|
|
высокоскоростной передачи данных (кабельными модемами и др.) заключается в том, что количество существующих телефонных линий существенно превышает количество специально проложенных кабельных сетей.Конечный пользователь может получить доступ к видео реального времени, и/или заранее сохраненному видео или к графике, а также может осуществить поиск с помощью меню — Нисходящий поток — Качество VHS (1.5 Мбит/с), CATV (4 Мбит/с), высокое (6 Мбит/с) —Восходящий поток —Удаленное управление с помощью VCR (16 Кбит/с) 4. Музыка по запросу Конечный пользователь может осуществить доступ к музыке через сеть провайдера служб — Нисходящий поток — Высококачественное аудио (384 Кбит/с) — Восходящий поток — Дистанционное управление (стоп, пауза,) (100 бит/с) 5. Интерактивные игры Конечный пользователь имеет возможность участвовать в интерактивной игре через удаленный сервер с другим пользователем. — Нисходящий поток — Высококачественное видео (6 Мбит/с) + аудио — Восходящий поток —Джойстик или мышь ( Преимущество ADSL по сравнению с другими системами высокоскоростной передачи данных (кабельными модемами и др.) заключается в том, что количество существующих телефонных линий существенно превышает количество специально проложенных кабельных сетей. 2.Технологические характеристики оборудования ADSL компании “Алкатель”
2.1 Общее описание оборудования ADSL
Продукт ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line предназначен для того, чтобы иметь возможность предлагать пользователям частного сектора и сектора малого бизнеса, находящимся на ограниченном расстоянии от CO Central Office - здание АТС, услуги по передаче данных на повышенных скоростях. Для предоставления таких услуг используются существующие медные витые пары по одной на каждого пользователя, при этом никакие дополнительные активные повторители не требуются. В ADSL-системе предусмотрены асимметричные скорости передачи битов высокая вплоть до 8 Мбит с в направлении от CO к абоненту называемая скоростью в прямом канале и низкая вплоть до 1 Мбит с в противоположном направлении называемая скоростью в обратном канале. Эта асимметрия дает возможность предоставлять абоненту услуги, для которых требуется широкая полоса частот, в том числе услуги мультимедиа цифровые видео- и аудио-услуги, и соединение по протоколу Ethernet. В дальнейшем, по мере увеличения скорости в обратном канале, станет возможным предоставление, на меньших скоростях, услуг мультимедиа двустороннего характера. Продукт ADSL полностью основан на технологии ATM Asynchronous Transfer Mode - режим асинхронной передачи. Это означает, что как данные пользователя мультимедиа, соединение по протоколу Ethernet и управляющая информация, так и управляющие данные системы OAM Operation, Administration and Maintenance - эксплуатация, администрирование и техобслуживание транспортируются с применением ATM-ячеек. Применение ATM в качестве транспортного режима в большинстве случаев позволяет операторам сетей и провайдерам услуг совершенствовать предоставляемые услуги без изменения сетевого оборудования. Система ADSL состоит из двух частей, первая из которых на стороне CO называется ASAM, ATM Subscriber Access Multiplexer - ATM-мультиплексор абонентского доступа, а вторая на стороне абонента - CPE Customer Premises Equipment - оборудование в помещении заказчика. CPE, в свою очередь, включает в себя PS POTS Splitter - разветвитель и ANT ADSL Network Termination unit - блок сетевого ADSL-окончания. По транспортной ATM-линии мультиплексор ASAM соединен с ATM-коммутатором. Выбранным транспортным механизмом является либо SDH Synchronous Digital Hierarchy - синхронная цифровая иерархия STM1 или SONET OC3c либо PDH Plesiochronous Digital Hierarchy - плезиохронная цифровая иерархия Е1 . Блок ANT может быть подключен к TE Terminal Equipment - терминальное оборудование STB Set Top Box - телеприставка или иному мультимедийному терминалу и к