Tổng quan về dịch vụ ADSL và quy trình khai thác, lắp đặt thuê bao ADSL tại Trung Tâm Viễn thông Thanh Oai - Công ty Điện thoại 3 Hà Nội

ờng dây thuê bao bình thường nối tới tổng đài nội hạt. Ðường dây thuê bao này vẫn có thể được tiếp tục sử dụng cho các cuộc gọi đi hoặc nghe điện thoại cùng một thời điểm thông qua thiết bị gọi là "Splitters" có chức năng tách thoại và dữ liệu trên đường dây. Mạng băng rộng Bộ tách R Bộ tách C PSTN NT T-R SM SM P H Y V-C U-C 1 U-C 2 U-R 1 U-R 2 HPF LPF Đường tín hiệu Giao diện ATU-C POTS T-S P H Y ATU-R mạch vòng Mạng trong nhà thuê bao Mạng băng hẹp Điện thoại hoặc modem âm tần HPF LPF Hình 1. 2 Mô hình tham chiếu ADSL ATU-C: Khối truyền dẫn ADSL phía tổng đài ATU-R: Khối truyền dẫn ADSL phía thuê bao POTS : Các dịch vụ thoại đơn thuần. PSTN : Mạng chuyển mạch thoại công cộng Mạng băng rộng là hệ thống chuyển mạch với tốc độ trên 1,5/2,0 Mbps (tốc độ của luồng T1/E1). Mạng băng hẹp là hệ thống chuyển mạch với tốc độ dưới 1,5/2,0 Mbps. (Tổng đài PSTN - 64 kbit/s) Mạng phân bố dữ liệu trong nhà thuê bao là hệ thống kết nối ATU-R tới các modul dịch vụ. Có thể là điểm-điểm hoặc điểm - đa điểm. SM: Modul dịch vụ để thích ứng đầu cuối Splitter : Bộ chia bao gồm bộ lọc thông cao HPF và thông thấp LPF làm nhiệm vụ phân tách thoại và số liệu. U-C 1 là giao diện giữa mạch vòng và bộ chia phía tổng đài bao gồm cả băng thoại U-R 1: Giao diện giữa mạch vòng bộ chia phía khách hàng không có băng thoại U-C 2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-C không có băng thoại POTS U-R 2: Giao diện giữa bộ chia và ATU-R V-C: Giao diện giữa ATU-C và mạng băng rộng T-S: Giao diện giữa mạng trong nhà thuê bao và máy chủ khách hàng. Một ATU-R có thể có nhiều loại giao diện T-S khác nhau (ví dụ T1/E1 và một giao diện Ethernet). - T-R: Giao diện ADSL giữa ATU-R và mạng trong nhà thuê bao. Mạng trong nhà thuê bao có thể là một mạng cục bộ chẳng hạn như mạng LAN hoặc có thể không phải là như thế trong trường hợp một kết nối trực tiếp giữa một modem và một PC hoặc một card modem cắm trong ADSL và bus máy tính. 1.2 Lịch sử phát triển ADSL Khái niệm ban đầu của ADSL xuất hiện từ năm 1989, từ J.W.Lechleider và những người khác thuộc Bellcore. Sự phát triển ADSL bắt đầu ở trường đại học Stanford và phòng thí nghiệm AT&T Bell Lab năm 1990. Mẫu ADSL đầu tiên xuất hiện vào năm 1992 ở phòng thí nghiệm Bellcore, sản phẩm ADSL đầu tiên được thử nghiệm vào năm 1995. Vào tháng 10 năm 1998, ITU thông qua bộ tiêu chuẩn ADSL cơ bản. Khuyến nghị G922.1 chi tiết ADSL full-rate. Ban đầu ADSL được nghiên cứu ở tốc độ 1,5 Mbit/s thu và 16 kbit/s phát cho ứng dụng MPEG-1 quay số video (VDT). Một số thành viên trong nghành công nghiệp này gọi đây là ADSL1. Sau đó, ADSL2 được đưa ra cho phép 2 dòng MPEG-1 đồng thời được truyền tốc độ cao hơn 3 Mbit/s thu và 16 kbit/s phát . Vào năm 1993, sự quan tâm hướng về ADSL3 với 6 Mbit/s thu và ít nhất 64 kbit/s phát hỗ trợ video MPEG2. Tiêu chuẩn ADSL ANSI T1.413 phiên bản 1 phát triển vượt ra khỏi khái niệm ADSL3. Thuật ngữ ADSL1, ADSL2, và ADSL3 ít được sử dụng sau khi tiêu chuẩn ANSI T1.413 thông qua. Tiếp theo đó dường dây thuê bao số tốc độ điều chỉnh (RADSL) là thuật ngữ áp dụng cho hệ thống ADSL có khả năng xác định dung lượng truyền của mỗi mạch vòng một cách tự động và sau đó hoạt động ở tốc độ cao nhất phù hợp với mạch vòng đó. Tiêu chuẩn ANSI T1.413 cung cấp khả năng hoạt động tốc độ điều chỉnh. Điều chỉnh tốc độ thực hiện khi thiết lập đường dây, với giới hạn chất lượng tín hiệu thích hợp để đảm bảo rằng tốc độ đường dây thiết lập có thể duy trì trong những thay đổi danh định trên đặc tính truyền của đường dây. Do đó RADSL sẽ tự động cung cấp tốc độ bit lớn hơn trên mạch vòng có đặc tính truyền dẫn tốt hơn (suy hao ít hơn, nhiễu ít hơn). RADSL hỗ trợ tốc độ thu tối đa trong phạm vi từ 7 đến 10 Mbit/s và tốc độ phát tối đa trong phạm vi từ 512 đến 900 kbit/s. Trên những mạch vòng dài (5,5 km hoặc lớn hơn). RADSL có thể hoạt động ở tốc độ thu thấp nhất khoảng 512 kbit/s và 128 kbit/s phát. RADSL mượn khái niệm tốc độ điều chỉnh từ modem trong băng thoại. RADSL có lợi ích của một phiên bản thiết bị có thể đảm bảo tốc độ truyền dẫn cao nhất có thể cho mỗi mạch vòng và cũng cho phép hoạt động trên những mạch vòng dài ở tốc độ thấp hơn. 1.3 Ứng dụng của ADSL ADSL xác lập cách thức dữ liệu được truyền giữa thuê bao (nhà riêng hoặc công sở) và thiết bị DSLAM ở bưu điện trên chính đường dây điện thoại bình thường. Chúng ta vẫn thường gọi các đường dây này là local loop. Thực chất của ứng dụng ADSL không phải ở việc truyền dữ liệu đi/đến tổng đài điện thoại nội hạt mà là tạo ra khả năng truy nhập Internet với tốc độ cao. Như vậy, vấn đề nằm ở việc xác lập kết nối dữ liệu tới Nhà cung cấp dịch vụ Internet. Mặc dù chúng ta cho rằng ADSL được sử dụng để truyền dữ liệu bằng các giao thức Internet, nhưng trên thực tế việc thực hiện điều đó như thế nào lại không phải là đặc trưng kỹ thuật của ADSL. Hiện nay, phần lớn người ta ứng dụng ADSL cho truy nhập Internet tốc độ cao và sử dụng các dịch vụ trên Internet một cách nhanh hơn.                                                           1.4 Cơ chế hoạt động với ADSL ADSL tìm cách khai thác phần băng thông tương tự còn chưa được sử dụng trên đường dây nối từ thuê bao tới tổng đài nội hạt. Ðường dây này được thiết kế để chuyển tải dải phổ tần số (frequency spectrum) chiếm bởi cuộc thoại bình thường. Tuy nhiên, nó cũng có thể chuyển tải các tần số cao hơn dải phổ tương đối hạn chế dành cho thoại. Ðó là dải phổ mà ADSL sử dụng. Hình 1. 3 Phân bổ phổ tần trên đường dây điện thoại Thoại cơ bản sử dụng dải tần số từ 300Hz tới 3400Hz. Bây giờ chúng ta sẽ xem xét, thoại và dữ liệu ADSL chia sẻ cùng một đường dây thuê bao ra sao. Trên thực tế, các Splitter được sử dụng để đảm bảo dữ liệu và thoại không xâm phạm lẫn nhau trên đường truyền. Các tần số mà mạch vòng có thể chuyển tải, hay nói cách khác là khối lượng dữ liệu có thể chuyển tải sẽ phụ thuộc vào các nhân tố sau: - Khoảng cách từ tổng đài nội hạt. - Kiểu và độ dày đường dây. - Kiểu và số lượng các mối nối trên đường dây. - Mật độ các đường dây chuyển tải ADSL, ISDN và các tín hiệu phi thoại khác. - Mật độ các đường dây chuyển tải tín hiệu radio. 