Общее описание оборудования ADSL

Общее описание оборудования ADSL. Введение в технологию Продукт ADSL Asymmetric Digital Subscriber Line предназначен для того, чтобы иметь возможность предлагать пользователям частного сектора и сектора малого бизнеса, находящимся на ограниченном расстоянии от CO Central Office - здание АТС , услуги по передаче данных на повышенных скоростях. Для предоставления таких услуг используются существующие медные витые пары по одной на каждого пользователя, при этом никакие дополнительные активные повторители не требуются.

Применение технологии FDM Frequency Division Multiplexing - частотное уплотнение каналов позволяет по тем же витым парам одновременно предоставлять услуги POTS Plain Old Telephone Service - услуги обычной телефонии, поэтому можно говорить о следующих преимуществах 4 оператор сети использует существующую кабельную инфраструктуру 4 у абонента сохраняются существующие услуги телефонии вместе с существующей аппаратурой.

В ADSL-системе предусмотрены асимметричные скорости передачи битов высокая вплоть до 8 Мбит с в направлении от CO к абоненту называемая скоростью в прямом канале и низкая вплоть до 1 Мбит с в противоположном направлении называемая скоростью в обратном канале. Эта асимметрия дает возможность предоставлять абоненту услуги, для которых требуется широкая полоса частот, в том числе услуги мультимедиа цифровые видео- и аудио-услуги и соединение по протоколу Ethernet.

В дальнейшем, по мере увеличения скорости в обратном канале, станет возможным предоставление, на меньших скоростях, услуг мультимедиа двустороннего характера 2 . Продукт ADSL полностью основан на технологии ATM Asynchronous Transfer Mode - режим асинхронной передачи. Это означает, что как данные пользователя мультимедиа, соединение по протоколу Ethernet и управляющая информация, так и управляющие данные системы OAM Operation, Administration and Maintenance - эксплуатация, администрирование и техобслуживание транспортируются с применением ATM-ячеек.

Основной причиной такого подхода является обеспечение гибкости продукта на перспективу.

Применение ATM в качестве транспортного режима в большинстве случаев позволяет операторам сетей и провайдерам услуг совершенствовать предоставляемые услуги без изменения сетевого оборудования. Система ADSL состоит из двух частей, первая из которых на стороне CO называется ASAM, ATM Subscriber Access Multiplexer - ATM-мультиплексор абонентского доступа, а вторая на стороне абонента - CPE Customer Premises Equipment - оборудование в помещении заказчика. CPE, в свою очередь, включает в себя PS POTS Splitter - разветвитель и ANT ADSL Network Termination unit - блок сетевого ADSL-окончания. По транспортной ATM-линии мультиплексор ASAM соединен с ATM-коммутатором.

Выбранным транспортным механизмом является либо SDH Synchronous Digital Hierarchy - синхронная цифровая иерархия STM1 или SONET OC3c либо PDH Plesiochronous Digital Hierarchy - плезиохронная цифровая иерархия Е1 . Блок ANT может быть подключен к TE Terminal Equipment - терминальное оборудование STB Set Top Box - телеприставка или иному мультимедийному терминалу и к локальной сети LAN , использующей протокол Ethernet.