локальной сети LAN , использующей протокол Ethernet. Система ADSL может работать как с CO, так и с выносными блоками. Выносное ASAM-оборудование может быть либо непосредственно подключено к опорной ATM-сети, либо каскадировано от находящегося на CO мультиплексора ASAM через интерфейс Е1. Описание сети Основной задачей, стоящей перед системой доступа Alcatel 1000 xDSL, является обеспечение быстрого доступа к сети Интернет и корпоративным сетям LAN. Эта задача решается с помощью комбинированной инфраструктуры, в состав которой входят по меньшей мере четыре функциональные группы - малая LAN в помещении абонента - инфраструктура связи оператора сети, которая содержит сеть доступа, мультиплексоры, BB Broad Band - широкополосный -коммутаторы и высокоскоростную опорную сеть - LAN у ISP Internet Service Provider - провайдер услуг сети Интернет в
случае, когда доступ к сети Интернет осуществляется именно таким способом - LAN предприятия в случае, когда обеспечен доступ к корпоративной сети. Сетевая архитектура Для обеспечения внутри сетевой архитектуры сквозных соединений применяются различные технологии, показанной на рисунок 2.1
Рисунок 2.1 – Сетевая архитектура сквозных соединений
- стандартная технология LAN между персональным компьютером и ANT Ethernet II или IEEE 802.3 -технологии ATM и xDSL между ANT или PC-NIC Network Interface Card - плата сетевого интерфейса и ADSL-оборудованием на стороне CO - стандартное транспортное оборудование между ASAM и опорной сетью WAN территориальная сеть с использованием SDH SONET или PDH - BB-коммутаторы кросс-соединители в ядре опорной сети WAN. обладающее высокой производительностью и в то же время стандартное LAN-оборудование в инфраструктуре ISP и корпоративной LAN Сеть в абонентских помещениях Сеть в абонентских помещениях может представлять собой либо отдельный персональный компьютер, либо небольшую LAN, содержащую до 16 оконечных систем. Взаимные соединения между ANT и оконечными системами осуществляются с помощью LAN-оборудования, отвечающего требованиям интерфейса Ethernet II или IEEE 802.3. Поскольку блок ANT оснащен и интерфейсом ATMF на 25,6 Мбит с, то можно также подключать оборудование класса ATM STB и т.п при этом оба интерфейса, то есть Ethernet и ATMF, могут быть задействованы одновременно. WAN и опорная сеть через мультиплексоры ASAM опорная сеть и WAN соединяют абонентов с провайдерами ISP и корпоративными LAN. К основным функциям этих объектов относятся - транспортирование информации в пределах WAN - перекрестное соединение информационных потоков между отдельными пользователями и провайдерами ISP и корпоративными LAN. Провайдеры ISP и корпоративные LAN Принципиальных различий между локальной сетью LAN провайдера ISP и локальной сетью LAN крупной корпорации практически не существует. В общем и целом, структура LAN, подключенной к сети связи общего пользования, включает в себя - коммуникационные серверы доступа, иногда называемые VC-мостами Virtual Connection - виртуальное соединение- опорные IP-маршрутизаторы - высокоскоростные сети LAN, например, с волоконно-оптическими соединениями (ATM-интерфейс FDDI Fiber Distributed Digital Interface - цифровой интерфейс волоконно-оптической передачи) - информационные серверы - коммуникационные серверы WAN-магистралей. Важным аспектом этого оборудования является то, что оно должно оканчиваться наборами протоколов, в точности, повторяющими имеющиеся в
