Thuyết minh thiết kế kỹ thuật

Chia sẻ: Nguyenhoang Nhan | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:23

Thêm vào BST

Báo xấu

386
lượt xem 86
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

mạng ADSL phải đựợc thiết kế bảo đảm kế hoạch, chiến lược phát triển và quản lý mạng thích hợp : Việc truy nhập từ xa phải bảo đảm khả năng xác thực(nhận dạng) và an ninh mạng .

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Thuyết minh thiết kế kỹ thuật

Chương 3 : THUYẾT MINH THIẾT KẾ KỸ THUẬT Nguồn : vnghiit.com 3.1 Thiết kế kỹ thuật : 3.1.1 Yêu cầu thiết kế kỹ thuật: - mạng ADSL phải đựợc thiết kế bảo đảm kế hoạch, chiến lược phát triển và quản lý mạng thích hợp : - Việc truy nhập từ xa phải bảo đảm khả năng xác thực(nhận dạng) và an ninh mạng . - bảo đảm cung cấp các dịch vụ quản lý mạng đối với nhà cung cấp, khách hàng và những người truy nhập từ xa. 3.1.2 Nguyên tắc thiết kế kỹ thuật: - Phù hợp với điều kiện thực tế của cơ sở hạ tầng kỹ thuật về: Kiến trúc nhà trạm mặt bằng phòng máy, vị trí lắp đặt các thiết bị hiện có, nguồn điện, tiếp đất, môi trường, bảo an báo cháy , v.v… - Tận dụng triệt để cơ sở hạ tầng kỹ thuật hiện đang có sẵn nhằm bảo đảm an toàn kỹ thuật, tiết kiệm nhất về chi phí đầu tư, bao gồm: cơ sở hạ tầng kiến trúc nhà trạm, mạng truyền dẫn, mạng ngoại vi, hệ thống chống sét, điều hoà không khí v.v… - Không làm phá vỡ hoặc thay đổi cấu trúc , cấu hình của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL đã được cấp có thẩm quyền phê duyệt. - Phù hợp với yêu cầu về khẳ năng quản lý, vận hành, bảo dưỡng hệ thống thiết bị của các đơn vị đuợc thụ hưởng đầu tư. - Các giải pháp kỹ thuật được thiết kế đảm bảo yêu cầu kỹ thuật của thiết bị, an toàn và bảo mật thông tin dữ liệu, đơn giản và hiệu quả. - Phải đảm bảo tính tổng thể, tính thống nhất và tính mở rộng: + Tính tổng thể của hệ thống : * Cấu hình linh hoạt, đầy đủ cho các tính năng kỹ thuật cần thiết. * Đảm bảo tính hiện đại của toàn bộ hệ thống (không bị lạc hậu) * Phù hợp với quy mô đầu tư của dự án. * Đảm bảo độ an toàn thông tin. * Đảm bảo về tốc dộ xử lý truy nhập ,...
+ Tính thống nhất của hệ thống : * Thống nhất về cơ sở hạ tầng mạng. * Thống nhất về dữ liệu gốc, về nguồn tài nguyên. * Thống nhất về vận hành, khai thác và quản lý. * Thống nhất về các chương trình phần mềm, xử lý, điều khiển. + Tính mở của hệ thống : * Hệ thống có thể tiếp tục phát triển, nâng cấp về mặt cấu trúc cũng như kỹ thuật khi có nhu cầu tăng cao. * Có khả năng mở rộng về quy mô, thích ứng khi kết nối với các mạng khác trong nước và quốc tế. 3.1.3 Mô hình chung của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL: 3.1.3.1- chức năng của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL: - Mạng ADSL được thiết kế thuộc lớp truy nhập dịch vụ, có chức năng tập trung kết nối lưu lượng truy nhập của khách hàng để truyền tải lên mạng đường trục, đồng thời có khẳ năng cung cấp các dịch vụ đặc thù của công nghệ ADSL. - Cấu trúc tổng thể của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL gồm hai lớp: lớp truy nhập và truyền tải dịch vụ ADSL, lớp quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL. Điểm kết cuối của hệ thống ADSL nằm tại nhà thuê bao bao gồm các thiết bị đầu cuối CPE và các thiết bị hỗ trợ ADSL khác. + CPE có thể là các máy tính PC hoặc workstation, remote ADSL terminating Units(ATU-R) hoặc Router. Khi sử dụng một PC riêng rẽ với một ADSL mô đem thích hợp gắn trên một PIC card, hoặc một PC với một giao tiếp Ethernet hoặc hay giao tiếp USB (Univesal serial bus) để kết nối đến một ADSL modem bên ngoài . Đối với các khách hàng là các doanh nghiệp, điểm truy nhập dịch vụ ,v.v... thường kết nối nhiều PC từ các USER đầu cuối vào vào một router với ADSL modem tích hợp hoặc một router và một ATU-R bên ngoài. + Tại lớp truy nhập : Triển khai một hoặc nhiều thiết bị DSLAM kết nối cáp đồng Local loop giữa POP dịch vụ và CPE. Khi được cấu trúc theo kiểu mở rộng(Substanding), các DSLAM có thể kết nối theo kiểu mắt xích(chuỗi) với nhau để tạo điều kiện tối ưu hoá các đường Uplink.