1.5 Ưu điểm của ADSL so với PSTN & ISDN PSTN và ISDN là các công nghệ quay số (Dial-up). ADSL là "liên tục/always-on" kết nối trực tiếp. PSTN và ISDN cho phép chúng ta sử dụng Fax, dữ liệu, thoại, dữ liệu tới Internet, dữ liệu tới các thiết bị khác. ADSL chỉ chuyển tải dữ liệu tới Internet. PSTN và ISDN cho phép chúng ta tuỳ chọn ISP nào mà ta muốn kết nối. ADSL kết nối chúng ta tới một ISP định trước. ISDN chạy ở tốc độ cơ sở 64kbps hoặc 128kbps. ADSL có thể tải dữ liệu về với tốc độ tới 8Mbps. PSTN ngắt truy nhập tới Internet khi chúng ta thực hiện cuộc gọi. ADSL cho phép vừa sử dụng Internet trong khi vẫn có thể thực hiện cuộc gọi đồng thời. Kết nối Internet qua đường PSTN và ISDN bằng phương thức quay số có tính cước nội hạt. ADSL không tính cước nội hạt. Mặc dù Modem ADSL luôn ở chế độ kết nối thường trực, nhưng vẫn có thể cần phải thực hiện lệnh kết nối Internet trên máy PC. Các dịch vụ như Fax và thoại có thể được thực hiện cũng trên kết nối dữ liệu ADSL tới Internet. Trên thực tế, tốc độ Download tiêu biểu đối với dịch vụ ADSL gia đình thường đạt tới (up to) 400kbps Dùng bao nhiêu, trả bấy nhiêu. Cấu trúc cước theo lưu lượng sử dụng (Hoặc theo thời gian sử dụng). Không hạn chế số người sử dụng khi chia sẻ kết nối Internet trong mạng    1.6 Cấu trúc mạng sử dụng công nghệ ADSL Hình 1. 4 Cấu trúc của hệ thống ADSL Kiến trúc dịch vụ end-to-end ADSL tiêu biểu được mô tả trong hình sau. Hình 1. 5 Kiến trúc mạng ADSL chuẩn Nó bao gồm customer premises equipment (CPE) và các thiết bị hỗ trợ ADSL tại point of presence (POP). Network access providers (NAPs) quản lý mạng lõi Layer 2 trong khi đó network service providers (NSPs) quản lý mạng lõi Layer 3. Các vai trò này được phân chia quản lý tại các incumbent local exchange carrier (ILEC), competitive local exchange carrier (CLEC) và các nhà cung cấp dịch vụ Internet Tier 1 and Tier 2 Internet Service Provider (ISP). Trong tương lai áp lực thị trường sẽ bắt buộc định nghĩa lại mối quan hệ hiện tại của các nhà cung cấp dịch vụ ADSL, cụ thể lúc đó một số nhà cung cấp NAP có thể phát triển thêm các khả năng Layer 3 hoặc có khả năng mỡ rộng cung cấp các dịch vụ qua mạng lõi. CPE có thể là các PC hoặc Workstation, Remote ADSL Terminating Units (ATU-R) hoặc Router. Ví dụ như một khách hàng Nhà riêng có thể sử dụng một PC đơn với một ADSL modem tích hợp gắn trên PCI card, hoặc một PC với một giao tiếp Ethernet hay giao tiếp Universal Serial Bus (USB) để kết nối đến một ADSL modem (ATU-R) bên ngoài. Ngược lại đối với các khách hàng là các công ty thương mại thường kết nối nhiều PC từ các user đầu cuối vào một router với ADSL modem tích hợp hoặc một router và một ATU-R bên ngoài. Tại ADSL POP, NAP triển khai một hoặc nhiều thiết bị DSLAM kết nối cáp đồng local loop giữa POP và CPE. Khi được cấu trúc theo kiễu mỡ rộng Subtending, các DSLAM có thể kết nối mắt xích với nhau để tối ưu hoá đường ATM uplink. Các DSLAM kết nối trục tiếp hoặc gián tiếp qua mạng WAN đến một thiết bị tập hợp truy cập LAC (Local Access Concentrator), thiết bị này làm nhiệm vụ cung cấp ATM grooming, PPP tunneling và Layer 3 termination để kết nối khách hàng đến các Local Centent hoặc Cached Content. Service selection gateway (SSG) có thể được đặt tại LAC vì thế khách hàng có thể tự lựa chọn nơi đến (Destination) theo yêu cầu. Từ LAC/SSG các dịch vụ sẽ được mỡ rộng qua ATM core đến NSP hoặc IP network core. 1.6.1 Các thành phần của ADSL về phía khách hàng Bao gồm: + Thiết bị đầu cuối DSL (DSL CPE). + PC/LAN. + CPE Spliter. + Mạch vòng thuê bao - Thiết bị đầu cuối khách hàng bao gồm một loạt các thiết bị, card giao tiếp thực hiện chức năng chuyển đổi dữ liệu người sử dụng thành dạng tín hiệu xDSL và ngược lại. DSL CPE tiêu biểu là PC NIC, DSL modem, DSL bridge, Router. Hiện tại những sản phẩm này đang được nhiều hãng giới thiệu và chào hàng với nhiều chủng loại phù hợp với từng loại khách hàng là cá nhân, tổ chức có nhu cầu khác nhau. 3com:HomeConnect 3647, 4130. Alcatel: Speedtouch Home Ambit:T60M104/07. Jetstream IAD-801. Cisco 677, 678..v.v. Lucent: DSL ACAP, DSL DMT.v..v. Cisco: 802/804, 1417 ADSL Router, 1600, 1700.v.v. - CPE-Spliter: Tại thiết bị đầu cuối người sử dụng và tại CO, kết nối ADSL sử dụng hai bộ splitter khác nhau nhằm đảm bảo mặt phân tách thông tin của dịch vụ thoại truyền thống và dịch vụ ADSL. Bộ thiết bị CPE Splitter này còn đựoc gọi là Remote POTS splitter phối hợp với POTS splitter đặt tại DSLAM nhằm phân tách tín hiệu tần số. CPE Splitter cần phải hỗ trợ 03 giao tiếp RJ-11 : Một dành cho kết nối LocalLoop, một cho kết nối tới DSL CPE và một dành cho kết nối tới máy điện thoại. Trong phần này sẽ lần lượt mô tả chức năng của từng thành phần của ADSL, bắt đầu từ Modem ADSL tới Nhà cung cấp dịch vụ Internet.Chúng ta cũng xem xét ở phía ISP để lọc ra những thành phần cơ bản mà họ sử dụng để cung cấp dịch vụ ADSL. 1. Modem ADSL Modem ADSL có thể là thiết bị đứng độc lập hoặc là or PC-card (Line Card to be inserted in DSLAM at Central Office). Nó cung cấp truy nhập dữ liệu tốc độ cao cho khách hàng qua ATU-R. Modem được cấp nguồn từ bộ biến đổi DC hoặc AC bên ngoài (trừ PC-card được cấp nguồn từ PC, USB modem được cấp nguồn từ USB port) Các giao diện khách hàng thông thường: 10/100BaseT Ethernet ATM-F 25 Mbit/s V.35 USB (Universal Serial Bus) (Power drawn from USB bus) Modem ADSL kết nối vào đường dây điện thoại (còn gọi là local loop) và đường dây này nối tới thiết bị tổng đài nội hạt. Modem ADSL sử dụng kết hợp một loạt các kỹ thuật xử lý tín hiệu tiên tiến nhằm đạt được tốc độ băng thông cần thiết trên đường dây điện thoại thông thường với khoảng cách tới vài km giữa thuê bao và tổng đài nội hạt. Modem ADSL hoạt động bằng cách vận hành cùng lúc nhiều Modem, trong đó mỗi Modem sử dụng phần băng thông riêng có thể. Hình 1. 