Tài liệu Thuyết minh thiết kế kỹ thuật pptx

Chương 3 : THUYẾT MINH THIẾT KẾ KỸ THUẬT
Nguồn : vnghiit.com

3.1 Thiết kế kỹ thuật :

3.1.1 Yêu cầu thiết kế kỹ thuật:
- mạng ADSL phải đựợc thiết kế bảo đảm kế hoạch, chiến lược phát triển và
quản lý mạng thích hợp :
- Việc truy nhập từ xa phải bảo đảm khả năng xác thực(nhận dạ
ng) và an
ninh mạng .
- bảo đảm cung cấp các dịch vụ quản lý mạng đối với nhà cung cấp, khách
hàng và những người truy nhập từ xa.

3.1.2 Nguyên tắc thiết kế kỹ thuật:
- Phù hợp với điều kiện thực tế của cơ sở hạ tầng kỹ thuật về: Kiến trúc nhà
trạm mặt bằng phòng máy, vị trí lắp đặt các thiết bị
hiện có, nguồn điện,
tiếp đất, môi trường, bảo an báo cháy , v.v…
- Tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng kỹ thuật hiện đang có sẵn nhằm bảo đảm an
toàn kỹ thuật, tiết kiệm nhất về chi phí đầu tư, bao gồm: cơ sở hạ tầng kiến
trúc nhà trạm, mạng truyền dẫn, mạng ngoại vi, hệ thống chống sét,
điều
hoà không khí v.v…
- Không làm phá vỡ hoặc thay đổi cấu trúc , cấu hình của hệ thống cung cấp
dịch vụ ADSL đã được cấp có thẩm quyền phê duyệt.
- Phù hợp với yêu cầu về khẳ năng quản lý, vận hành, bảo dưỡng hệ thống
thiết bị của các đơn vị đuợc thụ hưởng đầu tư.
- Các giải pháp kỹ thuậ
t được thiết kế đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của thiết bị,
an toàn và bảo mật thông tin dữ liệu, đơn giản và hiệu quả.

- Phải đảm bảo tính tổng thể, tính thống nhất và tính mở rộng:
+ Tính tổng thể của hệ thống :
* Cấu hình linh hoạt, đầy đủ cho các tính năng kỹ thuật cần thiết.
* Đảm bảo tính hiện đại củ
a toàn bộ hệ thống (không bị lạc hậu)
* Phù hợp với quy mô đầu tư của dự án.
* Đảm bảo độ an toàn thông tin.
* Đảm bảo về tốc dộ xử lý truy nhập ,...
+ Tính thống nhất của hệ thống :
* Thống nhất về cơ sở hạ tầng mạng.
* Thống nhất về dữ liệu gốc, về nguồn tài nguyên.
* Thống nhất về vận hành, khai thác và quản lý.
* Thống nhất về các chương trình phần mềm, xử lý, điều khiển.
+ Tính mở của hệ thống :
* Hệ thống có thể tiếp tục phát triển, nâng cấp v
ề mặt cấu trúc cũng như
kỹ thuật khi có nhu cầu tăng cao.
* Có khả năng mở rộng về quy mô, thích ứng khi kết nối với các mạng
khác trong nước và quốc tế.

3.1.3 Mô hình chung của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL:

3.1.3.1- chức năng của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL:
- Mạng ADSL được thiết kế thuộc lớp truy nhập dịch vụ, có chứ
c năng tập trung kết
nối lưu lượng truy nhập của khách hàng để truyền tải lên mạng đường trục, đồng
thời có khẳ năng cung cấp các dịch vụ đặc thù của công nghệ ADSL.
- Cấu trúc tổng thể của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL gồm hai lớp: lớp truy nhập
và truyền tải dịch vụ ADSL, lớp quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL. Điểm k
ết