+ Các DSLAM kết nối trực tiếp hoặc gián tiếp đến đến một thiết bị tập hợp truy nhập (DSLAM-Hup), có nhiệm vụ cung cấp ATM grooming , PPP tunneling và termination để kết nối khách hàng đến các Local Content hoặc Cached content. Từ đây các dịch vụ sẽ được mở rộng qua mạng ATM core network hoặc IP network. - Chức năng thiết bị quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL: + Thiết bị cung cấp dịch vụ ADSL(các server ứng dụng) : * Hệ thống cung cấp các ứng dụng được triển khai thống nhất trên toàn mạng. Hệ thống được triển khai thành các Data center tại các địa phương cung cấp các dịch vụ như VoD, Game, Web Hosting, v.v... trên địa bàn. * Hệ thống sẽ bao gồm các máy tính chủ mạnh, có khả năng đáp ứng đầy đủ dịch vụ mạng. + Thiết bị quản lý mạng và dịch vụ ADSL : * Thiết bị quản lý mạng và dịch vụ được tổ chức có tính thống nhất và tập trung trên toàn mạng nhằm cung cấp các ứng dụng được triển khai thống nhất trên mạng để thực hiện tốt việc cung cấp dịch vụ end to end. * Thiết bị quản lý mạng và các dịch vụ kết nối với các phần tử mạng thông qua dao diện chuẩn SNMP/Q# và được tích hợp vào hệ thống NMC của Tổng Công Ty. * Có chức năng tính cước, chăm sóc khách hàng và được tích hợp trong các hệ thống CSS và billing của Tổng Công Ty. + Chức năng thiết bị máy chủ NMS Remote Client Server: * Sử dụng clustering server * Hỗ trợ khả năng quản lý chung cho tất cả các thiết bị mạng của cổng kết nối internet (IAP) cũng như mạng cung cấp dịch vụ (ISP). * Có khả năng thực hiện các thao tác quản trị trên giao diện Web. * Có các công cụ hỗ trợ dạng Wizard. * Hỗ trợ quản lý theo dạng out of band để quản lý thiết bị ngay khi có sự cố xảy ra trên đường kết nối thường. * Hỗ trợ quản lý từ xa qua Dial- up và giao diện Web thông thường. * Có khả năng phân cấp về quản lý mạng theo nhiều cấp an ninh khác nhau. * Có phần mềm các công cụ quản lý lỗi, đặt cấu hình, hỗ trợ cho tính cước, kiểm soát chất lượng và an ninh mạng. + Chức năng thiết bị máy chủ Firewall Server : Có thể là sản phẩm phần cứng hoặc kết hợp phần mềm : * Độ an toàn cao được chứng thực bởi các tổ chức quốc tế.
* Thông lượng cao. * Có khả năng hỗ trợ VPN. * Khả năng bảo vệ phong phú với nhiều hình thức như bảo vệ theo địa chỉ, theo dịch vụ theo người dùng, .v.v... * Hỗ trợ Secure ID authentication. * Hỗ trợ SNMP v2. * Có hỗ trợ cập nhật định kỳ. * Hỗ trợ các thuật toán an ninh đáp ứng(Adaptive Security Algorithm) * Có chức năng NAT(Network Address Translation) * Hỗ trợ giao diện mạng(NIC) 10/100. + Chức năng thiết bị máy chủ VoD Server: * Có khả năng lưu trữ đồ sộ và điều khiển truyền thông để lưu trữ số lượng lớn các phim ảnh và phục vụ đồng thời các yêu cầu Video với cùng hoặc khác dạng Video theo yêu cầu. * Có khả năng phục vụ từ xa hoặc phục vụ tại chỗ. * Cung cấp các dịch vụ truyền hình tương tác. * Cho phép người sử dụng lựa chọn các chương trình Video, số lần truy nhập và thực hiện chức năng giống như VCR. * Cấp phát Video số. * Các ứng dụng: Phim ảnh theo yêu cầu, đào tạo theo yêu cầu, thông tin theo yêu cầu, bán hàng tại nhà, trò chơi video tương tác, CD theo yêu cầu, học tập từ xa. * VoD đích thực : Cho phép người sử dụng bất kỳ Video nào ở bất kỳ thời điểm nào và thực hiện tương tác giống như VCR. * VoD lai ghép : cung cấp các dịch vụ gần giống như VoD đích thực chẳng hạn như trả tiền trước khi xem. + Chức năng thiết bị máy chủ Video Conference Server (option) : Conference Server hay còn gọi là máy chủ điều khiển đa điểm (MCU – mutilpoint Cotroll Unit) là sự kết hợp của cả phần cứng và phần mềm. * Các chức năng điều khiển: Có thể được xác định bất cứ vị trí vật lý nào trên trái đất. * Các chức năng như máy chủ Internet đối với hội nghị truyền hình. * Tiếng nói mọi người luôn được nghe bởi tất cả những người khác. * Hình ảnh của diễn giả được gửi đế tất cả mọi người. * Cho phép ba hoặc nhiều hơn khách hàng cùng tham gia vào một hội nghị truyền hình trong cùng một thời gian.
