Cú hai loại kết nối đú là cỏc kết nối quản lý và kết nối truyền tải dữ liệu. Cỏc kết nối quản lớ cú ba loại: cơ bản, sơ cấp và thứ cấp. Một kết nối cơ bản được tạo ra cho mỗi MS khi nú gia nhập vào mạng. Kết nối sơ cấp cũng được tạo ra cho mỗi MS ở thời điểm vào mạng nhưng đuợc dựng cho cỏc bản tin quản lớ dung sai trễ. Loại kết nối quản lớ thứ ba, loại thứ cấp được dựng cho cỏc bản tin quản lớ IP túm lược (như DHCP, SNMP, TFP). Cỏc kết nối truyền tải dữ liệu cú thể được cung cấp hoặc được thiết lập theo yờu cầu. Chỳng được dựng cho cỏc luồng lưu lượng người dựng. Đơn điểm hoặc đa điểm cú thể được dựng cho truyền dẫn.
Thực thể quản lớ Lớp con phần chung MAC
Lớp con bảo mật Thực thể quản lớ PHY Thực thể quản lớ Lớp con hội tụ dịch vụ đặc biệt SSCS H ệ t hốn g q uản lớ m ạng PHY SAP MAC SAP CS SAP Lớp con phần chung MAC (MAC CPS) Lớp con bảo mật (MAC SS) Lớp vật lớ (PHY) Lớp con hội tụ dịch vụ đặc biệt (MAC SSCS) PHY M A C mặt bằng dữ liệu/ điều khiển
Mặt bằng quản lớ Quy mụ chuẩn húa
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 96
7.5 Hệ thống thiết bị
Wimax là một cụng nghệ mới ra đời hoạt động dựa theo chuẩn IEEE 802.16. Mạng Wimax cú nhiều tớnh năng ưu việt hơn cỏc mạng trước đú. Ngồi khả năng cung cấp đa dịch vụ nú cũn cú thể cung cấp cỏc kết nối băng rộng tựy theo nhu cầu sử dụng của khỏch hàng. Cỏc thiết bị sản xuất theo chuẩn thỡ vừa mới được chứng nhận, đỏp ứng nhu cầu xõy dựng mạng của cỏc nhà cung cấp. Thiết bị dựa trờn chuẩn IEEE 802.16-2004 đĩ được chứng nhận vào 4/2005 cho phộp mạng Wimax cú thể cung cấp cỏc dịch vụ cố định như VoIP, Internet băng thụng rộng….Mặc dự được sản xuất theo chuẩn cố định nhưng cỏc thiết bị này cú thể dễ dàng được nõng cấp bằng phần mềm theo chuẩn 802.16e để cung cấp cỏc dịch vụ cho khỏch hàng mà đang di chuyển. Mới đõy thụi, Intel đĩ sản xuất thành cụng chip dựa theo chuẩn IEEE 802.16e và vào 8/2006 cỏc thiết bị Wimax dựa trờn chuẩn IEEE 802.16e đĩ được chứng nhận, làm tăng thờm khả năng dựng di động cho khỏch hàng. Mạng dựa trờn cỏc thiết bị này cú thể cung cấp cỏc dịch vụ cú tớnh di động cao, băng thụng rộng.
Hiện nay, nền cụng nghiệp sản xuất thiết bị cho Wimax đang được phỏt triển rất mạnh mẽ bởi chớnh những hĩng sản xuất, cung ứng cỏc thiết bị vụ tuyến điện tử hàng đầu thế giới. Thương hiệu của những hĩng cho trong bảng 7.2 dưới đõy.
