Khóa luận Mạng truy nhập ADSL

Đề tài: Mạng truy nhập ADSL MỤC LỤC Lời mở đầu 1 CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ MẠNG TRUY NHẬP ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ BẤT ĐỐI XỨNG ADSL 9 1.1. ADSL là gì? 9 1.2. Lịch sử phát triển của công nghệ ADSL .10 1.3. Yếu tố thúc đẩy của ADSL .11 1.4. Vì sao phải sử dụng kỹ thuật ADSL 13 1.5. Nguyên lý hoạt động của ADSL .13 1.5.1.Thuật ngữ ADSL 13 1.5.2 Nguyên lý ADSL 14 1.6. Kỹ thuật diều chế trong ADSL .15 1.6.1 Kỹ thuật điều chế QAM .15 1.6.2 Kỹ thuật điều chế CAP 17 1.6.3 Kỹ thuật điều chế DMT 19 1.7. Các khả năng và ứng dụng của ADSL 23 1.7.1 ADSL1, ADSL2, và ADSL3 .23 1.7.2 RADSL- Tuyến thuê bao số tốc độ thích nghi 24 1.7.3 Những ứng dụng của ADSL .24 1.8. Kỹ thuật truyền dẫn trong ADSL .25 CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH THAM CHIẾU VÀ NGĂN XẾP GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG SỬ DỤNG TRONG ADSL 28 2.1 Mô hình tham chiếu mạng ADSL .28 2.1.1 Mô hình tham chiếu ATU-C .31 2.1.2 Mô hình tham chiếu ATU-R 33 2.1.3 Cấu hình cụ thể để hỗ trợ cho mạng ảo ATM .34 2.2 Ngăn xếp giao thức sử dụng trong ADSL .35 2.2.1 Họ giao thức TCP/IP .36 2.2.2 Giao thức liên mạng IP .38 2.2.3 Giao thức TCP 40 2.2.4 Giao thức UDP 41 2.2.5 Giao thức quản lý mạng đơn giản SNMP .42 2.2.6. Giao thức PPP .43 2.2.7.Ethernet .45 2.2.8 Công nghệ truyền dẫn không đồng bộ ATM .47 2.2.8.1 Đặc trưng công nghệ .47 2.2.8.2 Cấu trúc tế bào ATM 48 2.2.8.3 Mô hình qui chiếu .52 2.2.8.4 ATM Signaling (báo hiệu ATM) 57 2.3 Một số cấu trúc của ADSL sử dụng trong thực tế 58 2.3.1 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over ATM (PPPoA) 58 2.3.2 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over Ethernet (PPPoE) .60 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ DSLAM VÀ XÂY DUNG MÔ HÌNH MẠNG TRUY CẬP DSL TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM BMVT 62 3.1 Tìm hiểu thiết bị DSLAM 62 3.2 Giao diện đấu nối các DSLAM 63 3. 3 Tìm hiểu hệ thống DSLAM SpeedXessLink .64 3.4 DSLAM AM3000 71 3.4.1 Tổng quan hệ thống AM3000 73 3.4.2 AM3200 .74 3.4.3 AM3100 .75 3.4.4 AM3000 .76 3.5 Những ứng dụng của AM3000 .78 3.5.1 ứng dụng MTU/MDU 78 3.5.2 ứng dụng Ethernet-All- the-Way 78 3.6 Xây dựng mô hình mạng truy cập ADSL trong phòng thí nghiệm BMVT 79 CHƯƠNG 4: THIẾT LẬP CẤU HÌNH CHO DSLAM AM3000. THỰC HIỆN MỘT SỐ DỊCH VỤ TIÊN TIẾN CỦA MẠNG TRUY NHẬP ADSL 83 4.1. Cấu hình AM3000 bằng giao diện EmWeb .83 4.2. Truyền hình ảnh,voice, truyền file, chat qua mạng truy nhập ADSL 95 4.3. Đánh giá chất lượng dịch vụ và nhận xét trong quá trình thực tập trong phòng thí nghiệm BMVT .99 KẾT LUẬN .100

pdf102 trang | Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 5271 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Khóa luận Mạng truy nhập ADSL, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
và tái hợp SAR và phân lớp hội tụ CS. Lớp con hội tụ CS lại có thể được chia thành hai thành phần là 55 phần phụ thuộc dịch vụ (SSCS) và phần chung (CPCS), trong SSCS có thể là NULL (không có) còn CPCS luôn phải được thực hiện kết hợp với SAR. SAR: Phân lớp SAR có chức năng tạo các tế bào ATM từ các đơn vị số liệu từ lớp cao chuyển xuống và đánh dấu được các đơn vị số liệu đó ở phía đích, phía thu thì thực hiện các chức năng ngược lại để khôi phục bản tin ban đầu từ các tế bào ATM thu được. CS: Các chức năng của phân lớp CS là độc lập đối với các dịch vụ và cung cấp dịch vụ AAL ở điểm truy nhập dịch AAL- SAP (AAL Service Access Point cung cấp các giao diện tới các lớp cao hơn). Chức năng chung của CS đảm bảo các tham số chất lượng dịch vụ QoS tạo các thông tin dịch vụ cho khách hàng lớp cao, cho các loại hình dịch vụ ứng dụng, điều khiển các thủ tục đóng gói, mở gói các mẫu gói số liệu CS-PDU. Tương ứng với các dịch vụ các lớp A, B, C, D là các lớp dịch vụ (giao thức) AAL1, AAL 2, AAL 3, AAL 4. AAL, AAL 5. AAL 1 dùng cho liên kết mạng TDM (VBR) AAL 2 chủ định dùng cho video được chuẩn hoá AAL 3 lúc đầu dùng cho các dịch vụ CONS AAL 4 lúc đầu dùng cho các dịch vụ CSNL Nhưng sau này với máy tính phát triển thì AAL 3 và AAL 4 có nhiều điểm chung do vậy gộp lại thành AAL 3/4 AAL 5 là phổ biến nhất và được chấp nhận rộng rãi nhờ khả năng truyền data, hơn nữa AAL 5 không những chỉ truyền data mà còn truyền tín hệu ATM Dịch vụ thích ứng AAL 5 Dịch vụ thích ứng AAL5 được dùng để trao đổi số liệu của các chức năng điều khiển và của các ứng dụng không hướng kết nối trong mạng ATM. Các chức năng điều khiển hệ thống như: báo hiệu thiết lập và giải phóng kết nối, quản trị và bảo trì hệ thống, mô phỏng LAN. . . . Các ứng dụng không hướng kết nối là dịch vụ số liệu máy tính nói chung. Cấu trúc số liệu của dịch vụ thích ứng AAL5 được mô tả trong hình 2.17. Toàn bộ gói số liệu AAL5 (CPCS-PDU) được bảo vệ bằng mã nhị phân tuần hoàn CRC (32bit). Số liệu cần chuyển chứa trong trường số liệu CPCS-PDU-Payload, nhiều nhất là 65535 byte. Trường PAD có độ dài thay đổi từ 0 đến 47, được thêm vào bằng các số liệu khống, sao cho toàn bộ gói số liệu AAL5 có tổng độ dài bằng n*48 56 (n là số nguyên) . Điều đó đảm bảo chia gói số liệu AAL5 thành n tế bào ATM khi phát. Qúa trình phân chia tế bào ATM này được mô tả trong hình 2.18 Bảng 2.18: Cấu trúc gói số liệu AAL5 Sự liên hệ giữa các tế bào ATM trong cùng một gói số liệu AAL5 được đảm bảo nhờ bit AAU trong trường loại tế bào PT của phần số liệu tiêu đề: tế bào có bit AAU=0 là tế bào đầu và các tế bào tiếp theo, tế bào có bit AAU=1 là tế bào cuối cùng. Khi thu, dựa vào bit AAU và trường kiểm tra CRC, người ta có thể tạo lại đúng gói số liệu AAL5 ban đầu từ các tế bào ATM liên quan. Trường LEN cho biết độ dài số liệu thực trong trường CPCS-PDU-Payload. Điều đó cho phép loại bỏ trường số liệu khống PAD được thêm vào khi phát cung cấp đúng số liệu cho ứng dụng. Hình 2.19: Quá trình phân chia một gói số liệu AAL5 thành tế bào ATM 57 2.2.8.4 ATM Signaling (báo hiệu ATM) Trong thuật ngữ ATM, một kết nối ảo (VC) kết nối từ đầu cuối đến đầu cuối thiết lập giữa hai địa chỉ điểm cuối (endpoint) của ATM. Kết nối ảo có thể được phân loại trong mạch ảo thường trú (PVCs) hoặc kết nối ảo chuyển mạch (SVCs): • PVCs (permanent virtual connection): Thuật ngữ “permanent virtual” gần như là một phép nghịch hợp (oxymoron). Tuy nhiên trong “thế giới” của ATM nó tạo nên một sự hoàn hảo. đó là sự kết nối ảo (virtual) giữa hai điểm cuối (ví dụ như: sự chia sẻ đường liên kết vật lý với kết nối ảo khác), đó là sự thường