* Cung cấp giao tiếp điều khiển hội nghị và quản lý dữ liệu nhằm quản trị việc tham gia hay rút khỏi của những người tham dự. * Cung cấp các dữ liệu đa điểm (số liệu định tuyến, âm thanh, hình ảnh) giữa tất cả những người tham dự. * Quản lý đa điểm âm thanh, hình ảnh và chia sẻ dữ liệu trong các mạng quản lý IP. * Hỗ trợ cả hai tiêu chuẩn H.323 và T.120 để hỗ trợ khả năng hoạt động liên tục với đa dạng các công nghệ hội nghị truyền hình và khách hàng. * Hỗ trợ hầu hết những ứng dụng hội nghị truyền hình, khả năng quản lý băng thông và tính cước dịch vụ. * Tạo nên đa điểm hội nghị truyền hình dễ dàng hơn so với giao diện người sử dụng đồ hoạ(GUI). * Ngoài ra còn có khả năng cung cấp các đặc trưng đăng cai quản lý hội nghị và truyền thông quá giang(hội thoại Video trên cơ sở ISDN, thoại tuyền thống, khách hàng TCP/IP, các giao diện Web, các giao diện Video thời gian thực hoặc âm thanh từ các nguồn khác). - Chức năng thiết bị truyền tải truy nhập dịch vụ ADSL: + Thiết bị truy nhập từ xa băng rộng BRAS: * Là thiết bị có nhiệm vụ tập trung các kết nối về trung tâm theo phương thức giảm thiểu kết nối logic. Nó tập trung các kết nối logic(VCC) đến từ các DSLAM-Hub rồi tập hợp lại thành một hoặc vài VPC để truyền tải qua mạng trục tới kết nối thứ hai của các kết nối logic đó (ISP, Officer, ...) thông qua bộ tập trung, nhà cung cấp dịch vụ sẽ cung cấp cho khách hàng các dịch vụ ADSL như truy cập internet tốc độ cao, kết nối mạng riêng ảo, Video on demand, Video conference, v.v... * Thiết bị tập trung này có khả năng hỗ trợ đa dạng các giao tiếp để kết nối, có khả năng xử lý rất cao và cho phép kết thúc được hàng ngàn kết nối PPP từ phía khách hàng. + Thiết bị tập trung lưu lượng truy nhập(DSLAM-Hub) : là một thiết bị có chức năng tập trung lưu lượng truy nhập từ các thiết bị ghép kênh DSLAM để truyền tải lên lớp trên (B-RAS) và ngược lại. Ngoài ra DSLAM-Hub còn có chức năng ghép kênh truy cập (giống như DSLAM) và trực tiếp cung cấp cổng kết nối trực tiếp tới khách hàng trong khu vực phục vụ. + Thiết bị ghép kênh truy cập (DSLAM ): Là một thiết bị ghép kênh có chức năng trực tiếp cung cấp cổng kết nối tới khách hàng. Đây là thiết bị tập trung các
đường thuê bao riêng lẻ để truyền tải lên lớp trên (DSLAM-Hub/BRAS) và ngược lại. * Do kỹ thuật ADSL sử dụng kết nối trực tiếp đến Local Loop, ngoài ra vì khoảng cách giới hạn của các local loop trong công nghệ DSL, do đó các DSLAM thường được đặt tại các CO. Dung lượng của DSLAM phụ thuộc vào nhu cầu thực tế. * DSLAM tập trung các kết nối DSL CPE đơn lẻ từ phía khách hàng sau đó truyền đến các DSLAM – Hub cấp cao hơn và sau đó truyền tới BRAS. + CO – Spliter: Kỹ thuật ADSL cho phép sử dụng dịch vụ truyền dữ liệu tốc độ cao cùng với dịch vụ thoại truyền thống trên cùng đôi dây cáp thoại đồng xoắn. Để có thể làm được điều này, ADSL và các dịch vụ thoại truyền thống sử dụng các dải tần số khác nhau. Để đảm bảo các dải tần này không gây nhiễu lẫn nhau ta sử dung bộ chia (Spliter). Bộ này thường được gọi là POST Splitter đặt bên trong DSLAM hoặc bên ngoài đi kèm với DSLAM trong quá trình cung cấp dịch vụ. Bộ lọc tần số thấp cho phép tiếng nói hay dải tần số của âm tần thoại truyền thống 200-3.400 Hz mà không cần phải điều chỉnh tín hiệu đầu vào. + Thiết bị đầu cuối khách hàng(CPE): Bao gồm một loạt các thiết bị, card giao tiếp thực hiện chức năng chuyển đổi dữ liệu người sử dụng thành dạng tín hiệu xDSL và ngược lại. DSL CPE tiêu biểu là PC NIC, DSL modem, DSL bridge, Router. + CPE – Spliter : Tại thiết bị đầu cuối người sử dụng và tại CO, kết nối ADSL sử dụng hai bộ Splitter khác nhằm đảm bảo phân tách thông tin của dịch vụ thoại truyền thống và ADSL. Cấu tạo bên trong của hai bộ phân chia này có thể không giống nhau, tuy nhiên chúng đều dựa trên cùng một sơ đồ cấu trúc như đã đề cập ở trên. Bộ thiết bị CPE Splitter còn được gọi là Remote POST Splitter phối hợp với bộ POST Splitter đặt tại DSLAM nhằm phân tách tần số tín hiệu. CPE Splitter cần phải hỗ trợ 3 giao tiếp RJ-11: một dành cho kết nối Local Loop, một cho kết nối tới DSL CPE, một dành cho kết nối tới máy điện thoại. 3.1.3.2 Mô hình kết nối của hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL: Hệ thống quản lý và cung cấp dịch vụ (CATV, POP, VoD, VPN)