абонентских помещениях. Подсистема ADSL-доступа. Подсистема ADSL-доступа предназначена для реализации современного способа сигнальной обработки или модуляции, необходимого для обеспечения соединения по абонентской витой паре с модемной транспортной технологии ADSL-модемов. В основу этой модемной технологии положена DMT-модуляция Discrete Multi-Tone - дискретная многотоновая модуляция, которая интегрирована в ASAM на стороне CO и в ANT или PC-NIC на абонентской стороне. Модемные интерфейсы мультиплексоров ASAM оснащены так называемыми PS, которые представляют собой устройства уплотнения и разуплотнения частотных доменов для сигналов ADSL и POTS. Частично внешнее устройство PS используется также как часть находящейся в абонентском помещении аппаратуры. Управление элементами сети доступа осуществляется через удаленный объект централизованного управления, который называется AWS ASAM WorkStation - рабочая станция, и в котором используется протокол SNMP Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетью. Обмен информацией между AWS и элементами сети доступа осуществляется по выделенным соединениям, предназначенным для администрирования. Подсистема xDSL-доступа может работать как с CO, так и с выносными блоками.Выносное ASAM-оборудование может быть либо непосредственно подключено к опорной ATM-сети, либо каскадировано от находящегося на CO мультиплексора ASAM через PDH-интерфейс DS3 Е3. Для стыковки с выносным мультиплексным оборудованием типа R-ASAM можно также предусмотреть линейные окончания PDH-LT DS3 E3 или SDH-LT STM1 или OC3c. Модемные интерфейсы мультиплексора ASAM также оснащены так называемыми PS, которые представляют собой устройства уплотнения и разуплотнения частотных доменов для сигналов ADSL и POTS. Блок AACU
обеспечивает визуальное отображение аварийных ситуаций и стыковку с соответствующей системой, находящейся в здании АТС. ACU На каждый статив приходится один блок ACU до 4 блоков ACU в полностью укомплектованном мультиплексоре ASAM. Расширитель позволяет подключать к расширительной линии дополнительные подстативы и, в целях защиты оборудования, дублируется. Ключевой частью подсистемы ADSL-доступа является ADSL-модем. Для осуществления соединений мультимедийного характера на базе ATM и по протоколу Ethernet используется витая пара между абонентским оборудованием ANT и оборудованием, находящимся в CO ASAM. Стержнем ADSL-системы являются два ADSL-модема, один из которых находится на стороне CO, а другой - в абонентском помещении. В сочетании эти подсистемы обеспечивают расширение полосы пропускания витой пары, которая является соединяющей из средой. ANT Аппаратура ANT размещается в абонентских помещениях. Она обеспечивает стыковку малой абонентской LAN, отдельного персонального компьютера и или STB для мультимедийных целей с находящимися на другой стороне LAN и или ATM-оборудованием. Все услуги по части стыковки оказываются с помощью ADSL-сигнала.PC-NIC PC-NIC представляет собой вставную плату стандарта PCI интерфейс периферийного устройства, которая находится в абонентском помещении.По своим функциям она не отличается от ANT, однако позволяет избавиться от необходимости иметь дополнительную плату интерфейса Ethernet или ATMF. R-ASAM Выносной мультиплексор ASAM выполняет существенно те же функции, что и обычный, однако удовлетворяет более жестким требованиям в части конструктивного оформления, питания и климатических условий эксплуатации. R-ASAM может быть либо автономным, либо каскадированным от ASAM, находящегося в CO. R-ASAM можно разместить либо в уличном корпусе, либо в CEV Controlled Environment Vault - камера с контролируемыми климатическими параметрами Максимальная емкость автономного сетевого мультиплексора ASAM составляет 576 линий. В случае каскадирования от CO максимальная емкость CO плюс удаленные абоненты остается неизменной - те же 576 линий. Для управления подсистемой ADSL-доступа предусмотрен менеджер AWS, который работает по протоколу SNMP в находящемся внутри полосы пропускания ATM-канале. В AWS имеется интерфейс TL1, предназначенный для системы OSS Operation Support System - система эксплуатационной поддержки более высокого уровня. Применительно к подсистеме ADSL-доступа AWS обеспечивает управление активными элементами, то есть элементами, в которых имеется OBC On-Board Controller - контроллер, размещенный на плате, находящимися в ASAM, R-ASAM, блоках ANT или интерфейсных платах PC-NIC.