cuối của hệ thống ADSL nằm tại nhà thuê bao bao gồm các thiết bị đầu cuối CPE
và các thiết bị hỗ trợ ADSL khác.
+ CPE có thể là các máy tính PC hoặc workstation, remote ADSL terminating
Units(ATU-R) hoặc Router. Khi sử dụng một PC riêng rẽ với một ADSL mô
đem thích hợp gắn trên một PIC card, hoặc một PC với một giao tiếp Ethernet
hoặc hay giao tiếp USB (Univesal serial bus) để kết nối đến một ADSL modem
bên ngoài . Đối với các khách hàng là các doanh nghiệp, điểm truy nhập dị
ch
vụ ,v.v... thường kết nối nhiều PC từ các USER đầu cuối vào vào một router
với ADSL modem tích hợp hoặc một router và một ATU-R bên ngoài.
+ Tại lớp truy nhập : Triển khai một hoặc nhiều thiết bị DSLAM kết nối cáp
đồng Local loop giữa POP dịch vụ và CPE. Khi được cấu trúc theo kiểu mở
rộng(Substanding), các DSLAM có thể kết nối theo kiểu mắt xích(chuỗi) với
nhau để tạo điều kiện tối ư
u hoá các đường Uplink.
+ Các DSLAM kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp đến đến một thiết bị tập hợp truy
nhập (DSLAM-Hup), có nhiệm vụ cung cấp ATM grooming , PPP tunneling
và termination để kết nối khách hàng đến các Local Content hoặc Cached
content. Từ đây các dịch vụ sẽ được mở rộng qua mạng ATM core network
hoặc IP network.
- Chức năng thiết bị quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL:
+ Thiết bị cung cấp dịch vụ ADSL(các server ứng dụng) :
* Hệ thống cung cấp các ứng dụng được triển khai thống nhất trên toàn mạng.
Hệ thống được triển khai thành các Data center tại các địa phương cung cấp
các dịch vụ như VoD, Game, Web Hosting, v.v... trên địa bàn.
* Hệ thống sẽ bao gồm các máy tính chủ mạnh, có khả năng đáp ứng đầy đủ
dịch vụ mạng.
+ Thiết bị quản lý mạng và dịch vụ ADSL :
* Thiết bị quản lý mạng và d
ịch vụ được tổ chức có tính thống nhất và tập trung

trên toàn mạng nhằm cung cấp các ứng dụng được triển khai thống nhất trên
mạng để thực hiện tốt việc cung cấp dịch vụ end to end.
* Thiết bị quản lý mạng và các dịch vụ kết nối với các phần tử mạng thông qua
dao diện chuẩn SNMP/Q# và được tích hợp vào hệ thống NMC của Tổng
Công Ty.
* Có chức nă
ng tính cước, chăm sóc khách hàng và được tích hợp trong các hệ
thống CSS và billing của Tổng Công Ty.
+ Chức năng thiết bị máy chủ NMS Remote Client Server:
* Sử dụng clustering server
* Hỗ trợ khả năng quản lý chung cho tất cả các thiết bị mạng của cổng kết nối
internet (IAP) cũng như mạng cung cấp dịch vụ (ISP).
* Có khả năng thực hiện các thao tác quản trị trên giao diện Web.
* Có các công cụ hỗ trợ dạng Wizard.
* H
ỗ trợ quản lý theo dạng out of band để quản lý thiết bị ngay khi có sự cố xảy
ra trên đường kết nối thường.
* Hỗ trợ quản lý từ xa qua Dial- up và giao diện Web thông thường.
* Có khả năng phân cấp về quản lý mạng theo nhiều cấp an ninh khác nhau.
* Có phần mềm các công cụ quản lý lỗi, đặt cấu hình, hỗ trợ cho tính cước,
kiểm soát chất lượng và an ninh mạng.
+ Chức năng thiết bị máy chủ
Firewall Server : Có thể là sản phẩm phần cứng
hoặc kết hợp phần mềm :
* Độ an toàn cao được chứng thực bởi các tổ chức quốc tế.
* Thông lượng cao.
* Có khả năng hỗ trợ VPN.
* Khả năng bảo vệ phong phú với nhiều hình thức như bảo vệ theo địa chỉ, theo
dịch vụ theo người dùng, .v.v...
* Hỗ trợ Secure ID authentication.