Hình 3.1: Mô hình kết nối chung của hệ thống cung cấp ADSL
3.1.3.3 Mô hình đang được triển khai pha một của Tổng công ty: INTERNET mini-DSLAM B-RAS HẢI DSLAM-Hub DƯƠNG mini-DSLAM CORE NETWORK Fire N mini-DSLAM mini-DSLAM mini-DSLAM STM1 B-RAS B-RAS B-RAS DSLAM-Hub DSLAM-Hub DSLAM-Hub TPHCM HẢI PHÒNG HÀ NỘI mini-DSLA mini-DSLAM mini-DSLAM mini-DSLAM mini-DSLAM mini-DSLAM B-RAS B-RAS B-RAS DSLAM-Hub DSLAM-Hub DSLAM-Hub QUẢNG NINH BÌNH DƯƠNG ĐỒNG NAI mini-DSLAM mini-DSLAM mini-DSLAM
Hình 3.2 : Mô hình được triển khai pha một của Tổng Công Ty 3.1.4 Tiêu chuẩn thiết kế lưu lượng mạng truy nhập ADSL: - Lưu lượng truy nhập dịch vụ ADSL: + Lưu lượng kết nối vào Local Server : Đây là lưu lượng truy nhập của các thuê bao ADSL trong hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL bao gồm hệ thống quản lý, cung cấp dịch vụ ADSL tập trung tại Thủ Đô Hà Nội, hệ thống quản lý, cung cấp dịch vụ tại chỗ (Bưu điện Nghệ An). + Lưu lượng kết nối vào các ISPs quốc gia: Đây là lưu lượng truy nhập của các thuê bao ADSL vào mạng cung cấp dịch vụ của các ISPs(nhà cung cấp dịch vụ internet trong nước như VDC/FPT/Net Nam/v.v...). + Lưu lượng kết nối quốc tế : Đây là lưu lượng kết nối của các thuê bao ADSL vào mạng internet (IAP). + Hiệu suất sử dụng kênh truy nhập dịch vụ ADSL: Đây là tỷ lệ truy nhập đồng thời của các thuê bao vào hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL(Local Server ,ISPs,IAP). + Hiệu suất lưu lượng thông qua BRAS: Đây là tỉ lệ lưu lượng truy nhập của các thuê bao ADSL đối với dịch vụ không được cung cấp tại chỗ(tại bưu điện tỉnh). - Chỉ tiêu thiết kế lưu lượng truy nhập dịch vụ ADSL: + Chỉ tiêu lưu lượng kết nối vào Local Server (Ts): Tốc độ truy nhập dịch vụ Local Server là 128
3.1.5 Thiết kế kỹ thuật tổ chức mạng ADSL Bưu điện Nghệ An: 3.1.5.1 Nguyên tắc thiết kế kỹ thuật tổ chức mạng : - Hệ thống ADSL Bưu điện Nghệ An cần phải dược triển khai theo nguyên tắc tổ chức mạng thống nhất, trên cơ sở mạng hiện có và định hướng mạng thế hệ sau NGN. - Bảo đảm độ an toàn, tin cậy và bảo mật thông tin cho khách hàng. - Đảm bảo tuân thủ theo mô hình tổ chức mạng ADSL đã được thống nhất áp dụng trong toàn Tổng Công Ty. - Bảo đảm cung cấp các dịch vụ truy cập Internet tốc độ cao, VoD, kết nối WAN, LAN, VPN, Video Conference, v.v...cho khách hàng như các công ty lớn, công ty đa quốc gia, các doanh nghiệp vừ và nhỏ, các hộ gia đình, các điểm truy nhập dịch vụ. Có khả năng cung cấp dịch vụ VoDSL trong tương lai. - Đảm bảo nguyên tắc điều khiển phân tán, quản lý tập trung. - Đảm bảo chi phí đầu tư thấp, tận dụng tối đa cơ sở hạ tầng, phát triển dịch vụ nhanh, dễ dàng lắp đặt, khai thác và quản lý, bảo dưỡng. 3.1.5.2 Thiết kế kỹ thuật tổ chức hệ thống quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL Bưu điện Nghệ An.: (xem bản vẽ) - Thiết bị máy chủ quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL bao gồm : + Thiết bị máy chủ NMS Remote Client Server. + Thiết bị máy chủ Firewall Server. - Thiết bị truyền tải truy nhập dịch vụ ADSL bao gồm: + Thiết bị truy nhập từ xa băng rộng(B-RAS). + Thiết bị tập trung lưu lượng truy nhập số liệu (DSLAM-Hup). + Thiết bị ghép kênh truy nhập số liệu DSLAM, Mini-DSLAM. - Thiết kế kỹ thuật tổ chức kết nối giữa các thiết bị máy chủ quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL(NMS) với thiết bị truy nhập từ xa băng rộng (BRAS) : Các thiết bị máy chủ NMS kết nối với thiết bị B-RAS thông qua giao diện FE/GE của mạng LAN hệ thống quản lý và cung cấp dịch vụ ADSL. Các kết nối này bao gồm:
