mạng MAN cụ thể

Cấp I: Đặt 5 node tại Đinh Tiên Hoàng, Cầu Giấy (là các vùng dự kiến triển khai thử nghiệm các tổng đài NGN và tập trung nhiều khách hàng tiềm năng), Giáp Bát, Thợng Đình và Hùng Vơng ( là các vùng tập trung nhiều khách hàng tiềm năng) để cung cấp kết nối đờng trục. Để tận dụng hiệu năng thiết bị, từ các node này cũng thiết lập tuyến tới vị trí khách hàng lân cận để phục vụ kết nối trực tiếp.

Cấp II: Từ 5 tổng đài host nêu trên thiết lập vòng Metro cấp II qua một số tổng đài vệ tinh trên vòng Ring cấp III của chúng, đồng thời thiết lập các tuyến kết nối trực tiếp tới một số tổng đài host và tổng đài vệ tinh khác.

Cấp tiếp cận khách hàng: Định hớng sử dụng cáp quang từ các node cấp II để tiếp cận khách hàng ở cự ly xa.

Hình 7.1 : Vòng metro cấp I

hùng vương

cầu giấy đinh tiên hoàng

giáp bát

rpr

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

Vòng ring RPR có cấu trúc gồm hai vòng cáp quang, trong đó một vòng phía trong và một vòng phía ngoài, các gói đợc chuyển trên hai vòng ring này theo hai hớng ngợc chiều nhau. Mỗi vòng có thể mang đồng thời cả các dữ liệu và các gói điều khiển. Các vòng ring này có tính chất hỗ trợ nhau, vừa đảm bảo việc nâng cao lu lợng truyền dẫn vừa đảm nhận chức năng bảo vệ khi có sự cố trên hệ thống.

Các gói dữ liệu đợc truyền theo một hớng và các gói điều khiển tơng ứng truyền theo hớng ngợc lại trên một vòng khác. Vì thế có thể tận dụng cả hai vòng cáp quang đồng thời để đạt đợc băng thông cực đại, tăng tốc độ truyền tín hiệu điều khiển và có khả năng tự hồi phục khi có sự cố.

Hình 7.2: Vòng metro tại node Giáp Bát

giáp bát

phương liệt

bách khoa metro cấp ii

Hình 7.3: Vòng metro tại node Cầu Giấy

Hình7.4: Vòng metro tại node Hùng Vơng

đội cấn đội cấn láng trung láng trung ngọc khánh ngọckhánh hoàng cầu hoàng cầu thủ lệ thủ lệ cầu diễn cầu diễn cầu giấy

nam thăng long

nam thăng long

lạc long quân lạc long quân nghĩa tân nghĩa tân metro cấp ii metro cấp ii hùng vương nguyễn thái học nguyễn thái học thụy khê thụy khê giảng võ giảng võ vạn phúc vạn phúc metro cấp ii

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

Hình 7.5: Vòng metro tại node Thợng Đình

129

thượng đình

thanh trì

thanh trì hào nam

hào nam ô chợ dừa ô chợ dừa đặng tiến đông đặng tiến đông thái thịnh thái thịnh cống mọc cống mọc phương mai phương mai thanh xuân bắc thanh xuân bắc

Hình 7.6: Vòng metro tại node Đinh Tiên Hoàng

đinh tiên hoàng mai hắc đế

mai hắc đế nguyễn công trứnguyễn công trứ

vân hồ

vân hồ trần khắc chân trần khắc chân caaan

caaan

cung văn hóa

cung văn hóa

nguyễn du nguyễn du phúc tân phúc tân hàng hành hàng hành phạm ngũ l oã phạm ngũ l oã tôn đản tôn đản đông anh đônganh yên phụ yên phụ sóc sơn sóc sơn nguyễn văn cừ nguyễn văn cừ

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

kết luận

Đề tài gồm 7 chơng bắt đầu bằng việc giới thiệu tổng quan về mạng MAN tiếp đến là giới thiệu các công nghệ, phân tích so sánh các công nghệ cuối cùng là đề xuất xây dựng một mạng MAN của Bu điện TP Hà Nội.

Qua việc phân tích về công nghệ, rõ ràng công nghệ RPR rất thích hợp với điều kiện mạng của Bu điện Hà Nội hiện nay cũng nh trong thời gian tới vì nó đáp ứng đợc nhu cầu truyền tốc độ cao, tận dụng đợc mạng cáp quang có sẵn.

Các nội dung đồ án đạt đợc là:

- Nắm đợc các công nghệ xây dựng mạng MAN nh GbE, POS, RPR. - Phân tích đợc các u nhợc điểm của các công nghệ, đề xuất công

nghệ thích hợp cho mạng MAN của Bu điện TP Hà Nội.

- Khảo sát thực trạng mạng truyền số liệu hiện nay của Bu điện Hà Nội, đề xuất một cấu hình mạng MAN đáp ứng đợc các yêu cầu đạt ra.

Công nghệ RPR là một công nghệ mới vẫn đang đợc tiếp nghiên cứu và phát triển, hoàn thiện. Mặc dù có rất nhiều cố gắng tìm hiểu, nghiên cứu và đợc sự giúp đỡ tận tình của Thầy giáo hớng dẫn, nhng với trình độ có hạn và đề tài nghiên cứu còn mới mẻ nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong nhận đợc ý kiến đóng góp của các thầy cô giáo và các bạn. Em xin trân thành cảm ơn!

danh mục thuật ngữ và từ viết tắt 131

ADSL Asymmetrical Digital Subsriber Line AIS Alarm Indication Signal

ANSI American National Standards Institute ADM Add Drop Mutiplexer

ATM Asynchronous Transfer Mode APS Automatic Protect Switch B

BPS Bits Per Second

BRAS Broadband Remote Access Server BRI Basic Rate Interface

C

CCITT Consultative Commiteé for International Telegraph & Telephone

CSMA/CD Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection D

DDN Digital Data Network DSL Digital Subsriber Line DSU Data Service Unit

DWDM Dense Wave Division Multiplexing E

ETSI European Telecommunication Standards Institute F

FE Fast Ethernet

FDDI Fibre Distributed Data Interface FCS Frame Check Sequence

FEXT Far End Crosstalk FTTC Fiber To The Curb

Chương I: Tổng quan về mạng PSTN

FTTH Fibet To The Home FTP File Transfer Protocol G

GE Gigabit Ethernet

GUI Graphical User Interface GSR Gigabit Switch Router

GMII Gigabit Media Independent Interface GBIC Gigabit Ethernet Interface Carrier H

HDSL High bitrate DSL

HDLC High Level Data Link Control HTML Hyper Text Markup Language