* Hỗ trợ SNMP v2.
* Có hỗ trợ cập nhật định kỳ.
* Hỗ trợ các thuật toán an ninh đáp ứng(Adaptive Security Algorithm)
* Có chức năng NAT(Network Address Translation)
* Hỗ trợ giao diện mạng(NIC) 10/100.
+ Chức năng thiết bị máy ch
ủ VoD Server:
* Có khả năng lưu trữ đồ sộ và điều khiển truyền thông để lưu trữ số lượng lớn
các phim ảnh và phục vụ đồng thời các yêu cầu Video với cùng hoặc khác
dạng Video theo yêu cầu.
* Có khả năng phục vụ từ xa hoặc phục vụ tại chỗ.
* Cung cấp các dịch vụ truyền hình tương tác.
* Cho phép người sử dụng lựa chọn các chươ
ng trình Video, số lần truy nhập
và thực hiện chức năng giống như VCR.
* Cấp phát Video số.
* Các ứng dụng: Phim ảnh theo yêu cầu, đào tạo theo yêu cầu, thông tin theo
yêu cầu, bán hàng tại nhà, trò chơi video tương tác, CD theo yêu cầu, học tập
từ xa.
* VoD đích thực : Cho phép người sử dụng bất kỳ Video nào ở bất kỳ thời
điểm nào và thực hiện tương tác giống như VCR.
* VoD lai ghép : cung cấp các dịch vụ
gần giống như VoD đích thực chẳng hạn
như trả tiền trước khi xem.
+ Chức năng thiết bị máy chủ Video Conference Server (option) : Conference
Server hay còn gọi là máy chủ điều khiển đa điểm (MCU – mutilpoint Cotroll
Unit) là sự kết hợp của cả phần cứng và phần mềm.
* Các chức năng điều khiển: Có thể được xác định bất cứ vị trí vật lý nào trên
trái đất.
* Các chứ

c năng như máy chủ Internet đối với hội nghị truyền hình.
* Tiếng nói mọi người luôn được nghe bởi tất cả những người khác.
* Hình ảnh của diễn giả được gửi đế tất cả mọi người.
* Cho phép ba hoặc nhiều hơn khách hàng cùng tham gia vào một hội nghị
truyền hình trong cùng một thời gian.
* Cung cấp giao tiếp điều khiển hội nghị và quản lý dữ liệu nhằm quản trị việc
tham gia hay rút khỏi của những người tham dự.
* Cung cấp các dữ liệu đa điểm (số liệu định tuyến, âm thanh, hình ảnh) giữa
tất cả những người tham dự.
* Quản lý đa điểm âm thanh, hình ảnh và chia sẻ dữ liệu trong các mạng quản
lý IP.
* Hỗ tr
ợ cả hai tiêu chuẩn H.323 và T.120 để hỗ trợ khả năng hoạt động liên
tục với đa dạng các công nghệ hội nghị truyền hình và khách hàng.
* Hỗ trợ hầu hết những ứng dụng hội nghị truyền hình, khả năng quản lý băng
thông và tính cước dịch vụ.
* Tạo nên đa điểm hội nghị truyền hình dễ dàng hơn so với giao diện người sử
d
ụng đồ hoạ(GUI).
* Ngoài ra còn có khả năng cung cấp các đặc trưng đăng cai quản lý hội nghị và
truyền thông quá giang(hội thoại Video trên cơ sở ISDN, thoại tuyền thống,
khách hàng TCP/IP, các giao diện Web, các giao diện Video thời gian thực
hoặc âm thanh từ các nguồn khác).
- Chức năng thiết bị truyền tải truy nhập dịch vụ ADSL:
+ Thiết bị truy nhập từ xa băng rộng BRAS:
* Là thiết bị có nhiệm vụ tập trung các k
ết nối về trung tâm theo phương thức
giảm thiểu kết nối logic. Nó tập trung các kết nối logic(VCC) đến từ các
DSLAM-Hub rồi tập hợp lại thành một hoặc vài VPC để truyền tải qua
mạng trục tới kết nối thứ hai của các kết nối logic đó (ISP, Officer, ...) thông