+ Thiết bị máy chủ NMS Remote Client Server và Firewall Server kết nối với thiết bị chuyển mạch IP-Switch thông qua mạng LAN nội bộ bằng giao diện FE/GE. + Thiết bị chuyển mạch IP_Switch kết nối với thiết bị BRAS thông qua giao diện FE/GE. - Thiết kế kỹ thuật tổ chức kết nối thiết bị (B-RAS) với thiết bị tập trung lưu lượng truy nhập số liệu(DSLAM-Hub): B-RAS kết nối với thiết bị DSLAM-Hup thông qua mạng truyền dẫn quang, cáp sợi quang bằng giao diện STM-1(quang). 3.1.6 Tính toán lưu lượng và cấu hình hệ thống : 3.1.6.1 Tính toán lưu lượng truyền tải dịch vụ ADSL: - Lưu lượng truyền tải của thiết bị truy nhập DSLAM có N ports: BDSLAM = N*ηCh*[ηS*TS + ηN*TN + η1*T1] (kBytes/s) - Lưu lượng truyền tải của DSLAM-Hub: Thông thường DSLAM-Hub một mặt trực tiếp cung cấp cổng truy nhập dịch vụ ADSL cho các thuê bao trong khu vực, mặt khác còn tập trung lưu lượng từ các DSLAM để có được dung lượng STM-1 kết nối tới B-RAS. Như vậy lưu lượng yêu cầu (BDSLAM-Hub) của DSLAdM-Hub gồm hai phần: Lưu lượng BDSLAM của các thuê bao ADSL được cung cấp trực tiếp bởi DslAM-Hub và lưu lượng : ∑BDSLAMi của các DSLAM kết nối tơi DSLAM-Hub. n ∑B BDSLAM-hub = BDSLAM + DSALAM − i i =0 Trong đó : BDSLAM-Hub: Là lưu lượng yêu cầu của DSLAM- Hub BDSLAM : Là lưu lượng yêu cầu của các thuê bao ADSL được cung cấp trực tiếp bởi DSLAM-Hub. BDSLAM-i : Là lưu lượng của các DSLAM kết nối tới DSLAM-Hub. N : Là số DSLAM kết nối tới DSLAM-Hub. - Lưu lượng của BRAS: + Lưu lượng kết nối tới BRAS từ các DSLAM/DSLAM-Hub: n m ∑ BDSLAM −i +∑ BDSLAM − Hub− j (Kbytes/s) BB-RAS(in) = i =1 i =1
Trong đó : BBRAS(in): Lưu lượng kết nối BRAS từ các DSLAM/DSLAM-Hub. BDSLAM-Hub-j: Lưu lượng của DSLAM-Hub kết nối tới BRAS. m : Là số DSLAM-Hub kết nối tới BRAS BDSLAM-i : Là lưu lượng DSLAM kết nối tới BRAS. n: Là số DSLAM kết nối tới BRAS. + Lưu Lượng kết nối từ BRAS tới mạng Core Network: BBRAS(out) = ηBRAS. BBRAS(in) (Kbytes/s) Trong đó : BBRAS(out) : Lưu lượng kết nối từ BRAS tới mạng core BBRAS(in) : Lưu lượng kết nối tới BRAS từ các DSLAM/DSLAM-Hub ηBRAS : Hiệu suất lưu lượng thông qua BRAS . 3.1.6.2 Kết quả tính toán thiết kế lưu lượng truyền tải dịch vụ ADSL + Tốc độ truy nhập của thiết bị DSLAM: RDSLAM = BDSLAM* 8(kbit/s) + Tốc độ truy nhập của thiết bị DSLAM - Hub: RDSLAM-Hub = BDSLAM-Hub* (kbit/s) + Tốc độ truy nhập từ các DSLAM/DSLAM-Hub tới BRAS: RBRAS(in) = BBRAS(in)*8 (kbit/s) + Tốc độ truy nhập từ BRAS tới mạng Core: RBRAS(out) = BBRAS(out)*8(kbit/s) Cụ thể kết quả tính toán như sau: Các tham số điều được chọn ở mức cực đại TT Tên trạm Số Tốc độ truy nhập của Nhu cầu cổn BRAS/DSLAM- truyền dẫn g Hub/DSLAM(kbit/s) Local Quốc Quốc tế Tổng Ban Phát server nội cộng đầu triển (E1) (E1) I Vinh (hub) 300 179897 13492 41227 35604 178 188 3 5 1 Hưng Lộc 32 11797 8848 2704 23348 12 14 2 Bến Thuỷ 32 11797 8848 2704 23348 12 14