Bảng 7.2: Thương hiệu của cỏc nhà cung cấp thiết bị Wimax
Vendor Multiservice Proprietary Wimax- 2004
Wimax-
802.16e WiBRO
Adaptix Motion
2100 Motion
AirSpan AS4020 ASWipLL,
AS4030 AS MAX AS.MAX road map Alcatel OEM Alvarion Evolium Wimax base station Alvarion WalkAIR, eMGW BreezeAccess Breeze2000 BreezeMAX BreezeMAX road map Aperto
Networks PacketWave PacketMAX PacketMAX
Arraycom iBurst
Axcera
Axxcelera AB Access ExcelAir 70 ExcelMAX (3.5)
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 97
Vendor Multiservice Proprietary Wimax- 2004 Wimax- 802.16e WiBRO AB Max (5.8) Cambridge
Broadband VectaSTAR VectaMAX
Ericsson OEM
Airspan Road map
Flarion/Qualcomm Harris ClearBurst MB IPWireless Motorola MOTOwi4 Canopy products MOTOwi4 UltraLite products Navini RipWave MX
NextNet Expedience Road map
Nortel Road map with Airspan LG/Nortel joint venture LG/Nortel joint venture PointRed Technologies MicroRed Proxim
Wireless Tsunami TeraMAX
Tsunami MP.16
Redline AN100 RedMAX
Samsung Road map
RAS bs, CPEchips
in existing terminals
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 98
Vendor Multiservice Proprietary Wimax- 2004
Wimax-
802.16e WiBRO
@vantage Family road map
Soma SoftAir
System Road map
SR Telecom AirStar Angel (named changed to Symmetry ONE) Symmetry ONE Symmetry MX Trango Broadband Access 5830 and FOX UTStarcom Vyyo V251,Wireless Modem, V3000 wireless hub WaveRider/
WaveWireless LMS Family Road map
Wavion Space time processing technology WiLAN Ultima 3, AWE, Libra families Libra MX
ZTE ZXBWA-3E ZiMax
Cỏc nhà cung cấp thiết bị cho Wimax cú thể chia làm hai loại, đú là cỏc nhà cung cấp thiết bị Wimax cố định sau đú tiến tới cung cấp cả thiết bị Wimax di động và cỏc nhà cung cấp thiết bị cho Wimax nhưng chỉ hướng tới thị trường Wimax di động. Cỏc nhà cung cấp cỏc thiết bị Wimax mà nhắm tới cỏc thiết bị trường di động ngay từ đầu đú là:
Adaptix Inc.; Nokia Corp.;
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 99
LG Electronics Inc.; Posdata Co. Ltd;
Motorola Inc.; Samsung Electronics Co. Ltd; Navini Networks Inc.; Lucent Technologies Inc.; Ericsson AB.
Cỏc nhà cung cấp thiết bị Wimax nhắm tới thị trường Wimax cố định sau đú chuyển hướng sang cung cấp cho thị trường Wimax di động là:
Airspan Networks Inc.; Redline Communications Inc.; Alvarion Ltd; Siemens AG;
Aperto Networks; SR Telecom Inc.; Cambridge Broadband Ltd; Wi-LAN Inc.; Navini Networks Inc.; ZTE Corp. Proxim Corp.;
Cú rất nhiều hĩng lớn tham gia sản xuất cỏc chip và thiết bị cho Wimax, đú là cỏc hĩng nổi tiếng như:
Altera Corp.; Sequans Communications; Beceem Communications Inc.; TeleCIS Wireless Inc.; Fujitsu Ltd.; Wavesat Wireless Inc.;
Intel Corp.; Xilinx Inc.