trú (permanent) trong sự cảm tưởng hơn một lần cài đặt. Nó sẽ không gián đoạn “torn down” cho tới khi có một kết nối hoặc có điểm bị hỏng hóc. PVCs là tự động thiết lập bằng việc khởi tạo và tái khởi tạo từ điểm nguồn hoặc điểm cuối, ví dụ như, toàn bộ đường dẫn (những cặp giá trị VPI, VCI tại mỗi node khác nhau dọc theo đường truyền) là thiết lập trước và dành trước sự ưu tiên. Như vậy, coi như lớp vật lý là ở trên (are up) , PVCs có thể thiết lập, khác với SVCs là yêu cầu một qui trình tín hiệu để thiết lập kết nối. Và khác nữa là PVCs được thiết lập trong mặt bằng quản lý (management plane): SVCs là được thiết lập trong mặt phẳng điều khiển (cotrol plane) • SVCs (Switched virtual connection): Như nói ở trên, SVCs là yêu cầu một qui trình tín hiệu, nó yêu cầu sự thiết lập kết nối riêng biệt, sự truyền data, và kết nối giai đoạn “teardown” , việc yêu cầu kết nối này làm hạn chế tài nguyên trong mạng cho việc hỗ trợ kết nối mới, cách điều khiển thu nhận khác sẽ loại bỏ yêu cầu kết nối. Một khi được thiết lập, SVCs hỗ trợ việc truyền data như cách của PVCs. Chú ý: Qui trình tín hiệu (ví dụ cho sự thiết lập kết nối) yêu cầu trao đổi “messages” trong mạng. Nó sẽ gửi messages như thế nào? Thông qua báo hiệu (signaling) VC, tất nhiên một báo hiệu VC trên thực tế là một PVC, trước đấy nó phải có trong tất cả mọi thời gian để điểm cuối ATM có thể cài đặt và “tear down” VCs. 58 2.3 Một số cấu trúc của ADSL sử dụng trong thực tế Mạng đầy đủ là mạng khi tất cả các dịch vụ như thoại, video và dữ liệu đều được truy nhập trên cùng mạng vật lý, đó là mạng liên kết số đa dịch vụ băng rộng (B-ISDN). Trong mạng B-ISDN các tế bào ATM và chuyển mạch ATM đóng vai trò mạng truyền tải, sợi quang SDH là các tuyến vật lý giữa các thành phần chính của mạng. Tuy nhiên, nếu yêu cầu sử dụng sợi quang SDH là không bắt buộc ở một số nơi thì việc xây xây dựng một mạng đầy đủ dịch vụ sử dụng công nghệ ADSL, là hoàn toàn có thể. 2.3.1 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over ATM (PPPoA) Hình 2.20: Kiến trúc PPPoA PPP là giao thức điểm nối điểm, được sử dụng qua các kết nối quay số để cung cấp lớp liên kết dữ liệu cho IP. Nó hỗ trợ việc gán địa chỉ IP theo thời gian thực, thoả thuận về cấp phát và nhận thực người sử dụng. PPP over ATM (PPPoA) cho phép truyền tải giao thức PPP qua một kênh ảo ATM. Kiến trúc này dựa trên cơ sở các kênh ảo riêng (PVC) và các kênh ảo chuyển mạch (SVC). 59 Hình 2.21: Kiến trúc truy nhập PVC đầu cuối đến đầu cuối cho PPPoA Hình 2.21 thể hiện các PVC sử dụng trong mạng. Các PVC này được thiết lập khi một thuê bao yêu cầu dịch vụ với một NSP. Một user để truy nhập tới nhiều NSP thì nhiều PVC phải được thiết lập từ đầu cuối đến đầu cuối. Như vậy, trong môi trường PVC từ đầu cuối đến đầu cuối, việc lựa chọn NSP hay lựa chọn dịch vụ một cách linh hoạt không thể xảy ra. Hơn nữa, NAP và NTP không tham gia vào phiên giao dịch PPP nên NSP có thể điều khiển toàn bộ tham số thoả thuận trong PPP, có thể thực hiện nhận thực, thẩm tra gán địa chỉ IP mà không có sự can thiệp của NAP, NTP. Thông tin trong các tế bào không được dùng để xác định việc sử dụng dịch vụ của thuê bao. Vậy kiến trúc này thực sự phối hợp giữa các NSP, NAP và các nhu cầu dự phòng cần thiết để kết nối người sử dụng tới NSP mong muốn, mà nếu một người sử dụng muốn truy nhập tới nhiều NSP thì cần phải cung cấp nhiều PVC cho họ, mà cung cấp PVC là vấn đề phức tạp. 60 ATU-C NSP1 NSP2 NSP3 PPP ATM ADSL PPP ATM User1 User2 M¹ng backbone ATM Hình 2.22: Kiến trúc truy nhập SVC đầu cuối đến đầu cuối cho PPPoA Cấu hình cơ bản của kiến trúc này gần giống cấu hình PVC, ngoại trừ mạng backbone truyền tải có năng lực SVC. Do đó, các SVC không được thiết lập tại thời điểm yêu cầu. Thay vào đó các kênh ảo được tạo ra khi thuê bao có nhu cầu truy nhập tới NSP (bắt đầu một phiên giao dịch) và các kênh ảo này bị xoá bỏ khi thuê bao kết thúc phiên. Mặc dù PPP không cần thiết để mô tả các phiên, vì tất cả các cuộc gọi khi khởi tạo và kết thúc đều được lưu lại, nhưng nó vẫn phù hợp đối với việc nhận thực và gán địa chỉ. Do đó, PPP vẫn sẽ được duy trì trong các mạng truy nhập đầu cuối đến đầu cuối trên cơ sở SVC. Kiến trúc này đã khắc phục được các nhược điểm của kiến trúc dựa trên PVC nhưng nó có nhược điểm không phải mạng truyền tải nào cũng dựa trên công ghệ ATM và nhiều NSP hiện tại không có gateway dựa trên cơ sở ATM. 2.3.2 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over Ethernet (PPPoE) Lý do kết nối giữa người sử dụng PC và ATU-R dựa trên cơ sở Ethernet như sau: + Card giao diện mạng (NIC) Ethernet rẻ và sẵn có trong hầu hết các PC mạng LAN. Các NIC ATM lại ít phổ biến hơn bởi giá thành cao và cấu hình phức tạp. ATU-R trên cơ sở Ethernet cung cấp một giải pháp kinh tế, đơn giản cho các mạng SOHO. Mạng SOHO cho phép các hộ gia đình và các doanh nghiệp nhỏ chia sẻ tài nguyên như máy in, các file, khả năng truy nhập từ xa. Về mặt kỹ thuật, cấu hình này phân biệt giữa ATU-R và Hub Ethernet. Tuy nhiên, một số nhà cung cấp thiết bị ATU-R đã đưa chức năng Hub vào trong ATU-R. 61 Hình 2.23: SOHO kết nối với toàn bộ mạng thông qua ATU-R trên cơ sở Ethernet Ngoài ra, kết nối giữa thiết bị người sử dụng và ATU-R trên cơ sở Ethernet mở ra một cơ hội mới cho việc khởi tạo kết nối PPP tại một host với ngăn xếp TCP/IP dựa trên Ethernet. Có một số giải pháp đề xuất cho vấn đề này như: giải pháp PPPoE, giải pháp L2TP, BMAP, proxy-PPP . . . . 62 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ DSLAM VÀ XÂY DUNG MÔ HÌNH MẠNG TRUY CẬP DSL TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM BMVT 3.1 Tìm hiểu thiết bị DSLAM DSLAM là thiết bị trực tiếp cung cấp cổng kết nối tới khách hàng bằng cách tập trung các thuê bao riêng lẻ đẩy lên mức trên và ngược lại. DSLAM thường được đặt tại CO và có dung lượng phụ thuộc vào nhu cầu thực tế và ít nhất phải hỗ trợ các chức năng sau: • Hỗ trợ nhiều chuẩn DSL như: ADSL, SDSL, IDSL, RADSL, VDSL… • Có khả năng tương thích với nhiều loại đầu cuối khách hàng DSL CPE của nhiều hãng sản xuất mở ra cho khách hàng nhiều khả năng lựa chọn thiết bị đầu cuối. • Hỗ trợ đa dạng các loại giao tiếp up-link băng rộng DS3/E3, OC3/STM-1… cũng như đầu cuối người sử dụng E1, n*64kbps. • Khả năng ứng dụng các kỹ thuật xếp chồng, phân nhánh… cho phép triển khai linh hoạt khi cấu hình mạng thay đổi. • Cấu hình có nhiều khe cắm. • Có khả năng chịu lỗi cao nhằm giảm tối thiểu sự cố về mạng. • Hỗ trợ MPLS, IP, routing, QoS cho phép tiển khai nhiều