3 Архитектура мультиплексора ASAM
3.1 Мультиплексор ASAM – функциональное описание
Mультипле́ксор представляет собой устройство, имеющее несколько сигнальных входов, один или более управляющих входов и один выход. Мультиплексор позволяет передавать сигнал с одного из входов на выход; при этом выбор желаемого входа осуществляется подачей соответствующей комбинации управляющих сигналов. Аналоговые и цифровые мультиплексоры значительно различаются по принципу работы. Первые электрически соединяют выбранный вход с выходом (при этом сопротивление между ними невелико — порядка единиц/десятков ом). Вторые же не образуют прямого электрического соединения между выбранным входом и выходом, а лишь «копируют» на выход логический уровень ('0' или '1') с выбранного входа. Аналоговые мультиплексоры иногда называют ключами или коммутаторами. Мультиплексоры главным образом отличаются по способу уплотнения каналов в один поток. Это может быть частотное/спектральное (FDMA), временное (TDMA), кодовое (CDMA) или пространственное (SDMA) мультиплексирование. В проводных каналах связи обычно применяются первые два способа, а в беспроводных все 4 способа мультиплексирования. Рассмотрим только первые два из них, т.к. термин мультиплексор обычно применяется именно в отношении проводных линий связи. При частотном мультиплексировании в общем канале связи для каждого входящего потока выделяется отдельный частотный диапазон. Задача мультиплексора в данном случае заключается в переносе спектра каждого входящего канала в другой частотный интервал, не пересекающийся с другими каналами. Для того чтобы мультиплексированные каналы не мешали друг другу даже в случае выхода спектра сигнала за отведенные ему рамки, между частотными диапазонами оставляются защитные интервалы. Частотное мультиплексирование широко применяется как в электрических линях связи, так и в оптических, как для аналоговых, так и для цифровых сигналов. В ВОЛС частотное мультиплексирования часто называют спектральным и используется в технологии WDM/DWDM.В случае временного мультиплексирования для передачи каждого входящего сигнала в общем высокоскоростном потоке отводится небольшой промежуток времени (таймслот), который периодически повторяется каждый временной фрэйм. Задача мультиплексора заключается в том, чтобы циклически давать доступ входящим потокам на небольшой промежуток времени к общей среде передачи. Для того чтобы последовательные сигналы не накладывались друг на друга между ними обычно оставляются небольшие защитные интервалы. Временное мультиплексирование обычно используется для цифровых каналов связи. Из указанных выше технологий мультиплексирования трудно выделить наиболее эффективный. В каждом конкретном случае выбор должен производиться индивидуально. В современных системах связи часто применяются оба метода для максимально отдачи от имеющегося канала связи. Мультиплексор ASAM. АТМ-мультиплексор абонентского доступа фирмы ALCATEL является мощным мультиплексором сети АТМ, размещаемым в стойке, с большими возможностями для расширения. Он содержит платы согласования с линией ADSL, делители POTS и интерфейс магистральной сети. Расположение мультиплексора ASAM показано приложение Б (рисунок Б1) АТМ-мультиплексор абонентского доступа построен вокруг мощной внутренней АТМ шины, которая соединяет сетевой интерфейс и несколько линейных плат ADSL. Трафик, проходящий через линейные платы линейного согласования в обоих направлениях, уплотняется/распределяется через шину АТМ к сетевому интерфейсу с оптимальной эффективностью использования пропускной способности. Шина АТМ позволяет уплотнять/распределять виртуальные соединения и виртуальные пути (VC/VP) на различных скоростях передачи и обеспечивает различные классы сервисов в режиме АТМ для разных линейных плат ADSL, при этом согласование каждой линии ADSL может происходить с разной скоростью, в зависимости от профиля сервиса пользователя и от физических ограничений. Поддерживается широкий диапазон сетевых интерфейсов: от низкоскоростных интерфейсов, данных (1, 5Мб/сек.DS-1) до высокоскоростных интерфейсов АТМ (155 Мб/сек.). Это позволяет начать с относительно небольших узлов xDSL, эффективно утилизируя доступную транспортную и магистральную инфраструктуру, а также переходить на более высокие скорости, по мере того, как возникает потребность. 4 и 12 линий на плату; обычный уровень потребления - 2 ватта на линию; мультистандартные модемы, поддерживающие: стандарты ADSL G.Li+e, G.dmt и ANSI T1.413 выпуск 2, согласующиеся с абонентским оборудованием с одной линейной платой, использующей автоматическое распознавание; версия ISDN, обеспечивающая услуги ADSL также и на линиях ISDN; отдельные платы разделителей, согласующиеся с широким набором сопротивлений Zco.