Cỏc hĩng này mới cung cấp được chip phục vụ cho việc sản xuất cỏc thiết bị Wimax cố định, cũn chip cho thiết bị Wimax di động thỡ mới chỉ đưa ra giới thiệu, sản phẩm được sản xuất theo chuẩn này cũn rất hạn chế. Chớnh vỡ thế mà trờn thị trường hiện nay đa số vẫn là cỏc thiết bị Wimax cố định. Để phục vụ cho tớnh di động, cỏc thiết bị được sản xuất theo chuẩn cố định cú thể được nõng cấp bằng phần mềm hoạt động được trong mạng di động. Đú cũng là một tớnh năng được tớch hợp trong chip cố định khi chuẩn 802.16e được chứng nhận. Chi tiết hơn về thụng tin cỏc thiết bị tham khảo thờm tài liệu [15]
Sản phẩm thiết bị cho Wimax hầu hết đều hoạt động trong cỏc dải tần số cụng tỏc thuộc dải tần thấp (2-11 GHz) tương ứng với hai lớp 256 OFDM PHY và 2048 OFDMA PHY. Cỏc những thiết bị hoạt động trong cả dải tần thấp này nhưng cũng cú một số thiết bị của một vài hĩng cú phõn chia ra theo tần số súng mang, theo một dải tần cụng tỏc nhất định. Để cú thể thấy rừ cỏc thiết bị trong mạng Wimax, chỳng ta cú thể xem cấu trỳc mạng cụ thể của một hĩng sau.
Như hỡnh 3.1 trờn ta cú thể thấy, một mạng bắt buộc phải cú cỏc BS và CPE, ngồi ra nú cũn cú cỏc bachaul và cỏc giao thức quản lý mạng hay cỏc bộ ghộp luồng lưu lượng.
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 100
Hỡnh 3.1: Kiến trỳc hệ thống AS.MAX của hĩngAirSpan
7.6 Bảo mật
Cũng giống như mụi trường vụ tuyến khỏc, Wimax cũng chịu một ỏp lực về bảo mật rất lớn, do cỏc mụ hỡnh kinh doanh chưa rừ ràng nờn những biện phỏp bảo mật đầy đủ từ phớa cỏc nhà quản trị mạng chưa được đề cập đến, tuy nhiờn bản thõn Wimax cũng cú những biện phỏp bảo mật riờng.
Lớp con bảo mật MAC 802.16 (lớp con phần riờng MAC) tập trung vào cỏc chức năng bảo mật gắn liền với cỏc khung lớp MAC. Cú thể xem lớp con này gồm hai giao thức thành phần:
Giao thức đúng gúi: Giao thức này định nghĩa tập “cỏc bộ mật mĩ” hỗ trợ việc mật
mĩ gúi dữ liệu giữa BS và SS. Cỏc bộ này chứa thụng tin về mật mĩ húa dữ liệu và cỏc thuật toỏn nhận thực, và cỏc qui tắc để ỏp dụng cỏc thuật toỏn này vào tải trọng MAC PDU.
Giao thức quản lớ khúa: Giao thức này thuộc về việc quản lớ và phõn phối vật liệu
khúa từ BS đến SS. Giao thức được lựa chọn ở đõy là giao thức quản lớ khúa bảo mật (PKM) đĩ được phỏt triển trong cỏc modem cỏp DOCSIS-compliant.
Chi tiếp về những biện phỏp bảo mật này cú thể tham khảo thờm ở tài liệu [10]
7.7 Tỡnh hỡnh triển khai tại Việtnam
Đầu năm 2006, thủ tướng chớnh phủ cho phộp cỏc tổng cụng ty viễn thụng ở Việt Nam: Tổng cụng ty viễn thụng Việt Nam (VNPT), Tổng cụng ty truyền thụng đa phương tiện (VTC), cụng ty cổ phần viễn thụng FPT Telecom, tổng cụng ty viễn thụng qũn đội Viettel triển khai cỏc dịch vụ Wimax.
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 101
Hiện nay, tập đồn bưu chớnh viễn thụng Việt Nam (VNPT) và một số doanh nghiệp khỏc đang trong giai đoạn tớch cực triển khai thử nghiệm cụng nghệ Wimax tại Hà Nội, thành phố Hồ Chớ Minh, Đà Nẵng, Bắc Ninh và Lào Cai.