Система ADSL может работать как с CO, так и с выносными блоками. Выносное ASAM-оборудование может быть либо непосредственно подключено к опорной ATM-сети, либо каскадировано от находящегося на CO мультиплексора ASAM через интерфейс Е1. Описание сети Общие сведения Основной задачей, стоящей перед системой доступа Alcatel 1000 ADSL, является обеспечение быстрого доступа к сети Интернет и корпоративным сетям LAN. Эта задача решается с помощью комбинированной инфраструктуры, в состав которой входят по меньшей мере четыре функциональные группы 4 малая LAN в помещении абонента 4 инфраструктура связи оператора сети, которая содержит сеть доступа, мультиплексоры, BB Broad Band - широкополосный -коммутаторы и высокоскоростную опорную сеть 4 LAN у ISP Internet Service Provider - провайдер услуг сети Интернет в случае, когда доступ к сети Интернет осуществляется именно таким способом 4 LAN предприятия в случае, когда обеспечен доступ к корпоративной сети. Сетевая архитектура Для обеспечения внутри сетевой архитектуры, показанной на рис. 23, сквозных соединений применяются различные технологии 4 стандартная технология LAN между персональным компьютером и ANT Ethernet II или IEEE 802.3 4 технологии ATM и ADSL между ANT или PC-NIC Network Interface Card - плата сетевого интерфейса и ADSL-оборудованием на стороне CO 4 стандартное транспортное оборудование между ASAM и опорной сетью WAN территориальная сеть с использованием SDH SONET или PDH 4 BB-коммутаторы кросс-соединители в ядре опорной сети WAN. 4 обладающее высокой производительностью и в то же время стандартное LAN-оборудование в инфраструктуре ISP и корпоративной LAN. Рис. 23. Сетевая архитектура 1 - провайдер услуг сети Интернет 2 - опорный маршрутизатор 3 - Интернет 4 - серверы 5 - оборудование доступа 6 - помещение абонента 7 - абонент 8 - сеть доступа 9 - небольшая LAN 10 - телевизионная приставка 11 - разветвитель 12 - инфраструктура корпоративной LAN 13 - маршрутизатор подразделения 14 - опорная сеть 15 - отдельный персональный компьютер Сеть в абонентских помещениях Сеть в абонентских помещениях может представлять собой либо отдельный персональный компьютер, либо небольшую LAN, содержащую до 16 оконечных систем.

Взаимные соединения между ANT и оконечными системами осуществляются с помощью LAN-оборудования, отвечающего требованиям интерфейса Ethernet II или IEEE 802.3. Поскольку блок ANT оснащен и интерфейсом ATMF на 25,6 Мбит с, то можно также подключать оборудование класса ATM STB и т.п при этом оба интерфейса, то есть Ethernet и ATMF, могут быть задействованы одновременно.

WAN и опорная сеть Через мультиплексоры ASAM опорная сеть и WAN соединяют абонентов с провайдерами ISP и корпоративными LAN. К основным функциям этих объектов относятся 4 транспортирование информации в пределах WAN 4 перекрестное соединение информационных потоков между отдельными пользователями и провайдерами ISP и корпоративными LAN. Провайдеры ISP и корпоративные LAN Принципиальных различий между локальной сетью LAN провайдера ISP и локальной сетью LAN крупной корпорации практически не существует. В общем и целом структура LAN, подключенной к сети связи общего пользования, включает в себя 4 коммуникационные серверы доступа иногда называемые VC-мостами Virtual Connection - виртуальное соединение 4 опорные IP-маршрутизаторы 4 высокоскоростные сети LAN, например, с волоконно-оптическими соединениями ATM-интерфейс FDDI Fiber Distributed Digital Interface - цифровой интерфейс волоконно-оптической передачи 4 информационные серверы 4 коммуникационные серверы WAN-магистралей.

Важным аспектом этого оборудования является то, что оно должно оканчиваться наборами протоколов, в точности повторяющими имеющиеся в абонентских помещениях.

Подсистема ADSL-доступа Общие сведения Подсистема ADSL-доступа предназначена для реализации современного способа сигнальной обработки или модуляции, необходимого для обеспечения соединения по абонентской витой паре с модемной транспортной технологии ADSL-модемов. В основу этой модемной технологии положена DMT-модуляция Discrete Multi-Tone - дискретная многотоновая модуляция, которая интегрирована в ASAM на стороне CO и в ANT или PC-NIC на абонентской стороне.

Модемные интерфейсы мультиплексоров ASAM оснащены так называемыми PS, которые представляют собой устройства уплотнения и разуплотнения частотных доменов для сигналов ADSL и POTS. Частично внешнее устройство PS используется также как часть находящейся в абонентском помещении аппаратуры.

Управление элементами сети доступа осуществляется через удаленный объект централизованного управления, который называется AWS ASAM WorkStation - рабочая станция, и в котором используется протокол SNMP Simple Network Management Protocol - простой протокол управления сетью. Обмен информацией между AWS и элементами сети доступа осуществляется по выделенным соединениям, предназначенным для администрирования.

Подсистема ADSL-доступа может работать как с CO, так и с выносными блоками.

