Проект сети абонентского доступа

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

Введение

В данной курсовом проекте необходимо разработать проект сети абонентского доступа. В ходе выполнения работы необходимо:

Произвести анализ существующих технологий построения сети абонентского доступа.

Произвести анализ существующих топологий построения сети MetroEthernet. Выбрать оптимальную топологию. Предоставить топологическую схему района проектирования с указанием кабельных трасс.

Произвести анализ телекоммуникационного оборудования (производитель, вид оборудования, уровень, на котором используется данное оборудование, типы интерфейсов, количество портов, стоимость). Выбрать оптимальное во всех характеристиках оборудование, подходящее для данного проекта.

Произвести следующие расчеты:

- нагрузки, создаваемой абонентами аналоговой телефонии;

- нагрузки, создаваемой абонентами услуги интернет;

- нагрузки, от абонентов услуги IPTV;

- транспортного ресурса шлюза доступа;

- сигнального трафика на гибкий коммутатор (Softswitch);



1.Анализ типовых решение построения сетей абонентского доступа

1.1Технология DSL

DSL (DigitalSubscriberLine) - семейство технологий, позволяющих организовать высокоскоростную передачу цифровой информации по медным телефонным парам.

Рис.1.1 «Принципиальная схема подключения по технологии DSL».

Принцип работы DSL

Телефонный аппарат, установленный у вас дома или в офисе, соединяется с DSL-модемом с помощью витой пары медных проводов. Традиционная телефонная связь предназначена для обычных телефонных разговоров. При этом по сети передаются аналоговые сигналы. Телефонный аппарат воспринимает акустические колебания и преобразует их в электрический сигнал, амплитуда и частота которого постоянно изменяется. Вся работа телефонной сети построена на передаче аналоговых сигналов. Для преобразования аналогового сигнала в цифровой и нужен DSL-модем, который позволяет демодулировать аналоговый сигнал и превратить его в последовательность нулей и единиц цифровой информации, воспринимаемой компьютером.

При передаче аналоговых сигналов используется только небольшая часть полосы пропускания витой пары медных телефонных проводов; при этом максимальная скорость передачи, которая может быть достигнута с помощью обычного модема, составляет около 56 Кбит/с. DSL представляет собой технологию, которая исключает необходимость преобразования сигнала из аналоговой формы в цифровую форму и наоборот. Цифровые данные передаются на ваш компьютер именно как цифровые данные, что позволяет использовать гораздо более широкую полосу частот телефонной линии. При этом существует возможность одновременно использовать и аналоговую телефонную связь, и цифровую высокоскоростную передачу данных по одной и той же линии, разделяя спектры этих сигналов.

Таблица 1.1 «Типы технологий xDSL».

Технология	Описание	Максимальная скорость(прием/передача)	Максимальное расстояние	Основное применение
ADSL	асимметричная цифровая абонентская линия)	24 Мбит/с / 3,5 Мбит/с	5,5 км	Доступ в Интернет, голос, видео
HDSL	Высокоскоростная цифровая абонентская линия	2 Мбит/с	4,5 км	Объединение сетей, услуги E1
SDSL	Одноканальная/симметричная цифровая абонентская линия	2 Мбит/с	3 км	Объединение сетей, услуги E1
VDSL	Сверхвысокоскоростная цифровая абонентская линия	62 Мбит/с / 26 Мбит/с	1,3 км на max. скорости	Объединение сетей

Преимущества технологии DSL:

-- DSL является экономически эффективным соединением, так как оно не требует прокладки новых телефонных линий.

-- Простота в эксплуатации и установки.

-- Интернет и телефон можно использовать одновременно.

-- Возможность подключить выход в сеть, где кроме телефонной сети больше ничего нет.

Недостатки:

-- скорость подключения в сравнении с оптоволокном

-- Доступность DSL услуг определяется расстоянием между пользователем и центральным офисом провайдера.

-- В настоящее время, нет никакой стандартизации модемов DSL, это означает, что пользователям, возможно, при смене оператора потребуется новое оборудование.

-- Услуга обычно доступна в городских районах, но не в сельской местности.

-- Прием данных (загрузка) происходит быстрее, чем передача данных (отправка).

-- DSL несовместимо с волоконно-оптическими линиями.

1.2Технология PON

PON (Passiveopticalnetwork) -- технология пассивных оптических сетей.

Одна из главных задач, стоящих перед современными телекоммуникационными сетями доступа - так называемая проблема «последней мили», предоставление как можно большей полосы пропускания индивидуальным и корпоративным абонентам при минимальных затратах.

Суть технологии PON заключается в том, что между приемопередающим модулем центрального узла OLT (Opticallineterminal) и удаленными абонентскими узлами ONT (Opticalnetworkterminal) создается полностью пассивная оптическая сеть, имеющая топологию дерева. В промежуточных узлах дерева размещаются пассивные оптические разветвители (сплиттеры) - компактные устройства, не требующие питания и обслуживания. Один приемопередающий модуль OLT позволяет передавать информацию множеству абонентских устройств ONT. Число ONT, подключенных к одному OLT, может быть настолько большим, насколько позволяет бюджет мощности и максимальная скорость приемопередающей аппаратуры.

Рис. 1.2. «Архитектура PON сети».

Для передачи прямого и обратного каналов используется одно оптическое волокно, полоса пропускания которого динамически распределяется между абонентами, или два волокна в случае резервирования. Нисходящий поток (downstream) от центрального узла к абонентам идет на длине волны 1490 нм и 1550 нм для видео. Восходящие потоки (upstream) от абонентов идут на длине волны 1310 нм с использованием протокола множественного доступа с временным разделением (TDMA).

Для построения PON используется топология «точка - многоточка» и сама сеть имеет древовидную структуру. Каждый волоконно-оптический сегмент подключается к одному приемопередатчику в центральном узле (в отличие от топологии «точка - точка», что также дает значительную экономию в стоимости оборудования. Один волоконно-оптический сегмент сети PON может охватывать до 32 абонентских узлов в радиусе до 20 км для технологий EPON / BPON и до 128 узлов в радиусе до 60 км для технологии GPON. Каждый абонентский узел рассчитан на обычный жилой дом или офисное здание и в свою очередь может охватывать сотни абонентов. Все абонентские узлы являются терминальными, и отключение или выход из строя одного либо нескольких абонентских узлов никак не влияет на работу остальных.

Центральный узел PON может иметь сетевые интерфейсы ATM, SDH (STM-1), GigabitEthernet для подключения к магистральным сетям. Абонентский узел может предоставлять сервисные интерфейсы 10/100Base-TX, FXS (2, 4, 8 и 16 портов для подключения аналоговых ТА), E1, цифровое видео, ATM (E3, DS3, STM-1c).

Таблица 1.2 «Типы технологии PON».

	APON	BPON	EPON (GEPON)	GPON
Стандарт	G.983	ITU G.983	IEEE 802.3ah	ITU G.984.6
Полоса пропускания для нисходящего потока	155 Мбит/с	622 Мбит/с	1,244 Гбит/с	2,488 Гбит/с
Полоса пропускания для восходящего потока	155 Мбит/с	155 Мбит/с	1,244 Гбит/с	1,244 Гбит/с
Емкость		32	32	64
Максимальная длина передачи, км		20	20	60
Затухание линии PON			26 дБ	22 дБ

Преимущества архитектуры PON:

- отсутствие промежуточных активных узлов;

- экономия оптических приёмопередатчиков в центральном узле;

- экономия волокон;

Древовидная топология P2MP позволяет оптимизировать размещение оптических разветвителей, исходя из реального расположения абонентов, затрат на прокладку ОК и эксплуатацию кабельной сети.

Недостатки архитектуры PON:

- возросшая сложность технологии PON;

- отсутствие резервирования в простейшей топологии дерева.