3 Cửa Nam 32 11797 8848 2704 23348 12 14 4 Hưng Nguyên 35 12902 9677 2957 25536 13 14 5 Nam Đàn 27 9954 7465 2281 19700 10 11 6 Thanh Chương 30 11060 8295 2535 21888 11 12 II Quán Bánh 62 143033 10727 32779 28308 142 157 (hub) 5 5 1 Quỳnh Lưu 50 18432 13824 4224 36480 18 19 2 Hoành Mai 28 10322 7742 2366 20429 10 15 3 Yên Thành 32 11797 8848 2704 23348 12 13 4 Hậu Thành 18 6636 4977 1521 13133 7 8 5 Diễn Châu 60 22119 16589 5069 43777 22 23 6 Nghi Lộc 48 17695 13271 4056 35021 18 20 7 Cửa Lò 60 22119 16589 5069 43776 22 25 8 Bình Minh 30 11060 8295 2535 21888 11 12 III Đô lương (hub) 64 80363 50272 18416 15904 77 85 9 1 Quang sơn 32 11797 8848 2704 23348 12 13 2 Tân Kỳ 20 7373 5530 1690 14592 7 8 3 Kỳ Sơn 15 5530 4147 1268 10944 5 6 4 Tương Dương 26 9585 7189 2197 18970 10 11 5 Con Cuông 24 8849 6636 2028 17510 9 10 6 Anh Sơn 37 13640 10230 3126 26996 14 15 IV Nghĩa Đàn (hub) 70 82577 94786 18925 16343 46 54 5 1 Nghĩa Minh 26 9585 7189 2197 18970 9 10
2 Quế Phong 30 11060 8295 2535 21888 11 12 3 Quỳ Hợp 40 14746 17409 3380 29187 14 16 4 Cao Điểm 28 8479 10010 1943 16782 9 10 5 Quỳ Châu 35 12902 9677 2957 25536 13 14 Lưu lượng kết nối tới BRAS từ các DSLAM/DSLAM-Hub : TB-RAS(in) = 356045 + 283085 + 159049 + 163435 = 961614(kb) Lưu lượng kết nối từ B-RAS tới mạng Core TB-RAS(out) = 961614* 0.7 = 673230 (kbit/s) 3.1.6.3 Cấu hình hệ thống Xem hình vẽ ở trang bên Hậu Thành (18) 7E1/STM1 Quế Phong(30) 11E1/STM1 Yên Thành (32) Quỳ Châu(35) 12E1/STM1 13E1/STM1 Nghĩa Quán Diễn Châu (60) Cao Điểm (25) Đàn Bánh 22E1/STM1 9E1/STM1 Nghi Lộc(48) Hup Hup 18E1/STM1 Quỳ hợp (40) (70) (62) 14E1/STM1 Cửa Lò(60) 22E1/STM1 Nghĩa Minh(26) Bình Minh(30) 9E1/STM1 11E1/STM1 Quỳnh Lưu (50) BRAS 10E1/STM1 Hoàng mai (28) QUÁN BÁNH Kỳ Sơn (15) Hưng Nguyên(35) 5E1/STM1 13E1/STM1 Tương Dương(26) Bến thuỷ(32) 10E1/STM Đô 12E1/STM1 Vinh Quang Sơn(32) Lương Hưng Lộc(32) 10E1/STM Hup 12E1/STM1 Hup Con Cuông(24) () Cửa Nam(32) (64) 9E1/STM1 12E1/STM1 Thanh Chương(20) Anh Sơn(37) 7E1/STM1 10E1/STM1 Chợ chùa(10) Tân Kỳ(20) 5E1/STM1 7E1/STM1
3.1.7 - Tính toán thiết kế kỹ thuật cấp nguồn cho thiết bị ADSL: Để đảm bảo cho các thiết bị hệ thống cung cấp dịch vụ ADSL có thể hoạt động liên tục, ổn định, nguồn cung cấp đóng vai trò rất quan trọng. Đối với các thiết bị trung tâm quản lý mạng và cung cấp dịch vụ ADSL(NMS) cũng như thiết bị truy nhập băng rộng từ xa (BRAS/DSLAM-Hub/DSLAM/mini-DSLAM) đo được lắp đặt tại những đài, trạm tổng đài(Host, vệ tinh), đây là những trạm đã có đầy đủ nguồn cung cấp kể cả nguồn dự phòng. Do vậy, đối với các thiết bị các thiết bị này sẽ tính toán thiết kế kỹ thuật cấp nguồn(Rectifier) cho thiết bị BRAS/ DSLAM-Hub trong trường hợp chuyển đổi nguồn điện 220VAC (từ nguồn điện lưới sang nguồn điện máy phát hoặc ngược lại), cấp nguồn lưu điện(UPS) cho thiết bị NMS và tính toán tải tiêu thụ của thiết bị DSLAM- Hub/DSLAM/Mini-DSLAM đối với nguồn 48Vdc. 3.1.7.1 Tính toán thiết kế lựa chọn sử dụng chủng loại thiết bị nguồn: - Các thiết bị NMS yêu cầu hoạt động với nguồn điện xoay chiều 220VAC, đồng thời lại đòi hỏi phải được cấp nguồn liên tục (không được phép gián đoạn) trong mọi trường hợp, do vậy chúng ta lựa chọn giải pháp cung cấp nguồn cho thiết bị NMS
bằng hệ thống nguồn lưu điện UPS. Đối với hệ thống UPS có hai loại hệ thống chính như sau(theo cách phân loại hệ thống sử dụng) + Hệ thống Off-line UPS: Khi nguồn điện lưới bình thường, bộ chuyển đổi DC/AC không hoạt động, tải tiêu thụ được nối thẳng với mạng điện lưới qua đường By- pass. UPS khi này chỉ theo dõi mức điện áp nguồn điện lưới. Khi nguồn điện lưới cung cấp không bình thường (giảm thấp hơn mức cho phép hoặc mất hoàn toàn,...), bộ inverter DC/AC sẽ hoạt động và cung cấp nguồn cho tải. Với hệ thống Off-line UPS, thời gian chuyển đổi hoạt động của bộ Inverter thường kéo dài tới vài trăm ms. Loại thiết bị này khó có thể mở rộng(có thêm nguồn Battery bên ngoài) để đảm bảo yêu cầu về thời gian lưu điện(cung cấp nguồn ) dài. + Hệ thống True On-Line USP: Cho dù nguồn điện lưới bình thường hay bất bình thường, bộ Inverter vẫn hoạt động để cung cấp nguồn cho tải. Điện áp vào được tái tạo thành một nguồn điện AC mới cho tải, độc lập