Розробка мультисервісної мережі

Розрахунок абонентів та трафіку мультисервісної мережі. Вибір мережевих технологій для магістралі та для мережі рівня доступу. Опис технологій FTTx, Active Ethernet, xPON, xDSL. Комутатор агрегації та доступу, GePON OLT, мультиплексор IP DSLAM VDSL2.

Рубрика Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 07.06.2015
Размер файла 97,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВСТУП

З бурхливим розвитком телекомунікації у сучасному світі суспільство неухильне йде до ускладнення взаємозв'язку між різними ланками виробництва, збільшення інформаційних потоків у технічній, науковій, політичній, культурній, побутовій та інших сферах суспільної діяльності. Сьогодні очевидно, що жоден процес у житті сучасного суспільства не може відбуватися без обміну інформації, для своєчасної передачі якої використовуються різні засоби й системи зв'язку.

У цей час розвиток телекомунікаційних мереж відбувається в напрямку росту ринку мультисервісних послуг, впровадження нових телекомунікаційних і інформаційних технологій, їх конвергенції.

Широкосмугове підключення до Інтернету стало однією з найбільш успішних телекомунікаційних послуг не дуже давно, але всього за кілька років кількість користувачів виросла до 200 млн., більшість із них поки обмежуються доступом в Інтернет з комп'ютера або ноутбука.

Широкосмуговий Інтернет з'явився в Європі менш 10 років тому. Тоді вважалась великою швидкість 256 кбіт/с. Сьогодні ж 2 Мбіт/с - швидкість, що стала стандартом де-факто для ШСД (широкосмуговий доступ), а технологія xDSL є найпоширенішою у світі для масового доступу до мережі Інтернет. мультиплексор комутатор абонент мережа

З іншого боку, у більшій пропускній здатності на зорі зародження Інтернету гострої необхідності не було: існуючи додатки не вимагали занадто великої смуги. У розвитку технологій ШСД основну роль відіграє саме потреба ринку в економічно ефективному наданні абонентові більшої ємності, пропускної здатності й більш короткому часі відгуку. Зараз, коли середнє навантаження на абонента, за різними оцінками, уже становить від 2 до 7 Гбайта на місяць - і при цьому продовжує рости кількість користувачів файлообміних додатків, багатокористувацьких ігор і онлайн-відео, - така потреба актуальна як ніколи.

Головна причина для подальшої модернізації широкосмугових мереж - це послуги IPTV. Передача HD потоків зажадають значного збільшення пропускної здатності.

Останнім часом усе більше поширення одержують оптоволоконні технології, наприклад GеPON і WDM-PON. Більшість подібних проектів реалізується зараз у Північній Америці, Західній Європі й Південно-Східної Азії. Для більшості цих ринків оптичні канали доступу в Інтернет стануть нормою в найближчі 2-3 року.

Метою даного дипломного проекту є надання мешканцям Київського району, по одному каналу широкосмугового доступу, послуг високошвидкісного доступу до мережі Інтернет, IPTV та IP телефонії. Кінцевим користувачам економічно більш вигідне підключення до Інтернет по виділеному швидкісному каналу за рахунок того, що в такому випадку оплачується трафік, а не тривалість з'єднання (як при використанні аналогових модемів).

Для забезпечення стабільного функціонування мережі мережа повинна мати надійні кабельні з'єднання, правильну топологію, грамотно обрані місця розташування устаткування. У даному дипломному проекті пророблені всі аспекти для створення якісної, сучасної мультисервісної мережі в житловому мікрорайоні, які в даний момент мають практичну реалізацію й підтвердження правильності технічних розв'язок у багатьох містах світу.

1. АНАЛІЗ ОБ'ЄКТА, ДЛЯ ЯКОГО ПРОЕКТУЄТЬСЯ МЕРЕЖА

1.1 Опис об'єкта, для якого проектується мережа

У даному дипломному проекті описується розробка мультисервісної мережі для Київського району м. Донецьк.

Район розташований на півночі міста, є одним з кращих районів міста в плані виробництва, торгівлі та культурного розвитку. Київський район займає територію 34 кв. кілометра з населенням 139,2 тис. чоловік. Утворений 16 березня 1967 року.

У Київському районі міста розташовані великі промислові підприємства - шахта імені Засядька, Донецький металопрокатний завод, завод «Точмаш», а також великі торгові підприємства і комплекси - основний з них Торгово-розважальний комплекс Донецьк Сіті.

Крім того, в Київському районі розташовується до 30 великих і середніх промислових підприємств, в тому числі ВАТ «Донецький завод гірничорятувальної апаратури», «Донецький дослідний завод прецизійної оснастки», завод «Ремкомунелектротранс».

Будівельні організації представляють ВАТ «Будівельно-промислова фірма «Донецькжитлобуд», ТОВ «Міське будівництво», «Монтажник», «Сучасник», «ДЛК-С», спеціалізоване управління «Укренергочормет», ПП «Донбаський промислово-торговий центр КВК» та інші . Діє понад 2300 малих підприємств, 9 банківських установ, фондова біржа.

Будучи одним з центральних районів, Київський район Донецька в повній мірі забезпечений транспортом. Перевезення в районі здійснюють трамваї і тролейбуси, а також муніципальні автобуси, численні маршрутні таксі. Кінцевими станціями для більшості маршрутів є залізничний вокзал Донецька і Донецький аеропорт, що відноситься до розряду міжнародних.

Київський район - великий науковий центр. Науково-технічний потенціал представлений 13 науково-дослідними, проектно-конструкторськими інститутами, філіями, що займаються науковими розробками в галузі вугільної промисловості (Донгіпромуглемаш), гірничорятувального (НВО «Респіратор») та маркшейдерської справи (УкрНДМІ), нафтогазової промисловості (ВАТ «ПКТІ Газоапарат»). Також він включає установи Академії наук України: інститути економіки, промисловості та економіко-правових досліджень, ПромбудНДІпроект і ПівденНДІГіпрогаз.

Вища школа району представлена 9 вищими навчальними закладами, серед яких інститут внутрішніх справ МВС України, інститут залізничного транспорту, державний інститут здоров'я, фізичного виховання і спорту, українсько-фінський інститут менеджменту і бізнесу, інститут економіки і господарського права, інститути управління та туристичного бізнесу.