1.3 Технология Metro- Ethernet

Классическим на сегодня подходом к построению городских сетей является функциональная декомпозиция на уровни доступа: опорная сеть (магистраль), уровень распределения/агрегации, уровень доступа (клиентский доступ).



Рис.1.3 «Архитектура сети Metro- Ethernet».

1. Уровень ядра

Основными задачами уровня являются:

- Высокоскоростная коммутация всех основных потоков;

- Оптимизация и суммирование маршрутов, протокол OSPF;

- Транзитный пропуск внешнего трафика, протокол BGP;

- Оптимальная маршрутизация мультикастовых потоков, протокол PIM-SM;

- Реализация vlan на сервис, crossvlan-mapping;

- Поддержка протоколов высоконадежного подключения, VRRP;

- Изоляция топологических изменений в сети, протокол MSTP;

- Динамическая регистрация и оптимальный пропуск вилланов, GVRP;

- Надежность операторского класса, резервирование по питанию и управлению.

Ядро сети, архитектурно представляющее собой кольцо и несколько полуколец, предлагается реализовать на базе мультисервисных коммутаторов с двойным электропитанием и магистральной функциональностью.

2. Уровень распределения

Основными задачами уровня являются:

- Агрегация сетевого трафика, поступающего с уровня доступа, QinQ;

- Изоляция топологических изменений в сети, протокол MSTP;

- Маршрутизация и суммирование маршрутов, протокол OSPF;

- Оптимальная маршрутизация мультикастовых потоков, протокол GMRP;

- Реализация сетевых правил и приоритетов обслуживания, QoS и CAR;

- Динамическая регистрация и оптимизация пропуска vlan, протокол GVRP;

- Копирование широковещательных пакетов через VLAN(cross-VLAN multicastcopy);

- Высокая надежность.

3. Уровень доступа

Основными задачами уровня являются:

- Низкая себестоимость в пересчете на один порт;

- Реализация виллан на услугу на уровне пользователя;

- Реализация сетевых правил и приоритетов обслуживания, QOS и CAR;

- Надежность.

Таким образом, в проектируемой сети каждый уровень будет выполнять свои, строго специфичные функции. Каждый уровень будет логически изолирован от остальных, что позволит облегчить управление сетью и увеличить надежность сети за счет изоляции ошибок, которые не будут переданы на более верхний уровень.



2. Разработка структурной схемы сети доступа

2.1 Характеристика района проектирования

Существующая инженерная инфраструктура в районе проектирования представлена автодорогами, наземными и подземными коммуникациями (газопроводы, водопроводы, теплотрассы, кабельные и воздушные линии связи, силовые кабели). Район проектирования состоит в основном из жилого сектора. Дома в районе проектирования в основном 8-ми подъездные, 5-ти этажные, на площадке по 3 квартиры, но также есть дома и другой структуры, а именно 4-х подъездный 5 этажный дом по улице Ворошилова 57.

Таблица 2.1. «Характеристика домов в районе проектирования».

Адрес	Квартир	Подъездов	Этажность
Ворошилова 57	60	4	5
Ворошилова 61	119	8	5
Ворошилова 39	119	8	5
Ворошилова 49	119	8	5
Ворошилова 43	119	8	5
Ворошилова 47	119	8	5
Ворошилова 45	119	8	5
Итого	774

Таблица 2.2 «Количественный состава абонентов по типам услуг на узлах доступа».

Номер узла	Количество абонентов по типам услуг
	Аналоговый телефон	Интернет	IpTV	Число коммутато-ров
	Процен-ты %	Число пользователей	Процен-ты %	Число пользователей	Процен-ты %	Число пользователей
1	100	30	65	20	47	14	1Х24
2	100	30	65	20	47	14	1Х24
3	100	30	65	20	47	14	1Х24
4	100	30	65	20	47	14	1Х24
5	100	30	65	20	47	14	1Х24
6	100	29	65	19	47	14	1Х24
7	100	30	65	20	47	14	1Х24
8	100	30	65	20	47	14	1Х24
9	100	30	65	20	47	14	1Х24
10	100	29	65	19	47	14	1Х24
11	100	30	65	20	47	14	1Х24
12	100	30	65	20	47	14	1Х24
13	100	30	65	20	47	14	1Х24
14	100	29	65	19	47	14	1Х24
15	100	30	65	20	47	14	1Х24
16	100	30	65	20	47	14	1Х24
17	100	30	65	20	47	14	1Х24
18	100	29	65	19	47	14	1Х24
19	100	30	65	20	47	14	1Х24
20	100	30	65	20	47	14	1Х24
21	100	30	65	20	47	14	1Х24
22	100	29	65	19	47	14	1Х24
23	100	30	65	20	47	14	1Х24
24	100	30	65	20	47	14	1Х24
25	100	30	65	20	47	14	1Х24
26	100	29	65	19	47	14	1Х24
Итого	774	514	364	26Х24

Таблица 2.3 «Количественный состава абонентов по типам услуг на кольцах доступа».

№КД	№ УД	№ дома	Всего абонентов	Количество абонентов по типам услуг
				Телефония	Телефония + Интернет	Телефония + Интернет + IPTV
				%	Число	%	Число	%	Число
КД 1	1	57	30	100	30	65	20	47	14
	2		30	100	30	65	20	47	14
КД2	3	61	30	100	30	65	20	47	14
	4		30	100	30	65	20	47	14
КД3	5		30	100	30	65	20	47	14
	6		29	100	29	65	19	47	14
КД4	7	39	30	100	30	65	20	47	14
	8		30	100	30	65	20	47	14
КД5	9		30	100	30	65	20	47	14
	10		29	100	29	65	19	47	14
КД6	11	49	30	100	30	65	20	47	14
	12		30	100	30	65	20	47	14
КД7	13		30	100	30	65	20	47	14
	14		29	100	29	65	19	47	14
КД8	15	43	30	100	30	65	20	47	14
	16		30	100	30	65	20	47	14
КД9	17		30	100	30	65	20	47	14
	18		29	100	29	65	19	47	14
КД10	19	47	30	100	30	65	20	47	14
	20		30	100	30	65	20	47	14
КД11	21		30	100	30	65	20	47	14
	22		29	100	29	65	19	47	14
КД12	23	45	30	100	30	65	20	47	14
	24		30	100	30	65	20	47	14
КД13	25		30	100	30	65	20	47	14
	26		29	100	29	65	19	47	14
Итого	774	514	364

2.2 Выбор топологии построения сети доступа

К типовым топологическим структурам, применяемым при построении сетей MetroEthernet на уровнях доступа и агрегации относятся: последовательная структура (цепочка), кольцевая структура (кольцо), радиальная структура (звезда), древовидная структура (дерево).

Самая простая структура - последовательная, которая обладает рядом недостатков:

- отсутствие резервирования;

- отсутствие изоляции отказов - отказ одного устройства может привести к отказу всей цепочки;

- взаимное влияние - паразитный трафик воздействует на всю цепочку;

- избыточные требования к коммутаторам - коммутаторы в цепочке обслуживают трафик других коммутаторов.

Кольцевая топологическая структура лучше предыдущей, так как имеется некоторое резервирование: при наличии одной точки отказа, возможна работа остальных узлов. Все остальные проблемы цепочки остаются. К ним добавляется еще один недостаток: необходимость настройки сетевого протокола, который позволяет избежать образования логических петель и время срабатывания этого протокола при отказе узла в кольце.

Древовидная топологическая архитектура является частным случаем радиальной архитектуры. Особенность такой топологии в том, что все коммутаторы доступа изолированы друг от друга и единственной точкой их сохранения является коммутатор вышестоящего уровня иерархии - агрегации. Из этого вытекают как преимущества:

- отсутствие взаимного влияния;

- отсутствие лишнего трафика;

- изоляция паразитного трафика;

- простота поиска неполадок;

Недостатки топологии:

- отсутствие резервирования связей между уровнями агрегации и доступа;

- наличие единой точки отказа - коммутатора агрегации;

Таким образом, для обеспечения повышенной надежности и резервирования лучше использовать топологическую модель кольца. Кольца обычно создают на уровнях опорной сети и доступа.