loại ứng dụng qua xDSL. ¾ DSLAM đầu xa Cũng giống như DSLAM tại CO nhưng DSLAM đầu xa do đặt ngoài CO nên phải chịu được điều kiện đặt ngoài môi trường như: nhiệt độ, độ ẩm… Cũng có thể đặt DSLAM trong điều kiện có bảo vệ môi trường. Ưu điểm của DSLAM này là: Có khả năng phục vụ số lượng lớn thuê bao và đơn giản trong mở rộng (cắm thêm card), có thể sử dụng với bất kỳ DLC nào mà không ảnh hưởng đến dịch vụ thoại. Tuy nhiên, chi phí cao vì nằm ngoài CO. 63 3.2 Giao diện đấu nối các DSLAM Việc đấu nối giữa các DSLAM tuỳ thuộc vào dung lượng và cơ sở hạ tầng hiện có của từng khu vực mà có thể đấu nối các DSLAM theo dạng chuỗi hoặc tập trung hoặc kết hợp cả hai phương thức trên. Kết nối dạng chuỗi được sử dụng cho các vùng có truyền dẫn cáp quang dạng sao hoặc Ring. Hình 3.1: Kết nối DSLAM dạng chuỗi Kết nối tập trung các DSLAM cùng địa điểm, khu vực: sử dụng các DSLAM-Hub tích hợp các chức năng tập trung trong các khu vực có lưu lượng sử dụng lớn đồng thời tiết kiệm đường truyền dẫn. Hình 3.2: sau đây minh hoạ giao diện đấu nối các DSLAM. ATM/IP DSLAM -HUB DSLAM DSLAM DSLAM DSLAM Hình 3.2: Kết nối tập trung DSLAM Kết nối giữa DSLAM- Hub và DSLAM sử dụng giao diện E1 hoặc STM-1. Đối với các khu vực có nhu cầu thuê bao ADSL nhỏ hoặc phục vụ cho các nhu cầu phát triển thuê bao đột xuất thì cần có các bộ mini-DSLAM đấu nối sử dụng giao diện NxE1. DSLAM 1 DSLAM 2 DSLAM 4 DSLAM 3 ATM/IP 64 3. 3 Tìm hiểu hệ thống DSLAM SpeedXessLink Hệ thống ghép kênh truy nhập đường thuê bao số DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer) là "điểm" giao tiếp giữa người sử dụng đầu cuối và nhà cung cấp dịch vụ băng rộng. Hệ thống XpressLink của Siemens yêu cầu sử dụng các DSLAM Subrack hay gọi tắt là DSLAM hay Subrack. Ngoài ra, tùy theo cấu hình để có thể phải sử dụng thêm Splitter Subrack. DSLAM sử dụng ở đây gồm hai loại là Standard và Mini. DSLAM Standard được hoạt động như thiết bị ghép kênh cấp một còn DSLAM Mini thì sẽ hoạt động như thiết bị ghép kênh cấp hai. ¾ DSLAM Mini: Mini DSLAM là Subrack nhỏ với 6 khe cắm theo chiều ngang (horizontal) được biểu diễn trên hình 3.3 Hình 3.3: Mini DSLAM 65 Hình 3.4: Các module của Mini DSLAM 66 Bảng 3.5: Các thông số kỹ thuật của các kết nối của Mini DSLAM Các kết nối Miêu tả Broadband tới mạng - Đường cáp đồng STM1 trên connector panel hoặc đường cáp quang STM1 trên CLU - Giao diện IMA E1 trên connector panel - Giao diện Ethernet 100 và 1000Base T trên CLU DSLAM tới MDF - Broadband, 3 cặp giao diện 16x2 dây trên connector panel - Broadband + Narrowband, 2 cặp giao diện 16x2 dây trên connector panel Narrowband tới PSTN - 2 cặp giao diện 16x2 dây trên connector panel Broadband tới cascaded DSLAM - 2 giao diện quang STM1 hoặc IMA E1 trên mỗi SU - Giao diện quang STM1 trên CLU Thời gian - T3 clock input trên connector panel Cung cấp nguồn - Power input trên connector panel - Power input dự phòng trên connector panel DSLAM tới TMN- OS - Ethernet 10BaseT (outband) trên connector panel • Fan A: Hệ ống làm mát cho DSLAM • UPL (User panel): Gồm địa chỉ MAC của DSLAM, các đèn LED cảnh báo chung cho hệ thống DSLAM . • Plug-in units • Khe 302 giành cho card điều khiển (CLU). Card CLU (Central Processor Unit and Line Unit), chức năng để điều khiển cục bộ và điều khiển kết nối từ DSLAM tới DSLAM . Còn LU(Line Unit), có thể là STM1/STS-3c, E1/DS3, hoặc nxE1/DS1. • Card SU (Subscriber Unit), cung cấp các port được dựng để kết nối từ DSLAM tới khách hàng (CPEs), mỗi card tương ứng với 32 thuê bao. • Khe 303 giành cho card thuê bao SHDSL (SUSHDSL) với tốc độ Download và Upload bằng nhau 67 • Khe 304 và 305 giành cho các card thuê bao ADSL (SUADSL) với tốc độ Download và Upload khác nhau • Các khe 306 và 307 giành cho các card tách tín hiệu thoại và tín hiệu DSL (POSU) ¾ DSLAM Standard: Standard DSLAM là Subrack loại lớn với 16 khe cắm theo chiều dọc (vertical) được biểu diễn trên Bảng 3.6. Bảng 3.6: Các thông số kỹ thuật của các kết nối của Standard DSLAM Các kết nối Miêu tả Broadband tới mạng - Đường cáp đồng STM1 trên connector panel hoặc đường cáp quang STM1 OC-3c trên CLU - Giao diện IMA E1 trên connector panel - Giao diện Ethernet 100 và 1000Base T trên CLU DSLAM tới MDF hoặc Splitter Subrack - 15 cặp giao diện 16x2 dây trên connector panel Broadband tới cascaded DSLAM - 2 giao diện IMA E1 hoặc OC-3c quang trên mỗi SU - Giao diện quang STM1 OC-3c trên CLU Thời gian - T3 clock input trên connector panel Cung cấp nguồn - Power input trên connector panel - Power input dự phòng trên connector panel DSLAM tới TMN- - Ethernet 10BaseT (outband) trên connector panel 68 OS Hình 3.7: Các module của Standard DSLAM 69 • Fan A: Hệ thống làm mát cho DSLAM • UPL (User panel): Gồm địa chỉ MAC của DSLAM, các đèn LED cảnh báo chung cho hệ thống DSLAM • Plug-in units • Khe 302 đến khe 308 thường giành cho các card thuê bao ADSL (SUADSL) và card thuê bao SHDSL (SUSHDSL) • Khe 309 giành cho card điều khiển (CLU), card CLU (Central Processor Unit and Line Unit), chức năng để điều khiển cục bộ và điều khiển kết nối từ DSLAM tới DSLAM hoặc từ DSLAM tới BRAS. Còn LU(Line Unit), có thể là STM1/STS-3c, E1/DS3, hoặc nxE1/DS1. • Khe 310 có thể hoạt động ở mode redundance cho card CLU 309 • Khe 311 đến khe 317 thường dựng cho card SUIMA . Mỗi SUIMA hỗ trợ 02 giao diện IMA tương ứng đấu nối được với 02 DSLAM(có thể là Standard DSLAM hoặc mini DSLAM). Mỗi IMA có 8 E1. • Standard DSLAM có thêm một rack riêng để cắm card Splitter 70 71 3.4 DSLAM AM3000 Trước hết ta hãy so sánh sự khác nhau giữa ATM DSLAM và IP DSLAM AM-3000 Hình 3.8: Ứng dụng PPPoA trong mạng truyền thống ATM based ADSL Hình 3.8 thể hiện mạng truyền thống ATM-based ADSL, thông tin của người dùng được đóng gói (encapsulated) bởi ADSL CPE trong những cell ATM, trong VC xác định trước (Vitual Channel, PVC). Đây là những đường lên cung cấp tới DSLAM thông qua một liên kết ADSL (trong ví dụ này, thông tin của người dùng (PPPoA “đóng gói”) là được đóng gói bởi ATU-R sử dụng chuẩn RFC-1483 mode Bridge định dạng gói). Tất cả những cell ATM thuộc về VC xác định được tập trung bởi DSLAM, và được chuyển mạch trong “đám mây” mạng ATM, để xác định điểm đích (ISPs, Office. . .), nơi mà những cell ATM và khung PPPoA được BAS phân tích, và cuối cùng thông tin của người dùng được phục vụ. 72 Hình 3.9: Ứng dụng PPPoE trong Module ADSL với Ethernet-All-The- Way Network Khác với mạng truyền thống ATM based ADSL, hình 3.9 thể hiện, thông tin của người dùng vẫn được đóng gói bởi