Київський район Донецька, крім усього іншого, є культурним центром Донецька, тут розташовані виставковий центр Експодонбас, палац молоді Юність і Донецький краєзнавчий музей. На території одного з найбільших парків культури і відпочинку - парку Ленінського комсомолу розташований новий стадіон - Донбас Арена. Прямо напроти нового стадіону розташовується регіональний спортивний комплекс Олімпійський, на базі якого крім футбольного стадіону є легкоатлетична секція, корти для гри у великий теніс і плавальний басейн Локомотив.

На базі ТРЦ Донецьк Сіті розмістився найсучасніший і найбільший кінотеатр Донецька - кінотеатр Мультиплекс мережі.

На території Київського району Донецька побудовано безліч великих спортивних комплексів (спортивний клуб Спортмакс) і тренажерних залів. На території селища Жовтневий відбудований великий спортивний комплекс Дельфін, на базі якого є надсучасний басейн.

Київський район Донецька має у своєму розпорядженні декілька готелів, найбільший з них - готель Шахтар.

1.2 Опис існуючої мережі

В даному районі існує багато операторів зв'язку. Найбільш великими серед операторів зв'язку є ВАТ «Укртелеком», ТГ Vega, ВАТ «Промтелеком», ПК «Дейта-Экспрес» та мобільні оператори. Однак існуючі оператори не можуть задовольнити потреби мешканців району в послугах зв'язку.

Прибутковість традиційних послуг зв'язку відчутно знижується. Причина виникнення тенденції зниження прибутковості традиційного операторського бізнесу зв'язана з тим, що звична всім послуга голосового зв'язку з дефіцитної, потрібної абсолютно всім в "чистому виді", стає затребуваною в сегменті низькодоходних і невимогливих користувачів. А найбільш платоспроможним клієнтам потрібно вже не просто подзвонити, але й одержати через мережу зв'язку доступ до численних можливостей і сервісів.

З боку надання послугами доступу до мережі Інтернет, оператори зв'язку вже не можуть надавати ту швидкість яка зараз потрібна абонентам, адже максимальна швидкість для більшості абонентів, яку можуть надавати наземні оператори зв'язку є 24 Мбіт/с, а мобільні оператори - 2 Мбіт/с.

Також в Київському районі існують компанії які надають доступ до мережі Internet зі швидкостями до 100 Мбіт/с (домашні мережі), однак вони не надають послуг телефонії, та їхні мережі не є мультисервісними, в якій зараз все більше збільшується попит.

Побудова мультисервісних мереж з інтеграцією різних послуг є одним з найбільш перспективних напрямків розвитку телекомунікаційних мереж в Київському районі. Основне завдання мультисервісних мереж полягає в забезпеченні співіснування й взаємодії різнорідних комунікаційних підсистем у єдинім транспортнім середовищі, коли для передачі звичайного трафіку (даних) і трафіку реального часу (голосу й відео) використовується єдина інфраструктура.

При створенні мультисервісної мережі досягається:

· скорочення витрат на канали зв'язку;

· скорочення витрат на адміністрування й підтримка працездатності мережі, зменшення сукупної вартості володіння;

· можливість проведення єдиної адміністративно-технічної політики в області інформаційного обміну;

· підвищення ефективності використання каналів зв'язки

· збільшення конкурентоспроможності організації за рахунок уведення в операційну діяльність нових корпоративних сервісів і додатків і, як наслідок, підвищення продуктивності праці співробітників.

Тому виходячи з опису існуючої мережі, можна зробити висновок, що проектуєма мережа стане конкурентоспроможною та актуальною для населення Київського району.

Однак для надання послуг необхідно мати джерело послуг. Тому виходячи з тарифів за оренду каналу та надання відео контенту та номерного ресурсу, було обрано оператора ТГ Vega.

ТГ Vega - об'єднаний оператор телекомунікаційних послуг, найбільший недержавний (альтернативний) оператор українського ринку фіксованому зв'язку, який входить у телекомунікаційний напрямок групи СКМ.

Утворена в результаті об'єднання компаній, які раніше входили до складу телекомунікаційної групи «Фарлеп-Оптіма» (великих телекомунікаційних компаній України: «Фарлеп», «Оптіма Телекому», «ЦCC», «Укомлайн» та інших).

Телекомунікаційна група Vega надає послуги зв'язку в 45 містах та 2-х населених пунктах 20-и областей України. При цьому повний спектр послуг (фіксована телефонія, широкосмуговий доступ в Інтернет і передача даних) надається в 38 населених пунктах країни.

Vega має повний набір ліцензій на надання послуг фіксованому зв'язку на всій території України: місцевої, міжміської й міжнародної телефонії, а також правом здавати в оренду канали зв'язку.

1.3 Розрахунок абонентів

Статистичний аналіз складу родин по Донецькій області, проведений кафедрою АТ ДонНТУ показав, що кількісний склад nс описується нормальним розподілом

щ(nc) = (1.1)

де: nср = 4 - середня кількість членів родини;

ус = 1 - СКО (розкид) кількості членів родини.

У середню статистичну родину входять два працюючі й два непрацюючі (один пенсіонер, один учень або один учень і одна дитина дошкільного віку) людини.

Склад кількості членів родини коливається в діапазоні 2ч5 людей з імовірністю 0,954. Для населення Київського району кількість членів родини Nсім в середньому складає 3 людини:

Nсім =Nж/(nср-2ус); (1.2)

Nсім=139,2/3=46,4 тис. чол.

Кількість населення працюючих на дрібних підприємствах Nдп становить за даними статистики 5% від числа жителів району

Nдп = 0,05•Nм ; (1.3)

Nдп = 0,05•139,2=6,96 тис. чол.

Тому що в середньому на дрібному підприємстві зайнято дві працюючих людини (nРдп=4), кількість дрібних підприємств Nдп:

Nдп = Nдп /nдп; (1.4)

Nдп = 6,96/4=1,74 тис.

Кількість абонентів визначається з огляду на присутність у даному районі інших операторів (70% фізичних осіб і 80% юридичних осіб):

Nаб=0,3•Nсім; (1.5)

Nаб діл=0,2•Nсім; (1.6)

Nаб=0,3•46,4=13,92 тис. аб.,

Nаб діл=0,2•1,74=105 підприємств.

Фізичні особи поділяються на 2 групи абонентів за місцем проживання: багатоповерхова забудова та приватний сектор, і мають співвідношення 70% і 30% відповідно.

Nаб Бп=0,7•13,92=9,74 тис. аб;

Nаб Пс=0,3•13,92=4,18 тис. аб.

Багатоповерхова забудова Київського району в середньому складається з 10-ти 9-ти і 5-ти поверхової забудови.

1.4 Інформаційна модель об'єкта

Основне завдання мультисервісних мереж полягає в забезпеченні співіснування й взаємодії різнорідних комунікаційних підсистем у єдиному транспортному середовищі, коли для передачі звичайного трафіку (даних) і трафіку реального часу (голосу й відео) використовується єдина інфраструктура.

Абоненти проектуємої мережі поділяються на дві категорії: фізичні та юридичні особи. Проектована мультисервісна мережа району буде надавати кожному абонентові наступні послуги зв'язку.

Для фізичних осіб:

- Широкосмуговий доступ до мережі Інтернет забезпечує можливість доступу до інформаційних ресурсів мережі Інтернет, використання віддалених файлових ресурсів мережі Інтернет, обмін значними обсягами інформації, електронною поштою, програмами обміну повідомленнями (ICQ, Skype), а також іншими сервісами, доступ і керування якими можливий через Інтернет (відеоконференції, оплата рахунків через Інтернет, покупки й замовлення послуг).

- IP телефонія - спосіб надання послуг телефонії з використанням для передачі голосу серед мереж з комутацією пакетів, зокрема IP мережі передачі даних, і/або Інтернет.

- IPTV - це цифрове інтерактивне телебачення нового покоління. Технологія IPTV являє собою нове покоління цифрового телебачення в

IP-мережах. За допомогою IPTV плеєра, без використання додаткового устаткування, можна переглядати більш ста телевізійних каналів. Для перегляду IPTV на телевізорі необхідне використання додаткової IPTV-Приставки, а також маршрутизатора (кілька комп'ютерів у мережі + телевізор) або комутатора (один комп'ютер + телевізор).

Для юридичних осіб:

- широкосмуговий доступ до мережі Інтернет (аналогічно, як для фізичних осіб);

- SIP транк - декілька IP телефонних ліній, що надаються по одній мідній парі (або по оптиці), що й мають загальну номерну ємність. Послуга легко масштабується - дозволяє надати по одній парі як одну, так і кілька десятків ліній;

- послуга передачі даних за технологією VPN. Під послугами передачі даних розуміються організація й обслуговування каналів передачі даних між крапками (офісами) клієнта;

- IPTV (аналогічно, як для фізичних осіб).

1.5 Розрахунок трафіку мультисервісної мережі

У розрахунку трафіку фігурують імовірнісні характеристики потоку даних, які генеруються різними мережевими додатками.

Трафік розраховується окремо для кожного виду послуги на кожному мережевому вузлі. Формула (1.7) для розрахунку має вигляд:

(1.7)

де: k - номер мережевої послуги;

i - номер вузла;

- математичне очікування трафіку, який генерується k-ю послугою на і-му вузлі;

- швидкість передачі даних (у бітах чи пакетах на секунду) - середня пропускна здатність каналу зв'язку, якої достатньо для якісної передачі трафіку k-ї послуги;

- кількість абонентів на і-му вузлі, які користуються k-ю послугою;

- вірогідність використання к-ї послуги в годину найбільшого навантаження (ГНН).

Швидкість передачі даних знаходиться за формулою:

, (1.8)

де: - максимальна пропускна здатність каналу зв'язку;

Pk - пачковість на одного абонента - відношення між максимальною та середньою пропускною здатністю, необхідною для забезпечення k-ї послуги.

Сумарний трафік, що генерується на і-му вузлі, дорівнює:

. (1.9)

Вхідне навантаження IP телефонії фізичних осіб та юридичних відрізняється в кожному мікрорайоні та залежить ще й від тарифу.

Розрахуємо трафік на прикладі послуги IP телефонії для багатоповерхової забудови для мікрорайону 1 за формулами 1.7 та 1.8:

В1ср=16/1=16 Кбіт/с,

=16•594•0,1=950,4 Кбіт/с.

Відеоконтент розповсюджується за допомогою передачі мультикасту, тому трафік, який він створює, не підсумовується, а лише додається до загального трафіку, смугою у 300 Мбіт/с. Приведемо підсумкову таблицю розрахунку трафіку:

Для розрахунку загальної ємності каналу телефонії варто скласти загальне навантаження IP телефонії серед абонентів.

Тому що телефонна мережа розраховувалася (прогнозувалася) в одиницях виміру "Ерланг", а інформаційна частина в одиниці "кбіт/с", тому слід перейти до загальної одиниці виміру - "кількість каналів".

Можна визначити, яка кількість каналів потрібна для визначеного навантаження, при якості обслуговування з імовірністю втрат 0,005 (використовувати таблицю Кендалла-Башаріна).

Розрахунок кількості ІКМ ліній проводитися за формулою:

(1.10)

VІКМ=450/30=15.

На підставі вищевикладеного можна зробити висновки:

1) В Київському районі склалася ситуація, коли серед мешканців з'явилась необхідність у великій швидкості Інтернету та широкому пакеті послуг.

2) В районі був проведений розподіл населення, та поділено район на мікрорайони зі своїми вузлами.

3) Був проведений розподіл послуг, та тарифів серед абонентів району.

4) Було розраховано трафік у ГНН для району. З цих даних буде вибиратися устаткування, технологія мережі. Трафік з кожного мікрорайону концентрується у вузлі агрегації свого мікрорайону і створює навантаження в середньому 1-1,5 Гбіт/с. Слід що загальна пропускна здатність каналу повинна бути не нижче 9 Гбіт/с. Найбільше навантаження йде на трафік Інтернету (передача даних і даних на вимогу). Для зв'язку телефонії з абонентами ТМЗК, міжміські і міжнародного напрямку необхідно 31 канал Е1. Найбільше навантаження IP телефонії створює діловий сектор.

2. Вибір концепції побудови мережі

Типова структура мережі припускає наявність трьох рівнів: доступ, магістраль і ядро. У центрі (ядро) перебувають високопродуктивні платформи для швидкої комутації трафіку з підтримкою протоколів динамічної маршрутизації; тут же забезпечується підключення до вищих провайдерів і розташовуються сервісні центри.

Мережу Київського району поділено на два рівні: рівень доступу та рівень магістралі.

2.1 Вибір побудови магістральної мережі

2.1.1 Вибір мережевих технологій для магістральної мережі

Основними магістральними технологіями на сьогодні є наступні: SDH, ATM, EoSDH, Gigabit/10 Gigabit Ethernet.

SDH - телекомунікаційна технологія з комутацією каналів, створена і оптимізована для передачі оцифрованих голосових потоків зі швидкістю 64кбіт/с. SDH далеко не найефективніша технологія щодо використання транспортного ресурсу, але зате, в силу своєї специфіки, надійна у відношенні стабільних параметрів передачі.

Технологія ATM була задумана як універсальна технологія для наскрізної передачі мультисервісного трафіку по мережах будь-якого типу та рівня. Це означає, що вона може використовуватися і в мережах з комутацією каналів (SDH), і в мережах з комутацією пакетів (Ethernet), причому як в магістралях, так і на останній милі.

Головний недолік мереж з технологією ATM полягає в їхній повній несумісності з жодною з існуючих мереж. Плавний перехід на ATM у принципі неможливий, потрібно міняти відразу все устаткування, а вартість його поки що дуже висока.

Технологія Gigabit Ethernet (гігабітний стандарт Ethernet) - це високошвидкісні локальні мережі стандарту IEEE 802.3z. Дана технологія дозволяє використовувати смугу пропускання в 10 разів більшу, ніж технологія Fast Ethernet.

Комплекс технологій l0 Gigabit Ethernet призначений для побудови супершвидкісної магістральних з'єднань в мережах IEEE 802.3/Ethernet. Як випливає з назви, технології цього комплексу забезпечують можливість передачі даних по магістральних з'єднанням ЛВС Ethernet на швидкості 10 Гбіт/сек.

Один з потенційних недоліків Gigabit Ethernet в тому, що технологія Ethernet у чистому виді не призначена для підтримки трафіку реального часу, такого, як мова і відео. Для таких пакетів повинні бути прийняті досить серйозні заходи щодо забезпечення якості обслуговування, щоб вони перебували вчасно і без затримки.

Базові контрольно-керуючі технології для магістральних мереж є: VLAN, Q-in-Q, STP, OSPF, MPLS.

Найбільш передовою технологією для побудови операторських мереж є Multiprotocol Label Switching (MPLS), як найбільш ефективна архітектура для передачі IP трафіку.

Для просування даних по мережі MPLS використовує техніку, відому як комутація пакетів за мітками. MPLS підтримує й інші додаткові сервіси: Traffic Engineering (TE), QoS, VPN, EoMPLS і AToM.

MPLS знаходиться між мережевих і канальним рівнями, і емулює різні властивості мереж з комутацією каналів поверх мереж з комутацією пакетів. Тим самим з його допомогою можна передавати різні протоколи за одним стандартом. У традиційній IP мережі пакети передаються від одного маршрутизатора іншому і кожен маршрутизатор читаючи заголовок пакета (адреса призначення) приймає рішення про те, за яким маршрутом відправити пакет далі.

У протоколі MPLS ніякого подальшого аналізу заголовків в маршрутизаторах по шляху прямування не проводиться, а переадресація управляється виключно на основі міток. Протоколі MPLS має багато переваг перед традиційною маршрутизацією на мережевому рівні.

Однак ці переваги відсутні при зв'язку точка-точка. Більш того, додавання MPLS міток збільшує переданий пакет, і тим самим - загальний трафік.

2.1.2 Вибір топології для магістральної мережі

Магістральні територіальні мережі повинні забезпечувати високу відмовостійкість, так як на магістралі об'єднуються потоки великої кількості мережі доступу. Існують дві топології, які забезпечують високу надійність: «кожний з кожним», та «кільце». Однак для топології «кожний з кожним» потрібно дуже багато кабелю, та портів, що не ефективним з боку економічності.

Тому для забезпечення підвищеної надійності та резервування широко застосовується топологічна модель кільця. Кільця, зазвичай створюють на рівнях опорної мережі і доступу. Для з'єднання мережі використовуються оптоволоконні лінії зв'язку, адже оптоволоконна лінія зв'язку -- сама надійна й стабільна технологія для підключення абонента до вузла провайдера на будь-яких дистанціях, та забезпечує швидкості передачі до 10 Гбіт/с і вище, побудована на базі оптоволоконних кабелів.

2.2 Вибір мережевих технологій для мережі рівня доступу

Для з'єднання рівня доступу та магістралі необхідно використовувати оптичне волокно. Переваги оптоволоконного типу зв'язки:

- по оптоволоконній лінії можна передавати інформацію зі швидкістю порядку 1000 Гбіт/с і більше;

- дуже мале загасання світлового сигналу у волокні, що дозволяє будувати волоконно-оптичні лінії зв'язку довжиною до 100 км і більш без регенерації сигналів;

- стійкість до електромагнітних перешкод з боку навколишніх мідних кабельних систем, електричного устаткування (лінії електропередачі т.і.) і погодних умов;

- захист від несанкціонованого доступу. Інформацію, що передається по волоконно-оптичним лініям зв'язку, практично не можна перехопити не руйнуючим кабель способом;

- довговічність -- термін служби волоконно-оптичних ліній зв'язку становить не менш 25 років.

Розвиток технології оптичних кабельних систем і поступове витіснення традиційних мідних кабелів оптичними призвело до появи концепції оптичних широкосмугових мереж доступу. В даний час концепція оптичних абонентських мереж, що отримала назву FTTx, широко застосовується для побудови мереж доступу. Варіанти реалізації концепції FTTx також поділяються на PON (Passive optical network) та AE (Active Ethernet).

2.2.1 Технології FTTx

В даний час вже є ціла концепція абонентських кабельних мереж нового покоління. Пов'язана вона з сімейством концепцій FTTx, Відповідно, замість х додаються різні пункти доведення оптичного транспорту до користувача (рис.2.1):

- FTTB (Fiber To The Building) - оптична система передачі до будинку;

- FTTN/FTTC (Fiber To The Node) - оптична система передачі до вузла;

- FTTO (Fiber To The Office) - оптична система передачі до офісу;

- FTTH (Fiber To The Home) - оптична система передачі до квартири;

Широка смуга систем FTTx відкриває нові можливості надання абонентам більшого числа нових послуг.

Сьогодні на оптичній ділянці найбільш популярні три групи технологій: пасивних оптичних мереж (PON), Ethernet (у комутованому варіанті) і гібридних коаксіально-оптичних мереж (HFC).

Технологія FTTB - волокно до будинку, тобто до кожного будинку підходить оптико-волоконний канал, що забезпечує повну захищеність переданого сигналу від електромагнітних і радіочастотних перешкод, дає можливість надати високі швидкості доступу. Це найбільш затребувана сьогодні технологія будівництва нових широкосмугових мереж. Причина цьому - зниження за останні роки ціни на оптичний кабель, появу дешевих оптичних приймачів, передавачів. Використання оптики в FTTB дозволяє використовувати для передачі даних технологію Metro Ethernet, яка в порівнянні з DOCSIS приносить відчутне збільшення у швидкості передачі даних.

Ethernet-комутатор або DSLAM-мультиплексор в будівлі (як правило, в підвальному або горищному приміщенні) підключається до точки присутності з використанням одного або пари оптичних волокон (активний Ethernet). Агрегований трафік будівлі передається через це з'єднання з використанням стандарту Gigabit Ethernet або 10 Gigabit Ethernet. З'єднання між абонентами і комутатором будівлі можуть здійснюватися з використанням кручений пари, на базі одного з механізмів Ethernet-транспорту в залежності від середовища передачі для вертикальних каналів.

FTTH - це технологія прокладки волокна в будинок. Враховуючи, що абоненти проживають в основному в багатоквартирних будинках, FTTH означає, на відміну від FTTB, доведення оптичного волокна до квартири абонента.

FTTH реалізується, як правило, в двох конфігураціях оптоволоконних підключення: пасивні оптичні мережі (PON) і традиційна технологія активних оптичних мереж Ethernet «точка-точка». Кожен з терміналів оптичної мережі (ONT) у приміщенні абонента підключається окремою жилою до порту комутатора в точці присутності або до оптичного сплітеру, від якого до точки присутності прокладається загальна оптоволоконна лінія. У випадку підключення за схемою «точка-точка» застосовуються стандарти передачі 100BASE-LX або 1000BASE-LX.

Більші витрати на FTTH зв'язані як з вартістю устаткування, так і з ціною монтажу. У технології FTTB перетворювачі (оптичний вузол і медіа конвертери) установлюються в розрахунках один додому (60-300 квартир), а при FTTH - кожному абонентові. При використанні PON крім цього устаткування кожному абонентові потрібно встановити ще й сплітери. Потрібно відзначити також ріст числа необхідних оптичних волокон і розгалужувачів. Більш висока вартість монтажу пояснюється також і більшою кількістю встановлюваних і «що розварюються» оптичних кросів. Якщо при FTTB вони встановлюються в розрахунках один додому, то при FTTH - у розрахунках один на кожний поверх.

FTTN(С) - оптичні канали до мультисервісного вузла доступу (розподільчого вузла) і далі DSL-канали до абонента.

Збереження ділянки мідного кабелю в змішаній мідно-оптичному середовищі доступу пояснюється ще й тим, що заміна мідного кабелю оптичним на останніх декількох сотнях метрів абонентської лінії вимагає великих витрат, оскільки, по-перше, ця остання ділянка є індивідуальним для кожного абонента і, по друге, необхідна повна заміна абонентської проводки в приміщенні кожного користувача.

Комутатор або DSLAM-мультиплексор у вуличній комутаційній шафі підключається до точки присутності з використанням одного або пари оптичних волокон. Агрегатний трафік від довколишніх абонентів передається через це з'єднання з використанням стандарту Gigabit Ethernet або 10 Gigabit Ethernet. Сполучення між абонентами і комутатором у вуличній шафі можуть здійснюватися з використанням оптоволокна (активна оптична мережа) з пропускною спроможності 100 Мбіт/с або 1000 Мбіт/с або по витій парі з використанням технології VDSL2.

Виходячи з порівняння технологій FTTx, оберемо технологію FTTB для багатоповерхової забудови, так як вона є найбільш економічно вигідною для густонаселених районів.

Для приватного сектору була обрана технологія FTTN(C), яка є найбільш вигідною для приватного сектора.

Для ділового сектору була обрана технологія FTTH, так як для ділового сектора необхідно висока надійність і гарантована смуга для передачі даних. Однак залишається питання яку технологію використовувати поверх FTTx, та через яку технологію xDSL організувати з'єднання між абонентів приватного сектору та обладнанням рівня доступу.

2.2.2 Технологія Active Ethernet

Технологія Active Ethernet є досить молодою і вперше була запропонована в 2004 році як складова частина стандарту IEEE 802.3ah. Незважаючи на це, Active Ethernet є одним з популярних методів розгортання мережі FTTH. Active Ethernet конкурує з PON технологією у всіх її можливих варіантах (EPON, BPON, GPON, WDM PON).

Основні переваги:

а) широкосмуговий доступ. Кожен користувач може отримати до

100 Мбіт/с. Саме ця перевага і дозволяє використовувати дану технологію для надання послуг triple-play;

б) простота. Active Ethernet дуже проста в інсталяції кабельної системи і не потребує сплітер, на відміну від PON технології. Крім того, вона дуже проста в управлінні, оскільки Ethernet switch розташовується в OSP (OutSide Plant). При використанні цієї технології немає обмежень на відстань від Центрального офісу до оптичного сплітера і від сплітера до будівлі.

Головний недолік технології: наявність активного устаткування в кожній будівлі, де підключенні абоненти, яке потрібно тримати в захисній шафі. Також активне обладнання чутливе до зникнення електроенергії, та вандалізму.

2.2.3 Технології xPON

Для побудови мережі FTTH та FTTN використовується технологія PON. Основними відмінностями PON від класичних оптичних каналів зв'язку є використання для агрегації трафіку пасивного устаткування (оптичних сплітеров) і висока щільність портів.

Мережа PON складається з декількох елементів -- комутатора на вузлі зв'язку, ліній зв'язку з пасивними сплітерами у вузлах мережі й модемів на стороні абонентів. До кожного модему надходять усі пакети від комутатора, а під час передачі використовується часове мультиплексування кадрів.

Основні переваги GEPON це - відсутність активного мережевого устаткування по дорозі до користувача, повнодуплексний симетричний доступ на швидкостях від 40 Мбіт/м (при повному завантаженні Gepon-Вузла) до 1,25 Гбіт/м, висока масштабованість, збільшена результативність застосування середовища передачі даних, що забезпечується прямим транспортом Ethernet-Кадрів, результативними схемами прiоритезації трафіку й IP-Протоколами.

2.2.4 Технології xDSL

xDSL - сімейство технологій абонентського доступу типу «точка-точка», що дозволяє надавати послуги передачі даних, голосу і відео по звичайних телефонних дротах між обладнанням постачальника послуг мережевого доступу NAP (Network Access Provider) і вузлом споживача. Основні технології сімейства являються - ADSL, ADSL2/2+,VDSL,VDSL2.

2.2.5 Вибір топології мережі доступу

У сучасних оптичних мережах доступу можуть використовуватися різні топології мережі. Вибір оптимальної топології залежить від цілого ряду чинників, пов'язаних з конкретними умовами проектування (щільність абонентів, їх розташування, види послуг і т.д.), а також від базової оптичної технології. У таблиці 2.7 наведено порівняння основних мережевих технологій.

Виходячи з порівняння основних мережевих топологій вирішено обрати топологію «кільце», адже топологія зірка неефективно використовує оптичні волокна в кабелі. Лінійна топологія буде використовуватися лише в окремих випадках, коли розташування між багатоповерховими будівлями та вузлом агрегації буде занадто великим. Однак, для забезпечення більшої надійності у лінійній топології, останній комутатор буде з'єднан з комутатором агрегації через той самий оптичний кабель, тим самим замикає кільце.

Таке з'єднання не захистить від обриву кабелю, але зможе захистити при виході з ладу одного з комутаторів в ланцюзі.

2.3 Опис типових архітектурних рішень обраних технологій

Технології FTTx не накладають практично ніяких обмежень з точки зору пропускної спроможності і тому володіють відмінним запасом на майбутнє. Крім можливості спільного використання оптоволокна і крученої пари, підтримки послуг голосового зв'язку / передачі даних і передачі відео, ці рішення дозволяють надавати досвідченим користувачам найсучасніші послуги.

Проектована мережа складається з двох рівнів: магістральний рівень і рівень мережі доступу.

Найбільш істотні вимоги, які пред'являються до характеристик магістральних з'єднань мережі за технічним завданням (ТЗ):

- швидкість інформаційного обміну - 10 Гбіт/с;

- автоматична діагностика виникаючих несправностей;

- підтримка QoS;

- низька ймовірність втрати даних.

Виходячи з опису магістральних мереж та вимог ТЗ, обираємо технологію 10 Gigabit Ethernet. Тому що технологія EoSDH не є найефективнішою щодо використання як технології для створення нової мережі, адже основне навантаження йде на передачу даних. Технологія ATM також не підходить, тому що проектована мережа буде підключатись до магістрального рівня ТГ Vega, який працює за сімейством технологій Ethernet, крім того, обладнання, підтримуюче технологію ATM, дорожче в порівнянні з обладнанням сімейства Ethernet.

Усі комутатори магістральної мережі з'єднанні в «лінійне кільце, яке з'єднається через мережу ТГ Vega.

Магістральний рівень складається з 8 комутаторів розміщених по одному в кожному мікрорайоні. Підключення до мережі передачі даних ТГ Vega відбувається в двох точках (на Майданчик_1 і Майданчик_8), тим самим замикаючи «кільце» через мережу передачі даних ТГ Vega, і одночасно створюючи одне резервне підключення до мережі. Для передачі даних магістральний рівень використовує технологію 10 Gigabit Ethernet 10GBASE-LX4.

До кожного магістрального комутатора підключається мережа доступу кожного мікрорайону. Для багатоповерхової забудови доступ до магістральної мережі здійснюється через комутатори, розміщені в кожному будинку і з'єднані через оптичний кабель по топології «кільце», по 5-7 комутаторів в «кільце». Для з'єднання магістрального комутатора з комутаторами доступу використовується технологія 1 Gigabit Ethernet 1000BASE-X. Від комутаторів доступу крученою парою підключені абоненти.

Приватний сектор підключений з використанням технології FTTN (C) а саме за рахунок технології GePON до розподільної шафи і VDSL2 до абонента,тому що використання технології FTTB є дорогою і нераціональної в порівнянні з FTTС в приватному секторі.

Діловий сектор підключений за технологією FTTH, а саме Point-to-Point за допомогою мережевої технології Gigabit Ethernet 1000BASE-X, тим самим створюючи великий запас пропускної здатності та збільшуючи стійкість, тому що в підключенні використовується тільки магістральний комутатор і обладнання клієнта.

2.4 Синтез структурної схеми мережі

Структурна схема мережі сформована на базі аналізу типових архітектурно-топологічних рішень обраних технологій та наведена в Додатку Д. Київський район був поділений на 8 мікрорайонів. В кожному мікрорайоні знаходиться вузол агрегації, до якого підключається мережа доступу. Разом вузли утворюють магістральну мережу. Вузли агрегації з'єднанні за топологією «кільце» із застосуванням технології 10 Gigabit Ethernet.

«Кільце» утворюється так: вузли агрегації з'єднанні по топології «лінійне кільце» і далі магістральна мережа підключається до мережі передачі даних ТГ Vega в двох точках взаємопідключення: на майданчику_1 та майданчику_8. Далі увесь трафік з магістральної мережі йде по каналах мережі передачі даних ТГ Vega і замикає «кільце», адже в мережі ТГ Vega також існують резервні канали. За рахунок такого підключення суттєво збільшується відмовостійкість, адже при відмові одної зі сторін увесь трафік піде через іншу сторону «кільця». Відмова двох ділянок одразу мало імовірна, тому надійність магістральної мережі дуже велика.

З магістральної мережі, через мережу передачі даних ТГ Vega увесь трафік поступає до ядра. У ядрі знаходяться високопродуктивні платформи для швидкої комутації трафіку, тут же забезпечується підключення до провайдерів вищого рівня і розташовані сервери з відеоконтеном, файлові, поштові, ігрові сервери. Також у ядрі знаходяться soft-switch та опорно-транзитна станція, завдяки яким забезпечується обробка трафіку IP телефонії (вихід до телефонної мережі загального користування на міжміські та міжнародні напрямки).

Мережа доступу виконана за технологією сімейства FTTx, та поділяється на мережу доступу багатоповерхових забудов, приватного сектору та мережу доступу ділового сектору. Мережа доступу багатоповерхових забудов організована за технологією FTTB, та складається з комутаторів доступу, з'єднаних по топології «кільце». У кожному «кільці» 5-7 комутаторів, в залежності від географічної віддаленості будинків. Комутатори мережі доступу з'єднанні між собою та підключенні до магістральної мережі за технологією Gigabit Ethernet, тому що загальний трафік на кільце не перевищує 1 Гбіт/с. Разом з комутаторами доступу розташовані і голосові шлюзи для підключення аналогових телефонів. Абоненти багатоповерхових забудов підключаються до комутаторів доступу по мідній крученій парі за технологією Fast Ethernet, адже максимальна швидкість за тарифами, не перевищує 100 Мбіт/с.

Мережа доступу приватного сектору організована за технологією FTTN(C), та складається з технологій GePON та VDSL2. На майданчиках разом з комутатором агрегації розташовано комутатор GePON. Від вузла агрегації мікрорайону оптичні канали надходять до оптичного сплітеру. До одного оптичного каналу підключається від 5 до 10 ONT пристроїв. Після оптичного сплітеру оптичні канали розповсюджуються по точках до ONT пристроїв, від яких радіусом 200-500 м. можливе покриття будівель приватного сектору. У цих точках знаходяться розподільні шафи, у яких знаходяться VDSL2 DSLAM, підключені до ONT пристрою, для зв'язку з комутатором агрегації. Від цієї розподільчої шафи розходяться мідні кабелі, по яких за технологією VDSL2, абоненти мають доступ до мережі на швидкості до 100 Мбіт/с. Для деяких абонентів можливе пряме підключення до мережі по оптичному кабелю на швидкості до 100 Мбіт/с через ONT пристрій.

Мережа доступу ділового сектору реалізована за технологією FTTH, використовуючи мережеву технологію Gigabit Ethernet. З'єднання магістрального комутатору з обладнанням клієнта відбувається за принципом poin-to-point або точка-точка. Увесь потік інформації від клієнта поступає по оптоволокна одразу на магістральний комутатор. При цьому ціна за абонентський порт значно вища, ніж у інших технологій, однак, дане включення гарантує ту смугу пропускання, яку заказав клієнт. Але не увесь діловий сектор підключено за технологією FTTH. Деякі клієнти, розташовані в багатоповерхових забудовах та приватному секторі, підключені за технологіями FTTB та FTTN(C).

2.5 Опис роботи функціональної схеми

Функціональна схема відображає принцип роботи мережі та наведена в Додатку Е. На цій схемі відображені типові вузли мережі.

На функціональній схемі детально показано включення абонентів за технологією FTTx та надання послуг IP- телефонії, IPTV та доступу до мережі Internet.

Магістральна мережа забезпечує підключення мережі доступу до наданих послуг. Для цього використовуються високошвидкісні комутатори магістральної мережі L3, які підключені за технологією 10GBASE-LX4 між собою, та до мережі передачі даних ТГ Vega. Магістральна мережа забезпечує швидку передачу трафіку та його пріоритезацію за допомогою технологій QoS. Також на кожному вузлі агрегації магістральної мережі розташовано сервери BRAS (Broadband Remote Access Server), якій агрегує абонентські підключення з мережі рівня доступу, та проводить білінг доступу до мережі Інтернет.

Мережа доступу багатоповерхових забудов реалізована на комутаторах L2 з підтримкою QoS для забезпечення послуг гарантованою пропускною здатністю каналу. Також на комутаторах доступу забезпечується захист від різних атак на мережу та від несанкціонованого підключення. Комутатори доступу підключаються до магістральної мережі за допомогою технології 1000BASE-TX.

Для забезпечення абонентів послугою IPTV комутатори мережі доступу мають підтримку технології IGMP та IGMP Snooping. Відеоконтент передається від оператора ТГ Vega у мультикастовій формі, до комутаторів магістрального рівня, і далі, до комутаторів доступу. Завдяки мультикастовій формі, трафік з однаковим відеоконтентом не підсумовується на вихідному каналі. З комутатору доступу відеоконтент поступає до абонента на його комп'ютер або спеціальну STB приставку, до якої підключається телевізор.

Для забезпечення абонентів послугою телефонії, разом з кожним комутатором доступу розміщується голосовий шлюз, який перетворює IP телефонію у аналогову. Абоненти підключаються по мідній парі до голосового шлюзу. З голосового шлюзу трафік IP телефонії поступає через мережу доступу, магістральну мережу та мережу ТГ Vega до Soft-switch, який вже здійснює перетворення з IP телефонії в аналогову телефонію, і передає на опорно-транзитну станцію, де здійснюється комутація до телефоної мережі загального користування, міжміський та міжнародні напрямки.

Для забезпечення абонентів послугою доступу до мережі Internet, з комутатора доступу, кабелем UTP-5e, підключаються абоненти за технологією 100BASE-TX. Можливе підключення як одного абонентського пристрою, так і декількох, через спеціальний пристрій (комутатор, маршрутизатор).

Мережа доступу приватного сектору реалізована на комутаторах GePON та VDSL2 DSLAM. Комутатори GePON розташовані на вузлах агрегації разом с магістральними комутаторами. До кожного порту комутатора GePON підключаються 5-10 VDSL2 DSLAM через оптичні кабелі. Від кожного порту комутатора GePON по оптичному кабелю сигнал поступає до оптичного сплітеру який розділяє його на 5-10 оптичних кабелів, до яких приєднуються ONT пристрої, розміщені разом з VDSL2 DSLAM в антивандальної шафі. В абонентів розташовані VDSL2 модеми, які через мідний кабель підключаються до DSLAM на швидкості до 100 Мбіт/с. Далі абонентський трафік через ONT пристрій поступає до магістральної мережі і до BRAS і далі до мережі Internet.

Для забезпечення абонентів приватного сектору послугою IP телефонії, у абонента розташовується голосовий шлюз для перетворення IP телефонії в аналогову телефонію. Трафік IP телефонії поступає через VDSL2 модем, через окремий віртуальний канал який має вищий пріоритет, та поступає до DSLAM. Комутатори GePON, DSLAM, як і комутатори доступу та агрегації також мають підтримку QoS. З DSLAM трафік IP телефонії поступає до магістральної мережі і далі як і трафік IP телефонії мережі доступу багатоповерхових будинків до Soft-switch та опорно-транзитної станції ТГ Vega.

Для забезпечення абонентів приватного сектору послугою IPTV DSLAM та комутатори GePON мають підтримку технологій IGMP та IGMP Snooping. Відеоконтент обробляється так само, як і в мережі доступу багатоповерхової забудови. Але є різниця, від DSLAM мультикаст поступає до абонента окремим віртуальним каналом з пріоритетом.

Мережа доступу ділового сектора реалізована на конверторах з технологій 1000-BASE-X в 1000-BASE-T, які розміщуються на вузлі агрегації разом з магістральним комутатором та у клієнта. Доступ до послуг здійснюється також як і в мережі доступу багатоповерхових забудівель.

Доступ до послуги виділеного каналу здійснюється за рахунок додавання ще одного віртуального каналу, номер якого обговорюється з клієнтськими сторонами А та В. Видалений канал надає підприємствам прозорий тунель між їхніми філіалами. Також для ділового сектору існує послуга SIP-транк, завдяки якій підприємство має можливість підключити декілька десятків телефонів через IP-телефонну станцію.

Якщо раніше самим масовим на ринку були технології xDSL - доступу по мідних проводах, то останнім часом на перше місце виходить доступ по волоконо-оптичному кабелю, завдяки своїй перевазі у швидкості, та й зниженню вартості самих кабелів.

В цій главі були обрані топології та технології проектуємої мережі.

Мультисервісна мережа Київського району поділена на мережі доступу та магістральну мережі. Район поділений на мікрорайони з вузлами агрегації, до вузлів агрегації підключена мережа доступу за технологіями сімейства FTTx. Абонентам будуть надаватися послуги IP-телефонії, IPTV та доступу до мережі Internet. Від абонента багатоповерхових забудівель до комутатора мережі доступу буде застосуватися технологія Fast Ethrenet. Від комутатора доступу до вузла агрегації буде застосована технологія Gigabit Ethernet, на магістральній мережі застосовується технологія 10-Gigabit Ethernet. Усі магістральні комутатори з'єднані за топологією «кільце», та підключаються до мережі ТГ Vega у двох точках, тим самим «замикає» кільце через мережу ПД ТГ Vega.

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.

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.

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 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.

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 10/100/1000Мбіт/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:


Подобные документы

  • Варіанти організації доступу абонентів до послуг інтелектуальної мережі IN каналами базової телефонної мережі через вузли комутації послуг – SSP. Оптимальний вибір рівня розміщення та кількості SSP. Основні критерії вибору точки та способу доступу.

    контрольная работа [217,6 K], добавлен 16.01.2011

  • Побудова мультисервісної мережі з одночасною реконструкцію телефонної мережі на базі обладнання ЦСК SI2000 і ПКСК SI3000. Визначення кількості обладнання територіально-розподілених об’єктів ЦСК, вузла доступу, комутації MSAN. Розробка функціональних схем.

    курсовая работа [427,2 K], добавлен 18.03.2014

  • Розроблення мережі доступу на основі технології ICATV+Ethernet (Мережа інтерактивного кабельного телебачення плюс мережа Ethernet). Інформаційно-потоковий розрахунок мережі доступу, обладнання та персоналу. Капітальні та експлуатаційні витрати.

    курсовая работа [74,0 K], добавлен 27.03.2008

  • Характеристика інформаційного забезпечення в мережі. Визначення кількості абонентського складу та термінального устаткування, параметрів навантаження на мережу. Організація канального рівня. Вибір маршрутизаторів. Компоненти системи відеоспостереження.

    дипломная работа [1,7 M], добавлен 18.05.2015

  • Cтворення та конфігурація мережі. Розрахунок трафіку управління шлюзом доступу. Визначення параметрів інтерфейсу підключення до пакетної мереж. Налаштування QoS, вибір статистики. Модульна організація і масштабованість. Технічні характеристики комутатора.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 22.01.2013

  • Порівняльна характеристика розповсюджених сучасних телекомунікаційних технологій, їх відмінності, переваги та недоліки: SDH, ADSL, Ethernet. Вибір топології проектованої мережі, його обґрунтування. Аналіз траси магістралі. Параметри оптичних секцій.

    курсовая работа [782,4 K], добавлен 10.04.2014

  • Техніко-економічне обґрунтування побудови мережі LTE. Розрахунок кількості потенційних абонентів, вибір оптичного кабелю та обладнання транспортної мережі. Аналіз радіо покриття. Частотно-територіальний поділ і ситуаційне розташування ENB на території.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 05.12.2013

  • Вибір розміру мережі та її структури. Огляд і аналіз комп’ютерних мереж, використаних в курсовій роботі. Побудова мережі і розрахунок вартості. Недоліки мережі, побудованої на основі заданої модифікації мережної технології, рекомендації по їх усуненню.

    курсовая работа [1,7 M], добавлен 20.09.2012

  • Опис роботи цифрової безпровідної технології CDMA. Переваги і недоліки стандарту. Розрахунок кількості АТС в телекомунікаційній мережі та чисельності користувачів. Розробка схеми інформаційних потоків мережі і визначення їх величини у кожному її елементі.

    курсовая работа [146,2 K], добавлен 15.04.2014

  • Проектування ВОЛЗ (волоконно-оптичних ліній зв'язку). Опис цифрової системи комутації EWSD. Телефонні мережі загального користування. Розрахунок телефонного навантаження та кількості з'єднувальних ліній. Визначення структурного складу абонентів мережі.

    курсовая работа [251,4 K], добавлен 23.08.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.