3.2 Описание транспортной системы
Ключевой частью подсистемы ADSL-доступа является «ADSL-модем". Для осуществления соединений мультимедийного характера на базе ATM и по протоколу Ethernet используется витая пара между абонентским оборудованием (ANT) и оборудованием, находящимся в CO (ASAM). Стержнем xDSL-системы являются два ADSL-модема, один из которых находится на стороне CO, а другой - в абонентском помещении. В сочетании эти подсистемы обеспечивают расширение полосы пропускания витой пары, которая является соединяющей из средой.ANT. Аппаратура ANT размещается в абонентских помещениях. Она обеспечивает стыковку малой абонентской LAN, отдельного персонального компьютера и/или STB (для мультимедийных целей) с находящимися на другой стороне LAN и/или ATM-оборудованием. Все услуги по части стыковки оказываются с помощью ADSL-сигнала. PC-NIC. PC-NIC представляет собой вставную плату стандарта PCI (интерфейс периферийного устройства), которая находится в абонентском помещении. По своим функциям она не отличается от ANT, однако позволяетизбавиться от необходимости иметь дополнительную плату интерфейса Ethernet или ATMF. R-ASAM. Выносной мультиплексор ASAM выполняет существенно те же функции, что и обычный, однако удовлетворяет более жестким требованиям в части конструктивного оформления, питания и климатических условий эксплуатации. R-ASAM может быть либо автономным, либо каскадированным от ASAM, находящегося в CO. R-ASAM можно разместить либо в уличном корпусе, либо в CEV (Controlled Environment Vault - камера с контролируемыми климатическими параметрами) Максимальная емкость автономного сетевого мультиплексора ASAM составляет 576 линий. В случае каскадирования от CO максимальная емкость (CO плюс удаленные абоненты) остается неизменной - те же 576 линий. Менеджер сетевых элементов. Для управления подсистемой ADSL-доступа предусмотрен менеджер AWS, который работает по протоколу SNMP в находящемся внутри полосы пропускания ATM-канале. В AWS имеется интерфейс TL1, предназначенный для системы OSS (Operation Support System - система эксплуатационной поддержки) более высокого уровня. Применительно к подсистеме ADSL-доступа AWS обеспечивает управление активными элементами (то есть элементами, в которых имеется OBC On-Board Controller - контроллер, размещенный на плате), находящимися в ASAM, R-ASAM, блоках ANT или интерфейсных платах PC-NIC
3.3 Функциональное описание сетевого ADSL-окончания (ANT)
ANT-оборудование размещается в абонентских помещениях и обеспечивает стыковку абонентского TE с входящей абонентской линией (витой парой, по которой передается ADSL-сигнал). В прямом направлении блок ANT является окончанием для сигнала (DMT-модулированных ATM-ячеек) в ADSL-канале, поступившего от CO на входящую витую пару. Он демодулирует сигнал и преобразует содержащиеся в нем ATM-ячейки в цифровой битовый поток, который может быть направлен на абонентское TE. В обратном направлении блок ANT вставляет полученные от абонентского TE ATM-ячейки в их поток и формирует сигнал (DMT-модулированные ATM-ячейки) ADSL-канала, который по входящей абонентской витой паре направляется в CO. Существует 3 вида DSL модемов семейства Speed Touch: - Speed Touch PC-NIC - встроенный модем (плата), ориентирован в основном на частных пользователей. Соединение типа Point to Point (PPP) - Speed Touch Home - внешний модем, ориентирован как на частных пользователей, так и на пользователей LAN малой емкости (small office, home office). В нем имеется встроенный порт Ethernet, а также выполняется функция "прозрачного моста" (Bridge). - Speed Touch Pro - внешний модем, ориентирован на пользователей больших LAN. Функции похожи на ST Home, а также он может выполнять функции маршрутизатора (router).