6 Mô phỏng việc sử dụng băng thông của Modem ADSL Sơ đồ trên đây chỉ mô phỏng một cách tương đối, nhưng qua đó ta có thể nhận thấy ADSL sử dụng rất nhiều Modem riêng lẻ hoạt động song song để khai thác băng thông tối đa và cung cấp một tốc độ rất cao. Mỗi đường kẻ sọc đen ở trên thể hiện một Modem và chúng hoạt động tại các tần số hoàn toàn khác nhau. Trên thực tế có thể tới 255 Modem hoạt động trên một đường ADSL. Ðiểm đặc biệt ở chỗ ADSL sử dụng dải tần số từ 26kHz tới 1.1MHz trong 10MHz của băng thông thoại. Tất cả 255 Modems này được vận hành chỉ trên một con chíp đơn. Lượng dữ liệu mà mỗi Modem có thể truyền tải phụ thuộc vào các đặc điểm của đường dây tại tần số mà Modem đó chiếm. Một số Modem có thể không làm việc một chút nào vì sự gây nhiễu từ nguồn tín hiệu bên ngoài chẳng hạn như bởi một đường dây (local loop) khác hoặc nguồn phát vô tuyến nào đó. Các Modem ở tần số cao hơn thông thường lại truyền tải được ít dữ liệu hơn bởi lý do ở tần số càng cao thì sự suy hao càng lớn, đặc biệt là trên một khoảng cách dài. Modem ADSL trên thực tế gồm 2 loại cơ bản: - Modem ADSL thông minh bản thân nó đã tích hợp sẵn các giao thức truyền thông cần thiết (Như thiết bị Modem ADSL Router hoặc Modem được sử dụng kết nối qua cổng Card Ethernet 10/100Mb) nên chỉ việc lựa chọn và khai báo VPI/VCI cho Modem. - Modem ADSL thụ động thì phải hoạt động dựa trên hệ điều hành của máy tính để cung cấp các giao thức cần thiết. Các loại Modem này bắt buộc phải cài đặt phần mềm điều khiển Modem và thiết lập các giao thức PPP, VPI/VCI. Việc cấu hình như vậy phức tạp và đòi hỏi thời gian nhiều hơn.Chỉ có Windows 98SE, Windows ME và Windows 2000/XP là có cài sẵn cơ chế thực thi ATM, vì thế người ta ít sử dụng các Modem thụ động trên thực tế. Mặc dù các Modem thông minh có hỗ trợ các giao thức cần thiết nhưng chúng vẫn có thể được dùng cho các hệ điều hành nói trên. Các Modem thụ động có thể nối với PC thông qua giao diện USB, hoặc có thể được sản xuất dưới dạng PCI Card để cắm thẳng trên bảng mạch chủ của PC.Việc khai thác giao thức ATM không có nghĩa là cần phải có Card mạng ATM cho PC - đó chỉ là cơ chế hỗ trợ bằng phần mềm trong hệ điều hành. Hình 1. 7 Kết nối Modem ADSL 2. Mạch vòng / Local Loop 'Local loop' là thuật ngữ dùng để chỉ các đường dây điện thoại bình thường nối từ vị trí người sử dụng tới công ty điện thoại. Nguyên nhân xuất hiện thuật ngữ local loop - đó là người nghe (điện thoại) được kết nối vào hai đường dây mà nếu nhìn từ tổng đài điện thoại thì chúng tạo ra một mạch vòng local loop. 1.6.2 Các thành phần ADSL từ phía nhà cung cấp dịch vụ Hình 1. 8 Các thành phần cơ bản của mạng ADSL Phạm vi Nhà cung cấp dịch vụ gồm có các thành phần quan trọng: Bộ tập hợp truy cập Aggregator DSLAM - DSL Access Multiplexer. BRAS - BRoadband Access Server. POTS spliter hay CO Spliter. ISP - Internet Service Provider. 1. Bộ tập hợp truy cập Aggregator Bộ tập hợp truy cập là thiết bị có nhiệm vụ tập trung các kết nối về trung tâm theo phương thức giảm thiểu kết nối logic. Aggregator tập trung các kết nối logic (các PVC) đến từ các DSLAM rồi tổng hợp lại thành một hoặc một vài PVC để truyền tải qua mạng trục tới kết cuối thứ hai của các kết nối logic đó (ISP, headquarter, offices.v.v). Nếu không sử dụng Aggregator thì với nxPVC đến từ n thiết bị đầu cuối sẽ chiếm nxPVC trên mạng trục. Thông qua Aggregator, nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp cho khách hàng các dịch vụ DSL như truy cập internet tốc độ cao, kết nối mạng riêng ảo, Video on Demand, Video Broadcast, e-learning,..vv. - Hỗ trợ đa dạng các loại giao tiếp LAN/WAN để thuận lợi cho việc kết nối với các Router, DSLAM: Ethernet/ Fast/ GigaEthernet, Serial, HSSI, ISDN, T3/E3, OC3/STM-1, OC-12/STM-4, ...vv. - Khả năng xử lý cao tương xứng với vai trò là bộ tập trung, chấp nhận được hàng ngàn kết nối tới từ phía khách hàng. - Hỗ trợ ATM, MPLS, IP, QoS, CoS, L2TP - Hỗ trợ khả năng xếp chồng, phân nhánh cho phép triển khai linh hoạt cấu hình mạng khi cần thiết. - Khả năng tương thích với các dòng sản phẩm của các hãng khác. Vai trò của Aggregator là tập hợp tất cả các kết nối ảo logic vào trong một điểm logic, điều này cũng đồng nghĩa với Aggregator tập hợp tất các các phiên PPP vào một điểm sau đó mới dồn lên UP-link tới mạng trục. Về căn bản mỗi thuê bao có một phiên PPP tuy nhiên số lượng kết nối PPP là không giới hạn trên mỗi kết nối DSL. Với đặc tính này cho phép khách hàng khác nhau trong cùng một văn phòng chia sẻ cùng một đường xDSL để đi ra ngoài mạng Internet. Các phiên PPP được xác thực (Authentification) sau đó được kết thúc tại Aggregator. Thiết bị Aggregator có thể là một thiết bị định tuyến đa chức năng, hoặc là một thiết bị mạng chuyên được thiết kế cho việc tập hợp các băng rộng. Aggregator có thể thực hiện việc xác thực Authentification, Cấp phép (Authorization) hay tính toán (Accounting) bởi một RADIUS server đặt trên mạng của nhà cung cấp dịch vụ. Sau khi được xác thực, Aggregator sẽ thiết lập một liên nối (route) từ nhà khách hàng đến nhà cung cấp dịch vụ Internet. Các thiết bị Aggregator có thể được đặt bên cạnh thiết bị DSLAM ngay tại các POP cung cấp dịch vụ hoặc có thể được đặt tịa khu vực trung tâm vùng và kết nối đến các DSLAM ở mức dưới thông qua giao tiếp WAN. Các thiết bị Aggregator sẽ kết hợp với hệ thống RADIUS đặt tại Trung tâm điều hành cho phép quản lý AAA cho các khách hàng DSL như phương pháp truy cập Internet bình thường. 1.6.3 Bộ ghép kênh truy cập DSLAM DSLAM là bộ ghép kênh có chức năng trực tiếp cung cấp cổng kết nối tới khách hàng. Đây là thiết bị tập trung các đường thuê bao riêng lẻ để đẩy lên mức trên và ngược lại. Một thiết bị DSLAM có thể tập hợp nhiều kết nối thuê bao ADSL - có thể nhiều tới hàng trăm thuê bao - và tụ lại trên một kết nối cáp quang. Sợi cáp quang này thường được nối tới thiết bị gọi là BRAS - Broadband Access Server, nhưng nó cũng có thể không nối trực tiếp tới BRAS vì BRAS có thể được đặt tại bất cứ đâu. Hình 1. 