BÁO CÁO BÀI TẬP CHUYÊN SÂU VỀ mạng cung cấp dịch vụ HSI

BÁO CÁO BÀI TẬP CHUYÊN SÂU

Họ tên

: Nguyễn Văn Trọng

Lớp

: D13VT5

Nhóm

:2

Mã SV

: B13DCVT231

1


CHƯƠNG 1: DỊCH VỤ HIS
I.
CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1.Tổng quan dịch vụ HSI
HSI High Speed Internet là dịch vụ truy cập internet tốc độ cao
cố định, các lợi ích do internet mang lại cho con người là rất lớn.
Thông qua internet ta có thể lướt web, xem phim, ca nhac, đào
tạo trực tuyến, y tế từ xa, camera IP .....
Các công nghệ sử dụng để truy nhập dịch vụ HSI để bao gồm:
ADSL 2+, VDSL 2, Fast Ethernet (Truy nhập trên cáp quang FTTH),

xPON (công nghệ mạng quang thụ động) , TDM ( Thường được sử
dụng cho dịch vụ internet trực tiếp ).
Tùy theo công nghệ truy nhập mà tốc độ truy nhập có khác nhau,
vd: tốc độ down/up lớn nhất đối với dịch vụ ADSL 2+ là 24M/1M,
VDSL 2 là 100M/100M, GPON là 2,5G/1G, và dịch vụ internet trực
tiếp dựa trên công nghệ TDM là 2M/2M.
1.2.Các giao thức chủ yếu được sử dụng trong dịch vụ HSI
HTTP: Hyper Text Transfer Protocol là giao thức thuộc lớp ứng
dụng dùng để trao đổi thông tin giữa máy chủ cung cấp dịch vụ
web- web servser và các máy sử dụng dịch vụ web- web client.
DNS: Domain Name System Là giao thức được sử dụng khi truy
cập

internet,

nó

có

nhiệm

vụ

phân

giải

địa

chỉ

URL-

www.dantri.com.vn thành địa chỉ IP-123.30.53.12.
Bộ

giao

thức

TCP/IP:

Transmission

Coltrol

Protocol/Internet

Protocol là bộ giao thức dùng để truyền tải thông tin trong mạng
internet.
Bộ giao thức PPP/PPPoE: Được sử dụng để thiết lập kết nối giữa
Modem với mạng internet, kết quả là modem được BRAS cung cấp
cho địa chỉ IP public dùng để truy nhập internet.
1.3.Bộ giao thức PPP/PPPoE

2


Phiên PPPoE: Được thiết lập trước dùng để đóng gói số liệu
phiên ppp trong khung ethernet, kết quả là modem và bras biết

được địa chỉ MAC của nhau và ID phiên được thiết lập. Nó bao
gồm các bản tin PADI, PADO, PADR, PADS, PADT.
3


Phiên PPP: Được thiết lập sau phiên PPPoE, bao gồm các pha
sau:
− Pha thiết lập: LCP thiết lập, điều chỉnh cấu hình, hủy bỏ liên

kết. Kết thúc bằng các bản tin ACK.
− Pha xác thực: Được thực hiện sau pha thiết lập, xác thực

username và password
− Pha mạng: Được thực hiện sau pha xác thực, thiết lập, điều

chỉnh cấu hình, hủy bỏ việc truyền số liệu của giao thức lớp
mạng IP. Kết thúc bằng bản tin ACK cung cấp địa chỉ IP cho
modem
− Pha kết thúc: Được thực hiện khi ngắt kết nối, yêu cầu được

đưa ra có thể từ modem hoặc từ BRAS, các bản tin
termination LCP, PADT

Hình 1: Chống giao thức của dịch vụ HSI
1.4.Các thành phần chính trong mạng cung cấp dịch vụ HSI
Modem: Đóng vai trò cổng kết nối tới internet cho các máy
tính thuộc mạng LAN phía khách hàng, tùy theo cách truy nhập
mạng mà có các loại modem ADSL, FTTH. Thực hiện phiên kết nối
PPP/PPPoE tới BRAS, kết quả nhận được địa chỉ IP public do BRAS
cung cấp để vào internet.

