Усі комутатори доступу з'єднуються по 5-7 комутаторів в «кільце», яке замикається на комутаторі агрегації. Абоненти приватного сектору будуть підключатися за технологією VDSL2 до IP DSLAM, які розташовані в розподільчих шафах. Від IP DSLAM абонентський трафік поступає до комутатору агрегації за технологією GePON, через ONT приймач та комутатор GePON. Топологія мережі доступу приватного сектора має деревовидну топологію.

Діловий сектор буде підключатися за технологією Gigabit Ethernet за топологією «точка-точка».

3. Апаратний синтез мережі

3.1 Вибір активного мережевого устаткування

Мережеве устаткування поділяється на устаткування магістральної мережі та устаткування рівня доступу.

До устаткування магістральної мережі відносять комутатори агрегації.

До устаткування мережі доступу відносять: комутатори доступу, комутатори GePON, ONT пристрої, мультиплексори IP DSLAM VDSL2, VoIP-шлюзи.

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування.

3.1.1 Комутатор агрегації

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- кількість портів SFP Gigabit Ethernet 10/100/1000 - 24;

- кількість портів 10 Gigabit Ethernet - 2;

- тип транків VLAN: 802.1x;

- пропускна здатність: 48 Гбіт/с;

- підтримка технологій QoS, IGMP Snooping, IGMP Proxy, STP/RSTP/MSTP, MPLS.

Рівень агрегації дуже важливий, тому в якості комутатора агрегації відповідно то ТЗ виберемо комутатор Cisco WS-C4928-10GE.

Агрегуючий Ethernet-комутатор Cisco WS-C4928-10GE представляє собою комутатор рівня 2-4 для агрегації на кордоні між користувальницьким та провайдерським сегментами мережі, призначений для високопродуктивних операторських мереж Ethernet. В таблиці 3.1 наведені основні характеристики комутатора Cisco WS-C4928-10GE

Особливості:

- висока продуктивність - 48 Гбіт / с і 71 млн пакетів в секунду;

- низька затримка при комутації Layer 2-4;

- інноваційні можливості безпеки і QoS;

- аплінк Gigabit Ethernet або 10 Gigabit Ethernet;

- опціонально - внутрішні модулі живлення AC або DC 1 +1 з можливістю гарячої заміни

- вентиляція з можливістю гарячої заміни і резервними вентиляторами.

Таблиця 3.1 - Основні характеристики комутатора Cisco WS-C4928-10GE

Чому було обране обладнання компанії Cisco Systems. Компанія Cisco Systems є світовим лідером в забезпеченні мережевої взаємодії для Internet. Сьогодні кожне віртуальне повідомлення, відправлене через Internet, проходить через устаткування компанії Cisco Systems. Компанія міцно займає позиції лідера на ринку маршрутизаторів (по різним даним від 60 до 80% в секторі ринку), а після приєднання ряду фірм, що спеціалізувалися на технологіях Cell-Relay (АТМ) і LAN Switching, Cisco Systems вийшла в лідери також і по цих напрямах: 70% ринку магістральних комутаторів належить саме Cisco.

3.1.2 Комутатор доступу

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- кількість портів 10/100Base-TX - 24;

- кількість портів 10/100/1000Base-T /SFP -2;

- кількість статичних груп VLAN - 4К;

- тип транків VLAN: 802.1x;

- підтримка технологій QoS, IGMP Snooping, IGMP Proxy, DHCP relay, DHCP option 82, DHCP Snooping;

- управління доступом 802.1х на основі портів та МАС-адресов;

- підтримувати сегментація трафіку;

- управління широкомовним штормом;

- управління смугою пропускання;

- підтримка протоколу SNMP;

- робоча температура: від 0 до 45°С;

- забезпечення грозозахисту;

- підключення зовнішніх датчиків;

- відсутність примусової вентиляції;

- джерело живлення різного типу.