9 Mô hình kết nối các thành phần ADSL cơ bản DSLAM là thiết bị đặt ở phía tổng đài, là điểm cuối của kết nối ADSL. Nó chứa vô số các Modem ADSL bố trí về một phía hướng tới các mạch vòng và phía kia là kết nối cáp quang. Bộ ghép kênh truy cập phải đạt được một số yêu cầu sau: Hỗ trợ MPLS, IP routing QoS cho phép triển khai nhiều loại ứng dụng qua xDSL Hỗ trợ nhiều chuẩn DSL: ADSL, SDSL, IDSL, RADSL, VDSL.v.. Khả năng tương tương thích với nhiều loại thiết bị 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, ..vv. Các giao diện mạng thông thường: ATM/STM-1, 34 Mbit/s E3, n x 2 Mbit/s (E1) và Ethernet 10/100BaseT. Khả năng ứng dụng các kỹ thuật phân nhánh, xếp chồng...vv cho phép triển khai linh hoạt khi thay đổi cấu trúc mạng. Cấu hình nhiều khe cắm có thể lựa chọn. Có các khe cắm cho các card ATU-C và bộ chia (POTS/ISDN), khe cho card quản lý, có 1-2 khe cho cấp nguồn. Vì ADSL kết nối trực tiếp đến Local Loop, ngoài ra vì khoảng cách giới hạn của các Loop trong công nghệ DSL do đó các DSLAM thường được đặt tại các CO. DSLMA là thiết bị không chịu lỗi Single-Point-of-Failure cho một số khách hàng lớn trực thuộc khu vực. DSLAM cũng thường được đặt tại các khu vực CO không có người quản lý kỹ thuật do đó hầu hết các nhà sản xuất thiết bị này phải chế tạo ra các sản phẩm có khả năng chịu lỗi rất cao nhằm giảm thiểu các sự cố về mạng. Các tiêu chuẩn sau cần được hỗ trợ : ANSI T1.413 Issue2 (ADSL over POTS). ITU G.992.1 Annex A. ITU G.992.2(Glite). ITU G.994.1(G.hs). 3. Thiết bị BRAS Broadband Access Server (BRAS) là thiết bị đặt giữa DSLAM và POP của ISP. Một thiết bị BRAS có thể phục vụ cho nhiều DSLAM. Các giao thức truyền thông được đóng gói để truyền dữ liệu thông qua kết nối ADSL, vì vậy mục đích của BRAS là mở gói để hoàn trả lại các giao thức đó trước khi đi vào Internet. Nó cũng đảm bảo cho kết nối của chúng ta tới ISP được chính xác giống như khi chúng ta sử dụng Modem quay số hoặc ISDN. ADSL không chỉ rõ các giao thức được sử dụng để tạo thành kết nối tới Internet. Phương pháp mà PC và Modem sử dụng bắt buộc phải giống như BRAS sử dụng để cho kết nối thực hiện được. 4. CO Splitter (POTS splitter) Để phân chia dải tần của thoại truyền thống và ADSL và được đặt trong DSLAM hoặc bên ngoài đi kèm với DSLAM trong quá trình cung cấp dịch vụ. Thiết bị này cung cấp: Lọc thông cao giữa đường dây cáp đồng và nút điện thoại Lọc ra tín hiệu POT/ISDN tần số thấp Chặn các impulse noise từ điện thoại hoặc công tắc trong modem ADSL do chuông, nhịp chuông, nhấc máy và thay đổi trở kháng Lọc thông thấp giữa cáp đồng và nút ADSL Lọc tín hiệu tần số cao Chặn các tín hiệu modem ADSL đi vào máy điện thoại làm giảm chất lượng đường dây (ví dụ: handset, fax, voiceband, modem etc.) Tích cực hoặc thụ động 1.6.4 Thành phần quản lý hệ thống ADSL Thông tin quản lý được truyền qua kênh overhead trong khung ADSL Dựa trên SNMP Bao gồm: Quản lý xây dựng cấu hình, chất lượng, lỗi, bảo an 2 kiểu quản lý Tại chỗ Tập trung Quản lý tại chỗ qua giao diện V.24 Quản lý 1 DSLAM Thường sử dụng 1 PC xách tay Quản lý trung, qua một bảng điều khiển chuyên dụng Để quản lý từ xa nhiều hệ thống 1.7 Các giao thức truyền thông Dưới đây sẽ trình bày về những giao thức truyền thông được sử dụng trên kết nối ADSL. Khi kết nối vào Internet, chúng ta sử dụng các giao thức chạy ở tầng vận chuyển TCP/IP (chẳng hạn như HTTP - giao thức được sử dụng bởi các Web Browser). Quá trình này là giống nhau với các kiểu truy nhập quay số qua PSTN, ISDN và ADSL. Khi quay số PSTN/ISDN để truy nhập vào Internet, chúng ta sử dụng giao thức gọi là PPP để vận chuyển dữ liệu TCP/IP và kiểm tra cũng như xác thực tên và mật khẩu người truy nhập. Trong ADSL, PPP cũng thường được sử dụng để kiểm tra tên và mật khẩu truy nhập, và ATM thì luôn được sử dụng ở mức thấp nhất. Kết nối điển hình như dưới đây : Hình 1. 10 Các giao thức điển hình được sử dụng khi một PC kết nối Internet sử dụng công nghệ ADSL Vai trò của ATM ATM - Asynchronous Transfer Mode - được sử dụng như là công cụ chuyển tải cho ADSL ở mức thấp. Lý do vì đó là cách thuận tiện và mềm dẻo đối với các công ty thoại muốn kéo dài khoảng cách kết nối từ DSLAM tới BRAS giúp họ có thể đặt BRAS ở bất cứ đâu trên mạng. Có hai tham số cần phải thiết lập cấu hình một cách chính xác trên Modem ADSL để đảm bảo kết nối thành công tại mức ATM với DSLAM: VPI - the Virtual Path Identifier nhận dạng đường ảo. VCI - the Virtual Channel Identifier nhận dạng kênh ảo. Vai trò của PPP PPP là giao thức dùng để vận chuyển lưu lượng Internet tới ISP dọc theo các kết nối Modem và ISDN. PPP kết hợp chặt chẽ các yếu tố xác thực - kiểm tra tên/mật khẩu - và đó là lý do chính mà người ta dùng PPP với ADSL.Mặc dù BRAS thực thi giao thức PPP và tiến hành việc xác thực, nhưng thực ra việc đó được thực hiện bằng cách truy nhập vào các cơ sở dữ liệu khách hàng đặt tại ISP. Bằng cách đó, ISP biết được rằng các kết nối do BRAS định tuyến tới - đã được xác thực thông qua giao dịch với cơ sở dữ liệu riêng của ISP. Thông thường ADSL sử dụng hai giao thức chính là : PPPoE - PPP over Ethernet Protocol. PPPoA - Point to Point Protocol over ATM. Ngoài ra có 2 giao thức khác nữa là RFC 1483 (Bridged) và RFC 1483 (Routed). 1. PPP over ATM (PPPoA) Được dùng trong các thiết bị: Internal ADSL Modem, USB modem hoặc ADSL router Các ưu điểm: Sử dụng băng tần hiệu quả nhất (ít thông tin mào đầu sử dụng trong việc đóng khung) Gần như là giải pháp có chi phí thấp nhất Các nhà sản xuất PC có thể cài đặt phần cứng và phần mềm có liên quan trước khi bán hàng Có khả năng cung cấp địa chỉ IP động PPP cung cấp tính năng bảo an (PAP/CHAP) Nhược điểm: Phần mềm hoặc phần cứng của PC phải có chức năng SAR Một đối tượng sử dụng trên một kết nối ADSL Cầu hình đối tượng sử dụng VPI/VCI cho ADSL PVC Sử dụng User ID và Password cho NSP Hình 1. 11 PPPoA (RFC 2364) 2. PPP over Ethernet (PPPoE) PPPoE yêu cầu hầu hết các giao thức đóng khung: PPP trên PC để bảo an kết nối tử PC đến bộ định tuyến của ISP PPPoE kết nối từ PC đến modem RFC 1483 kết nối từ modem đến bộ định tuyến của ISP Ưu điểm: PPPoE có thể ghép nhiều phiên PPP trên một ATM PVC Hỗ trợ nhiều người sử dụng chung một kết nối ADSL PPP cung cấp tính năng bảo an (PAP/CHAP) Sử dụng màn hình dial-up quen thuộc Người sử dụng có thể lựa chọn dịch vụ (Lựa chọn dịch vụ một cách động) Nhược điểm: Sử dụng băng tần ADSL không hiệu quả PC cần phải được cài đặt giao thức PPPoE (chưa được chuẩn hoá) PPPoE yêu cầu cài đặt bổ sung phần mềm điều khiển lên PC PPPoE không đảm bảo được QoS (ở thời điểm hiện tại) PPPoE không hỗ trợ cuộc gọi đến Cấu hình thiết bị phía khách hàng PC phải được trang bị Card Ethernet VPI/VCI cho ADSL PVC trên ADSL modem Hình 1. 12 PPPoE (RFC 2516) 3. LLC Bridge Hình 1. 