Рис.2.2 «Типовые топологические структуры».

2.3 Выбор и расчет оборудования для сети широкополосного доступа

В настоящее время достаточно много производителей телекоммуникационного оборудования. На российском рынке на сегодняшний день пользуется большим спросом оборудование иностранных производителей, таких как Alcatel, Cisco, NEC, Huawei, D-link и т.д. Но в связи сложившейся экономической ситуацией в стране правительство РФ старается сократить импортозамещение зарубежного телекоммуникационного оборудования и призывает операторов использовать отечественную продукцию. К популярным производителям оборудования в РФ относятся Qtech, Протей и др.

Таким образом в данном курсовом проекте будем использовать оборудование производителя Qtech, технические характеристики которого приведены в приложении 1,2.



Таблица 2.4 «Технико-экономические характеристики коммутаторов доступа».

Наименование	Описание	Цена, руб
QSW-2910-28T-AC	Коммутатордоступа 24*10/100BaseT, 4*комбо GE (100/1000BaseX SFP и 10/100/1000BaseT) AC 220В	15832

Таблица 2.5 «Технико-экономические характеристики коммутаторов агрегации».

Наименование	Описание	Цена, руб
QSW-8330-40F	Управляемый коммутатор уровня L3 (24 порта 100/1000BASE-X SFP, 8 портов 10/100/1000BASE-T, 8 портов 1000/10000BASE-X SFP+, 32K MAC-адресов, 16К L3 маршрутов, 4K VLAN, MPLS, L3VPN, IPv6. 220В АС, DC -36V~-72V)	204135

Также в данном курсовом проекте используются шкафы для установки телекоммуникационного оборудования производителя Qtech, технические характеристики которых приведены в приложении 3.

2.4 Расчет оборудования для услуг передачи речи

В данном разделе курсового проекта необходимо рассчитать оборудование абонентского шлюза UA 5000.

В шлюзе доступа UA 5000 для включения аналоговых абонентских линий используются платы ASL емкостью 32 порта. Количество плат ASL определяется по формуле:

где - число абонентских линий, включаемых в данный медиашлюз доступа;

- число портов в одной печатной плате.

Для размещения 24 - х линейных плат используются две полки с фронтальным доступом. Одна главная HABD, которая предоставляет 12 слотов для включения линейных плат и одна вспомогательная полка для расширения - HABF, предоставляющая 18 слотов для линейных плат. Технические характеристики полок приведены в приложении 4,5.

Полки устанавливаются в уличный стативONU-F01D500 с фронтальным доступом, максимальное число портов у которого равно 960, что и удовлетворяет требованию (число абонентских линий равно 774).

Таким образом, в ходе расчетов выяснили, что в курсовом проекте достаточно использовать один абонентский шлюз UA 5000. Шлюз установим на технический этаж дома, расположенному по улице Ворошилова 49.

2.5 Разработка топологической и ситуационной схемы

Используя карту района проектирования, полученную из Интернета (рисунок 2.5.1), составим топологическую схему сети.



Рис.2.5.1. «Карта района проектирования».

Прежде чем приступить к разработке ситуационной схемы сети проектирования необходимо выбрать тип кабеля и способ прокладки кабеля. Кабель связывающий узел агрегации с узлами доступа, и узлы доступа между собой будет оптический подвесной. Подвесной оптический кабель используется для соединения между домами.

Соответственно типы кабелей будут разными. Между домами рекомендовано протягивать кабель ОКП-Т-1/3(2,4)Сп-4(2). В квартиры от узлов доступа прокладывается медный кабель 5 категории, а именно ParLan™ U/UTPcat 5ePVC. От абонента до шлюза доступа проложен кабель ТПП. На доме находится по 2 или 3 узла доступа, объединенных в кольцо. Шлюз доступа находится на техническом этаже дома по ул. Ворошилова 47. Узел агрегации расположили на доме по ул.Ворошилова 49.

Технические характеристики кабелей приведены в приложении 6.



Рис.2.5.2. «Топологическая схема района проектирования».

Рис.2.5.3. «Ситуационная схема района проектирования».

Рис. 2.5.4 «Схема подключения терминалов к сети пользователя».



Рис.2.5.5 «Схема абонентской кабельной сети в подъезде».

Рис.2.5.6. «Подключение оборудования в квартире пользователя».

2.6 Разработка структурной схемы сети доступа

Разработка структурной схемы сети абонентского доступа основывается на разработанных топологической и ситуационной схемах и расчетах оборудования.

Проектируемая сеть разделена на 13 колец доступа (КД), объединенных узлом агрегации (УА). Каждое кольцо доступа состоит из узлов доступа (УД), которые объединены оптическим кабелем по топологии «кольцо» в сеть абонентского доступа. Строительство узлов доступа осуществляется на базе коммутаторов 24-х портов выбранного производителя в предыдущем разделе. Узлы доступа располагаются на технических этажах домов.

Рис.2.6 «Пример сети абонентского доступа, построенной по технологии MetroEthernet».



3.Расчет трафика сети MetroEthernet.

3.1 Расчет трафика услуг телефонии

сеть абонентский доступ трафик

При предоставлении услуги телефонии на мультисервисной сети источниками информационных потоков являются узлы доступа, узлы управления и узлы шлюзов с другими сетями. Значение информационных потоков в каналах связи при предоставлении услуги телефонии определяется путем распределения информационных потоков, поступающих в сети при предоставлении данной услуги, по каналам связи. Для определения информационных потоков, поступающих в сеть вначале необходимо:

- произвести распределение абонентской нагрузки между УД и пограничными узлами с другими сетями;

- определить количество телефонных соединений, устанавливаемых между узлами и внутри узлов сети.

Данные действия проводятся на основании Норм технологического проектирования городских и сельских телефонных сетей.

Нагрузка услуги телефонии рассчитывается по первой формуле Эрланга:

где- количество абонентов, обслуживаемых шлюзом соответствующего узла доступа.

- удельная нагрузка на линию абонентов телефонии в ЧНН.

Значение удельной нагрузки на линию абонентов телефонии в ЧНН Эрл

Все выполненные расчеты сведены в таблицу.



Таблица 3.1.1 «Распределение нагрузки телефонии по узлам доступа».

№ узла доступа	Кол-во абонентов телефонии	Удельная нагрузка на линию абонентов телефонии	Нагрузка услуги телефония
1	30	0,1	3
2	30	0,1	3
3	30	0,1	3
4	30	0,1	3
5	30	0,1	3
6	29	0,1	2,9
7	30	0,1	3
8	30	0,1	3
9	30	0,1	3
10	29	0,1	2,9
11	30	0,1	3
12	30	0,1	3
13	30	0,1	3
14	29	0,1	2,9
15	30	0,1	3
16	30	0,1	3
17	30	0,1	3
18	29	0,1	2,9
19	30	0,1	3
20	30	0,1	3
21	30	0,1	3
22	29	0,1	2,9
23	30	0,1	3
24	30	0,1	3
25	30	0,1	3
26	29	0,1	2,9
Итого	774		77,4

Нагрузка, поступающая на узел доступа, будет распределяться следующим образом:

внутри шлюза соответствующего узла доступа;

внутри кольца;

на узел агрегации.

Нагрузка распределяется по направления в зависимости от коэффициента тяготения. Нагрузка, замыкающаяся внутри шлюза, рассчитывается по формуле 3.1.2.

где n- процент нагрузки замыкающейся внутри шлюза. Примем 2%.

Для дальнейших расчетов необходимо вычислить нагрузку генерируемую шлюзом в кольцо и на узел агрегации. Для этого из общей нагрузки исключается нагрузка, замыкающаяся внутри шлюза формула 3.1.3.

Пример для расчета УД1:

Таблица 3.1.2 «Сводная таблица по трафику телефонии».