với nguồn mạng lưới, do vậy chất lượng của nguồn cung cấp rất cao thể triệt được các nhiễu và đột biến trên mạng. Với hệ thống True On-line UPS do không cần phải khởi động bộ Inverter nên không có thời gian chuyển đổi hoạt động. Loại thiết bị này cho phép khả năng mở rộng(có thêm nguồn Battery bên ngoài) để đảm bảo yêu cầu về thời gian lưu điện(cung cấp nguồn )dài. + Ngoài hai hệ thống UPS trên còn có hệ thống Line-Interactive UPS, loại này có thời gian chuyển đổi của bộ Inverter rất ngắn khoảng vài ms và có thể coi như hệ thống On-line UPS đó là do khi hoạt động với nguồn điện lưới bình thường thì bộ Inverter DC/AC sẽ hoạt động ở trạng thái dự phòng, nguồn cung cấp cho tải là nguồn điện qua đường By-pass(có phần ổn áp đầu vào), nhưng khi nguồn diện lưới không bình thường, bộ Inverter DC/AC sẽ hoạt động ngay để cấp nguồn cho tải với thời gian chuyển đổi (Tranfer Time) rất ngắn khoảng vài ms, do vậy hầu như không ảnh hưởng tới hoạt động bình thường của thiết bị. Đồng thời loại thiết bị này cũng có thể mở rộng để đảm bảo yêu cầu về thời gian lưu điện lâu dài. + Nhận xét : Với ba hệ thống UPS như trên, qua phân tích tính năng, tính toán thiết kế kỹ thuật chúng ta lựa chọn hệ thống Line Interactive UPS và hệ thống True Online UPS( tuỳ theo mục đích và yêu cầu sử dụng), bởi vì hệ thống này có thời gian chuyển đổi trạng thái rất ngắn, hiệu suất và chất lượng nguồn cung cấp cao, hơn nữa lại hoàn toàn có khẳ năng bảo vệ thiết bị và cho phép mở rộng(có thêm nguồn Battery bên ngoài) để tăng thời gian lưu điện, tuy giá thành thiết bị cao hơn loại Off-lineUPS(khoảng 20-50%). - Các thiết bị B-RAS/DSLAM-Hub tại trung tâm yêu cầu hoạt động với nguồn điện một chiều –48VDC với công suất tiêu thụ tương đối lớn, vì vậy để cung cấp nguồn
điện cho các thiết bị này sẽ sử dụng bộ nguồn Rectifier(hay bộ chuyển đổi nguồn điện 220VAC/-48VDC). Đồng thời để dự trữ cấp nguồn trong trường hợp có sự cố nguồn điện xoay chiều sẽ sử dụng nguồn Accu kín. - Các DSLAM-Hub/ DSLAM/miniDSLAM yêu cầu hoạt động với nguồn điện một chiều –48VDC với công suất tiêu thụ rất nhỏ(khoảng vài trăm oát), vì vậy sẽ tận dụng nguồn –48V hiện có tại các đài, trạm để cung cấp nguồn điện cho các thiết bị này. Đối với những đài, trạm hiện tại không thể đủ cấp nguồn điện 48VDC thêm cho thiết bị ADSL, Bưu điện sẽ bổ sung thêm theo yêu cầu. - Đối với các thiết bị sử dụng nguồn điện lưới xoay chiều 220vAc, sẽ sử dụng thiết bị cắt, lọc sét đường nguồn để bảo vệ thiết bị tránh ảnh hưởng của sét cũng như các xung điện áp cao. 3.1.7.2 Tính toán thiết kế kỹ thuật cấp nguồn thiết bị B-RAS/DSLAM-Hub: - Tham số đầu vào để tính toán thiết kế : + Công suất tiêu thụ nguồn của thiết bị B-RAS : * Công suất tiêu thụ ban đầu khi lắp đặt: 378W * Công suất tiêu thụ đến hết khả năng : 539W + Công suất tiêu thụ nguồn của thiết bị DSLAM- Hub: * Công suất tiêu thụ ban đầu khi lắp đặt: 1.269W * Công suất tiêu thụ phát triển đến hết khả năng: 3.304W + Dòng điện tiêu thụ của thiết bị B-RAS: * Dòng tiêu thụ ban đầu khi lắp đặt: 08A * Dòng tiêu thụ đến hết khả năng : 12A + Dòng điện tiêu thụ của thiết bị DSLAM-Hub: * Dòng tiêu thụ ban đầu khi lắp đặt: 27A. * Dòng tiêu thụ phát triển đến hết khả năng: 48A. + Điện áp đầu vào DC: -40V đến –60V. - Hệ thống cấp nguồn cho thiết bị B-RAS/DSLAM-Hub: Do các thiết bị hoạt động với điện áp đầu vào danh định –48VDC, nên phải sử dụng bộ nguồn đổi điện 220VAC/48VDC(Rectifier). Như vậy bộ nguồn đổi điện sử dụng để cấp nguồn cho thiết bị B-RAS/DSLAM-Hub được tính toán thiết kế đảm bảo các thông số sau: + Điện áp đầu vào: 185-275VAC; 50Hz ± 5%. + Điện áp ra : -48VDC, -60VDC(max). + Các loại tải của nguồn Rectifier : * Thiết bị BRAS : 1. * Thiết bị DSLAM-Hub: 02.