13 RFC 1483 (Bridged) Sử dụng trong modem ADSL ngoài với giao thức đóng khung RFC 1483. Hiện nay được triển khai trong các sản phầm của SBC và Pac Bell sử dụng cho các đối tượng cá nhân và doanh nghiệp. Ưu điểm: RFC1483 có thể ghép nhiều phiên trên một ATM PVC Nhược điểm: ADSL Modem phải định dạng lại khung Ethernet Thường được sử dụng với Static IP Cấu hình thiết bị phía người sử dụng PC phải được trang bị Card Ethernet Phải khai báo VPI/VCI cho DSL PVC của ADSL modem 4. LLC Route Hình 1. 14 RFC 1483 (Routed) Sử dụng trong: bộ định tuyến ADSL cắm ngoài. Chế độ này được sử dụng trong các Modem ADSL cắm ngoài ứng với RFC 1483. Nó hiện đang được sử dụng trong các sản phẩm của SBC và Pac Bell. Ưu điểm: RFC1483 có thể ghép nhiều phiên trên một ATM PVC Nhược điểm: Modem ADSL phải định dạng lại khung Ethernet Thường sử dụng phương thức địa chỉ IP Static Cấu hình thiết bị phía CPE PC phải được trang bị Card Ethernet VPI/VCI cho DSL PVC của ADSL modem 1.8 Mối tương quan giữa điện thoại và ADSL           ADSL cho phép cùng lúc vừa truy nhập Internet tốc độ cao lại vừa có thể thực hiện cuộc gọi cũng trên đường dây đó. Thiết bị chuyên dụng Splitters được sử dụng để tách riêng các tần số cao dùng cho ADSL và các tần số thấp dùng cho thoại. Như vậy, người ta thường đặt các Splitters tại mỗi đầu của đường dây - phía thuê bao và phía DSLAM. Tại phía thuê bao, các tần số thấp được chuyển đến máy điện thoại còn các tần số cao đi đến modem ADSL. Tại các tổng đài, các tần số thấp được chuyển sang mạng thoại PSTN còn các tần số cao đi đến ISP. CHƯƠNG 2 QUY TRÌNH ĐO THỬ VÀ LẮP ĐẶT THUÊ BAO ADSL 2.1 Các phép đo đánh giá chất lượng mạng cáp đồng trước khi triển khai ADSL * Điện trở (phép đo OHM) Giá trị điện trở giữa các dây tip-ring, tip-đất và ring-đất phải lớn hơn 5MW. Nếu điện trở giữa các dây tip-ring nhỏ hơn 5MW thì đôi dây bị ngắn mạch. Để xác định vị trí ngắn mạch có thể thực hiện phép đo điện trở mạch vòng đôi dây hoặc thực hiện phép đo TDR. * Điện dung (phép đo CAP) Phép đo tiếp theo cần thực hiện là phép đo điện dung đôi dây. Phép đo này đảm bảo rằng đôi dây bị hở mạch hay ngắn mạch. Nếu giá trị điện dung đôi dây lớn hơn 2mF thì đôi dây bị ngắn mạch. Thực hiện phép đo điện trở để kiểm tra. Sau đã thực hiện phép đo TDR để xác định vị trí ngắn mạnh của đôi dây. Phép đo điện dung (CAP) có thể cung cấp độ dài của đôi dây (tính từ đầu đo đến đầu hở mạch) khi chúng ta sử dụng công thức quy đổi là 51nF=1km. Nếu giá trị độ dài thu được là ngắn hoặc dài hơn độ dài danh định thì đôi dây bị đứt dây. Khi độ dài của đôi dây chỉ 3 km và có một nhánh cầu dài 1 km thì giá trị điện dung sẽ tương đương điện dung của đôi dây 4 km vì giá trị điện dung đo được bằng tổng điện dung của đôi dây và nhánh cầu. Do đã phép đo điện dung cho phép phát hiện các nhánh cầu. * Điện áp một chiều (phép đo DCV). Khi đo điện áp một chiều tại một đầu của một đôi dây và để hở mạch đầu kia của đôi dây mà thu được các giá trị điện áp giữa các dây tip-ring là -48 VDC, ring-đất là +48 VDC và tip-đất là 0 VDC thì có thể kết luận là dây ring bị Tiếp xúc với một dây nào đã. Tiếp theo thực hiện phép đo TDR để xác định vị trí Tiếp xúc này. Điện áp một chiều phải nhỏ hơn 10 V * Điện áp xoay chiều (phép đo ACV) Phép đo này kiểm tra xem đôi dây có chịu ảnh hưởng của nguồn điện áp nào không. Các giá trị xoay chiều phải nhỏ hơn 5 VAC. * Điện trở mạch vòng Phép đo này kiểm tra điện trở mạch vòng của đôi dây (nối dây tip và dây ring tại đầu xa). Điện trở mạch vòng cung cấp dịch vụ ADSL không được lớn hơn 1300 W. Phép đo điện trở còng được sử dụng để xác định độ dài đôi dây. * Phát hiện cuộn cảm. Mục đích là để phát hiện cuộn cảm mắc trên đôi dây (bản chất là các bộ lọc thông thấp). Chúng làm tăng phạm vi phục vụ dịch vụ thoại nhưng lại hạn chế nghiêm trọng đến dịch vụ DSL. Do đã phải phát hiện loại bỏ các cuộn cảm trước khi triển khai dịch vụ DSL hay các dịch vụ sử dụng ở tần số cao. Công cụ phát hiện cuộn cảm cho phép phát hiện có cuộn cảm được mắc trên đôi dây hay không và nếu có thì số lượng cuộn cảm là bao nhiêu. Khi đã phát hiện có cuộn cảm mắc trên đôi dây thì thực hiện phép đo TDR để xác định vị trí cuộn cảm và loại bỏ từng cuộn cảm. * Phát hiện nhánh cầu (Bridge tap) Nhánh cầu là một đoạn cáp bất kỳ không nằm trên tuyến kết nối trực Tiếp giữa tổng đài và thuê bao. Các nhánh cầu thường được lắp đặt để cung cấp dịch vụ thoại tương tự cho các thuê bao bổ sung theem nhưng chúng lại gây ra phản xạ tín hiệu và làm giảm chất lượng dịch vụ DSL. Nhánh cầu càng gần modem DSL bao nhiêu thì Nó gây tác hại càng nhiều. Phép đo TDR là công cụ tốt nhất để phát hiện nhánh cầu. * Phép đo phản xạ miền thời gian (Phép đo TDR –Time Domain Reflectometer ) Phép đo TDR hoạt động theo phương pháp phát một xung lên trên đôi dây và sau đó các tín hiệu phản xạ trở lại. Các tín hiệu phản xạ xuất hiện do các thay đổi trở kháng của đôi dây mà trở kháng của đôi dây bị thay đổi lại do đôi dây có nhánh cầu, cuộn cảm, bị hở mạch, ngắn mạch hay bị chẻ đôi. Ưu điểm chính của phép đo TDR là khả năng phát hiện vị trí lỗi chính xác. Trong khi công cụ phát hiện cuộn cảm chỉ phát hiện có cuộn cảm mắc trên đôi dây thì phép đo TDR lại cho phép xác định vị trí cuộn cảm một cách chính xác. * Kiểm tra khả năng tương thích phổ tần số Các dịch vụ được cung cấp trên các đôi dây gần kề có thể gây ra xuyên âm cho đôi dây cần kiểm tra. Do đã phải kiểm tra khả năng tương thích phổ tần số của đôi dây cần kiểm tra. Vì dịch vụ DSL sử dụng dải tần số rộng (Ví dụ : Dịch vụ ADSL sử dụng dải tần số 140 đến 1100 kHz) nên nó chịu ảnh hưởng của các nguồn nhiễu bên ngoài, tuỳ thuộc vào độ lớn, can nhiễu có thể hạn chế tốc độ bit đạt được hoặc ngăn cản hoàn toàn việc cung cấp dịch vụ DSL. Công cụ kiểm tra khả năng tương thích phổ tần số cho phép nhận dạng các nguồn nhiễu. Các mẫu phổ tần số của các dịch vụ gây ra nhiễu cho phép nhận dạng được nguồn dịch vụ gây nhiễu. Thông qua các phép đo trên, chúng ta có thể tìm ra các lỗi ngắn mạch, hở mạch, Tiếp xúc trên mạng cáp đồng, loại bỏ các cuộn cảm, nhánh cầu, xử chống nhiễu đối với các nguồn nhiễu gần kề và phát hiện nguồn điện áp lạ tác động lên đôi dây. 2.2 Các giai đoạn đo thử đường dây thuê bao số Sự phát triển của công nghệ đường dây thuê bao số phụ thuộc vào chất lượng và thiết kế mạng cáp nội hạt. Việc đánh giá ban đầu mạch vòng thuê bao là rất cần thiết để xác định xem mạch vòng thuê bao có khả năng đáp ứng tốc độ truyền dẫn thuê bao số hay không. Trong nhiều trường hợp, mạng cáp được