№ Узла	Нагрузка, генерируемая абонентами, Эрл	Нагрузка внутри шлюза, Эрл	Нагрузка, исходящая от шлюза, Эрл	Трафик, исходящий от шлюза, Мбит/с	Трафик от узла, идущий на УА, Мбит/с
1	3	0,06	2,94	0,28	0,16
2	3	0,06	2,94	0,28	0,16
3	3	0,06	2,94	0,28	0,16
4	3	0,06	2,94	0,28	0,16
5	3	0,06	2,94	0,28	0,162
6	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152
7	3	0,06	2,94	0,28	0,16
8	3	0,06	2,94	0,28	0,16
9	3	0,06	2,94	0,28	0,162
10	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152
11	3	0,06	2,94	0,28	0,16
12	3	0,06	2,94	0,28	0,16
13	3	0,06	2,94	0,28	0,162
14	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152
15	3	0,06	2,94	0,28	0,16
16	3	0,06	2,94	0,28	0,16
17	3	0,06	2,94	0,28	0,162
18	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152
19	3	0,06	2,94	0,28	0,16
20	3	0,06	2,94	0,28	0,16
21	3	0,06	2,94	0,28	0,162
22	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152
23	3	0,06	2,94	0,28	0,16
24	3	0,06	2,94	0,28	0,16
25	3	0,06	2,94	0,28	0,162
26	2,9	0,058	2,842	0,27	0,152

3.2 Расчет транспортного ресурса узлов доступа по классам трафика

Услуга телефонии является одной из широко востребованных традиционных сервисов, наряду с передачей данных (доступ в Интернет) и предоставление цифрового телевидения (IPTV).

Кодек G.711 является минимально необходимым для оборудования VoIP .В местных сетях NGN общего пользования для преобразования речи в пакетный формат наиболее часто применяется кодек G.711, поскольку он обеспечивает наилучшее качество передачи речи с наименьшей задержкой. Вопрос экономии полосы пропускания пакетной сети при этом зачастую является вторичным, поскольку сеть полностью принадлежит оператору и стоимость передачи пакетного трафика практически не зависит от его объёмов.

Расчет полосы пропускания кодека G.711 выполняется следующим образом. Сначала вычислим пакетную скорость. В пакетной телефонии один отсчёт кодека G.711 оцифровывает 10 мс речи и формирует 80 байт закодированной информации. Для сохранения задержки оцифровки и пакетизации в допустимых пределах, в один пакет протокола реального времени помещаются два отсчёта кодека G.711, что составляет 160 байт полезной нагрузки протокола RTP:

где - длина полезной нагрузки пакета RTP в байтах;

- размер отсчета кодека в байтах.

где - время пакетизации (задержка накопления пакета);

- длительность отсчета в миллисекундах.

Скорость передачи пакетов RTP при этом равна: PPS = 50 пакетов/с.

С учётом избыточности, добавляемой протоколами RTP, UDP, IP, и на канальном и физическом уровне Ethernet, размер пакета составит:

где - длина заголовка протокола RTP, 12 байт;

- длина заголовка протокола UDP, 8 байт;

- длина заголовка протокола IP, 20 байт;

-суммарная длина заголовков, добавляемых на канальном и физическом уровнях Ethernet, 38 байт (6 байт МАС-адрес источника, 6 байт МАС-адрес получателя, 2 байта тип кадра, 4 байта контрольная сумма FCS, 7 байт преамбула, 1 байт флаг начала кадра SFD, 12 байт межкадровый интервал IPG).

Результирующая скорость информационного потока на физическом уровне от одного голосового канала будет равна:

где - битовая скорость на физическом уровне технологии Ethernet, бит/с.

При расчете интенсивности телефонного трафика необходимо учесть удельную нагрузку от абонентов телефонии в ЧНН. Она равна 0,1 Эрл на одного абонента.

Трафик, замыкающийся внутри узла, рассчитывается исходя из матрицы тяготения телефонии.



Таблица 3.2.1 «Матрица тяготения телефонии, %»

Пример для расчета УД1:

Пример для расчета УД6:



Таблица 3.2.2«Матрица распределения трафика для телефонии, Мбит/с».

Трафик, идущий в магистраль, рассчитывается исходя из матрицы тяготения телефонии, как разность исходящего от шлюза трафика и трафика замыкающегося внутри кольца.

Таблица 3.2.3 «Сводная таблица телефонии по типам трафика, Мбит/с»

Узел	Трафик замыкающийся внутри узла	Трафик от узла, замыкающийся внутри кольца	Трафик от узла, идущий в магистраль	Трафик, генерируемый узлом
1	0,06	0,12	0,16	0,28
2	0,06		0,16	0,28
3	0,06	0,12	0,16	0,28
4	0,06		0,16	0,28
5	0,06	0,118	0,162	0,28
6	0,058		0,152	0,27
7	0,06	0,12	0,16	0,28
8	0,06		0,16	0,28
9	0,06	0,118	0,162	0,28
10	0,058		0,152	0,27
11	0,06	0,12	0,16	0,28
12	0,06		0,16	0,28
13	0,06	0,118	0,162	0,28
14	0,058		0,152	0,27
15	0,06	0,12	0,16	0,28
16	0,06		0,16	0,28
17	0,06	0,118	0,162	0,28
18	0,058		0,152	0,27
19	0,06	0,12	0,16	0,28
20	0,06		0,16	0,28
21	0,06	0,118	0,162	0,28
22	0,058		0,152	0,27
23	0,06	0,12	0,16	0,28
24	0,06		0,16	0,28
25	0,06	0,118	0,162	0,28
26	0,058		0,152	0,27

3.3 Расчет трафика Интернет

В основе услуги доступа в интернет лежат связи типа клиент-сервер.

В наиболее простой схеме услуги доступа в интернет должны быть клиент, сервер и определенный протокол обмена данными между ними. В настоящее время услуги доступа в интернет получили наибольшее распространение:

всемирная паутина (WWW - WorldWideWeb) - распределенная система, предоставляющая доступ к связанным между собой документам, расположенным на различных устройствах, подключённых к интернету;

Web 2.0 - интернет проекты и сервисы, активно развиваемые и улучшаемые самими пользователями (блоги, вики-проекты, социальные сети);

веб-форум - класс веб-приложений для организации общения посетителей веб-сайта;

файлообменная сеть - эмуляция одноранговой компьютерной сети для совместного использования файлов, основанная на равноправии участвующих в обмене файлами (каждый участник одновременно является и клиентом и сервером);

платежные системы - системы расчетов между финансовыми организациями, бизнес организациями и интернет пользователями при покупке-продаже товаров и за различные услуги через интернет (электронная версия традиционных платежных систем);

интернет-радио (веб-радио) - услуга передачи потоковой аудиоданных через интернет;

интернет-телевидение (on-lineTV) - услуга потоковой передачи видеоданных через интернет;

IMS (InstantMessagingService) и IRC (InternalRelayChat) - служба и протокол передачи мгновенных сообщений;

FTP (FileTransferProtocol) - протокол и услуга по передаче файлов через интернет;

поисковые системы - программно-аппаратный комплекс с веб-интерфейсом, предоставляющий возможность поиска информации в интернете;

удаленное управление - услуга передачи постоянных видов деятельности менеджмента за пределы организаций.

Как показывает практика, большая часть подобных услуг используются в процессе работы пользователя с интернетом. Наиболее часто используемые реализации услуги доступа в интернет WWW и FTP.

В силу специфики услуги доступа в интернет, трафик, исходящий от пользователя в виде запроса значительно меньше, чем трафик в виде загружаемой информации исходящей от сервера. Также, существует большое количество других услуг передачи данных с соответствующими протоколами обмена данными, на прикладном уровне. Однако при инкапсуляции все они последовательно упаковываются в TCP/IP/Ethernet кадр. В отличие от стека RTP/UDP, который может сразу же начать передачу пакетов, TCP устанавливает соединения, которые должны быть созданы перед передачей данных. То есть в отличие от UDP, TCP гарантирует целостность передаваемых данных и уведомляет отправителя о результатах передачи.



