Типовое решение по построению мультисервисной сети
Лекция 14. Организация мультисервисного доступа
На сегодняшний день телекоммуникационным операторам приходится удовлетворять потребности клиентов в передаче разнообразного трафика и предоставлении клиентам большого спектра услуг. Среди них наиболее востребованными являются:
§ передача традиционного трафика телефонии;
§ организация доступа в Интернет и передача трафика Интернет по магистральным каналам;
§ передача трафика корпоративных сетей, объединение локальных сетей;
§ организация видеоконференций и передача трафика IP-телефонии.
Между тем, каналы передачи данных, подходящие для предоставления одной услуги, не всегда подходят для предоставления другой. Увеличение объемов предоставляемых услуг заставляет операторов и провайдеров параллельно развивать несколько различных сетей. Это требует больших затрат и часто сопряжено со значительными техническими трудностями.
В то же время существенно возросла конкуренция между операторами и интернет-провайдерами, предоставляющими эти услуги. Неудивительно, что в последнее время все большую популярность приобретают мультисервисные сети.
Мультисервисная сеть - это инфраструктура, использующая единый канал для передачи данных разных типов трафика. Она позволяет уменьшить разнообразие типов оборудования, применять единые стандарты и единую кабельную систему, централизованно управлять коммуникационной средой для предоставления наиболее полного спектра услуг.
|
|
|
Проектирование мультисервисной сети начинается с определения видов предоставляемых услуг. В первую очередь необходимо решить, какие услуги будет предоставлять оператор, оценить соотношение различных видов трафика на текущий момент и спрогнозировать ситуацию на ближайшую перспективу.
После этого можно приступать к выбору технологий, на которых будет строиться сеть.
Выбор магистральной технологии
Современная транспортная магистраль должна отвечать следующим требованиям:
§ масштабируемость, обеспечение развития сети с учетом возможного значительного роста;
§ высокая скорость передачи данных;
§ управляемость;
§ надежность и возможность резервирования;
§ безопасность информации;
§ обеспечение требуемой полосы пропускания;
§ обеспечение требуемого качества обслуживания клиентов.
Важной характеристикой магистрали является ее протяженность. Очевидно, что оптический кабель является наиболее предпочтительной средой передачи для таких сетей. Впрочем, в некоторых случаях, возможно, более эффективно будет использование радиорелейных и инфракрасных линий.
|
|
|
При выборе технологии и вариантов построения сети особое внимание необходимо уделить экономической эффективности. Ее можно оценить, исходя из стоимости решения на единицу передаваемой информации.
Базовыми магистральными технологиями на сегодняшний день являются следующие технологии:
§ DWDM
§ SDH
§ ATM
§ POS (Packet Over SONET)
§ DPT (Dynamic Pocket Transport - реализованная Cisco Systems технология RPR)
§ Fast/Gigabit Ethernet
Выбор технологии доступа
В сеть доступа инвестируется от 50% до 80% средств, поэтому правильный выбор технологий и вариантов построения сети чрезвычайно важен. Ниже перечислены факторы, влияющие на выбор той или иной технологии абонентского доступа:
§ Стоимость подключения в расчете на одного абонента.
§ Простота подключения - фактор, определяющий доступность подключения для абонентов, быстроту подключения абонентов.
§ Достаточная для абонента полоса пропускания или скорость передачи данных.
§ Обеспечение требуемого качества обслуживания клиентов.
§ Существующая кабельная инфраструктура - коаксиальный кабель, витая пара, телефонная проводка, оптическое волокно и т. д.
Если сеть доступа разворачивается на участках, где невозможно использовать существующую кабельную инфраструктуру, нужно серьезно задуматься о выборе технологии "последней мили". Прокладывать новый медный кабель или же сразу ориентироваться на оптоволокно? Позволяет ли рельеф местности или погодные условия организовать надежный беспроводной доступ? Как и куда придется прокладывать новый кабель? В зависимости от ответов на эти и многие другие вопросы выбирается одна из следующих технологий доступа:
|
|
|
§ xDSL (HDSL, ADSL, VDSL и др.)
§ PON (пассивные оптические сети)
§ HFC (гибридные волоконно-коаксиальные сети, кабельные модемы)
§ LMDS/MMDS (радиодоступ)
§ ИК-связь (беспроводная оптическая связь)
§ Ethernet/Fast Ethernet
Типовое решение по построению мультисервисной сети
Выбор технологий для магистрали и сети доступа зависит от конкретных условий и определяется целым рядом факторов - таких, как преобладающий тип трафика, существующая кабельная инфраструктура и возможность её развития, уже эксплуатируемое оборудование и другие.