thiết kế từ hàng chục năm trước cho dịch vụ điện thoại đơn thuần, do đó nó sẽ tạo ra một số bất lợi có thể cản trở hay thậm chí không thực hiện được DSL. Chẳng hạn, công nghệ DSL sẽ không thực hiện được với đường dây thuê bao có cuộn tải hoặc các nhánh rẽ và độ dài đường dây. Trước khi có thể cung cấp dịch vụ DSL cần phải đo thử để xác định đường dây có thể dung nạp công nghệ DSL được không. Sự phát triển nhanh tróng của các phiên bản dịch vụ DSL đời hỏi mạnh mẽ khả năng đo kiểm tự động để xử lý số lớn đường dây cần đo. Để tối ưu hoá dịch vụ và lợi ích của nhà cung cấp dịch vụ, việc đánh giá chất lượng đường dây thuê bao cho việc cung cấp dịch vụ DSL phải trải qua các giai đoạn sau: 2.2.1 Đo thử trước hợp đồng Đo thử trước hợp đồng có thể được các tổng đài thực hiện trước khi đưa dịch vụ DSL đến khách hàng. Để tăng tối đa doanh thu, đội ngũ tiếp thị có thể định hướng khách hàng qua chất lượng đường dây thuê bao được đo kiểm trước. Việc đo thử trước hợp đồng thường bao gồm: nghiên cứu vị trí địa lí, nghiên cứu hồ sơ cáp, đo thử cáp kim loại. * Nghiên cứu vị trí địa lí Nghiên cứu vị trí địa lí bao gồm một bản đồ và một cây thước. Công việc này nhằm tìm kiếm các khách hàng nằm trong tầm 4,5 km kể từ tổng đài. * Nghiên cứu hồ sơ cáp Nghiên cứu hồ sơ cáp bao gồm việc xem xét hồ sơ cáp với các vòng thuê bao có độ dài dưới 4,5 km mà không có cuộn tải hay các nhân tố bất lợi khác cho truyền dẫn tín hiệu DSL. Nếu hồ sơ cáp cho thấy đường dây thuê bao là tốt thì tỉ lệ 80 đến 90 phần trăm các trường hợp cung cấp dịch vụ DSL thành công. * Đo thử cáp kim loại Đo thử cáp trước hợp đồng bao gồm việc sử dụng các thiết bị đo để xác định các đặc tính của vòng thuê bao cụ thể. Có hai phương pháp thực hiện là đo một đầu tại tổng đài và đo hai đầu tại tổng đài và vị trí thuê bao. Đo thử cáp kim loại chỉ nhằm mục đích xem thử vòng thuê bao có thể truyền dẫn được tín hiệu DSL hay không chứ không thực hiện bất cứ một sửa chữa nào trên vòng thuê bao. 2.2.2 Đo thử trước lắp đặt Sau khi khách hàng đã được quảng cáo dịch vụ các CLEC cần phải thực hiện đo thử trước lắp đặt. Các CLEC thường không có đường dây thuê bao tới khách hàng cho tới khi được các ILEC cung cấp. Việc đo thử trước lắp đặt có thể được thực hiện sau khi ILEC chuyển đường dây thuê bao cho CLEC. Nếu vòng thuê bao không đáp ứng yêu cầu tối thiểu cho tín hiệu DSL thì CLEC phải loại bỏ đường dây bằng cách xin thêm một đường dây khác hay thông báo cho khách hàng là không thể thực hiện cung cấp dịch vụ được. Có thể đo thử ở một đầu hay hai đầu, đo thử một đầu cho phép đo thử từ các thiết bị đặt ở tổng đài, đo thử hai đầu cần thực hiện thêm ở vị trí thuê bao. 2.2.3. Đo thử khi lắp đặt Một vài kiểu DSL cho phép khách hàng tự lắp đặt modem và các bộ lọc tín hiệu trên đường dây. Khi khách hàng muốn tự lắp đặt các thiết bị như vậy thì có thể thành công hay thất bại. Khi không tự lắp đặt được thì khách hàng gọi để được khắc phục và như vậy đường dây thuê bao phải được đo thử khi lắp đặt. 2.2.4 Đo thử xác nhận sau khi lắp đặt Sau khi khách hàng có được dịch vụ DSL thì có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến dịch vụ ví dụ như: Thời tiết mưa làm giảm tốc độ số liệu hay thậm chí ngăn cản dịch vụ Sự cố trên đường dây cáp kim loại ảnh hưởng tới dịch vụ Trong môi trường tồn tại cả ILEC và CLEC thì có khả năng ILEC đổi đường dây thuê bao mà không báo trước Nhiễu cảm ứng làm cho tốc độ truyền số liệu trên đường dây thuê bao giảm xuống Hồ sơ của đường dây thuê bao đang đo thử rất cần thiết để cung cấp các phép đo đứng đắn cho đường dây thuê bao. Việc ghi lại hồ sơ lúc tiến hành lắp đặt là cần thiết để sau này thực hiện đo kiểm có thể so sánh. Do vậy ngay sau khi lắp đặt thành công phải thực hiện bước đo thử sau lắp đặt. Việc đo thử có thể thực hiện bằng ba phương pháp: đo thử hai đầu, đo thử một đầu và đo thử qua thiết bị cung cấp dịch vụ như DSLAM chẳng hạn. 2.3 Quy trình đo thử và lắp đặt ADSL Khi việc đo thử đã được thực hiện thì kết quả được truyền cho chương trình máy tính để xác định tốc độ chiều lên và chiều xuống cho dịch vụ ADSL. Chương trình máy tính có khả năng cung cấp các hoạt động sau: Thực hiện dự báo cho các dịch vụ DSL khác nhau như ADSL, G-lite, modem 1 Meg,... Thực hiện nghiên cứu dữ liệu cho thông tin cáp Tạo ra các mô hình vòng thuê bao bao gồm cả thay đổi cỡ dây Xử lý các môi trường bất đồng biến Xử lý các phiên bản DSL khác nhau Cung cấp các quy trình mô hình hoá như cải thiện chất lượng đường truyền dẫn dựa trên việc gỡ bỏ nhánh rẽ Chương trình máy tính phải có khả năng xử lý các môi trường không đồng nhất khi có nhiều nhà cung cấp dịch vụ DSL khác nhau và nhiều kiểu mạng cùng tồn tại. Để dự báo chính xác, cần phải tính toán đến việc sử dụng kênh của mỗi nhà cung cấp và đặc tính mật độ phổ năng lượng. Nếu một nhà cung cấp thiết bị DSL không tuân thủ hướng dẫn ANSI T1.413 cho một phiên bản DSL nào đó thì chương trình phải khuyên khách hàng thay đổi để phù hợp với thiết bị của nhà cung cấp đó. - Đánh giá chất lượng đường dây Ở bước này trung tâm điều hành mạng phải thực hiện một loạt các phép đo thử để đánh giá khả năng đảm bảo xử lý tốt dịch vụ ADSL của đường dây trước khi gửi nhân viên tới tận nhà thuê bao. Ở đây phải thực hiện các phép đo thử một đầu. - Tiến hành đo thử tại NIC Bước 1: Kiểm tra tại hộp đấu dây Thực hiện kiểm tra tại hộp đấu dây để xác định xem đôi dây xoắn được cung cấp có đúng hay không. Khi đã tìm được đôi dây để cung cấp dịch vụ thì phải dùng các dụng cụ đo thử và dò cuộn tải để xác nhận là đường dây không có cuộn tải và cân bằng. Tại thời điểm này phải dùng máy đo thực hiện kiểm tra các thông số cơ bản của đường dây. Dùng một butt set để kiểm tra sự hiện diện của âm hiệu mời quay số. NID ADSL splitter Mạng thoại dữ liệu CO POST ADSL Bước 2: Đồng bộ với DSLAM và xác định tốc độ dữ liệu ở hộp đấu dây Hình 2.1 Vị trí của NID và bộ tách dịch vụ ADSL/POST ở CPE N I D ATU-R Các ứng dụng Non-DSL Interface 10Base-T, CEBus,… Wet DSL NID (Network Interface Device) là ranh giới của mạng và CPE. NIC đôi khi còn được gọi là NIU hay NT (Network Terminal). Trong ADSL có hai loại NID: Wet wire NID và Dry wire NID. Trong đó Wet wire NID là NID tích cực dùng trong môi trường chưa có cạnh tranh, được triển khai tại các nước