Рис.3.3.1 Схема предоставления услуг доступа в Интернет.

Вследствие исторического развития сети MetroEthernet, наибольшую долю в общем потоке передаваемой информации занимает именно услуга передачи данных, а точнее доступа в интернет и обращения к файловым серверам, подключенным к уровням ядра и агрегации.

В данном разделе курсового проекта используются тарифные планы оператора связи ОАО «ВымпелКом»г. Хабаровска.

Таблица 3.3.1 «Тарифные планы ОАО «ВымпелКом»г. Хабаровска.

Тариф	Скорость, Мбит/с	Абонентская плата, руб/месяц
«Моно +10»	10	650
«Моно +15»	15	700

Распределение абонентов по соответствующему тарифному плану в процентном соотношении выглядит следующим образом:

Тариф «Моно +10» - 80% абонентов.

Тариф «Моно +15» - 20% абонентов.

Количество абонентов подключенных к тарифному плану j определяется по формуле:

где - количество абонентов узла доступа пользующихся услугой доступа в Интернет.

- процент абонентов, пользующихся k-м тарифом;

i - номер узла доcтупа;

j- номер тарифа.

Пример расчета для УД1:

На основе этих данных составим распределение абонентов в численном составе по тарифным планам.

Таблица 3.3.2 «Распределение абонентов по соответствующему тарифному плану в численном соотношении».

26	15	4
25	16	4
24	16	4
23	16	4
22	15	4
21	16	4
20	16	4
19	16	4
18	15	4
17	16	4
16	16	4
15	16	4
14	15	4
13	16	4
12	16	4
11	16	4
10	15	4
9	16	4
8	16	4
7	16	4
6	15	4
5	16	4
4	16	4
3	16	4
2	16	4
1	16	4
Тариф	«Моно +10»	«Моно +15»

Расчет создаваемого информационного потока группой абонентов, подключенных к УДi по тарифному плану j, осуществляется следующим образом:

Расчет потребляемого информационного потока группой абонентов, подключенной кузлу УДi по тарифному плану j определяется следующим образом:

где пропускная способность j тарифа;

- количество абонентов i-го узла пользующихся j тарифом.

Нагрузка трафика доступа в сеть интернет в пакетов/с определяется по формуле:

Пример расчета для УД1:



Пример расчета для УД6:

Подобным образом рассчитывается трафик на всех узлах доступа и все расчеты сводятся в таблицу.

Таблица 3.3.3 «Расчет интенсивности интернет трафика».

Дом	КД	Узлы доступа	Общее кол-во абонентов с доступом в интернет	Интенсивность интернет трафика, Мб/с	Общая интенсивность интернет трафика в кольце, Мб/с	Интенсивность интернет трафика, пакетов/с
57	1	1	20	220	440
		2	20	220
61	2	3	20	220	440
		4	20	220
	3	5	20	220	430
		6	19	210
59	4	7	20	220	440
		8	20	220
	5	9	20	220	430
		10	19	210
49	6	11	20	220	440
		12	20	220
	7	13	20	220	430
		14	19	210
43	8	15	20	220	440
		16	20	220
	9	17	20	220	430
		18	19	210
47	10	19	20	220	440
		20	20	220
	11	21	20	220	430
		22	19	210
45	12	23	20	220	440
		24	20	220
	13	25	20	220	430
		26	19	210

3.4 Расчет трафика IPTV

Услуга IPTV на данный момент является приоритетной услугой в сетях MetroEthernet по причинам:

услуга IPTV требует широкой полосы, что должно увеличить загрузку сетей и принести операторам дополнительные дивиденды;

загружая трафиком IPTV транспортные магистрали, которые до внедрения услуг IPTV были явно недогружены, операторы MetroEthernet могут оправдать вложения в транспортную сеть;

для пользователей передача и прием видео тоже интересны, хотя бы потому, что среднестатистический человек получает 70...90 % всей информации об окружающем мире посредством зрения.

Таким образом, приоритетность услуг IPTV выгодна и пользователям, и операторам. А это значит, что те и другие пойдут навстречу друг другу. В общем виде схема предоставления услуг IPTV и VoD (VideoonDemand) отображена на рисунке 3.4.1. Модель предоставления услуги можно разбить на три части: серверную (оборудование станции IPTV), транспортную (оборудование MetroEthernet), абонентскую (оборудование пользователя).



Рис.3.4.1«Схема предоставления услуги IPTV и VoD».

Основные функции серверной части:

прием видеосигналов и их трансляция в формат VideooverIP;

биллинг;

мониторинг;

администрирование;

согласование форматов данных.

Основные функции транспортной части - транспортировка видеоданных с поддержкой режимов Multicast и Unicast.

Основной функцией абонентской части является преобразование получаемых видео данных в вид, пригодный для просмотра на TV устройстве.

В части обмена данными технология IPTV строится на основе принципа «клиент-сервер», тем самым объединяясь с технологией интернета и услугами передачи данных. Однако в отличие от услуги доступа в интернет в связи «клиент-сервер» используется режим Multicast-рассылки («сервер-несколько клиентов», «point-to-multipoint»).

Видео-контент размещается на видеосерверах, к которым имеют доступ пользователи сети MetroEthernet. На стороне пользователей между традиционным телевизором и конечным оборудование пользователя размещается контроллеры STB (Set-TopBox), которые управляют режимом работы IPTV. Данные от видеосерверов передаются к группам STB с использованием протокола IGMP и режима Multicast. Также в контексте IPTV предоставляется услуга VoD, механизм реализации которой схож с механизмом просмотра видео в web-станице в режиме Unicast.

Процесс преобразования сигналов в сети IPTV. В настоящее время существуют три стандарта передачи цифрового видеосигнала, которые используются в сетях IPTV: MPEG-1, MPEG-2, MPEG-4. В современных сетях используются два последних формата, причем перспективным считается MPEG-4, тогда как большая часть работающих в настоящее время сетей пока использует MPEG-2.

Для организации IPTV в сети MetroEthernet оборудование уровней доступа и агрегации помимо протокола IGMP, должно поддерживать метод селективной рассылки - IGMPsnooping. IGMPsnooping позволяет исключить ситуацию, когда информация дублируется для всех пользователей узла доступа.

ЗАО «ТТК» г. Хабаровска на IPTV предоставляется пользователям тариф «Базовый», содержащий 101 канал, за абонентскую плату 300 руб/мес.

Необходимая полоса пропускания для IPTV рассчитывается по формуле:

где - полоса пропускания на один канал IPTV соответствующей четкости

- количество одновременно просматриваемых каналов IPTV

i - тип четкости IPTV (SD - обычной четкости, HD - высокой четкости).



где? число программ IPTV вещания.

- скорость информационного потока.

Для цифрового телевидения, использующего MPEG2, с разрешением 720 на 576 точек максимальная скорость информационного потока до 15 Мбит/сек, а практически используемая скорость потока 4-6 Мбит/с.Примем

Рекомендуется загружать IP-поток лишь на 75-80%, так как иначе резко увеличиваются потери пакетов и картинка «рассыпается». С учетом этого требования внесем 25% запас.

Исходя из этих данных, формула для расчета нагрузки получит вид:

ОАО «ВымпелКом»г. Хабаровска предоставляет пользователям 125 каналов цифрового телевидения (88 каналов обычной четкости(SD) и 37 каналов высокой четкости(HD)).

Так как абоненты IPTV одновременно просматривают не более 30% каналов, следует что требуемая полоса пропускания в кольце для услуги IPTV должна быть:

При расчете значение 188 - это длина транспортного пакета MPEG, в котором передается полезная нагрузка. Полезная нагрузка состоит из двух транспортных пакетов MPEG. Поэтому общий размер полезной нагрузки в пакете составляет 376 байт. С учетом инкапсуляции до уровня Ethernet, общая длинна пакета IPTV составит 454.