qua bộ tập trung, nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp cho khách hàng các dịch
vụ ADSL như truy cập internet tốc độ cao, kết nối m
ạng riêng ảo, Video on
demand, Video conference, v.v...
* Thiết bị tập trung này có khả năng hỗ trợ đa dạng các giao tiếp để kết nối, có
khả năng xử lý rất cao và cho phép kết thúc được hàng ngàn kết nối PPP từ
phía khách hàng.
+ Thiết bị tập trung lưu lượng truy nhập(DSLAM-Hub) : là một thiết bị có chức
năng tập trung lưu lượng truy nhập từ các thiết bị ghép kênh DSLAM để truyền
tải lên lớp trên (B-RAS) và ngược l
ại. Ngoài ra DSLAM-Hub còn có chức năng
ghép kênh truy cập (giống như DSLAM) và trực tiếp cung cấp cổng kết nối trực
tiếp tới khách hàng trong khu vực phục vụ.
+ Thiết bị ghép kênh truy cập (DSLAM ): Là một thiết bị 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 truyền tải lên lớp trên (DSLAM-Hub/BRAS) và
ngược lại.
* Do kỹ thuật ADSL sử dụng kết nối trực tiếp đến Local Loop, ngoài ra vì
khoảng cách giới hạn của các local loop trong công nghệ DSL, do đó các
DSLAM thường được đặt tại các CO. Dung lượng của DSLAM phụ thuộc
vào nhu cầu thực tế.
* DSLAM tập trung các kết nối DSL CPE đơn lẻ từ phía khách hàng sau đó
truyền đến các DSLAM – Hub cấp cao hơn và sau đó truyền t
ới BRAS.

+ CO – Spliter: Kỹ thuật ADSL cho phép sử dụng dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ
cao cùng với dịch vụ thoại truyền thống trên cùng đôi dây cáp thoại đồng xoắn.
Để có thể làm được điều này, ADSL và các dịch vụ thoại truyền thống sử dụng
các dải tần số khác nhau. Để đảm bảo các dải tần này không gây nhiễu lẫn nhau
ta sử dung bộ chia (Spliter). Bộ này thường

được gọi là POST Splitter đặt bên
trong DSLAM hoặc bên ngoài đi kèm với DSLAM trong quá trình cung cấp dịch
vụ. Bộ lọc tần số thấp cho phép tiếng nói hay dải tần số của âm tần thoại truyền
thống 200-3.400 Hz mà không cần phải điều chỉnh tín hiệu đầu vào.
+ Thiết bị đầu cuối khách hàng(CPE): Bao gồm một loạt các thiết bị, card giao
tiếp thực hiện chức năng chuyển đổi dữ liệu ng
ười sử dụng thành dạng tín hiệu
xDSL và ngược lại. DSL CPE tiêu biểu là PC NIC, DSL modem, DSL bridge,
Router.
+ CPE – Spliter : Tại thiết bị đầu cuối người sử dụng và tại CO, kết nối ADSL sử
dụng hai bộ Splitter khác nhằm đảm bảo phân tách thông tin của dịch vụ thoại
truyền thống và ADSL. Cấu tạo bên trong của hai bộ phân chia này có thể không
giống nhau, tuy nhiên chúng đều dựa trên cùng một sơ đồ cấu trúc như đã đề cập
ở
trên. Bộ thiết bị CPE Splitter còn được gọi là Remote POST Splitter phối hợp
với bộ POST Splitter đặt tại DSLAM nhằm phân tách tần số tín hiệu. CPE
Splitter cần phải hỗ trợ 3 giao tiếp RJ-11: một dành cho kết nối Local Loop, một
cho kết nối tới DSL CPE, một dành cho kết nối tới máy điện thoại.