IP DSLAM, Switch L2: Đóng vai trò như một thiết bị mạng lớp 2
switch trên mạng nhằm tập trung lưu lượng, các thuê bao truy
cập internet. Với công nghệ truy nhập xDSL (dịch vụ ADSL, VDSL )
4


dùng IP DSLAM, với công nghệ truy nhập Ethernet ( Dịch vụ FTTHFiber To The Home) dùng Switch L2 có các cổng truy nhập quang.
Các IP DSLAM, Switch L2 kết nối đến BRAS theo các VLAN thông
qua mạng truyền tải MAN E
Mạng truyền tải MAN E: Dựa trên công nghệ EoMPLS, tạo các
đường kết nối

lớp 2 VLL(Virtual Leased Line), nối IP DSLAM,

Switch L2 tới BRAS.
Bras và Radius Server: Đóng vai trò xác thực username và
password của thuê bao sử dụng dịch vụ internet, tính cước ngoài
ra BRAS cung cấp địa chỉ IP public cho modem và có chức năng
định tuyến ra môi trường Internet.
Các bước thiết lập và sử dụng dịch vụ:
− Nhà cung cấp dịch vụ khai báo Account thuê bao bao gồm các

thông số: username, password, các tham số về cổng kết nối
trên IP DSLAM, L2 Switch, tốc độ truy nhập thông qua
Webserver. Sau đó cơ sở dữ liệu xác thực thuê bao được
chuyển đến Server database LDAP
− Thiết lập đường truyền vật lý giữa MODEM và IP DSLAM hoặc

L2 Switch: cáp đồng hoặc cáp quang.
− Cấu hình MODEM, thiết lập phiên kết nối PPP/PPPoE tới BRAS

xác thực, BRAS hỏi RADIUS, RADIUS hỏi LDAP. Nếu xác thực
thành công BRAS cung cấp 01 địa chỉ IP Public cho MODEM.
− Sử dụng dịch vụ, các máy tính trong mạng LAN của khách hàng

vào được Internet
II. CÁC BÀI THÍ NGHIỆM / THỰC HÀNH
 Mục tiêu chung:
o

Hiểu được mô hình cung cấp dịch vụ HIS của các nhà
cung cấp dịch vụ internet hiện nay

o

Bản chất giao thức kết nối PPP/PPPoE được sử dụng trong
cung cấp dịch vụ

o

Cách thiết lập, cấu hình, bảo dưỡng dịch vụ HSI

5


2.1.Tên bài: BTH-DV-HSI-01-CONFIG
2.1.1.Lý thuyết
- Tổng quan về dịch vụ HIS
-

Các thành phần chính trong mạng cung cấp dịch vụ HIS

-

Mô hình thực hiện

2.1.2.Mô hình thực hiện, trang thiết bị, dụng cụ

Tài khoản truy nhập internet đã được khai báo trên BRAS:
username=cdit, password=cdit
Modem được bật nguồn và kết nối tới IP DSLAM qua mạng
cáp đồng
Máy tính bật sẵn và kết nối tới modem qua cáp CAT5 RJ45
2.1.3. Nội dung
2.1.3.1 Các bước thực hiện
- Bước 1: Đặt địa chỉ IP động cho máy tính để máy tính nhận
được IP do modem cung cấp.

6


-

Bước 2: Mở trình duyệt web bất kì gõ địa chỉ http://

192.168.1.1 sau đó nhập tài khoản và password để vào cấu
hình modem

Bước 3: Cấu hình giao diện wan của modem để kết nối tới internet
với các thông số kết nối cơ bản như sau:



Click Interface setup--->Internet, thiết lập các tham số:



Các tham số mạch ảo PVC thuộc lớp ATM: VPI=0, VCI=33,
tham số này phụ thuộc vào cấu hình DSLAM
7




Loại kết nối: PPPoE



Kiểu đóng gói: PPPoE LLC



PPPoE:

nhập

username=hndsl-131217-718

và

password=d596715 ( ở đây tài khoản và mật khẩu đã bị

đổi, tài khoản và mật khẩu sẽ được nhà cũng cấp dịch vụ
cấp cho sau khi mình đăng kí internet) ở đây là mạng Fpt
telecom


Lưu cấu hình: Kéo chuột xuống click nút save lưu cấu hình
đã khai báo.

8


2.1.3.2.Ghi nhận phân tích kết quả
Kết quả mong muốn:
- Giao diện wan modem nhận được địa chỉ IP do BRAS cấp
- Truy cập vào được internet.
Kết quả thực hiện:
- BRAS cấp cho giao diện wan của Modem địa chỉ IP:
100.73.32.250
- Truy cập vào được internet.

Kiểm tra kết nối đến

9


Kiểm tra kết nối tới BRAS

Kiểm tra kết nối Internet đến trang />
10

2.2.BÀI THỰC HÀNH SỐ 2
Tên bài: BTH-DV-HSI-02-INTERNET
2.2.1.MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU
Mục đích:
-

Hiểu được ý nghĩa và kiểm chứng thủ tục PPP/PPPoE

-

Tìm hiểu luồng số liệu trao đổi khi truy nhập internet sử dụng
các giao thức HTTP, DNS. Nhận dạng được các gói tin theo địa
chỉ MAC, IP

Yêu cầu:
-

Sử dụng phần mềm Wireshark

-

Nắm được các phiên và pha cơ bản trong thủ tục kết nối
PPP/PPPoE.

-

Hiểu được ý nghĩa của các giao thức HTTP,DNS, TCP/IP

2.2.2.CHUẨN BỊ

2.2.2.1.Lý thuyết
- Tổng quan về dịch vụ HIS
-

Các giao thức chủ yếu được sử dụng trong dịch vụ HIS

-

Các phiên và pha cơ bản trong thủ tục kết nối PPP/PPPoE

1.2.2.2.Mô hình thực hiện, trang thiết bị, dụng cụ:

11


Modem đã được cấu hình truy nhập internet bình thường.
Máy tính cài đặt phần mềm wireshark và thiết bị modem,
máy tính
2.2.3.NỘI DUNG
2.2.3.1.Các bước thực hiện
Bước 1: Bật phần mềm WireShark trên 02 máy tính tại các
điểm bắt như hình vẽ.
Bước 2: Tắt Modem, sau đó bật lại.
Bước 3: Truy nhập vào internet.
Bước 4: Tắt Modem.
2.2.3.2.Ghi nhận phân tích kết quả:
2.2.3.2.1.Kết quả mong muốn:
Bắt được các bản tin mô tả các phiên, pha trong thủ tục kết
nối PPP/PPPoE
Flow được quá trình PPP/PPPoE như trong lý thuyết.

Bắt được các bản tin mô tả giao thức HTTP, DNS khi truy nhập
internet chỉ ra và phân biệt được địa chỉ MAC nguồn, đích, IP
nguồn, đích.
12


2.2.3.2.2.Kết quả thực hiện
Bản tin DHCP để cấp IP động cho Modem

Chi tiết bản tin DHCP ACK xác nhận địa chỉ IP cấp cho Modem
Ở đây địa chỉ IP được cấp là 192.168.1.55 từ DHCP có địa chỉ là
192.168.1.1

13


Bản tin giao thức DNS hỏi địa chỉ IP trang web có URL:
/>
Bản tin DNS trả về phân giải địa chỉ URL-: thành
địa 6 chỉ IP- 125.212.233.246, 125.212.233.248, 125.212.247.121,
125.212.247.52, 125.212.233.249, 125.212.247.18

14


Bản tin TCP

15

Bắt được các bản tin mô tả giao thức HTTP: Bao gồm các gói tin
HTTP GET để yêu cầu dữ liệu web và HTTP OK để thông báo là đồng
ý gửi :
Bản tin HTTP GET

16


Bản tin HTTP /1.1 200 OK được gửi từ Web server đến PC có nội
dung như sau:

Các bản tin mô tả phiên PPPoE:

17


Các bản tin pha liên kết PPP LCP:

18


Các bản tin pha xác thực CHAP:

Các bản tin pha mạng PPP IPCP:

19


Các bản tin pha kết thúc:

Flow quá trình PPP/PPPoE:
20


21


CHƯƠNG 2: TRUYỀN HÌNH IPTV

I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.1. Tổng quan về IPTV
IPTV (Internet Protocol TV) - là mạng truyền hình sử dụng CSHT
truyền tải IP. IPTV được định nghĩa là một giao thức triple play ( thực hiện 3
chức năng ): Truyền hình ảnh, tiếng nói, dữ liệu dựa trên IP để quản lý cung cấp
các mức chất lượng dịch vụ, bảo mật, tính tương tác, tính tin cậy chất lượng cao
và theo yêu cầu. Các user có thể thông qua máy vi tính PC hoặc máy thu hình
phổ thông cộng với hộp phối ghép Set top box (STB) để sử dụng dịch vụ IPTV.
IPTV bao gồm 3 dịch vụ chính là Truyền hình quảng bá - Broadcast TV
(BTV), Truyền hình theo yêu cầu – Video on Demand (VoD) và nhóm dịch vụ
tương tác như truyền thanh (Broadcast Radio), trò chơi trực tuyến (Game
Online), Thông tin (Information), các dịch vụ chia sẻ đa phương tiện (Media
Sharing), dịch vụ lưu trữ (usage data), dịch vụ quảng cáo…
Hiện nay trên mạng có 1 số nhà cung cấp dịch vụ IPTV như VNPT
(MyTV),Viettel (NetTV),FPT (iTV),VTC…
IPTV có thể truyển khai trên mạng viễn thông IP cũng như trên mạng
truyền hình cáp HFC, tuy nhiên trong khuôn khổ bài thực hành này sẽ tập trung
vào tìm hiểu về dịch vụ MyTV do VNPT cung cấp (được triển khai trên mạng
viễn thông IP của VNPT).
1.2.Cấu trúc mạng cung cấp dịch vụ MyTV

Hình 1: Cấu trúc tổng quát mạng cung cấp dịch vụ MyTV

22


Mạng truy nhập:phía người dùng sử dụng các thiết bị nhưModem
(ADSL hoặc FTTx), Set-top-box (STB).
Mạng truyền tải IP: Đối với các kênh truyền hình quảng bá (BTV) trên
mạng này sẽ sửdụng kỹ thuậtđịnh tuyến Multicast để cấp phát nội dung từ nguồn
(source) đến các ngưới dùng IPTV (đích) để việc sử dụng tài nguyên mạng
truyền tải hiệu quả. Đối với dịch vụ VoD thì một kết nốiĐiểm-Điểm sẽđược
thiết lập giữa người sử dụng và nguồn phát nội dung.
Mạng cung cấp nội dung:Phần mạng này bao gồm chức năng thu thập
nội dung thông tin, lưu trữ và phát cácnội dung nàyđến thuê bao. Nguồn nội
dung được mã hóa trước khi cung cấp tới các người dùng đầu cuối.
1.3.Cơ chế hoạt động của MyTV
Để dịch vụ MyTV có thể hoạt động cần phải trải qua các bước sau đây:
−

STB nhận được IP chính xác từ DHCP Server trong mạng cung cấp nội

dung.
− Sau khi nhận được địa chỉ IP chính xác STB xác thực thành công với EPG
Server (Electronic Program Guides) trong mạng cung cấp nội dung. Sau
STB xác thực thành công, dịch vụ MyTV được sử dụng bình thường.
Như vậy để MyTV hoạt động bình thường đảm bảo như sau:
−

CPE được cấu hình chính xác để STB thông với DHCP Server trong

mạng cung cấp nội dung và nhận được địa chỉ IP chính xác.
− STB được cấu hình chính xác để có thể xác thực thành công.
1.4. Nguyên lý hoạt động các dịch vụ cơ bản của MyTV
Nguyên lý hoạt động của dịch vụ BTV(LiveTV):Dịch vụ LiveTV hiện
tại do VNPT cung cấp sử dụng giao thức IGMPv2 lấy nguồn từ BTV Server.
Flow dịch vụ :
−

STB gửi gói tin IGMP Report / Join Group (sau đó luồng Multicast đổ về

STB).
− IGMP Router (Ở đây là DSLAM hoặc L2SW có tính năng IGMP Snooping)
gửi đều đặn gói tin IGMP Query / STB nhận được sẽ trả lời bằng gói tin
IGMP Membership Report.
− STB gửi gói tin IGMP Report / Leave Group.

23


Dịch vụ VoD hiện tại do VNPT cung cấp sử dụng giao thức RTSP lấy
nguồn từ VoD Server. Flow dịch vụ (STB gửi các gói tin RTSP để thiết lập
phiên kết nối và VoD Server trả lời bằng các gói tin RTSP REPLY 200 OK) :
−

STB gửi gói tin RTSP DESCRIBE.

−

Sau khi nhận được phản hồi từ VoD Server, STB gửi gói tin RTSP SETUP.

−

Sau đó, STB gửi gói tin RTSP PLAY khi bắt đầu xem phim (Có luồng

Unicast đổ về STB).
− STB gửi gói tin RTSP PAUSE khi tạm dừng xem phim.
−

STB gửi gói tin RTSP TEARDOWN khi kết thúc xem phim.

II. THÀNH PHẦN HỆ THỐNG MYTV
2.1.Hệ thống MyTV

Hình 2 : Sơ đồ kết nối hệ thống MyTV

24


Nguyễn Văn Trọng – D13VT5
2.2.Phân phát dữ liệu VoD

Hình 3 : Phân tán dữ liệu VoD (Unicast)

2.3.Phân phát dữ liệu LiveTV (Muticast)

Hình 4 : Phân tán dữ liệu LiveTV (Muticast)

25