Выносное ASAM-оборудование может быть либо непосредственно подключено к опорной ATM-сети, либо каскадировано от находящегося на CO мультиплексора ASAM через PDH-интерфейс DS3 Е3 . Системная архитектура Основными строительными блоками глобальной ADSL-архитектуры рис. 24 являются 4 ASAM для ADSL на стороне CO 4 блок ACU блок контроля аварий AACU- ADSL-ситуаций 4 расширитель ADSE-A ADSL Serial Extender - последовательный ADSL-расширитель 4 ANT или PC-NIC и PS на абонентской стороне 4 выносной мультиплексор R-ASAM удаленный, выносной, находящийся в глубине сети 4 менеджер сетевых элементов AWS. ASAM С помощью ряда интерфейсов SDH STM1 или SONET OC3с мультиплексор ASAM размещен на стороне CO и соединен со станцией, в которой реализована технология BB-ISDN ATM. Рис. 24. Глобальная ADSL-архитектура 1 - узкополосная АТС например, PSTN-сети 2 - ADSL-абонент 3 - шина IQ 4 - здание АТС 5 - витая пара 6 - абонентские помещения 7 ATM-сеть Внутри каждый интерфейсный модуль SDH SONET соединен, с помощью обеспечивающей двустороннюю передачу среды, с рядом ассоциированных модулей ADSL-LT Line Termination - линейное окончание, при этом шина IQ Quality of Service Interface - интерфейс качества обслуживания обеспечивает управляющий интерфейс для данных, передаваемых по прямому и обратному каналам.

Для стыковки с выносным мультиплексным оборудованием типа R-ASAM можно также предусмотреть линейные окончания PDH-LT DS3 E3 или SDH-LT STM1 или OC3c. Модемные интерфейсы мультиплексора ASAM также оснащены так называемыми PS, которые представляют собой устройства уплотнения и разуплотнения частотных доменов для сигналов ADSL и POTS. Блок AACU обеспечивает визуальное отображение аварийных ситуаций и стыковку с соответствующей системой, находящейся в здании АТС. ACU На каждый статив приходится один блок ACU до 4 блоков ACU в полностью укомплектованном мультиплексоре ASAM . Расширитель Расширитель позволяет подключать к расширительной линии дополнительные подстативы и, в целях защиты оборудования, дублируется.

Транспортная система Ключевой частью подсистемы ADSL-доступа является ADSL-модем. Для осуществления соединений мультимедийного характера на базе ATM и по протоколу Ethernet используется витая пара между абонентским оборудованием ANT и оборудованием, находящимся в CO ASAM . Стержнем ADSL-системы являются два ADSL-модема, один из которых находится на стороне CO, а другой - в абонентском помещении.

В сочетании эти подсистемы обеспечивают расширение полосы пропускания витой пары, которая является соединяющей из средой.

ANT Аппаратура ANT размещается в абонентских помещениях.

Она обеспечивает стыковку малой абонентской LAN, отдельного персонального компьютера и или STB для мультимедийных целей с находящимися на другой стороне LAN и или ATM-оборудованием.

Все услуги по части стыковки оказываются с помощью ADSL-сигнала.

PC-NIC PC-NIC представляет собой вставную плату стандарта PCI интерфейс периферийного устройства, которая находится в абонентском помещении.

По своим функциям она не отличается от ANT, однако позволяет избавиться от необходимости иметь дополнительную плату интерфейса Ethernet или ATMF. R-ASAM Выносной мультиплексор ASAM выполняет существенно те же функции, что и обычный, однако удовлетворяет более жестким требованиям в части конструктивного оформления, питания и климатических условий эксплуатации.

R-ASAM может быть либо автономным, либо каскадированным от ASAM, находящегося в CO. R-ASAM можно разместить либо в уличном корпусе, либо в CEV Controlled Environment Vault - камера с контролируемыми климатическими параметрами Максимальная емкость автономного сетевого мультиплексора ASAM составляет 576 линий. В случае каскадирования от CO максимальная емкость CO плюс удаленные абоненты остается неизменной - те же 576 линий.

Менеджер сетевых элементов Для управления подсистемой ADSL-доступа предусмотрен менеджер AWS, который работает по протоколу SNMP в находящемся внутри полосы пропускания ATM-канале. В AWS имеется интерфейс TL1, предназначенный для системы OSS Operation Support System - система эксплуатационной поддержки более высокого уровня. Применительно к подсистеме ADSL-доступа AWS обеспечивает управление активными элементами то есть элементами, в которых имеется OBC On-Board Controller - контроллер, размещенный на плате, находящимися в ASAM, R-ASAM, блоках ANT или интерфейсных платах PC-NIC. 2.2.