VDC hợp tỏc cựng Intel khảo sỏt mặt bằng và lắp đặt thiết bị tại Lào Cai cho hệ thống Fixed Wimax, hệ thống thử nghiệm bao gồm một trạm phỏt súng BTS và modem khụng dõy tại 20 trạm đầu cuối tiếp nhận dịch vụ được phõn bố ở nhiều địa phương. Lễ cụng bố giai đoạn thử nghiệm chớnh thức được tổ chức vào thỏng 10/2006. Hai dịch vụ được thử nghiệm đú là Internet băng thụng rộng và điện thoại VoIP.
Về phớa FPT Telecom, lĩnh đạo doanh nghiệp này cho biết, FPT sẽ cung cấp cả hai dạng Mobile Wimax và Fixed Wimax ở cỏc dải tần 2,3 GHz và 3.3 GHz. Hiện nay, FPT đang trong giai đoạn lựa chọn thiết bị, thử nghiệm kỹ thuật và nghiờn cứu cỏc dự ỏn tiền thử nghiệm.
Về phớa Viettel Internet cho biết họ sẽ thử nghiệm Mobile Wimax bởi vỡ Fixed đĩ được thử nghiệm thành cụng ở nhiều nước.
Bốn nhà cung cấp Việt Nam hiện tại (VNPT, FPT, VTC và Viettel) chỉ đang được cấp phộp thử nghiệm dịch vụ Wimax cố định, trờn tần số 3.3GHz đến 3.4GHz. Dự kiến, trong năm 2007, Bộ BCVT sẽ cấp phộp cung cấp dịch vụ Wimax di động. Wimax di động mới là triển vọng lớn nhất của Wimax. Với cụng nghệ này, người dựng đầu cuối cú thể được sử dụng Internet tốc độ cao lờn đến 1Mbps, tại bất kỳ nơi nào trong vựng phủ súng bỏn kớnh rộng nhiều km. Thiết bị đầu cuối của dịch vụ Wimax di động cú thể là cỏc card PCMCIA, USB, hoặc đĩ được tớch hợp sẵn vào trong con chip mỏy tớnh (kiểu như cụng nghệ Centrino của Intel).
Hiện nay, tại Việt Nam đang tiến hành dự ỏn thớ điểm Fixed Wimax 802.16 - 2004 Rev.d với tần số 3,3 GHz - 3,4 GHz tại Lào Cai do cụng ty điện toỏn và truyền số liệu (VDC) hợp tỏc cựng Cơ quan hợp tỏc phỏt triển quốc tế Hoa Kỳ tại Việt Nam (USAID).
Những ứng dụng cụng nghệ vụ tuyến băng rộng thế hệ mới sẽ được cung cấp thớ điểm trong 6 thỏng (từ thỏng 7 đến thỏng 12), trong đú sử dụng một trạm phỏt chớnh và khoảng 20 trạm kết nối dõn dụng.
Cú 18 địa điểm tại Lào Cai được lựa chọn tham gia thử nghiệm gồm 6 trường học, một số cơ sở y tế, điểm bưu điện văn hoỏ xĩ, ủy ban xĩ, doanh nghiệp vừa và nhỏ và một gia đỡnh nụng dõn chưa từng tiếp xỳc với cụng nghệ hiện đại. Cỏc dịch vụ được đưa vào thử nghiệm là thoại và Internet tốc độ cao.
Dự ỏn cú tổng chi phớ khoảng 500.000 - 600.000 USD, trong đú USAID hỗ trợ 250.000 USD. Theo nhà cung cấp dịch vụ, cỏc chương trỡnh khỏc cũng đang trong giai đoạn lập kế hoạch sử dụng vệ tinh để kết nối, mở rộng Wimax đến những vựng xa khú đến bằng đường bộ.