4 Расчет оборудования ADSL
4.1 Разработка схемы проектируемой сети доступа
При расчете сети доступа на базе оборудования ADSL воспользуемся контрактным предложением поступившем от компании N на организацию высокоскоростного доступа в Интернет для 164 абонентов. п.Урмары
Таблица 3.1- Параметры проектируемой сети
Для реализации данного проекта было принято решение использовать аппаратные и программные средства компании Alcatel, занимающей ведущие позиции на рынке устройств ADSL. В качестве узлового оборудования оператора связи на проектируемой сети доступа используются ADSL мультиплексор А7300 ASAM, которые устанавливаются в кроссах АТС (СО). Конфигурация мультиплексоров ASAM 1и 3 ASAM: -Стойка ETSI UT-9, которая представляет из себя корпус мультиплексора; эксплуатации и технического обслуживания мультиплексора ASAM; Сплиттеры по 7 шт., где осуществляется разделение ADSL и POTS сигналов; Сплиттеры внешние, находятся в абонентском помещении и соединен с витой парой, идущей от провайдера ADSL – услуг. ASAM мультиплексоры по составу аппаратной части идентичны 1-му и 3-му мультиплексорам.ASAM мультиплексор отличается наличием плат ADLT и сплиттеров, а также к нему подключаются по 28 ADSL модемов семейства ST PC NIC и семейства ST Home Ко ASAM мультиплексору подключается 13 из которых – модемы семейств ST PC NIC; 14 – модемов семейства ST Home; 1 – модем семейства ST PRO; Компания “Alcatel” предложила заказчику использовать в качестве клиентского оборудования ADSL модемы 3-х видов, предназначенных для подключения индивидуальных пользователей, локальных сетей, а также для абонентов SOHO (Small Office / Home Office, т.е. представителей малого бизнеса и домашних пользователей). Индивидуальным пользователям устанавливаются внутренние модемы семейства Speed Touch PC (PC NIC); Для абонентов SOHO доступ в сеть Интернет организуется с использованием ADSL модемов семейства Speed Touch Home; Локальные сети подключаются с помощью Speed Touch Pro. Управление элементами ADSL модемов семейства сети доступа осуществляется через удаленный объект централизованного управления, которое называется AWS (ADSL Work Station), и в котором используется протокол SNMP. Мультиплексор доступа принимает потоки ячеек от отдельных абонентских устройств и мультиплексирует их для дальнейшей транспортировки в "восходящем" направлении. Указанные устройства терминируют тот инкапсуляционный уровень в используемом стеке протоколов, который был активирован пользовательским оборудованием, а затем направляет восстановленные пакеты адресатам. Кроме того, в их обязанности нередко входят идентификация пользователей, присвоение IP-адресов и изменение степени использования сетевых ресурсов. -80 модемов PC NIC; -80 модемов HOME; -4 модема PRO, а также 160 сплитеров (сплиттеры при подключении локальных сетей не используются). Таким образом, общая сводка оборудования, которое будет установлено на сети доступа, представлена в таблице 3.2
Таблица 3.2- Смета на приобретение оборудования
4.2 Расчет пропускной способности для проектируемой сети доступа В зависимости от класса обслуживания, подключаемым абонентам может предоставляться либо гарантированная полоса пропускания (CBR), либо негарантированная (UBR). Классы сервиса содержат ряд параметров, которые определяют гарантии качества сервиса. Предусмотрено несколько классов сервиса - CBR, VBR, UBR и ABR (появился совсем недавно). Гарантии качества сервиса могут определять минимальный уровень доступной пропускной способности и предельные значения задержки ячейки и вероятности потери ячейки. Сервис CBR (constant bit rate, сервис с постоянной битовой скоростью) представляет собой наиболее простой класс сервиса. Когда сетевое приложение устанавливает соединение CBR, оно заказывает пиковую скорость трафика ячеек (peak cell rate, PCR), которая является максимальной скоростью, которое может поддерживать соединение без риска потерять ячейку. Затем данные передаются по этому соединению с запрошенной скоростью - не более и, в большинстве случаев, не менее. Любой трафик, передаваемый станцией с большей скоростью, может сетью просто отбрасываться, а передача трафика сетью со скоростью, ниже заказанной, не будет удовлетворять приложению. CBR-соединения должны гарантировать пропускную способность с минимальной вероятностью потери ячейки и низкими изменениями задержки передачи ячейки. Когда приложение заказывает CBR сервис, то оно требует соблюдения предела изменения задержки передачи ячейки. Сервис CBR предназначен специально для передачи голоса и видео в реальном масштабе времени. Для соединений CBR нет определенных ограничений на скорость передачи данных, и каждое виртуальное соединение может запросить различные постоянные скорости передачи данных. Сеть должна резервировать полную полосу пропускания, запрашиваемую конкретным соединением. Алкатель допускается использование режима UBR+, который предоставляет возможность абоненту устанавливать минимально гарантированную скорость передачи - MCR.