3.1.3.2 Mô hình kết nối của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL:

Hệ thống quản lý và cung cấp dịch vụ
(CATV, POP, VoD, VPN)

Hình 3.1: Mô hình kết nối chung của hệ thống cung cấp ADSL

3.1.3.3 Mô hình đang được triển khai pha một của Tổng công ty:















STM1

Fire N
B-RAS


BÌNH DƯƠNG
DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM

B-RAS


QUẢNG NINH
DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM

B-RAS


ĐỒNG NAI

DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM

B-RAS

HÀ NỘI
DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM

B-RAS

TPHCM
DSLAM-Hub
mini-DSLA
mini-DSLAM

B-RAS

HẢI PHÒNG
DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM

INTERNET

CORE NETWORK

B-RAS

HẢI
DƯƠNG
DSLAM-Hub
mini-DSLAM
mini-DSLAM


Hình 3.2 : Mô hình được triển khai pha một của Tổng Công Ty

3.1.4
Tiêu chuẩn thiết kế lưu lượng mạng truy nhập ADSL:
- Lưu lượng truy nhập dịch vụ ADSL:
+ Lưu lượng kết nối vào Local Server : Đây là lưu lượng truy nhập của các thuê
bao ADSL trong hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL bao gồm hệ thống quản lý,
cung cấp dịch vụ ADSL tập trung tại Thủ Đô Hà Nội, hệ thống quản lý, cung
cấp dịch vụ tại chỗ (Bư
u điện Nghệ An).
+ Lưu lượng kết nối vào các ISPs quốc gia: Đây là lưu lượng truy nhập của các
thuê bao ADSL vào mạng cung cấp dịch vụ của các ISPs(nhà cung cấp dịch vụ
internet trong nước như VDC/FPT/Net Nam/v.v...).
+ Lưu lượng kết nối quốc tế : Đây là lưu lượng kết nối của các thuê bao ADSL
vào mạng internet (IAP).
+ Hiệu suất sử dụng kênh truy nhập dịch vụ ADSL: Đây là tỷ lệ truy nhập
đồng
thời của các thuê bao vào hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL(Local Server
,ISPs,IAP).
+ Hiệu suất lưu lượng thông qua BRAS: Đây là tỉ lệ lưu lượng truy nhập của các
thuê bao ADSL đối với dịch vụ không được cung cấp tại chỗ(tại bưu điện tỉnh).
- Chỉ tiêu thiết kế lưu lượng truy nhập dịch vụ ADSL:

+ Chỉ tiêu lưu lượng kết nối vào Local Server (Ts): Tốc độ truy nhậ
p dịch vụ
Local Server là 128<= Ts <= 512kBytes/s.
+ Chỉ tiêu lưu lượng kết nối vào ISPs(Tn): Tốc độ truy nhập dịch vụ ISPs là
32<=Tn <= 128kBytes/s
+ Chỉ tiêu lưu lượng kết nối vào IAP(Ti): tốc độ truy nhập dịch vụ IAPs là
8<= Ti<=32kBytes/s.
+ Chỉ tiêu phân bố lưu lượng kết nối dịch vụ ADSL của các thuê bao:
* Tỷ lệ kết nối dịch vụ ADSL trong Local Server : 10<= η
s
<= 15%.
* Tỷ lệ kết nối dịch vụ ADSL trong ISPs : 35% <= η
n
<= 45%
* Tỷ lệ kết nối dịch vụ ADSL trong IAP : 40%<=η
i
<=55%.

+ Chỉ tiêu hiệu suất sử dụng kênh truy nhập dịch vụ ADSL(η
Ch
): Tỷ lệ kết nối
đồng thời của thuê bao ADSL là 25%<= η
Ch
<=60%.
+ Chỉ tiêu hiệu suất lưu lượng thông qua B-RAS: 60% <= η
B-RAS
<= 80%.