В таблиці 3.2 наведені порівняльні характеристики комутаторів доступу.

Таблиця 3.2 - Характеристики комутаторів доступу

В якості комутатора доступу виберемо D-Link DES-3028. Керовані комутатори другого рівня серії DES-3028 являють собою найбільш ефективне рішення в категорії керованих мережевих комутаторів початкового рівня. Володіючи багатим функціоналом, ці комутатори надають недороге рішення по створенню безпечної і ефективної мережі відділів підприємств малого та середнього бізнесу, а також промислових підприємств. Також ця серія є оптимальним по співвідношенню «ціна/функціонал» рішенням рівня доступу мережі провайдера послуг. Відмінними функціями даного комутатора є висока щільність портів, 4 гігабітних порту Uplink, невеликий крок зміни налаштувань для керування смугою пропускання і поліпшене мережеве управління. Ці комутатори дозволяють оптимізувати мережу як за функціональними, так і вартісними характеристиками.

3.1.3 GePON OLT комутатори

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- кількість PON портів - 8;

- оптичний коефіцієнт розподілу: 1:32;

- швидкість передачі PON - 1,25 Гбіт/с;

- довжина хвилі PON потоку - 1310 нм/1490 нм;

- тип транків VLAN: 802.1x;

- підтримка технологій QoS, IGMP Snooping, IGMP Proxy;

- підтримка протоколу SNMP.

В таблиці 3.3 наведені характеристики комутаторів GePON.

Таблиця 3.3 - Характеристики комутаторів GePON

Відповідно до технічного завдання виберемо GePON комутатор DPN-3012-E фірми D-Link, тому що даний комутатор має модульну структуру і на один порт PON можливе підключення до 32 ONU пристроїв, що є оптимальним для даного проекту.

DPN-3012-E забезпечує кілька економічних переваг. Пристрій забезпечує безшовне підключення для будь-яких IP-комунікацій, надаючи мережа L2, яка використовує протокол IP для передачі даних, голосу та відео. Оскільки пристрої Ethernet використовуються повсюдно, впровадження технології GE-PON є економічним рішенням, яке може служити альтернативою звичному устаткуванню доступу і дозволяє спростити мережеву архітектуру.

3.1.4 GePON ONU пристрій

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- кількість PON портів - 1;

- кількість портів 10/100/1000Base-T - 1;

- швидкість передачі PON - до 1Гбіт/с;

- тип транків VLAN: 802.1x;

- аутентифікація ONU;

- підтримка технологій QoS, IGMP Snooping;

- довжина хвилі PON потоку - 1310 нм/1490 нм

- підтримка протоколу SNMP.

Для уникнення несумісності устаткування як GE-PON ONU пристроїв виберемо продукцію фірми D-Link. Пристрій DPN-301L GE-PON ONU (Gigabit Ethernet Passive Optical Network) забезпечує з'єднання по оптичному каналу з пристроєм GE-PON класу OLT (оптичне термінальне обладнання) і з'єднання 10/100/1000 Мбіт/с Gigabit з кінцевим користувачем LAN.

Характеристики LAN:

- 1 порт 10/100/1000Base-T;

- підтримка 802.1Q VLAN;

- підтримка VLAN trunk;

- підтримка автоузгодження;

- підтримка IGMP v1/v2 Snooping, QoS.

Характеристики GEPON:

- відповідає стандарту IEEE802.3ah

- 1 порт GEPON з роз'ємом SC

- максимальна кількість сплітеров ONU: 32

- швидкість на порту висхідного потоку (ONU -> OLT) - до 1 Гбіт / с

- швидкість на порту спадного потоку (OLT-> ONU) - до 1 Гбіт / с

- вихідна потужність оптичного приймача: 0 ~ 4 dBm

- чутливість приймача:-27dBm

- довжина хвилі для висхідного потоку (ONU -> OLT) - 1310 нм

- довжина хвилі для низхідного потоку (OLT-> ONU) -1490 нм

- відстань: до 20 км;

- аутентифікація ONU;

- напруга живлення - 12В змінного струму, 1.2A;

- робоча температура - від 0 є до 40 є C;

- вологість - від 5% до 95% без утворення конденсату.

3.1.5 Мультиплексор IP DSLAM VDSL2

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- кількість портів VDSL2 - 24;

- тип транків VLAN: 802.1x;

- підтримка технологій QoS, IGMP Snooping, DHCP option 82;

- підтримка протоколу SNMP.

- робоча температура: від -10 до 45°С;

- забезпечення грозозахисту;

В таблиці 3.4 наведені характеристики мультиплексорів IP DSLAM VDSL2.

Таблиця 3.4 - Характеристики мультиплексорів IP DSLAM VDSL2

Відповідно до технічного завдання вибираємо комутатор VDSL2 VES-1624FT-55A фірми Zyxel, так як цей комутатор має малу щільність портів для розміщення на віддалених виносах з невисокою щільністю абонентів, також має розширений температурний діапазон дозволяє використовувати комутатор при температурі нижче 0'C.

3.1.6 VoIP шлюзи

На основі вимог ТЗ оберемо відповідну елементну базу активного устаткування:

- підтримка протоколів: SIP, H.323 version 4, T.38;

- підтримка аудіокодеків: G.711 (a-law/µ-law) (64 kbps) G.729a (8kbps) G.723.1 (5.3/6.4 kbps);

- тип транків VLAN: 802.1x;

- підтримка протоколу SNMP.

Важливим питанням є сумісності обладнання, тому найкраще вибирати обладнання однієї фірми-виробника.

Голосовий шлюз D-Link DVG-3016S дозволяє об'єднати IP-мережу з аналогової лінією POTS для передачі голосових даних з використанням звичайних телефонних апаратів та факсів. Підключення DVG-3016S до IP-мережі здійснюється через порти LAN / WAN, з інтерфейсом 10/100BASE-TX Ethernet. Шлюз DVG-3016S передає голос і факсимільні повідомлення у відповідності до загальноприйнятих міжнародних стандартів передачі голосу і даних. Підтримка функції якості обслуговування (QoS) забезпечує якість зв'язку, порівняну з аналоговою телефонією.

Для приватного сектору необхідні голосові шлюзи з малим числом портів, які будуть розташовані у абонентів вдома, тому було обрано модель DVG-2102S. Порт FXO дозволяє перетворювати оцифрований голос з IP-мережі або Інтернет в аналоговий голос і передавати його користувачам аналогових телефонних апаратів у ТМЗК. DVG-2102S оснащений вбудованим маршрутизатором, що дозволяє мати доступ до мережі Internet одночасно з вчиненням телефонних дзвінків.

У таблиці 3.5 наведені характеристики обраного VoIP обладнання.

Таблиця 3.5 - Характеристики VoIP обладнання

3.2 Розподіл активного мережевого устаткування

інтернет мультисервісний мережа мікрорайон

Підведемо у таблицю 3.6 кількість та розподіл обраного обладнання.

Таблиця 3.6 - Кількість обраного обладнання

Для реалізації мультисервісної мережі було обрано устаткування у виді комутаторів агрегації, розташованих на вузлах агрегації; комутаторів доступ, розташованих в телекомунікаційних шафах разом з VoIP шлюзами у багатоповерхових будівлях.

GePON комутатори розташовані на вузлі агрегації, IP DSLAM VDSL2 мультиплексори та ONU приймачи, розташовані у вуличних антивандальних телекомунікаційних шафах. Також було обране абонентське устаткування для надання послуги IP-телефонії - VoIP шлюзи для 2-х аналогових телефонів. Також на вузлах агрегації знаходяться високопродуктивні сервери для аутентифікації абонентів та білінгу трафіку.

Размещено на Allbest.ru