Обычно трафиковые характеристики задаются в виде типовых профилей абонентов. Допустим, что для самых крупных пользователей, имеющих собственную ЛВС, будет использоваться профиль 1, который будет обеспечивать класс сервиса CBR и скорость передачи в сеть не ниже 1 Мбит/с, а прием информации от сети – 8 Мбит/с. Для пользователей, имеющих небольшие ЛВС, будет устанавливаться профиль 2, который будет обеспечивать класс сервиса UBR+ и гарантированную скорость передачи в сеть не ниже 256 Кбит/с, а гарантированную скорость приема из сети не ниже 512 Кбит/с, соответственно, максимальные скорости передачи 512 Кбит/с и приема 1024 Кбит/с.Индивидуальным пользователям будет устанавливаться профиль 3, который будет обеспечивать класс сервиса UBR+ и гарантированную скорость передачи в сеть не ниже 128 Кбит/с, а гарантированную скорость приема из сети не ниже 256 Кбит/с, соответственно, максимальные скорости передачи 256 Кбит/с и приема 512 Кбит/с.Тип пользователя определяет тип модема ADSL, который будет устанавливаться. В соответствии с запросом заказчика, на сети будет устанавливаться 80 модемов PC-NIC (индивидуальные пользователи), 80 модемов Home (малые ЛВС) и 4 модема PRO (крупные ЛВС). Следовательно, для абонентов с модемами PRO будет устанавливаться профиль 1, для абонентов с модемами Home будет устанавливаться профиль 2, для абонентов с модемами PC-NIC будет устанавливаться профиль 3. 1.Максимальная суммарная скорость всех абонентов класса CBR вместе с суммой минимальных гарантированных скоростей всех абонентов класса UBR+ не должна превышать эффективной пропускной способности используемой среды передачи ( в нашем случае STM-1) å CBR +å UBRmin Kисп STM-1; (3.1) где - Kисп – допустимый коэффициент использования среды передачи, равный – 0,95. STM-1 - суммарная полезная нагрузка действительной АТМ ячейки в STM1 C-4 составляет 155,52 * 26: 27 = 149,76 Мбит/с.): 2. Сумма максимальных (негарантированных) скоростей передачи всех абонентов класса сервиса UBR+ не должна превышать имеющейся полосы пропускания системы передачи, умноженной на коэффициент перегрузки (MCR - минимальная пропускная способность, гарантированная каждому PVC или SVC). Эта скорость (в битах в секунду) выбирается абонентом в соответствии с объемом данных, которые он собирается передавать по сети, и гарантируется она оператором. Если пакетные посылки не превосходят скорость порта подключения абонента и пропускная способность сети в данный момент свободна, то абонент может превысить согласованное значение MCR. Скорость, с которой абонент посылает данные при наличии достаточной пропускной способности, называется oversubscription rate. Значение коэффициента oversubscription может от 2 до 6) å UBR max <= Kubr * B (3.2) где Kubr–коэффициент перегрузки, имеющейся пропускной способности ( Kubr = 400%) В- пропускная способность Произведем расчет пропускной способности для 1-го мультиплексора ASAM. В него включены 14 модемов PC-NIC (профиль 3), 13 – модемов ST Home (профиль 2) и 1 модем ST Pro (профиль 1). Таким образом, суммарная гарантированная скорость на NT – интерфейсе
этого мультиплексора в нисходящем потоке составляет: - для одного модема ST Pro - 8 Мбит/с - для 13 модемов ST Home - 13 х 512=6,656 Мбит/с - для 14 модемов ST PC-NIC - 14x 256 = 3,584 Мбит/с - общая гарантированная скорость -18,240 Мбит/с. Таким образом, суммарная гарантированная скорость значительно меньше имеющейся пропускной способности среды передачи: 18,240 < 149,76х 0,95 = 142,272 Мбит/с Произведем расчет суммы максимальных негарантированных скоростей для абонентов с классом обслуживания UBR+: - для 13 модемов ST Home - 13x1,024 = 13,312 Мбит/с - для 14 модемов ST PC-NIC - 14x512 = 7,168 Мбит/с - суммарная максимальная скорость - 20,480 Мбит/с Проверим выполнение условия 2 для нашего случая, для этого определим