Однако в последнее время для магистрали все чаще используется Gigabit Ethernet, а для сети доступа - xDSL. Такую ситуацию, наиболее типичную на сегодняшний день, мы и рассмотрим далее.
Популярность этих технологий объясняется их следующими достоинствами:
|
|
|
§ Относительно низкая стоимость оборудования.
§ Высокая пропускная способность: 1 Гбит/с (Gigabit Ethernet) в транспортной магистрали и 8 Мбит/с (ADSL), 50 Мбит/с (VDSL) в сети доступа.
§ Возможность использования существующей кабельной инфраструктуры в сети доступа.
§ Высокая степень интеграции с существующими клиентскими сетями.
Подобное решение позволяет предоставлять наиболее востребованные на рынке услуги:
§ Доступ в Интернет для частных лиц и организаций по выделенным линиям.
§ Организация IP VPN для объединения малых и средних офисов и филиалов.
§ Организация IP-телефонии для частных лиц и организаций.
§ Передача видеоинформации.
Cхема построения мультисервисной сети представлена на рис 1 (щелкните по схеме, чтобы увидеть ее увеличенное изображение).
Рис 1. Схема организации распределённой мультисервисной сети
Магистральная часть данного решения реализована на управляемых коммутаторах с оптическими гигабитными интерфейсами, что обеспечивает высокую пропускную способность.
Доступ по выделенной линии организуется на базе DSL концентраторов ZyXEL IES-2000/3000. Концентраторы этой линейки имеют встроенный управляемый коммутатор L2 с поддержкой технологий приоритетов, очередей и виртуальных сетей IEEE 802.1q/p, прозрачных для любых сетевых протоколов LAN Ethernet.
В качестве абонентских устройств применяются DSL модемы ZyXEL Prestige. Они могут работать как мосты или маршрутизаторы с поддержкой SUA (определенный вариант NAT), поддерживают до 8 PVC с регулировкой полосы пропускания и политиками маршрутизации. На LAN интерфейсе поддерживается до 3-х IP сетей (Aliases). Поддержка SUA и настраиваемых пакетных фильтров уровней 2 и 3 позволяет использовать данные устройства в качестве Firewall для небольших сетей.
Клиентский трафик собирается с помощью магистральных управляемых коммутаторов уровня 2-4, например, Cisco Catalyst 2950. При этом c трафиком от различных клиентов могут быть проведены следующие манипуляции:
§ Трафик может быть разделен с помощью технологии VLAN IEEE 802.1q поддерживаемой оборудованием Catalyst 2950, DSLAM IES-2000, Prestige 782R и Prestige 842.
§ Трафик, помеченный метками QoS, может быть классифицирован на 2, 3 и 4 уровнях, после чего к нему может быть применена определенная политика QoS.
§ Скорость каждого порта Ethernet может регулироваться с шагом 1 Мбайт/с.
Агрегированный трафик проходит через центральный маршрутизатор. Для клиентов его интерфейсы являются шлюзами в Интернет. Трафик каждого клиента, прошедший через шлюз, учитывается, и данные о нем поступают в биллинговую систему.
В качестве центрального маршрутизатора целесообразно использовать модульные маршрутизаторы повышенной производительности - такие, как Cisco 7204 VXR или 7206VXR - с поддержкой широкого спектра сред передачи данных, горячей замены интерфейсных модулей и дополнительного источника питания. Выбор конкретной модели зависит от ширины канала, предоставляемого провайдером верхнего уровня, и среднего объема потребляемого клиентами трафика.
Сбор информации для тарификации может осуществляться несколькими способами:
§ Сбор статистики трафика через VLAN Sub-интерфейсы маршрутизатора. В этом случае трафик от различных абонентов маркируется метками 802.1q и идентифицируется на маршрутизаторе.
§ C помощью программного обеспечения, совместимого с Radius (как в случае dial-up подключения). При этом модем Prestige 645 соединяется с маршрутизатором по протоколу PPPoE.
§ C помощью протокола SNMP. В этом случае биллинговая система может собирать информацию от объектов, содержащих статистику по переданным кадрам и пакетам
Заключение
Мы рассмотрели одно из наиболее типичных решений по построению мультисервисной сети. На нашем сайте можно найти описания проектов других мультисервисных сетей, реализованных компанией "РОТЕК"-Новосибирск. Это мультисервисная сеть доступа компании "Югра-Телеком" (г. Ханты-Мансийск), построенная по схожему принципу, и областная сеть передачи данных РФ "Электросвязь" Кемеровской области, ориентированная на иные задачи и построенная по технологии TDM
Дата добавления: 2020-12-12; просмотров: 47; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!