Sự hợp tỏc này là một phần của chương trỡnh băng thụng rộng chõu Á (Asian Broadband Campaign - ABC) của Intel. Hĩng sẽ cung cấp kiến thức sõu rộng về băng thụng rộng vụ tuyến, cụng nghệ silicon và cỏc dịch vụ cụng nghệ cho cỏc chớnh phủ, những nhà quản lý thụng tin liờn lạc, cỏc cơ quan thuộc lĩnh vực giỏo dục, y tế và nụng nghiệp cũng như những nhà cung cấp viễn thụng nhằm giỳp chuẩn bị và thực hiện thử
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 102
nghiệm cụng nghệ Wimax. So với cụng nghệ hữu tuyến thỡ mạng vụ tuyến cú chi phớ thấp và xõy dựng nhanh hơn, do đú những nhà cung cấp dịch vụ cú thể linh động hơn trong việc mang đến cho cỏc cộng đồng thiếu dịch vụ này một nền kinh tế tri thức hiện đại tồn cầu với mức chi phớ vừa phải.
Việc thử nghiệm được tiến hành trờn hai lĩnh vực. Truy nhập Internet tốc độ cao dựa trờn mạng Wimax và ứng dụng gọi điện thoại qua giao thức IP.
Cụ thể về phương ỏn thử nghiệm cũng như kết quả thử nghiệm cú thể tham khảo thờm ở tài liệu [10]
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 103
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1]. Albert Azzam và Niel Ransom, Broad band Access Technologies, McGraw- Hill,1999.
[2]. Roger L. Freeman, Fundamentals of Telecommunications, Second Edition , John Wiley & Sons Ltd, 2005.
[3]. Thomas Starr, Massimo Sorbara, John M. Cioffi, Peter J. Silverman, DSL Advances, Prentice Hall , 2002.
[4]. Philip Golden, Hervộ Dedieu, Krista Jacobsen, Fundamentals of DSL Technology, Taylor & Francis Group, 2006.
[5]. Nguyễn Việt Hựng, Cụng nghệ ADSL, Bài giảng TTĐTBCVT 1, năm 2004, 2005, 2006.
[6]. Shlomo Ovadia, Broadband Cable TV Access Networks: from technologies to applications, Prentice Hall, 2001.
[7]. Halid Hrasnica Abdelfatteh Haidine Ralf Lehnert, Broadband Powerline Communications Networks, John Wiley & Sons Ltd, 2004.
[8]. Savo G. Glisic, Advanced Wireless Networks 4G Technologies, John Wiley and Sons, Jun.2006.
[9]. David Tse, Pramod Viswanath, “Fundamentals of Wireless Communication”, Cambridge University Press, 2005.
[10]. Nguyễn Việt Hựng, Cụng nghệ truy nhập băng rộng Wimax, Bài giảng Trung Tõm Đào Tạo Bưu chớnh Viễn thụng I, thỏng 10 năm 2006.
[11]. Chinlon Lin, Broadband Optical Access Networks and Fiber-to-the-Home Systems Technologies and Deployment Strategies, John Wiley & Sons Ltd, 2006.
[12]. Thomas Hardjono, Lakshminath R. Dondeti, Security in Wireless LANs and MANs, Artechouse, 2004.
[13]. Glen Kramer,”Ethernet Passive Optical Networks”, Mc Graw Hill, 2005.
[14]. Vũ Trớ Trung, “Triển khai và ứng dụng WLAN”, Đồ ỏn tốt nghiệp- Học viện CNBCVT, 2005.
Facebook: Khoi.utc@gmail.com 104
[15]. Tạ Tiến Quang, “Wimax và ứng dung”, Đề tài SVNCKH, Học viện CNBCVT, 2006
[16]. Nguyễn Thỳy Điệp, “Cụng nghệ Wimax”, Đồ ỏn tốt nghiệp đại học, Học viờn CNBCVT, 2006.
[17]. Nguyễn Quý Sỹ, Nguyễn Việt Cương, “Kỹ thuật mạng và cung cấp dịch vụ ADSL”, Tài liệu giảng dậy, Học viện CNBCVT, thỏng 4 năm 2003.