пропускную способность, оставшуюся на негарантированную передачу: 142,272 – 18,240 = 124,032 Мбит/с Как видно из приведенных вычислений оставшаяся полоса пропускания больше требуемой суммарной максимальной скорости для негарантированного трафика UBR+. Таким образом, для рассмотренного мультиплексора полностью выполняются условия1 и 2. мультиплексорам не превышают число абонентов в 1-ом мультиплексоре, то пропускной способности, подключенных к ним трактов STM-1 вполне достаточно, для обеспечения всех абонентов необходимым качеством передачи данных. Поскольку все абоненты, указанные на схеме, требуют выхода в сеть Интернет и на первом этапе, используется режим полупостоянных соединений, то самым узким местом в сети доступа является поток STM-1, связывающий коммутатор с сервером доступа в Интернет. Проведем аналогичные расчеты для этого интерфейса с учетом условий 1 и 2. Таким образом, суммарная гарантированная скорость на этом интерфейсе в нисходящем потоке составляет: - для 4-х модемов ST Pro - 8х4 =32 Мбит/с - для 80 модемов ST Home - 80 х 512=40,960 Мбит/с - для 80 модемов ST PC-NIC -80x 256 = 20,480 Мбит/с - общая гарантированная скорость -93,440 Мбит/с. Таким образом, суммарная гарантированная скорость меньше имеющейся пропускной способности среды передачи: 93,440 <149,76х 0,95 = 142,272 Мбит/с Произведем расчет суммы максимальных негарантированных скоростей для абонентов с классом обслуживания UBR+: - для 80 модемов ST Home - 80x1,024 = 81,92 Мбит/с - для 80 модемов ST PC-NIC - 80x512 = 40,960 Мбит/с - суммарная максимальная скорость - 122,880 Мбит/с Проверим выполнение условия 2 для нашего случая, для этого определим пропускную способность, оставшуюся на негарантированную передачу: 142,272 –93,440 = 48,832 Мбит/с С учетом коэффициента допустимой перегрузки Kubr = 400% получим: 4 8,832 х 4 = 195,328 Мбит/с> 122,880 Мбит/с Таким образом, сумма максимальных скоростей для всех абонентов класса UBR+ не превышает расчетное значение имеющейся пропускной способности с учетом расчетного значения коэффициента перегрузки, т.е. условие 2 также выполняется для рассматриваемого интерфейса. Проведенные расчеты показывают, что выбранный вариант построения сети доступа полностью удовлетворяет требованиям по пропусканию нагрузки проектируемой сети.
5 Экономические показатели проекта
5.1 Обоснование целесообразности проектного решения
В последние годы рост объемов передачи информации привел к тому, что наблюдается дефицит пропускной способности каналов доступа к существующим сетям. Если на корпоративных уровнях эта проблема частично решается (арендой высокоскоростных каналов передачи), то в квартирном секторе и в секторе малого бизнеса эти проблемы существуют. На сегодняшний день основным способом взаимодействия оконечных пользователей с частными сетями и сетями общего пользования является доступ с использованием телефонной линии и модемов, устройств, обеспечивающих передачу цифровой информации по абонентским аналоговым телефонным линиям. Скорость такой связи невелика, максимальная скорость может достигать 56 Кбит/с. Этого пока хватает для доступа в Интернет, однако насыщение страниц графикой и видео, большие объемы электронной почты и документов в ближайшее время снова поставит вопрос о путях дальнейшего увеличения пропускной способности. Наиболее перспективной в настоящее время является технология ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line). Это новая модемная технология, превращающая стандартные абонентские телефонные аналоговые линии в линии высокоскоростного доступа. Технология ADSL позволяет передавать информацию к абоненту со скоростью до 8 Мбит/с. В обратном направлении используется скорость до 640 Кбит/с. Это связанно с тем, что все современный спектр сетевых услуг предполагает весьма незначительную скорость передачи от абонента. Например, для получения видеофильмов в формате MPEG-1 необходима полоса пропускания 1,5 Мбит/с. Для служебной информации, передаваемой от абонента, вполне достаточно 64 -128 Кбит/с.
5.2 Расчет капитальных затрат
На основе данных контрактного предложения (фирма «Alcatel») составим смету на приобретение оборудования и произведем расчет капитальных затрат на реализацию ADSL сети.
Таблица 5.1Смета на приобретение оборудования
Таким образом, капитальные затраты организацию связи составят Ск = 1666168 руб.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
64 Кбит/с)