Bắc Mỹ; còn Dry wire NID là NID thụ động dùng trong môi trường có cạnh tranh, không cung cấp nguồn trên đường dây DSL. Với Dry wire NID khách hàng tự do mua sắm ATU-R với giá cả cạnh tranh. Hình 2.2 Hình Wet wire DSL Các gói của CPE N I D ATU-R Các ứng dụng AC power Dry DSL Hình 2.3 Dry wire DSL Kết thúc đường dây dịch vụ bằng một dụng cụ đo thử ADSL, bật nguồn và cố gắng thiết lập đồng bộ với DSLAM. Nếu thiết lập được đồng bộ thì dụng cụ đo thử sẽ hiển thị dữ liệu tối đa theo chiều lên và chiều xuống. Khi đó DSLAM hoạt động đúng đắn và đường dây đã sắn sàng cho dịch vụ số DSL. Nếu dụng cụ đo thử ADSL cho kết quả thiết lập đồng bộ với bộ DSLAM thất bại thì gọi hỗ trợ ở vị trí đặt DSLAM để xác nhận lại là bộ DSLAM được thiết lập đúng đắn. Nếu bộ DSLAM đã hoạt động đúng đắn mà tốc độ dữ liệu theo các chiều xuống hay chiều lên cao hơn hoặc thấp hơn tốc độ dữ liệu cần thiết thì phải liên hệ lại hỗ trợ ở vị trí đặt DSLAM để xác nhận một lần nữa sự hoạt động đúng đắn của bộ DSLAM. Kiểm tra một lần nữa các tham số cơ bản của đường dây rồi thực hiện đấu dây cho NID. Bước 3: Lắp đặt bộ tách dịch vụ ADSL/POST cho G.DMT Đặt hộp NID ở phía tài sản khách hàng và lắp đặt bộ tách dịch vụ ADSL/POST ở một vị trí thuận tiện . Cài jumper ở port Network rồi nối đường dây cho dịch vụ thoại ở cổng thoại và kết nối đôi dây cho dịch vụ ADSL ở cổng số liệu. Bước 4: Kiểm tra các thông số cơ bản, giám sát và chất lượng thoại Ở NID phải thực hiện một lần nữa việc đo thử các thông số cơ bản. Các phép đo thử phải được thực hiện để chắc chắn rằng đường dây sẽ được sử dụng để hỗ trợ dịch vụ dữ liệu tốc độ cao ADSL. Cuối cùng, dịch vụ thoại được xem lại một lần nữa bằng cách nối đưòng dây với butt set qua cổng thoại, chuyển sang chế độ nói chuyện và nghe âm mời quay số. Bước 5: Đồng bộ với DSLAM và xác nhận tốc độ bit ở NID Với ADSL G.DMT: Kết nối cổng số liệu trên bộ tách dịch vụ POTS bằng máy đo thử ADSL, mở nguồng máy đo và kiểm tra một lần nữa sự đồng bộ với DSLAMvà tốc độ bit cần thiết theo các chiều upstream và downstream. Với ADSL G.Lite: Trước tiên, kiểm tra âm hiệu mời quay số bằng butt set tại NID. Gỡ butt set ra khỏi đường dây, nối máy đo thử ADSL vào đường dây, mở nguồng máy đo và kiểm tra một lần nữa sự đòng bộ với DSLAM và tốc độ bit cần thiết theo các chiều upstream và downstream.Nếu khách hàng không yêu cầu dịch vụ điện thoại trên jack điện thoại này thì nối dây nhảy cùng một đôidây gán cho cổng số liệu ở NID. Nếu khách hàng yêu cầu cả dịch vụ thoại và ADSL ở trên jack điện thoại này thì lắp đặt bộ jack đôi gắn tường nếu chưa có. Phải chắc rằng đôi dây dành cho dịch vụ thoại gắn vào cổng thứ nhất (port 1) và đôi dây dành cho dịch vụ số liệu được gắn với cổng thứ 2 (port 2). Tiêu chuẩn quy định ngõ ra của bộ moden phải nối vào dây thứ 2. Nếu khách hàng không yêu cầu dịch vụ thoại trên jack thoại này thì nối dây nhảy cùng một đôi dây gán cho cổng số liệu ở NID. Nếu khách hàng yêu cầu cả dịch vụ thoại và ADSL ở trên jack điện thoại này thì lắp đặt bộ jack đôi gắn tường nếu chưa có Phải chắc rằng đôi dây dành cho dịch vụ thoại gắn vào cổng thứ nhất (port 1) và đôi dây dành cho dịch vụ số liệu được gắn với cổng thứ 2 (port 2). Tiêu chuẩn quy định ngõ ra của bộ modem phải nối vào dây thứ 2. - Lắp đặt tại nhà thuê bao nếu có Xác định chỗ khách hàng cần nối máy tính cá nhân với ADSL. Tìm vị trí gần jack điện thoại nhất trong phòng và xem thử đường dây đó có dùng được hay không. Trường hợp G.DMT Nếu khách hàng không yêu cầu dịch vụ thoại trên jack thoại này thì nối dây nhảy cùng một đôi dây gán cho cổng số liệu ở NID. Nếu khách hàng yêu cầu cả dịch vụ thoại và ADSL ở trên jack điện thoại này thì lắp đặt bộ jack đôi gắn tường nếu chưa có. Phải chắc rằng đôi dây dành cho dịch vụ thoại gắn vào cổng thứ nhất (port 1) và đôi dây dành cho dịch vụ số liệu được gắn với cổng thứ 2 (port 2). Tiêu chuẩn quy định ngõ ra của bộ modem phải nối vào dây thứ 2. Trường hợp G.Lite Với cấu hình này cả dịch vụ ADSL và dịch vụ thoại đều được nối vào đường dây điện thoại. Nếu cần thiết nối lại jack để tương thích với đầu ra của modem ADSL hay dùng một đoạn dây thừa để chuyển đổi dây. - Lắp đặt modem ADSL Hiện nay, có ba loại cấu hình modem ADSL thông dụng. Ba loại này gồm bao gồm hai loại lắp rời (External) với giao tiếp với máy tính cá nhân là Ethernet hay USB và một loại lắp bên trong máy tính cá nhân (Internal) với giao tiếp chuẩn PCI. Nếu PCE là modenlắp bên trong máy tính cá nhân thì kỹ thuật viên cần phải có một vài kỹ năng, kinh nghiệm và hiểu biết về máy tính cá nhân để hoàn tất lắp đặt. Lưu í rằng, một vài loại dây trong nhà (ví dụ như dây phẳng IW) không cho phép kết nối với hơn một dịch vụ và phải thay bằng dây xoắn đôi CAT3. Modem ADSL loại rời, giao tiếp Ethernet Nếu CPE sử dụng moden loại rời (External) có giao tiếp Ethernet thì trên máy tính cá nhân phải có card giao tiếp mạng Ethernet (Internal hoặc Onboard) thì mới có thể hoàn tất việc lắp đặt được. Nếu không có thì phải đề nghị khách hàng trang bị thêm card giao tiếp mạng Ethernet (NIC:Network Interface Card) cho máy tính cá nhân. Khi máy tính cá nhân đã có khả năng giao tiếp được mạng Ethernet thì kiểm tra đầu nối Ethernet trên máy tính cá nhân phải tương thích. Lưu í rằng trong lúc các đầu nối RJ-45 là phổ biến thì cũng có một số giao tiếp Ethernet cũ có dạng đầu nối khác. Trong trường hợp đó thì phải sử dụng bộ chuyển đổi đấu nối. Khi đã chuyển giao xong sự tương thích đấu nối hãy lắp dây nối giữa modem ADSL và cổng dữ liệu trên jack gắn tường rồi cài đặt bộ điều khiển phần mềm cho máy tính cá nhân. Modem ADSL loại rời, giao tiếp USB Nếu CPE là modem ADSL dạng rời có giao tiếp USB thì máy tính cá nhân phải có sẵn cổng USB và đã sẵn sàng hoạt động. Nối cáp USB giữa modem ADSL và máy tính cá nhân, nối dây giữa modem ADSL và cổng dữ liệu trên jack gắn tường rồi cài đặt bộ điều khiển phần mềm cho máy tính cá nhân. Modem ADSL loại lắp trong máy tính cá nhân với giao tiếp PCI Nếu CPE là dạng modem ADSL Internal với giao tiếp PCI thì phải xem máy tính cá nhân có còn trống khe cắm PCI nào không. Lắp đặt card modem ADSL vào khe PCI còn trống trong máy tính cá nhân, nối dây giữa modem và cổng dữ liệu trên jack gắn tường rồi cài đặt bộ điều khiển phần mềm cho máy tính cá nhân. - Bước cuối cùng: Đo thử hai đầu ADSL Bật nguồn máy tính các nhân và cả modem ADSL (nếu là modem rời). Cấu hình lại máy tính cá nhân theo các đặc tính cần thiết do nhà cung cấp dịch vụ Internet quy định. Modem ADSL rời có một đèn LED báo “sync” để báo modem ADSL đã thiết lập kết nối với DSLAM (với các modem ADSL thông dụngthì Led sync sẽ chớp chớp khi mới bật nguồn điện và chuyển sang sáng xanh liên tục báo đã đồng bộ mạng với DSLAM). Với các modem lắp trong máy tính cá nhân thì phần mềm điều khiển luôn có một biểu tượng dạng thanh trạng thái dùng để theo dõi tình hình trạng thái kết nối của modem. Khi địa chỉ IP đã được cấu hình đúng thì kiểm tra kết nối bằng cách chạy một trình duyệt Internet. Vào lúc đó, khi máy tính cá nhân download về trang web home page nghĩa là đã kết nối thành công điểm nối điểm với nhà cung cấp dịch vụ Internet. Sau khi thực hiện song việc lắp đặt và kiểm tra dịch vụ ADSL điểm nối điểm, kỹ thuật viên phải kiểm tra dịch vụ điện thoại trong nhà khách hàng. Nên nhớ rằng dịch vụ ADSL phải không bị ảnh hưởng bởi dịch vụ thoại. - Khắc phục sự cố Thu thập thông tin Các sự cố phát sinh trong quá trình hay sau khi lắp đặt dịch vụ ADSL, do đó kỹ thuật viên phải xác định được sai hỏng trên CPE hay phần đi dây. Khi sự cố được báo cáo thì cần phải mô tả thật chi tiết và ghi lại trước khi khắc phục. Các sai hỏng nghiêm trọng tại máy móc của khách hàng Sau khi đã thu thập được các thông tin về sự cố, thì phải bắt đầu thực hiện khắc phục sự cố từ nhà khách hàng. Nếu Modem ADSL vẫn hoạt động tốt với bộ DSLAM thì hãy kiểm tra tình trạng hoạt động của máy tính các nhân. Khách hàng có thể đã thay đổi địa chỉ IP, một lỗi thường gặp khi khách hàng cài một ứng dụng liên quan tới kết mạng và sử dụng các giá trị cài đặt mặc định của chương trình cài đặt đó. Nếu vẫn chưa giải quyết được thì gọi đến nhà điều hành ADSL và kiểm tra xem gần đây mạng có mới huỷ bỏ dịch vụ ADSL của thuê bao này hay không hay thực hiện cấu hình mạng giống như bên nhà lân cận. Nếu loại trừ được nghi vấn từ máy tính cá nhân thì gỡ bỏ modem ra khỏi jack gắn tường, dùng máy đo thử ADSL và thực hiện giả lập modem. Nếu máy đo thử ADSL đồng bộ được với DSLAM thì modem ADSL của khách hàng bị hỏng. Nối với một modem ADSL khác và cố gắng thiết lập lại kết nối. Nếu việc gắn máy đo thử vào đường dây vẫn không thiết lập được đồng bộ với DSLAM (khi được nối cùng vị trí với modem ADSL của khách hàng) thì cố gắng cách ly sự cố giữa jack gắn tường và NID. Nếu máy đo ADSL đồng bộ được với DSLAM khi kết nối ở tại vị trí NID thì nguyên nhân là ở việc đi dây trong nhà. Xác định mức độ sai hỏng bằng máy đo thử và chạy dây mới nếu cần thiết. Các sai hỏng nghiêm trọng ở đường dây cáp đồng Nếu các vấn đề tại máy khách hàng đều bị loại trừ mà máy đo ADSL vẫn không đồng bộ được với DSLAM ở NID thì vấn đề có lẽ nằm ở trên đường dây của mạng cáp nội hạt. Thực hiện phép đo thử giả lập modem ADSL tại điểm lên mạng kế tiếp trong mạch vòng thuê bao (có thể là hộp đấu dây,...). Cứ tiếp tục tiến dần về phía MDF trên vòng thuê bao cho tới khi thiết lập được thành công kết nối thì ngay tại đó thực hiện kiểm tra kỹ lại chiều xuống của vòng thuê bao về tải, rẽ nhánh, điện trở hay dung kháng không cân bằng của đôi dây. Khi tất cả đều không thành công thì phải cấp đường dây khác cho khách hàng và nhớ kiểm tra lại, đường dây mới này phải được đánh giá chất lượng trước là tốt và không có cuộn tải rẽ nhánh. Thực hiện lại các bước kiểm tra cơ bản cho một đường dây mới. Sau đó chạy thử modem giả lập với máy đo thử ADSL ở phía khách hàng để đảm bảo đường dây mới được cung cấp tốt cho dịch vụ. Thực hiện POST kém trên đường dây ADSL Nếu dịch vụ thoại không sử dụng được nhưng dịch vụ ADSL vẫn dùng được thì kiểm tra âm hiệu mời quay số của dịch vụ thoại bằng một máy đo thử ADSL cầm tay và butt set có an toàn cho dữ liệu ở điểm lên đường dây kế tiếp trên đường dây thuê bao. Giảm dần vùng có sự cố và tìm chỗ đứt dây. Nếu dây hở mạch thì dịch vụ ADSL có thể vẫn hoạt động tốt vì nó không giống như dịch vụ POST, cần nguồn điện một chiều -48V từ tổng đài, các bộ DSLAM và modem ADSL có nguồn điện riêng. Sử dụng TDR tầm ngắn để xác định vị trí hở mạch và sửa lại. CHƯƠNG 3 KẾT LUẬN Trong báo cáo này em đã trình bày tổng quan về công nghệ ADSL bao gồm khái niệm ADSL, mô hình tham chiếu, lịch sử phát triển, ứng dụng của ADSL, các thành phần cơ bản của mạng ADSL, một số vấn đề cơ bản về kỹ thuật ADSL, đo kiểm ADSL, lắp đặt thuê bao ADSL, xử lý thuê bao ADSL bị sự cố. Qua đó cho ta thấy rằng ADSL chính là một giải pháp công nghệ hữu hiệu nhằm cung cấp các dịch vụ băng rộng mà vẫn tận dụng được mạng truy nhập cáp đồng sẵn có hiện nay ở Việt Nam. Do đó công nghệ này đã đem lại hiệu quả kinh tế cao cho viễn thông Việt nam giai đoạn hiện nay. Ở Việt Nam hiện đang sử dụng chủ yếu là công nghệ ADSL thế hệ thứ nhất, ADSL 2 và ADSL 2+. Trong tương lai, khi nhu cầu dịch vụ tăng với yêu cầu tốc độ cao hơn nữa thì nhà cung cấp dịch vụ có thể triển khai các công nghệ có thể hỗ trợ các dịch vụ băng thông rộng hơn. Một trong số các công nghệ hỗ trợ băng rộng đó là công nghệ ADSL2++. Công nghệ ADSL2++ là một phiên bản phát triển tiếp theo của công nghệ ADSL2+, ADSL2++ hoạt động trong dải tần từ 0 tới 3.7Mhz đạt được tốc độ truyền dữ liệu hướng lên tới 1.2Mbps và tốc độ truyền dữ liệu hướng xuống tới 46Mbps./. TÀI LIỆU THAM KHẢO 1. Kỹ thuật và mạng cung cấp dịch vụ ADSL -Biên soạn: Nguyễn Quý Sỹ và Nguyễn Việt Cường - Học viện CN BCVT 2. Tài liệu tập huấn về mạng truy nhập ADSL - Trung tâm Bồi dưỡng nghiệp vụ Bưu chính - viễn thông Hà Nội - Tháng 8/2009 3. Bài giảng Khai thác và kinh doanh dịch vụ MegaVNN- Thạc sỹ Nguyễn Việt Hùng- Học viện CNBCVT 4. Bài giảng Những vấn đề kỹ thuật trong ADSL- Thạc sỹ Nguyễn Việt Hùng- Học viện CNBCVT 5. Đồ án tốt nghiệp đại học năm 2006 "Kinh nghiêm triển khai ADSL và ADSL 2+ tại Quảng Ninh"- SV Đinh Tiến Hùng- Khoa Điện tử viễn thông. 6. Đồ án tốt nghiệp đại học, đề tài" Nghiên cứu công nghệ ADSL và ứng dụng vào mạng Việt nam" - SV Phan Anh Tuấn Lớp D99VT. 7. Một số trang Web : www.vnpt.com.vn, www.vtn.com.vn, www.pcwebopedia.com, www.dantri.com.vn, www.pcworld.com.vn, www.echip.com.vn, www.vdc.com.vn www.vnn.vn www.vietlink.net www.thanhnien.com