Расчет полосы пропускания для услуги VoD производится по формуле:

где - % от числа абонентов IPTV соответствующего узла

- вероятность использования услуги VoD соответствующей четкости;

i - тип четкости IPTV (SD - обычной четкости, HD - высокой четкости);

Общая полоса пропускания для услуги VoD рассчитывается по формуле:

Примем количество абонентов, пользующихся услугой «видео по запросу» (VOD) 20% от абонентов IPTV. Вероятность использования этой услугой составит 10% (7% - вероятность использования услуги VoDSD четкости, 3% - HD).

Пример расчета для УД1:

Все расчеты сведены в таблицу.

Таблица 3.4.1. «Результаты расчета интенсивности IPTV трафика, Мбит/с».

КД	Дом	УД	Кол-во пользователей IPTV	Нагрузка, Мбит/с
				На УД	На КД	На УА	На сеть
1	57	1	20	133,25	266,5	887,5	937,5
		2	20	133,25
2	61	3	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		4	20	133,25
3		5	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		6	19	128,25
4	59	7	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		8	20	133,25
5		9	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		10	19	128,25
6	49	11	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		12	20	133,25
7		13	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		14	19	128,25
8	43	15	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		16	20	133,25
9		17	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		18	19	128,25
10	47	19	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		20	20	133,25
11		21	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		22	19	128,25
12	45	23	20	133,25	266,5	887,5	887,5
		24	20	133,25
13		25	20	138,25	266,5	887,5	887,5
		26	19	128,25

Таблица 3.4.2. «Сводная таблица по услуге VoD».

№ УД			, Мбит/с	, Мбит/с	, Мбит/с
1	20	4	17	37,3	54,3
2	20	4	17	37,3	54,3
3	20	4	17	37,3	54,3
4	20	4	17	37,3	54,3
5	20	4	17	37,3	54,3
6	19	4	17	37,3	54,3
7	20	4	17	37,3	54,3
8	20	4	17	37,3	54,3
9	20	4	17	37,3	54,3
10	19	4	17	37,3	54,3
11	20	4	17	37,3	54,3
13	20	4	17	37,3	54,3
14	20	4	17	37,3	54,3
15	19	4	17	37,3	54,3
16	20	4	17	37,3	54,3
17	20	4	17	37,3	54,3
18	20	4	17	37,3	54,3
19	19	4	17	37,3	54,3
20	20	4	17	37,3	54,3
21	20	4	17	37,3	54,3
2	20	4	17	37,3	54,3
23	19	4	17	37,3	54,3
24	20	4	17	37,3	54,3
25	20	4	17	37,3	54,3
26	20	4	17	37,3	54,3

Таблица 3.4.3 «Сводная таблица по трафику всех предоставляемых услуг абонентам».

№ КД	№ УД	№ Дома	Трафик телефонии, Мбит/с	Трафик интернет, Мбит/с	Трафик IPTV, Мбит/с	Трафик Vod, Мбит/с
1	1	57	0,16	440	266,5	54,3+54,3= 108,6
	2		0,16
2	3	61	0,16	440	266,5	108,6
	4		0,16
3	5		0,162	430	266,5	108,6
	6		0,152
4	7	59	0,16	440	266,5	108,6
	8		0,16
5	9		0,162	430	266,5	108,6
	10		0,152
6	11	49	0,16	440	266,5	108,6
	12		0,16
7	13		0,162	430	266,5	108,6
	14		0,152
8	15	43	0,16	440	266,5	108,6
	16		0,16
9	17		0,162	430	266,5	108,6
	18		0,152
10	19	47	0,16	440	266,5	108,6
	20		0,16
11	21		0,162	430	266,5	108,6
	22		0,152
12	23	45	0,16	440	266,5	108,6
	24		0,16
13	25		0,162	430	266,5	108,6
	26		0,152

Таким образом, проанализировав все расчеты курсового проекта можно сделать вывод, что выбранное оборудование удовлетворяет требованиям. Выделенный трафик от УА на КД не превышает пределов допустимого значения 1 Гбит/с. Т.о, оборудование выбрано правильно.



4.Расчет сигнального трафика на гибкий коммутатор Softswitch

4.1 Расчет транспортного ресурса шлюза доступа

Для расчета транспортного ресурса шлюза доступа необходимо учесть нагрузку на шлюз, как со стороны магистральной линии, так и со стороны абонентов.

Нагрузка на шлюз магистральной линии будет определяться суммой нагрузок от услуг аналоговой телефонии, интернета и IPTV. Произведем расчет:

4.2 Расчет оборудования гибкого коммутатора

4.2.1 Обзор протоколов

К сети NGN могут подключаться пользователи различных типов. При этом для обслуживания вызовов могут использоваться различные протоколы сигнализации.

При взаимодействии с существующими фрагментами сети ТФОП:

- непосредственное взаимодействие: ОКС7 в части протоколов МТР, ISUP и SCCP;

- взаимодействие через сигнальные шлюзы: M2UA, M3UA, M2PA для передачи сигнализации ЩЛС7 через пакетную сеть;V5UA для передачи сигнальной информации V5 через пакетную сеть; IUA для передачи сигнальной информации первичного доступа ISDN через пакетную сеть;

- MEGACO (H.248) для передачи информации, поступающей по системе сигнализации по выделенным сигнальным каналам (2ВСК), R настоящее время известны подобные реализации в части системы сигнализации R1: требований и примеров реализации MEGACO для поддержки российской системы сигнализации R1.5 не существует.

При взаимодействии с терминальным оборудованием:

- непосредственное взаимодействие с терминальным оборудованием пакетных сетей: SIP и H.323;

- взаимодействие с оборудованием шлюзов, обеспечивающим подключение, терминального оборудования ТФОП; MEGACO (H.248) для передачи сигнализации по аналоговым абонентским линиям; IUA для передачи сигнальной информации базового доступа ISDN.

При взаимодействии с другими гибкими коммутаторами: SIP-T.

При взаимодействии с оборудованием интеллектуальных платформ (SCP): INAP.

При взаимодействии с серверами приложений: в настоящее время взаимодействие с серверами приложений, как правило, базируется на внутрифирменных протоколах, в основе которых лежат технологии JAVA, XML, SIP и др.

При взаимодействии с оборудованием транспортных шлюзов:

- для шлюзов, поддерживающих транспорт IP или IP/ATM: Н.248, MGCP, IPDC и др.;

- для шлюзов, поддерживающих транспорт АТМ: BICC.

4.2.2 Расчет производительности гибкого коммутатора

Основной задачей гибкого коммутатора при построении распределенного абонентского концентратора являются обработка сигнальной информации обслуживания вызова и управление установлением соединений. Требования к производительности гибкого коммутатора определяются интенсивностью вызовов, требующих обработки.

Интенсивность вызовов поступающих на гибкий коммутатор от абонентов ТФОП рассчитывается по следующей формуле:



где - удельная интенсивность вызовов от абонентов, использующих доступ по аналоговой телефонной линии в ЧНН. В соответствии с «ОТТ(общие технические требования) к городским АТС» =5выз/чнн.

- число абонентов, использующих подключение по аналоговой абонентской линии.

Тогда общая интенсивность вызовов, поступающих на гибкий коммутатор от источников всех типов равна:

4.2.3 Определение параметров интерфейсом SX с пакетной сетью

Параметры интерфейса подключения к пакетной сети определяется исходя из интенсивности обмена сигнальными сообщениями в процессе обслуживания вызовов. Сообщения передаются на гибкий коммутатор с помощью сетка протоколов SIGTRAN. Помимо сообщений на гибкий коммутатор поступают сообщения управления установлением соединений MGCP.