* Nguồn Accu kí: 01 tổ. + Thiết bị Rectifier phải cung cấp nguồn cho tải thiết bị B-RAS: * Tổng cốnguất cung cấp cho thiết bị B-RAS(QB-RAS): q B − RAS × N B − RAS × KQ QBRAS = η AC Trong đó: Công suất tiêu thụ của mỗi B-RAS: qB-RAS. Số lượng B-RAS : NB-RAS = 1. Hiệu suất chuyển đổi nguồn: ηAC = 0,85. Hệ số vượt tải công suất: KQ = 120%(khả năng quá tải). * Tổng dòng tiêu thụ của thiết bị B-RAS(IB-RAS): QB − RAS × K1 IB-RAS = U DC Điện cung cấp cho tải: UDC = 48VDC. Hệ số vượt tải dòng điện: K1 = 120%(khả năng quá tải dòng). + Thiết bị Rectifier phải cung cấp nguồn cho tải thiết bị DSLAM-Hub: * Tổng công suất cung cấp cho thiết bị DSLAM-Hub: QDSLAM − Hub × N DSLAM − Hub QDSLAM-Hub = KQ η AC Trong đó : Công suất tiêu thụ của mỗi DSLAM-Hub: qDSLAM-Hub. Số lượng DSLAM- Hu b : NDSLAM-Hub = 1 * Tổng dòng tiêu thụ của thiết bị DSLAM-Hub(IDSLAM-Hub) : QDSLAM − Hub × K1 IDSLAM-Hub = U DC + Thiết bị Rectifier phải cung cấp nguồn cho tải thiết bị Accu: Bộ nguồn Rectifier ngoài việc cung cấp nguồn cho tải thiết bị là B-RAS và DSLAM-Hub còn phải đảm bảo khả năng nạp điện cho nguồn dự trữ Accu(trong trường hợp Accu đã phóng điện), với dung lượng Accu (theo kết quả tính toán ở phần dưới) QAccu = 500AH, thì dòng điện nạp cho Accu là 500AH*10% = 50A. * Tổng công suất nạp nguồn cho thiết bị Accu(QAccu):
QAccu q Accu × N Accu K Q η AC Trong đó : Công suất nạp nguồn mỗi tổ Accu: q Accu . Số lượng tổ Accu: NAccu = 1. * Tổng dòng nạp cho thiết bị Accu(IAccu): Q Accu IAccu = K1 U DC - Hệ thống nguồn dự phòng cho thiết bị B-RAS và DSLAM-Hub: Để đảm bảo khả năng hoạt động liên tục và chống những gián đoạn của nguồn điện lưới, hệ thống nguồn cung cấp cho thiết bị B-RAS và DSLAM-Hub cần phải có thêm nguồn dự trữ Accu. Dung lượng nguồn Accu phải đảm bảo khả năng cấp nguồn cho thiết bị tối thiểu trong thời gian 40 phút. Tính toán dung lượng nguồn Accu như sau: + Tính toán dung lượng Accu cần thiết: KVT × ( I B − RAS + I DSLAM − Hub ) × BTR QAccu = ( AH ) η Accu Trong đó : Tổng dòng tiêu thụ của B-RAS: IB-RAS. Tổng dòng tiêu thụ của thiết bị DSLAM-Hub: IDSLAM-Hub. Thời gian dự phòng cấp nguồn theo yêu cầu: BTR = 30 phút. Hệ số sử dụng (dung lượng phóng ) của Accu ηAccu = 0,40. Hệ số vượt tải : KVT = 1,2. + Qua kết quả tính toán dung lượng cần thiết của Accu khoảng 197AH, do vậy sẽ lựa chọn loại tổ Accu có điện áp 48VDC, dung lượng QAccu+ 200AH. Nguồn dự trữ Accu được chọn là loại Accu kín, có tái hợp khí, không cần bảo dưỡng, có kết cấu 24”Cell-2V/200AH”, tuổi thọ tối thiểu là 03 năm. - Tổng hợp kết quả tính toán thiết kế kỹ thuật cấp nguồn thiết bị ADSL: + Tổng công suất nguồn Rectifier cung cấp cho tải (gồm thiết bị BRAS, DSLAM- Hub và Accu): QRectifier = QBRAS + QDSLAM-Hub + QAccu = 7.544W + Tổng dòng điện Rectifier cung cấp cho tải là : IRectifier = IBRAS + IDSLAM-Hub + IAccu = 151A. + Như vậy trong giai đoạn đầu khi lắp đặt thiết bị(thuộc phạm vi dự án này) sẽ chỉ cần sử dụng bộ nguồn để cung cấp cho tải với công suất khoảng 4.300W, dòng tải 100A. Nhưng để đảm bảo hệ thống nguồn cung cấp có khả năng mở rộng trong trường hợp phát triển thêm thiết bị(không cần phải đầu tư thêm thiết bị nguồn
khác), cần lựa chọn bộ nguồn Rectifier có công suất ≥ 7.500W và dòng tải ≥ 150A, việc mở rộng nguồn sau này(nếu có ) sẽ chỉ thêm các modul tương ứng. Chi tiết kết quả tính toán như sau: TT Chỉ tiêu tính toán S.lượng Tiêu chuẩn Kết quả thiết kế kỹ thuật thiết bị Ban đầu P.triển Ban đầu P.triển I. Công suất tiêu thụ: I.1 B-RAS(W) 1 378 539 534 761 I.2 DSLAM-Hub(W) 2 1..269 2.304 3.584 6.506 I.3 Accu(W) 1 93 159 159 277 Tổng công suất tiêu 1.704 3.002 4.277 7.544 thụ(W): II. Dòng điện tiêu thụ: II.1 B-RAS(A) 1 8 12 10 15 II.2 DSLAM-Hub(A) 2 27 48 65 116 II.3 Accu(A) 1 5 9 11 20 Cộng tổng dòng 40 69 86 151 tiêu thụ(A): III. Dung lượng Accu(A) III.1 Dòng điện của 1 35 60 75 131 Accu(A) III.2 Dung lượng 1 53 90 113 197 Accu(AH) 3.1.7.3 Tính toán thiết kế kỹ thuật cấp nguồn cho thiết bị NMS: NMS được tổ chức thành một mạng LAN bao gồm các máy chủ Firewall Server, NMS Remote Client Server, VoD Server(Option), Video conference Server(option), Caching Server, Lan Switch, v.v... Như vậy hệ thống NMS sẽ có ≥ 05 server, các thiết bị NMS hoạt động với nguồn điện xoay chiều 220VAC, mặt khác đối với các thiết bị mạng tin học, đặc biệt là đối với các thiết bị xử lý, điều khiển yêu cầu không được phép gián đoạn nguồn cung cấp trong mọi trường hợp. Do đó, ngoài nguồn điện lưới xoay chiều 220VAC cần phải có thêm nguồn điện dự phòng UPS hoạt động theo chế độ True-Online. - Tham số đầu vào để tính toán thiết kế : + Điện áp đầu vào của thiết bị UPS: 3 pha 220VAC.