ADSL CPE trong cell ATM trong VC xác định trước (Virtual Channel, PVC), và sau đó đường lên cell ATM tới DSLAM thông qua liên kết ADSL . Tuy nhiên, trong AM3100 và AM3200, tất cả những cell ATM thuộc về VC xác định là được mở quay trở lại nguyên thuỷ PPPoE “đóng gói” gói Ethernet (nếu mode-VLAN của cổng ADSL là không cho phép (disabled)), hoặc ánh xạ tới gói Ethernet-VLAN xác định trước (nếu mode-VLAN của cổng ADSL là cho phép (enabled)). AM3100 hoặc AM3200 tập trung tất cả Ethernet có hoặc không có gói VLAN- tag từ 24 cổng G.SHDSL hoặc 16 cổng ADSL của đường uplink của AM3000. Sau đó sẽ đi vào mạng Ethernet-All-The-Way của ISP. Cuối cùng khung PPPoE là được quyết định bởi BAS để phục vụ những thông tin ứng dụng của người dùng. 73 3.4.1 Tổng quan hệ thống AM3000 Thiết bị DSLAM AM3000 của ATL Telecom là thiết bị truy nhập dựa trên giao thức IP, có cấu trúc kiểu module, hỗ trợ cả hai kiểu truy nhập ADSL và G.SHDSL. Thiết bị có thể hỗ trợ từ 24 đến 168 cổng G.SHDSL và 16 đến 112 cổng ADSL. Có thể hỗ trợ đồng thời cả hai kiểu truy nhập này. Đây là thiết bị lý tưởng đối với các PTT để cung cấp các dịch vụ băng thông rộng ở các điểm dân cư, và các nhà cung cấp các dịch vụ (ISP) để cung cấp các truy nhập DSL băng thông rộng hoặc các tổ chức, cơ quan lớn để tập trung các kết nối DSL tới trung tâm mạng AM3000 có thể sử dụng với modem G.SHDSL AM2 phía CPE, cho phép tốc độ lên đến 2,3M. và với ADSL tốc độ đường truyền có thể lên đến 8Mbps đường xuống và 1Mbps đường lên Hình 3.10: Cấu tạo AM3000 (nhìn phía trước) Hình 3.11: Khung mạng hệ thống của AM3000 Hình 3.11 chỉ rõ, mỗi module DSL tập trung 24 cổng (16 cổng) của ATM thông qua G.SHDSl (ADSL ) chuyển đến từ phía clients ở xa, và ánh xạ lên mỗi dữ liệu của người dùng đóng gói trong ATM-PVC tới Ethernet có thẻ hoặc không có thẻ 74 VLAN, và sau đó uplinks (đưa tới) tới Telco (công ty điện thoại) hoặc trực tiếp tới ISP, hoặc uplinks tới AM3000 thông qua cổng 10/100M Ethernet AM3000 hoạt động như SNMP, cơ sở tập trung ở lớp 2. Tập trung dữ liệu từ 7 module DSL, và uplinks tới Telco/ISP với giao diện Fast Ethernet. Một module điều khiển AM3000 có thể kết nối cực đại 7 module DSL trong một tổ hợp của AM3100 và AM3200. 3.4.2 AM3200 Thay thế cho hệ thống DSLAM truyền thống cung cấp giao diện ATM uplinks, AM3200 tập trung 16 cổng của ATM thông qua lưu lượng ADSL, chúng được đóng gói bởi ADSL CPEs. Người dùng có thể cho phép khả năng ánh xạ VLAN-PVC cho mỗi cổng ADSL độc lập. Mà không cho phép đặc tính ánh xạ VLAN-PVC, hoạt động của AM3200 như là một bridge cho các cổng của ADSL. AM3200 cung cấp cả Ethernet-VLAN và không phải VLAN (non VLAN) tới đặc tính ánh xạ ATM-PVC và mode bridge cho ISP để cô lập dữ liệu của người dùng cho việc bảo mật và cung cấp những khả năng dịch vụ cao hơn. AM3200 hỗ trợ 2 đường links ATM PVC cho mỗi ADSL CPE. Hình 3.12: Mặt trước của AM3200 Mặt trước của AM3200 có một số LED chỉ thị sự hoạt động và tình trạng kết nối của hệ thống, và một giao diện 10/100M Ethernet cho uplinks Khi AM3200 kết hợp cùng với AM3000, AM3000 chịu trách nhiệm quản lý, và mang thông tin quản lý riêng với AM3200 thông qua giao diện Ethernet Thay vì chọn AM3000 để tập trung cho mục đích quản lý, AM3200 có thể quản lý thông qua SNMP, nhưng mỗi AM3200 sẽ cần một địa chỉ IP, và chế độ làm việc của AM3200 sẽ bị ảnh hưởng do sự sử dụng CPU cho tiến trình SNMP agent. 75 3.4.3 AM3100 AM3100 cung cấp 24 cổng G.SHDSL với tốc độ truyền đối xứng là 2,3Mbps. Đặc trưng truyền là thông qua một vòng lặp đơn. SHDSL là thích hợp nhất để cho dữ liệu ứng dụng truyền trên đường upstream với tốc độ bit cao nhất. Mặc dù SHDSL không mang thoại như ADSL, nhưng với kỹ thuật voice over ADSL có thể sử dụng để mang tín hiệu voice đã được số hoá và dữ liệu thông qua SHDSL. SHDSL chủ yếu là để phát triển cho việc thương mại hoá khách hàng thay thế cho đường thuê bao T1/E1 với giá đắt hơn AM3100 cung cấp các tính năng ưu việt sau • Hỗ trợ 2 ATM PVC/ DSL line • Thẻ cơ sở VLAN, đồng thời hỗ trợ phục vụ việc gắn thẻ/ không gắn thẻ • Cổng lọc • Remote F/W download • Cấu hình batch fie • IGMP (Internet Group Management Protocol) snooping • GVRP: Generic Attributed Registration Protocol (GARP) VLAN Registration Protocol. Hình 3.13: Mặt trước của AM3100 Mặt trước của AM3100 cũng có một số LED chỉ thị sự hoạt động của hệ thống và tình trạng kết nối, và một giao diện 10/100M Ethernet cho uplinks 76 3.4.4 AM3000 Module chính AM3000 hoạt động như SNMP tập trung ở lớp 2. Nó tập trung lưu lượng dữ liệu từ 7 module DSL, và uplinks tới Telco/ISP với giao diện Fast Ethernet. AM3000 có những sự lựa chọn 100TX/FXMM/100FXSM module quang. Hình 3.14: Mặt trước của AM3000 Mặt trước của AM3000 có một số đèn LED chỉ thị sự hoạt động của hệ thống và tình trạng kết nối, có 7 đường downlink giao diện 10/100M Ethernet để kết nối tới AM3200 và AM3100, một giao diện 100TX/100FXMM/100FXSM Ethernet cho uplinks, và 9 chân RS-232 cổng giao tiếp người máy cho sự quản lý cục bộ. AM3000 sẽ dò tìm khi giao diện downlink được kết nối tới module DSL, nó sẽ mang thông tin điều khiển thông qua giao thức sở hữu với module DSL tự động AM3000 có thể quản lý 7 kết nối module DSL như là một thực thể thông qua SNMP. Khả năng này của AM3000 là giải pháp lý tưởng cho việc triển khai trong những toà nhà “cực cao”, công sở, quận huyện, bệnh viện hoặc như đường dây thuê bao thay thế cho cả Telcos hoặc ISP 77 Bảng 3.15: dưới đây miêu tả một số trạng thái của đèn LED Màu Sự miêu tả Powerer Xanh lá cây sáng khi công suất mở Maint Vàng Sáng khi dùng lệnh bảo trì được đưa ra Alarm Đỏ Khi sự kiện Major/Minor xảy ra Fault Đỏ Khi dò thấy hệ thống bị lỗi ACT Xanh lá cây Sáng khi giao diện uplink Ethernet được kết nối COL Vàng Sáng khi dò thấy xung đột 100 Xanh lá cây Sáng khi nhận ra Fast Ethernet Up FDX Xanh lá cây Sáng khi mode Full-Duplex là cho phộp ACT Xanh lá cây Sáng khi chỉ định rõ giao diện Downlink Ethernet (X1-X7) là được kết nối. Nhấp nháy khi dữ liệu hoạt động COL Vàng Sáng khi dò thấy xung đột 100 Xanh lá cây Sáng khi nhận ra Fast Ethernet X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 FDX Xanh lá cây Sáng khi mode Full Duplex là cho phép 78 3.5 Những ứng dụng của AM3000 3.5.1 ứng dụng MTU/MDU Do sự phát triển lớn mạnh của Internet, số người trên thế giới sử dụng Internet ngày càng nhiều, băng thông ngày càng trở lên quan trọng hơn, đặc biệt là đối với những người sống và làm việc trong những toà nhà lớn. AM3000 cho phép mọi người trong toà nhà có thể chia sẻ băng thông đường lên và di chuyển Internet (point of presence) (POP) bên trong những toà nhà đó. Hình 3.16: Ứng dụng MTU/MDU 3.5.2 ứng dụng Ethernet-All- the-Way AM3000 có thể sử dụng trong Ethernet-All-the-Way rất tốt. AM3000 kết thúc toàn bộ những mạch ADSL ATM và chuyển đổi lưu lượng tới Ethernet có hoặc không có thẻ VLAN. All Ethernet có hoặc không có thẻ VLAN chuyển trực tiếp tới ISP bên trong môi trường Ethernet sau đó định tuyến tới Internet. 79 Hình 3.17: Ứng dụng Ethernet-All-the-Way 3.6 Xây dựng mô hình mạng truy cập ADSL trong phòng thí nghiệm BMVT Trên cơ sở mô hình mạng ADSL trên thực tế, trong phòng thí nghiệm BMVT đã xây dựng cấu hình và lựa chọn thiết bị. Mạng ADSL được triển khai trên mô hình mạng PSTN đã được sử dụng trước đó. Mạng có qui mô nhỏ nhưng vẫn đảm bảo các tiêu chí của một mạng ADSL chuẩn. Qui chiếu mô hình triển khai vào mô hình tham chiếu chuẩn của hệ thô ́ng ADSL ta có các điểm tham chiếu như trên hình vẽ (hình 3.18) và các chức năng của các thiết bị như sau: Modem ZoomX5 là các bộ định tuyến ADSL phía thuê bao. Các modem này đóng vai trò là ATU-R trong mô hình tham chiếu hệ thống. AM3000, AM3200 thực hiện chức năng DSLAM tập trung thuê bao phía nhà cung cấp. 80 Hình 3.18: Sơ đồ mạng truy cập ADSL tại phòng thí nghiệm Hệ thống Viễn thông ¾ Chức năng các Modem ADSL (tương thích chuẩn G.dmt) Modem AM3000, AM3200 với phần mềm hỗ trợ tiện dụng linh hoạt cho phép thay đổi cấu hình một cách đơn giản. • Cung cấp giao diện Ethernet 10/100 Base - T có khả năng kết nối tới tất cả các máy tính trên mạng LAN. Chuyển đổi địa chỉ mạng NAT, Firewall, và chức năng lọc gói tin IP để cung cấp tính bảo mật cho mạng LAN, hỗ trợ NAT/NAPT, DHCP server (LAN), DHCP client (WAN), DNS Proxy, ICMP, .... 81 • Kết nối vào PC sử dụng USB (có USB-enable) • Định cấu hình: HTTP, cài đặt password, quản lý mạng. • Hỗ trợ ATM: kết nối trên 8 mạch ảo, báo hiệu ATM PVC, dạng lưu lượng UBR/CBR, Bridge/Router Ethernet over ATM, PPPoA, PPPoE, định tuyến IPoA. • Tính bảo mật: Người dùng thực thi PPP, PAP/CHAP, quản lý và bảo vệ password • Cổng Ethernet hỗ trợ chức năng Bridging & Router • Tương thích với nền IP DSLAM, với chương trình định cấu hình qua trình duyệt HTML ¾ Chức năng của AM3000: Thiết bị DSLAM AM3000 của ATL Telecom là thiết bị truy nhập dựa trên giao thức IP, có cấu trúc kiểu module, hỗ trợ cả hai kiểu truy nhập ADSL và G.SHDSL. Thiết bị có thể hỗ trợ từ 24 đến 168 cổng G.SHDSL và 16 đến 112 cổng ADSL. Có thể hỗ trợ đồng thời cả hai kiểu truy nhập này. ¾ Chức năng của AM3200: AM3200 tập trung được đến 16 cổng ATM qua lưu lượng ADSL (lưu lượng này được đóng gói bởi các DCEs ADSL). Nó ánh xạ dữ liệu được đóng gói trong ATM PVC đến các gói tin Ethernet và sau đó chuyển trực tiếp đến ISP. AM3200 cung cấp cả hai tính năng ánh xạ Ethernet - VLAN và Ethernet - non VLAN và cả mode bridge cho ISP đến dữ liệu của từng người dùng với chế độ bảo mật và một số dịch vụ tăng cường khác. Giao diện thuê bao có thể được cấu hình theo ANSI T1.41 hoặc G.992.1 (G.dmt) đáp ứng các tiêu chuẩn: • Mặt nạ phổ công suất: Phân bố phổ công suất theo ITU-T G.992.1, mức trung bình PSD sử dụng trong dải thông là không lớn hơn –40 dbm/Hz và phần “gợn sóng” của dải thông không lớn hơn +3,5 dB • Overhead framing, EOC (Embedded Operation Channel), AOC (ADSL Overhead Control Channel) theo ITU-T G.992.1 • Hỗ trợ cả hai mode “Fast” và ”Interleave” trên một port • Hỗ trợ ITU-T G.992.1 Category I • Tốc độ: Đường lên 64kbps – 1,024 kbps, đường xuống 64kbps – 8,064 kbps • Hỗ trợ 2 kết nối ATM PVC ¾ Chức năng của IBM 205: 82 Máy chủ IBM 205 đóng vai trò DHCP Server cho mạng ADSL. Với mô hình mạng triển khai trong phòng thí nghiệm, dữ liệu được truyền dẫn trong môi trường ATM, với tùy chọn đặt TCP/IP vào môi trường ATM là EoA (theo RFC1483B). Ta cấu hình hệ thống theo các thông số như sau: Cấu hình PC người sử dụng: thực hiện cung cấp địa chỉ IP cho mỗi PC trong mạng LAN. Có 2 cách cung cấp địa chỉ riêng cho các PC: ¾ Lựa chọn modem sử dụng dịch vụ DHCP. Khi đó modem đóng vai trò là máy chủ DHCP, modem tự động gán địa chỉ IP (trong kho địa chỉ) cho các PC khi có yêu cầu kết nối. ¾ PC tự khai báo địa chỉ IP, các bước thực hiện (đối với hệ điều hành Win2000): • Chọn Control Pannel-Network Connection. • Chọn Local Area Connection/Properties. • Chọn TCP/IP protocol cho card mạng. • Chọn Properties. Nếu mặc định DHCP thì sử dụng “Obtain an IP Address automatically”, nếu không thì khai báo các thông số địa chỉ IP, subnet mask, Gateway, ví dụ: IP address = 10.10.1.105, subnet mask = 255.255.255.0, gateway=10.10.1.200 Thực hiện kiểm tra kết nối: • Xem cấu hình mạng: Sử dụng lệnh: “ipconfig” xác định được địa chỉ của máy IBM là 10.10.1.204 • Kiểm tra kết nối từ PC tới modem(gateway): sử dụng lệnh “Ping10.10.1.200” • Kiểm tra từ máy chủ IBM tới PC: sử dụng lệnh “ping 10.10.1.105” Trên cơ sở kiểm tra kết nối thành công, ta đã tiến hành một số dịch vụ thử nghiệm trên hệ thống mạng ADSL như dùng Netmeeting, PC Anywhere để thực hiện send file, truyền hình ảnh (Webcam), âm thanh (Headphone), chat, clipboard,... 83 CHƯƠNG 4: THIẾT LẬP CẤU HÌNH CHO DSLAM AM3000. THỰC HIỆN MỘT SỐ DỊCH VỤ TIÊN TIẾN CỦA MẠNG TRUY NHẬP ADSL 4.1. Cấu hình AM3000 bằng giao diện EmWeb Thực nghiệm theo mô hình mạng của phòng thực tập hình 3.18 như ở chương 3. Trong mạng có sử dụng thiết bị ATU-C là DSLAM bao gồm có AM3000 và AM3200, thiết bị ATU-R là modem ADSL Zoom X5 , ADSL Router AM34s…và sự truyền tín hiệu ADSL được thực hiện qua mạng PSTN sẵn có. Trong phần thực nghiệm này thì ADSL Zoom X5 là mạng LAN4 được đấu nối tới DSLAM AM3000 . CPE splitter được hỗ trợ để có thể sử dụng cả thoại và truyền số liệu. Bộ tập trung lưu lượng đường dây thuê bao ADSL AM3200 tập trung được tối đa 16 đường thuê bao ADSL, ở trên mô hình phòng thí nghiệm AM3200 kết nối tập trung 3 đường thuê bao để điều khiển, quản lý, cung cấp một số dịch vụ Internet… Khối này đóng vai trò Gateway trong mạng này có địa chỉ là 10.10.1.200. AM3000 điều khiển bộ tập trung AM3200, tức là phía nhà cung cấp khối thiết bị ATU-C có 2 bộ DSLAM xây dựng theo nguyên tắc xếp chồng, hoạt động song song với nhau. Mỗi AM3000 điều khiển được tối đa 8 AM3200, như vậy một AM3000 có thể quản lý kết nối được 16 x 8=128 đường thuê bao ADSL. AM3000 có chức năng quản trị bằng giao diện Web (Embedded Web Interface, EmWeb). Khi kết nối thành công từ máy tính của mạng LAN4 ta có thể truy cập tới địa chỉ web của AM3000. Nhưng trước hết để biết được chắc chắn đã kết nối thành công từ máy tính vào mạng, thì có thể dùng lệnh ping kiểm tra. Ví dụ: Từ một máy tính trong mạng LAN4 đã được kết nối với modem ADSL Zoom X5, từ máy IBM ta Ping tới địa chỉ của máy ở mạng LAN4 (10.10.1.105) . Tại máy tính IBM lúc này ta có thể vào địa chỉ web của AM3000, để xem cấu hình và thay thế, sửa đổi cấu hình. Bằng cách ta mở trình duyệt web, gõ địa chỉ IP của AM3000 (trong phòng thực tập là1 Màn hình login xuất hiện như sau: 84 Hình 4.1: Giao diện login bằng EmWeb của AM3000 Sau khi nhập username và password ta login thành công, khi đó xuất hiện cửa sổ : Hình 4.2: Trang chính của giao diện EmWeb của AM3000 Ở phía phải là danh sách cấu hình của AM3000, như Default setting, System Information, Port Configuration . . . Cho phép người quản trị có thể xem được các thông số kỹ thuật của AM3000, và thay đổi các thông số này. Dưới đây chúng ta xem xét một số menu chính. 85 Default setting: Trình bày những thông tin mặc định của AM3000 Màn hình của Default setting như sau: Hình 4.3: Giao diện Default Setting Trong Default Setting cung cấp các thông số về SNMP và địa chỉ IP mặc định như là IP: “192.168.100.111”, Mask “255.255.255.0” và Getway “192.168.100.254” system: Bridge mode, cổng ADSL và cổng SHDSL cho đường lên, hiện trạng DSL, hiện trạng Alarm . . . . Systems Information: Phần này miêu tả thông tin về hệ thống AM3000. Màn hình của System Information. 86 Hình 4.4: Giao diện System Information Phần này cho biết thời gian hiện hành lúc AM3000 đang làm việc, lúc bắt đầu khởi động hệ thống, cũng như chu kỳ thời gian vận hành, và phiên bản phần cứng, phần mềm, số serial của AM3000 . . . Save to Flash: Phần này cho phép ghi lại cấu hình trong Flash. Khi thay đổi các thông số, và cấu hình của AM3000, trước khi restart lại AM3000 thì cần phải Save to Flash. Hình 4.5: Giao diện Save to Flash Current Event: cho phép xem về tình trạng cảnh báo và thông tin của AM3000. Mỗi trang có khoảng 20 dòng miêu tả dữ liệu, trên thực tế có khoảng 960 dòng. Nếu kích chuột vào Delete All thì sẽ xoá tất cả các thông tin trạng thái 87 Hình 4.6: Giao diện Current Event System: Trong phần System của menu chính có các mục như sau Pre-Config Module Type: Cho phép chọn kiểu module (hình 4.7) Ta có thể thay đổi kiểu module DSL là ADSL hay G.SHDSL. Set Port Filter: Cho phép thay đổi chức năng của các “cổng lọc” (hình 4.8) Nếu chọn “Enabled” cho phép mỗi cổng ADSL liên lạc đi và liên lạc lại, với đường lên là cổng Ethernet. Nếu chọn “Disabled” cho phép tất cả cổng ADSL truyền thông với nhau và cũng với đường lên là cổng Ethernet. System IP/ Location: Cho phép cấu hình của điạ chỉ IP và vị trí của AM3000 (hình 4.9) và ta có thể thay đổi địa chỉ IP này cũng như các thông số trong đó 88 Hình 4.7: Cửa sổ Pre-Configuration Hình 4.8: Giao diện Port Filter 89 Hình 4.9: Giao diện System IP/Location Ngoài ra trong phần này ta cũng có thể định cấu hình được thời gian ngày tháng của AM3000, và thay đổi Password DSL Profile Configuration: Trong mục này ta có thể xem, tạo mới, thay đổi hiện trạng đường, hiện trạng cảnh báo alarm. Ví dụ như tốc độ truyền, thời gian trễ, . . ., và thời gian cảnh báo mất khung, mất tín hiệu, . . . Hình 4.10: Giao diện DSL Line Profile 90 Hình 4.11: Giao diện DSL Port Configuration Port Configuration: Trong mục này trình bày cấu hình các cổng DSL, PVC, danh sách các thuê bao DSL Port Configuration: Cho phép xem, sửa đổi, xoá tình trạng các cổng. Nó cung cấp cấu hình cho phép hoặc không cho phép của một cổng và kèm theo hiện trạng đường riêng và hiện trạng cảnh báo tới một cổng 91 Hình 4.12: Giao diện DSL Port Configuration Nếu muốn xem thông tin chọn Unit No, giả sử ở đây chọn là unit 1, sau đó chọn Apply, thì thông tin unit1 sẽ được hiển thị Nếu muốn sửa đổi chọn Modify để định cấu hình từng cổng riêng rẽ, giả sử chọn unit1/port 1. sẽ xuất hiện cửa sổ sau. Hình 4.13: Giao diện Port Configuration PVC Configuration: Cho phép cấu hình PVC, VID (VLAN ID) trên một cổng, và quyền ưu tiên. Nó cũng cung cấp các chức năng sửa đổi, xoá. 92 Hình 4.14: Giao diện PVC Setting Nếu muốn xoá chọn delete, muốn sửa đổi chọn Modify, giả sử chọn unit1/port1. Sẽ xuất hiện màn hình sau Hình 4.15: Giao diện PVC Configuration Trong cửa sổ này ta thấy được thông số cấu hình VPI là 0, VCI là 32, cấu hình, trạng thái quản trị PVC là “Up”, Cấu hình VID của cổng là 4002, quyền ưu tiên là 7 List of Subscriber: Cho biết về thông tin của các thuê bao, và ta có thể thay đổi chúng nếu cần (hình 4.16) 93 Hình 4.16: Giao diện danh sách các thuê bao Chọn Unit No để chọn đơn vị cần kiểm tra ví dụ chọn là 1, sau đó kích Apply để được xem phần đã chọn. Nếu muốn sửa chọn Modify xem chi tiết từng Unit, từng Port, ví dụ chọn Unit1/Port1, sẽ xuất hiện cửa sổ, đưa ra chi tiết thông tin về thuê bao Hình 4.17: Giao diện thông tin của thuê bao Configuration of Management Parameters: Phần này bao gồm toàn bộ thông tin về cấu hình SNMP cập nhật các tham số và quản lý địa chỉ IP. Nó bao gồm SNMP: Cho phép định cấu hình SNMP, cập nhật các tham số và “trap” IPs (hình 4.18). Định cấu hình “trap” địa IP là do người quản trị đặt, lớn nhất là 5 “trap” IP có thể được cài đặt, ví dụ này là 3 94 Hình 4.18: Giao diện SNMP Management IP: Định cấu hình quản lý các địa chỉ IP, chỉ có các địa chỉ IP này mới có thể truy cập tới AM3000 từ xa. Định cấu hình quản lý theo nhóm. Lớn nhất một nhóm là 5, trong ví dụ này là 3 Hình 4.19: Giao diện quản lý nhóm địa chỉ IP Ngoài các thông tin về cấu hình chính nói ở trên thì Menu chính EmWeb của AM3000 còn cung cấp nhiều thông tin về cấu hình khác mà trong giới hạn của khoá luận này, không thể nói ra đầy đủ được. Ví dụ như về giao diện SHDSL, DSL port perfomance, thông tin về các lớp vật lý, . . . Ngoài giao diện quản trị bằng EmWeb thì AM3000 còn cho phép người quản trị có thể quản trị bằng giao diện CLI (Command Line Interface). CLI được truy nhập hoặc từ cổng CID hoặc từ Telnet session. Cấu trúc của dòng lệnh cũng hết sức đơn giản để người quản trị có thể quản trị AM3000 một cách dễ dàng nhất. 95 4.2. Truyền hình ảnh,voice, truyền file, chat qua mạng truy nhập ADSL Khi đã kết nối thành công máy tính từ mạng LAN tới AM3000, tới Hub24/switch và tới máy chủ IBM (có địa chỉ IP là 10.10.1.204). Ta có thể trao đổi dữ liệu giữa các máy tính trong các mạng LAN4 với máy chủ IBM thông qua AM3000 Để mô phỏng quá trình truyền, có thể sử dụng PCAnywhere, Netmeeting. Với PCAnywhere, thiết lập một máy tính trong LAN4 làm Remote, và máy chủ IBM làm máy HOST. Máy tính Remote có thể gọi máy HOST và truy nhập vào bất kỳ một file nào mà máy HOST có quyền sử dụng trên mạng, với tốc độ khá ổn định. ¾ Với PCAnywhere: Có hai phương pháp để truy cập máy tính hoặc mạng LAN là mạng từ xa và điều khiển từ xa. Hình dưới đây mô tả giao diện của PCAnywhere khi được kích hoạt Hình 4.20: Giao diện PCAnywhere • Chọn là máy chủ Be A Host PC • Cấu hình cho máy là máy host và chờ kết nối từ phía máy remote • Chọn là máy từ xa Remote control • Cấu hình cho PC là máy từ xa, cho phép gọi đến máy chủ và bắt đầu một phiên điều khiển. Ở hình 4.20 mô tả cách điều khiển máy chủ từ xa, tức là máy mang tên TuyetPT có địa chỉ 10.10.1.105 được đặt là Host, còn máy IBM có địa chỉ 10.10.1.204 được đặt là Remote Control. Khi máy Remote Control thực hiện quay số 10.10.1.105 thì màn hình bên máy Host sẽ thuộc quyền quản lý điều khiển của máy có địa chỉ 10.10.1.204. • Tiện ích truyền file là File transfer (hình 4.22) Gọi tới máy chủ và bắt đầu thực hiện quản lý File. Ở hình 4.22 biểu diễn quá trình truyền file khi máy Remote Control thực hiện điều khiển truyền file từ máy Host sang máy Remote. 96 • Tiện ích Gateway: Cấu hình máy PC như là một Gateway trên mạng. Máy PC là Gateway cho phép người sử dụng chia sẻ thiết bị truyền thông cung cấp dịch vụ quay số vào, quay số ra. Chú ý khi thực hiện kết nối tới máy khác thì trong mục chọn giao thức để kết nối ta dùng giao thức được chọn là TCP/IP. Hình 4.21: Máy Remote bắt đầu phiên điều khiển máy Host 97 Hình 4.22: Quá trình truyền file giữa hai máy Host và Remote Control ¾ Với Netmeting: Mô phỏng quá trình truyền hình ảnh và voice ,truyền file và chat qua mạng bằng Netmeeting Yêu cầu các máy tính trong mạng vẫn được thiết lập, máy tính có tiện ích Netmeeting, máy tính được cài đặt camera (webcam) Chạy tiện ích Netmeeting, ví dụ từ một máy chủ IBM có địa chỉ 10.10.1.204 đặt tên là Kim Oanh quay số tới địa chỉ IP của một máy tính trong mạng LAN4 có địa chỉ 10.10.1.105 đặt tên là Lan Hương. Bên máy PC trong mạng LAN4 có tiếng chuông reo thông báo đã nhận được tín hiệu mời kết nối, ấn Accept chấp nhận kết nối. Nhấn vào mục chat nếu muốn gửi một tin nhắn tới một máy nào đó bằng cách đánh vào địa chỉ hoặc số điện thoại của máy đó. (hình 4.23) 98 Hình 4.23: Thực hiện chat giữa hai máy sử dụng Netmeeting Thực hiện truyền file: nhấn vào mục File Transfer, chọn một file bất kỳ muốn truyền, khi đó file được chọn sẽ được truyền với tốc độ rất nhanh tới máy đã được chỉ định. Hình 4.24: Giao diện File Transfer 99 Truyền hình ảnh: Để có thể truyền hình ảnh thì nối webcam với cổng USB của máy tính, và cài đặt driver cho webcam. Nếu truyền hình ảnh chỉ thực hiện với một máy tại một thời điểm thì có thể vừa Chat vừa truyền file. Hình 4.24: Thực hiện truyền hình ảnh giữa hai máy 4.3. Đánh giá chất lượng dịch vụ và nhận xét trong quá trình thực tập trong phòng thí nghiệm BMVT Qua thực tế làm các thực nghiệm tại phòng thí nghiệm Bộ môn Viễn thông (Telecom. Sys. Lab.), nhóm nghiên cứu đã kiểm tra và đánh giá nhiều khía cạnh khác nhau của mạng ADSL. • Khảo nghiệm các tập giao thức truyền thông khác nhau như: ATM, Ethernet, PPP, giao thức TCP/IP và các dịch vụ trên IP (NAT, DHCP, RIP, ICMP, HTTP, FTP…) tại một số các giao diện chuẩn của hệ thống mạng ADSL. • Kiểm nghiệm được độ trễ, độ thất thoát gói tin, và đánh giá một cách định tính được chất lượng dịch vụ truyền tin trên IP (lệnh ping) khi sử dụng phương pháp đóng gói Ethernet qua ATM (RFC1483B/ RFC2684B). Để hòa nhập và theo kịp sự phát triển của công nghệ hiện đại phòng thí nghiệm Hệ thống Viễn thông - Bộ môn Viễn thông đã thực hiện triển khai thành công hệ thống mạng ADSL. Mạng ADSL thu được có tính kinh tế và hiệu quả ứng dụng cao, cấu hình nhỏ gọn nhưng đã mô phỏng được cấu hình hệ thống trên thực tế. 100 KẾT LUẬN Qua nghiên cứu, phân tích đặc điểm của mạng truy nhập đường dây thuê bao số bất đối xứng ADSL, em rút ra được một số kết luận sau: Những ưu điểm của mạng truy nhập ADSL đã đem lại giải pháp về kinh tế trong việc cung cấp dịch vụ băng rộng tới tận khách hàng. Lý do là vì ADSL tận dụng được mạng cáp đồng hiện có và thực hiện truyền dữ liệu tốc độ cao không qua chuyển mạch thoại làm giảm tắc nghẽn chuyển mạch thoại. Tuy nhiên, khi một hệ thống ADSL được triển khai trong thực tế thì chất lượng dịch vụ phụ thuộc vào nhiều yếu tố tác động. Trong đó yếu tố ảnh hưởng lớn nhất tới chất lượng dịch vụ là đường truyền. Thực tế chất lượng về các đôi dây cáp đồng không được như mong muốn để triển khai dịch vụ ADSL đảm bảo chất lượng yêu cầu. Ngoài ra, chất lượng dịch vụ ADSL không chỉ phụ thuộc vào lớp vật lý ADSL mà còn phụ thuộc vào các cách tổ chức mạng và sự lựa chọn các giao thức lớp cao sao cho phù hợp và hiệu quả. Giao thức IP mang lại hiệu quả trong truyền dữ liệu. Giao thức ppp hỗ trợ kết nối Internet qua đường dây điện thoại theo kiểu quay số đáng tin cậy. Công nghệ truyền tải dị bộ ATM cho phép truyền thông đa phương tiện, đáp ứng đầy đủ các loại hình dịch vụ, khả năng cung cấp chất lượng dịch vụ QoS theo yêu cầu. ATM có thể ứng dụng từng chặng của quá trình truyền thông trong mạng sử dụng công nghệ ADSL từ khách hàng tới nhà cung cấp dịch vụ. Công ngệ ADSL là nơi hội tụ nhiều chất xám, với những công nghệ cao. Điều đó được thể hiện ở các thiết bị trong mạng ADSL. Khoá luận cũng đưa ra những nhận xét, đánh giá về vai trò của bộ tập trung thuê bao số DSLAM, và cụ thể là AM 3000 của ATL Telecom, có thể hỗ trợ tới 168 cổng ADSL. Với cấu hình nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt, môi trường nhiệt độ hoạt động khá phù hợp với điều kiện của Việt Nam. Tóm lại, với các ưu điểm của mình, ADSL đem lại sự lựa chọn tốt cho việc cung cấp dịch vụ băng rộng tới tận khách hàng. trong thực tế có rất nhiều vấn đề cần khắc phục để nâng cao và đảm bảo chất lượng dịch vụ ADSL . 101 MỤC LỤC Lời mở đầu.................................................................................................................................1 CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ MẠNG TRUY NHẬP ĐƯỜNG DÂY THUÊ BAO SỐ BẤT ĐỐI XỨNG ADSL....................................................................................9 1.1. ADSL là gì? ....................................................................................................................9 1.2. Lịch sử phát triển của công nghệ ADSL...................................................................10 1.3. Yếu tố thúc đẩy của ADSL .........................................................................................11 1.4. Vì sao phải sử dụng kỹ thuật ADSL ..........................................................................13 1.5. Nguyên lý hoạt động của ADSL .................................................................................13 1.5.1.Thuật ngữ ADSL ......................................................................................................13 1.5.2 Nguyên lý ADSL ......................................................................................................14 1.6. Kỹ thuật diều chế trong ADSL...................................................................................15 1.6.1 Kỹ thuật điều chế QAM ...........................................................................................15 1.6.2 Kỹ thuật điều chế CAP ............................................................................................17 1.6.3 Kỹ thuật điều chế DMT............................................................................................19 1.7. Các khả năng và ứng dụng của ADSL......................................................................23 1.7.1 ADSL1, ADSL2, và ADSL3.....................................................................................23 1.7.2 RADSL- Tuyến thuê bao số tốc độ thích nghi..........................................................24 1.7.3 Những ứng dụng của ADSL.....................................................................................24 1.8. Kỹ thuật truyền dẫn trong ADSL .............................................................................25 CHƯƠNG 2: MÔ HÌNH THAM CHIẾU VÀ NGĂN XẾP GIAO THỨC TRUYỀN THÔNG SỬ DỤNG TRONG ADSL ......................................................................................................28 2.1 Mô hình tham chiếu mạng ADSL ...............................................................................28 2.1.1 Mô hình tham chiếu ATU-C .............................................................................31 2.1.2 Mô hình tham chiếu ATU-R..............................................................................33 2.1.3 Cấu hình cụ thể để hỗ trợ cho mạng ảo ATM .........................................................34 2.2 Ngăn xếp giao thức sử dụng trong ADSL...................................................................35 2.2.1 Họ giao thức TCP/IP .............................................................................................36 2.2.2 Giao thức liên mạng IP ...........................................................................................38 2.2.3 Giao thức TCP........................................................................................................40 2.2.4 Giao thức UDP ........................................................................................................41 2.2.5 Giao thức quản lý mạng đơn giản SNMP...............................................................42 2.2.6. Giao thức PPP.......................................................................................................43 2.2.7.Ethernet ...................................................................................................................45 2.2.8 Công nghệ truyền dẫn không đồng bộ ATM...........................................................47 2.2.8.1 Đặc trưng công nghệ.........................................................................................47 2.2.8.2 Cấu trúc tế bào ATM........................................................................................48 2.2.8.3 Mô hình qui chiếu.............................................................................................52 2.2.8.4 ATM Signaling (báo hiệu ATM)......................................................................57 102 2.3 Một số cấu trúc của ADSL sử dụng trong thực tế ....................................................58 2.3.1 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over ATM (PPPoA) ............58 2.3.2 Kiến trúc ADSL đầu cuối đến đầu cuối sử dụng PPP over Ethernet (PPPoE).......60 CHƯƠNG 3: NGHIÊN CỨU THIẾT BỊ DSLAM VÀ XÂY DUNG MÔ HÌNH MẠNG TRUY CẬP DSL TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM BMVT ...................62 3.1 Tìm hiểu thiết bị DSLAM ............................................................................................62 3.2 Giao diện đấu nối các DSLAM....................................................................................63 3. 3 Tìm hiểu hệ thống DSLAM SpeedXessLink .............................................................64 3.4 DSLAM AM3000 ..........................................................................................................71 3.4.1 Tổng quan hệ thống AM3000 ..................................................................................73 3.4.2 AM3200 ...................................................................................................................74 3.4.3 AM3100 ...................................................................................................................75 3.4.4 AM3000 ...................................................................................................................76 3.5 Những ứng dụng của AM3000 ...................................................................................78 3.5.1 ứng dụng MTU/MDU ..............................................................................................78 3.5.2 ứng dụng Ethernet-All- the-Way..............................................................................78 3.6 Xây dựng mô hình mạng truy cập ADSL trong phòng thí nghiệm BMVT ............79 CHƯƠNG 4: THIẾT LẬP CẤU HÌNH CHO DSLAM AM3000. THỰC HIỆN MỘT SỐ DỊCH VỤ TIÊN TIẾN CỦA MẠNG TRUY NHẬP ADSL.................83 4.1. Cấu hình AM3000 bằng giao diện EmWeb...............................................................83 4.2. Truyền hình ảnh,voice, truyền file, chat qua mạng truy nhập ADSL....................95 4.3. Đánh giá chất lượng dịch vụ và nhận xét trong quá trình thực tập trong phòng thí nghiệm BMVT...............................................................................................................99 KẾT LUẬN .........................................................................................................................100

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdfMạng truy nhập ADSL.pdf