Транспортный ресурс гибкого коммутатора, необходимый для передачи сообщений протокола MEGACO, рассчитывается по формуле:



где - ресурса при передаче сигнальной нагрузки,

средняя длина сообщения (в байтах) протокола, выберем равной 114 байтам;

- среднее количество сообщений протокола M2UA при обслуживании вызова, рекомендуется выбрать равный 8 сообщениям;

- общая интенсивность вызовов, поступающих на гибкий коммутатор, 1/450 -результат приведения размерностей «байт в час» к «бит в секунду».

Тогда транспортный ресурс гибкого коммутатора, необходимый для передачи сообщений протокола M2UA, составляет:

Аналогично, транспортный ресурс гибкого коммутатора, необходимый для передачи сообщений протокола NGCP, рассчитывается по формуле:

Где - средняя длина сообщения (в байтах) протокола MGCP, рекомендуется выбрать равной 142 битам;

- средняя количество сообщений протокола MGCP при обслуживании вызова, рекомендуется выбрать равной 16 сообщениями.



Суммарный минимальный полезный транспортный ресурс гибкого коммутатора, требуемый для обслуживания вызовов в структуре абонентского концентратора, составляет:

Вычисленный транспортный ресурс интерфейсов гибкого коммутатора не превышает 10Мбит/с. Поэтому используем один интерфейса 10Мбит/с, этого будет достаточно.

Рассчитаем общий транспортный ресурс гибкого коммутатора как сумму транспортного ресурса от всех категорий абонентов и сигнального транспортного ресурса:

Полезный транспортный ресурс одного интерфейса технологии Ethernet при передачи трафика относительного времени с гарантированной полосой пропуская составляет 80%, т.е.



5.Компоновка и размещение оборудования

Схема размещения аппаратуры УД

Выбираем шкаф для размещения аппаратуры. Нам нужен 19” шкаф с металлической дверью, например:

Шкаф должен содержать достаточно места для размещения всей нашей аппаратуры. Высота шкафа измеряется в юнитах (1U = 44 мм). Например, стандартный напольный телекоммуникационный шкаф имеет высоту 40-42U. Высота настенных шкафов варьируется от 10 до 16U.

Так же в корпусе шкафа должны быть отверстия для ввода оптического кабеля и вывода витых пар UTP 5e.

Приводим схему размещения аппаратуры УД в 19” шкафу:



Заключение

В курсовом проекте произвели проектирование сети абонентского доступа. А именно проанализировали существующие технологии построения сети абонентского доступа, топологии построения сети MetroEthernet. Выбрали оборудования узла агрегации, узла доступа, шлюза доступа, кабели связи. Произвели расчеты нагрузки услуг, которыми пользуются абоненты сети. А именно это услуги телефонии, Интернет, IPTV, VOD. Нагрузка рассчитывалась в несколько этапов (на УД, на УА, на сеть).

В результате сделали вывод о правильности выбранного оборудования.

Таким образом, в ходе курсового проектирования была создана сеть абонентского доступа по технологии MetroEthernet.



Список литературы

Л.В. Якобчук, О.Б. Ананьина, методические указания к курсовому и дипломному проектирванию «Проект сети абонентсокого доступа».

И. Г. Бакланов, NGN: Принципы построения и организации. - М: Эко-Трендз, 2008, - 499 с.

Ю. В. Семенов, - Проектирование сетей связи следующего поколения. - Спб.: Наука и техника, 2005 г.

А. Филимонов, Построение мультисервисных сетей Ethernet.: БХВ-Санкт-Петербург, 2007. - 592 с



Приложение 1

«Технические характеристики коммутаторов доступа QSW-2910».



Приложение 2

«Технические характеристики коммутатора агрегации QSW-8330-40F»

Параметр	QSW-8330-40F	QSW-8330-56F	QSW-8330-40T	QSW-8330-56T
Коммутационная матрица	256 Gbps	256 Gbps	256 Gbps	256 Gbps
Пропускная способность	168 Mpps	192 Mpps	168 Mpps	192 Mpps
RAM	256 MB	256 MB	256 MB	256 MB
Flash	16 MB	16 MB	16 MB	16 MB
Количество MAC адресов	32K/64K	32K/64K	32K/64K	32K/64K
Физические порты	24 порта Gigabit SFP, 8 портов Gigabit TX, 8 портов 10G SFP+	48 портов Gigabit SFP из них 4 комбо порта Gigabit TX, 8 портов 10G SFP+	32 порта Gigabit TX, 8 портов 10G SFP+	48 портов Gigabit TX, 8 портов 10G SFP+
Размеры (ШЧГЧВ)	442.5Ч350Ч44 мм	350Ч442.5Ч44 мм	442.5Ч350Ч44 мм	350Ч442.5Ч44 мм
Электропитание	AC: 100V-240V, 50Hz±10% DC: -36V~-72V
Температура и влажность	Рабочая/влажность: 0 °C-50 °C; 10%-90% без образования конденсата Хранения/влажность: -20 °C-70 °C; 5%-95% без образования конденсата
MAC таблица	Статическая конфигурация MAC-адресов и динамическое изучение Настраиваемое время жизни MAC-адреса Возможность ограниченного изучения MAC-адресов Поддержка фильтрации MAC-адресов Black-hole MAC list
VLAN	4K VLAN GVRP 1:1 VLAN mapping и N:1 VLAN mapping QinQи flexible QinQ PVLAN
STP	802.1D (STP), 802.1W (RSTP) и 802.1S (MSTP) BPDU Guard, root guard
Multicast	IGMP v1/v2/v3 IGMP Snooping IGMP Fast Leave PIM-SM и PIM-DM
IPv4	Статическая маршрутизация, RIP v1/v2, OSPF, BGP Поддержка Policybasedrouting(PBR) Loadbalance BFD для OSPF, BGP
IPv6	ICMPv6, DHCPv6, ACLv6 и IPv6 Telnet IPv6 neighbor discovery MLD V1/V2 IGMP snooping IPv6 Static Routing, RIPng, OSPFv3, BGP4+ Manual tunnel, ISATAP tunnel, 6to4 tunnel
MCE	MCE
MPLS VPN	LDP protocol L2MPLS VPN L3MPLS VPN MPLS OAM
QoS	8 очередей на порт Классификация трафика на основе ACL, VLAN ID, COS, TOS, DSCP, IPv6 CAR flowlimit 802.1P/DSCP Поддержка SP, WRR, и “SP+WRR” Поддержка механизмов защиты от переполнения очередей TailDrop и WRED Перенаправление потока Контроль полосы пропускания
Безопасность	Расширенные и стандартные листы доступа (ACL) Механизмы защиты от DDoSатак ,TCP's SYN Flood , UDP Flood , и т.д. Контроль шторма на основе пакетов и байтов Portisolation Portsecurity, и “IP+MAC+port” binding DHCP snooping и DHCP option 82 IEEE 802.1x Radius , Tacacs+ URPF
Надежность и резервирование	1+1 powerbackup Поддержка агрегирования каналов Static/LACP EAPS VRRP GR для OSPF,BGP BFD для OSPF,BGP ISSU VSS(*)
Управление	1 Mini USB (консольный порт), Telnet, SSH 2.0, Web SNMP v1/v2/v3 TFTP RMON sFLOW
GreenEthernet	IEEE 802.3az



Приложение 3. «Характеристики шкафов»

Антивандальные шкафы для узлов доступов модели WQSHP-60620-U

Узел доступа включает активную часть (коммутатор доступа) и пассивную часть (шкаф, кросс).

Узел доступа состоит из монтажного шкафа, коммутатора, оптического кросса, системы бесперебойного питания, системы контроля доступа и необходимого комплекта сопутствующего оборудования. Габаритные размеры монтажного шкафа составляют 400х400х150 мм. Шкафа соответствует УХЛ1,5 ГОСТ 15150-69. Степень защиты антивандального узла от окружающей среды - IP20.

Питание узла доступа осуществляется от сети переменного тока с напряжением 220В. Подключение шкафа к оптоволоконной сети осуществляется при помощи интерфейсов 1000Base-X (SFP слота) или другим способом, в зависимости от установленного в нем активного сетевого оборудования.

Для подключения различных устройств и их интеграции в оптоволоконную сеть Ethernet в узле предусмотрена установка коммутатора. Так же предусмотрена возможность установки счетчика учета электроэнергии (Энергомера СЕ101).

Для обеспечения бесперебойной работы систем узла доступа предусмотрена система резервирования питания 12В DC. Система включает в себя одну аккумуляторную батарею с номинальным выходным напряжением 12В и емкостью 7-9 А/Ч . Система резервирования питания гарантирует работу шкафа в случае отсутствия первичного питания переменного тока 220В AC. При этом обеспечивается работа всех подсистем малогабаритного узла доступа.

Подсистема мониторинга состояния шкафа включает в себя датчик наличия первичного питания AC 220В, встроенный датчик температуры, датчик отрыва, Геркон срабатывающий при открывании дверцы шкафа. Интерфейс с подсистемой мониторинга состояния шкафа реализован на основе контроллера, передающего информацию от датчиков в сеть Ethernet.

Параметр	WQSHP-60620-U	WQSHP-621250
Покрытие	Порошково-полимерное, RAL 7035 (серый)
Крышка	Цельнометаллическая, запирающаяся на замок
Исполнение	Настенный
Материал	Низкоуглеродистая сталь	Листовая холоднокатаная сталь 1.5-2 мм
Максимальная нагрузка	45 кг для 12U
Степень защиты	IP30	IP20

Габаритные размеры

Артикул изделия	Высота (U)	Высота (мм)	Ширина (мм)	Глубина (мм)	Масса (кг)
WQSHP-60620-U	4+3	630	660	215	21
WQSHP-621250	1	400	400	150	10



Приложение 4

«Технические характеристики полки HABD шлюза UA5000».

Полка HABD системы UA5000 является главной полкой с фронтальным доступом и имеет высоту 10U.

Эта полка является управляющим ядром системы UA5000. Она осуществляет конвергенцию потоков услуг, поступающих от встроенных полок.

Две платы PWX, установленные в данной полке, работают в режиме разделения нагрузки и взаимозамены. Две узкополосные платы управления и две широкополосные платы управления работают в режиме горячей замены.

Полка HABD предоставляет 18 слотов, из которых 12 слотов предназначены для линейных плат. Допускается смешанная установка узкополосных и широкополосных линейных плат. Платы AIUB и TSSB могут быть установлены только в определенные слоты/

Рис.10 «Схема полки HABD».

PWX: Вторичная плата электропитания	xPMB: Плата управления широкополосными интерфейсами (APMB/IPMB)
PVx: Плата управления узкополосными интерфейсами (PVU8/PVU4/PVM)
RSUx: Удаленный абонентский блок (RSU8/RSU4)	xSL: Линейная плата (ASL/DSL/ADMB/VDLB/…)
AIUB: Интерфейсная плата ATM	TSSB: Плата тестирования



Приложение 5

«Технические характеристики полки HABF шлюза UA5000».

Полка HABF является полкой расширения в стативе UA5000 с фронтальным доступом и имеет высоту 10U.

Полка HABF работает под управлением полок HABD или HABE. Полка HABD или HABE обеспечивает взаимозамену и расширяет шину к полке HABE для управления.

Полка HABF предоставляет 18 слотов для линейных плат.Допускается смешанная установка узкополосных и широкополосных линейных плат.

Рис.11 «СхемаполкиHABF».



Приложение 6

«Технические характеристики используемых кабелей связи».

1) ОКП-Т-1/3(2,4)Сп-4(2) (3,5кН) Кабель волоконно-оптический 9.5/125 одномодовый, 4 волокна, с металлическим тросиком, для подвески на опорах линий связи, для внешней прокладки (ОКП-Т-4(2)Сп), черный.

Применение. Внутризоновый для подвески на опорах линий связи, городского освещения и др. (за исключением опор высоковольтных линий электропередачи), между зданиями и сооружениями и эксплуатации при температуре окружающей среды от минус 40°С до плюс 70°С.

Технические характеристики

Количество оптических волокон в кабеле, шт.	2 - 144
Максимальное количество оптических волокон в одном модуле, шт.	12

Подобные документы

• Проектирование сети широкополосного абонентского доступа в г. Можга

  Существующая телефонная сеть общего пользования. Расчет пропускной способности для предоставления услуг Triple Play. Расчет общей пропускной способности сети для передачи и приема данных. Выбор коммутатора абонентского доступа и оптического кабеля.
  
  дипломная работа [1,8 M], добавлен 19.01.2016
  

• Проект мультисервисной сети доступа корпоративной сети

  Обзор оборудования для построения мультисервисной сети. Функциональная схема системы Avaya Aura. Требования к качеству предоставления базовой услуги телефонии. Методы кодирования речевой информации. Расчет параметров трафика и оборудования шлюзов.
  
  курсовая работа [907,0 K], добавлен 09.10.2014
  

• Анализ принципов построения сетей доступа на основе технологии xDSL

  Классификация и характеристика сетей доступа. Технология сетей коллективного доступа. Выбор технологии широкополосного доступа. Факторы, влияющие на параметры качества ADSL. Способы конфигурации абонентского доступа. Основные компоненты DSL соединения.
  
  дипломная работа [1,6 M], добавлен 26.09.2014
  

• Организация широкополосного доступа с использованием технологии PON

  Обзор существующих технологий широкополосного доступа (xDSL, PON, беспроводной доступ). Описание особенностей технологии PON. Проект по строительству сети абонентского доступа на технологии пассивной оптической сети. Схема распределительных участков.
  
  дипломная работа [3,9 M], добавлен 28.05.2016
  

• Развертывание сетей WIMAX

  Обзор современных систем беспроводного абонентского доступа. Особенности применения модемов OFDM и многостанционного доступа OFDMA. Разработка информационной сети на основе технологии Mobile WiMAX, оценка экономической эффективности ее внедрения.
  
  дипломная работа [5,4 M], добавлен 12.07.2010
  

• Разработка мультисервисной широкополосной сети в жилом доме

  Выбор технологии передачи данных. Выбор топологии сети, головной станции, конфигурации системы видеонаблюдения. Организация доступа к IP-телефонии и Интернету. Расчет передаваемого трафика через сеть и видеонаблюдения. Проектирование кабельной сети.
  
  дипломная работа [1,7 M], добавлен 27.01.2016
  

• Организация сети передачи данных по энергосетям с применением технологии PLC

  Развитие и области применения, технические основы PLC и технологические предпосылки внедрения PLC-решений, обзор технологий широкополосного абонентского доступа. Принцип действия и основные возможности оборудования, примерная схема организации сети.
  
  дипломная работа [3,7 M], добавлен 28.07.2010
  

• Сеть NGN города Рязани

  Особенности построения сети доступа. Мониторинг и удаленное администрирование. Разработка структурной схемы сети NGN. Анализ условий труда операторов ПЭВМ. Топология и архитектура сети. Аппаратура сетей NGN и измерение основных параметров сети.
  
  дипломная работа [5,7 M], добавлен 19.06.2011
  

• Проектирование беспроводной локальной сети

  Выбор и обоснование технологий построения локальных вычислительных сетей. Анализ среды передачи данных. Расчет производительности сети, планировка помещений. Выбор программного обеспечения сети. Виды стандартов беспроводного доступа в сеть Интернет.
  
  курсовая работа [5,3 M], добавлен 22.12.2010
  

• Основы передачи дискретных сообщений

  Современные средства связи и их характеристика. Разработка структуры сети передачи данных. Выбор типа доступа. Основные уровни модели OSI, технология доступа. Выбор оборудования, характеристики сервера. Расчет стоимостных показателей для прокладки сети.
  
  курсовая работа [411,7 K], добавлен 22.04.2013
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам