Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và truyền thông đặc biệt là Internet trong những năm gần đây đã làm một cuộc cách mạng hoá đến rất nhiều khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta. Nó làm thay đổi hẳn các hoạt động mang tính chất truyền thống của con người. Bằng cách sử dụng Internet người ta có thể đọc một tờ báo ở một thành phố rất xa, hoặc tìm kiếm một bộ phim hành động đang chiếu ở đâu đó, người ta có thể gửi mail, trao đổi dữ liệu, nói chuyện với một người lạ ở bất kỳ nơi nào người ta muốn. Chính sự đơn giản trong sử dụng, đa dạng trong số các dịch vụ cung cấp và tương đối rẻ so với các loại hình thức dịch vụ khác, Internet đã phát triển một cách mạnh mẽ và nhanh chóng tại các quốc gia trên thế giới.
Bên cạnh đó, các nhà cung cấp dịch vụ ngày càng cung cấp các loại hình dịch vụ khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Các loại hình dịch vụ như: thoại, âm thanh, hình ảnh đều có thể sử dụng giao thức Internet (IP) nhờ tính phổ thông và giá thành rẻ của nó. Mỗi loại dịch vụ đều có một yêu cầu về băng thông, tốc độ truyền dẫn, chất lượng dịch vụ phục vụ nhu cầu của người sử dụng.
Trong những năm gần đây, lưu lượng qua mạng Internet tăng trưởng đột biến, những nhà cung cấp dịch vụ ICT, đặc biệt là các công ty sở hữu và khai thác hạ tầng mạng phải liên tục nâng cấp mạng để đáp ứng nhu cầu về băng thông và dịch vụ. Tuy vậy, hầu như tất cả các dự án giải quyết về lưu lượng mạng đều chậm hơn so với thực tế. Trong tình huống này đã có một sự đột phá về công nghệ nhằm giải quyết vấn đề dung lượng và chất lượng mạng cho xã hội thông tin, đó chính là công nghệ chuyển mạch dựa trên bước sóng (D)WDM, và với sự tiến bộ nhanh chóng, công nghệ DWDM xứng đáng là giải pháp hợp lý cho vấn đề này hiện nay và cả trong tương lai. Đó là kỳ vọng đáp ứng cho sự tăng trưởng hàm mũ của lưu lượng qua mạng (như Internet) và sự cam kết khắt khe ngày càng cao về chất lượng dịch vụ. Khái niệm IP over DWDM mô tả công nghệ cho phép chuyển gói tin IP thô trên lớp DWDM, mở ra một số định hướng mới cho mạng tốc độ siêu cao Terabit, đồng thời cũng là nền móng vững chắc tiến đến kỷ nguyên mạng thuần quang (all-optical network). Do đó, việc ứng dụng kỹ thuật IP trên quang là một xu hướng tất yếu của các mạng viễn thông hiện nay. Để tìm hiểu và nghiên cứu kỹ thuật này, đồ án tốt nghiệp của em với đề tài “Các giải pháp truyền IP trên mạng quang” sẽ trình bày tổng quan các phương thức hướng đến công nghệ IP trên quang bằng cách sử dụng lại các công nghệ hiện có như: PDH, SDH, ATM và sử dụng các công nghệ mới như: DTM, SDL Qua đó đánh giá về QoS của các phương thức và trình bày công nghệ được ứng dụng trong mạng viễn thông hiện nay.
Nội dung của đề tài được chia thành 5 chương như sau:
- Chương 1: Giới thiệu chung về sự phát triển của Internet, xu hướng tích hợp IP trên quang. Đánh giá sơ bộ về ưu điểm và nhược điểm của các mô hình truyền dẫn IP trên quang. Yêu cầu đối với việc truyền dẫn IP trên quang.
- Chương 2: Trình bày về công nghệ ghép kênh theo bước sóng, các thiết bị của hệ thống và yêu cầu đối với các thiết bị này. Và một số chú ý khi sử dụng công nghệ DWDM.
- Chương 3: Tìm hiểu về giao thức IP với hai phiên bản là IPv4 và IPv6. Bao gồm: khuôn dạng gói tin, quá trình phân mảnh và tái hợp, định tuyến, đặc tính vượt trội của IPv6 so với IPv4 và sự chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6.
- Chương 4: Nghiên cứu các phương thức truyền dẫn IP trên quang. Đặc biệt lưu ý giai đoạn cuối cùng - truyền dẫn IP datagram trực tiếp trên quang: nguyên lý, kiến trúc, các yêu cầu đối với hệ thống.
- Chương 5: Phân tích và đánh giá các giải pháp đã trình bày ở chương 4. Tìm hiểu nguyên tắc tổ chức và phương thức ứng dụng trong NGN của Tập đoàn bưu chính viễn thông Việt Nam - VNPT.
142 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 2607 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Các giải pháp truyền IP trên mạng quang, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN
KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Đề tài:
CÁC GIẢI PHÁP TRUYỀN IP TRÊN
MẠNG QUANG
Giáo viên hướng dẫn : ThS Lê Thị Cẩm Hà
Sinh viên thực hiện : Đào Anh Ngọc
Lớp : ĐTVT – K28-B
Quy Nhơn, 6/2010
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
KHOA KỸ THUẬT & CÔNG NGHỆ Độc lập – Tự do –Hạnh phúc
NHIEÄM VUÏ
THIEÁT KEÁ ĐỒ ÁN TOÁT NGHIEÄP
Họ và tên : Đào Anh Ngọc
Khóa : 28 Ngành : Điện tử - Viễn thông
Bộ môn : Điện tử - Viễn thông Khoa : Kỹ thuật & Công nghệ
1. Tên đề tài thiết kế: Các giải pháp truyền IP trên mạng quang
2. Các số liệu ban đầu:
3. Nội dung các phần thuyết minh và tính toán:
4. Các bản vẽ (ghi rõ các loại bản vẽ, kích thước bản vẽ):
5. Cán bộ hướng dẫn:
Họ tên cán bộ hướng dẫn Phần hướng dẫn
ThS Lê Thị Cẩm Hà Toàn phần
6. Ngày giao nhiệm vụ thiết kế : 15/3/2010
7. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 10/6/2010
Quy Nhơn, ngày … tháng… năm 2010
TRƯỞNG BỘ MÔN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN
TRƯỞNG KHOA
Sinh viên đã hoàn thành
Ngày … tháng .... năm 2010
Sinh viên ký tên
MỤC LỤC
(((((
Trang
DANH MỤC BẢNG BIỂU V
DANH MỤC HÌNH VẼ VI
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIII
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương 1: TỔNG QUAN 3
1.1. Xu hướng tích hợp IP trên quang 3
1.2. Quá trình phát triển 4
1.2.1. Các giai đoạn phát triển 4
1.2.1.1. Giai đoạn I: IP over ATM 5
1.2.1.2. Giai đoạn II: IP over SDH 6
1.2.1.3. Giai đoạn III: IP over Optical 6
1.2.2. Mô hình phân lớp của các giai đoạn phát triển 7
1.3. Các yêu cầu đối với truyền dẫn IP trên quang 10
Chương 2: CÔNG NGHỆ GHÉP KÊNH THEO BƯỚC SÓNG 11
2.1. Nguyên lý cơ bản của kỹ thuật WDM 11
2.2. Các đặc điểm của công nghệ WDM 13
2.3. Một số công nghệ then chốt 14
2.3.1. Bộ tách ghép bước sóng quang 14
2.3.2. Bộ lọc quang 16
2.3.3. Bộ đấu nối chéo quang OXC 18
2.3.4. Bộ xen/rẽ quang OADM 20
2.3.5. Chuyển mạch quang 21
2.3.6. Sợi quang 24
2.3.7. Bộ khuếch đại quang sợi 26
2.4. Một số điểm lưu ý 27
Chương 3: INTERNET PROTOCOL – IP 30
3.1. IPv4 30
3.1.1. Phân lớp địa chỉ 30
3.1.2. Các kiểu địa chỉ phân phối gói tin 32
3.1.3. Mobile IP 33
3.1.4. Địa chỉ mạng con (subnet) 33
3.1.5. Cấu trúc tổng quan của một IP datagram trong IPv4 34
3.1.6. Phân mảnh và tái hợp 39
3.1.7. Định tuyến 41
3.2. IPv6 44
3.2.1. Tại sao lại có IPv6? 44
3.2.2. Khuôn dạng datagram IPv6 45
3.2.3. Các tiêu đề mở rộng của IPv6 46
3.2.4. Các loại địa chỉ IPv6 51
3.2.5. Các đặc tính vượt trội của IPv6 52
3.2.6. Sự chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6 52
3.2.7. IPv6 cho IP/WDM 56
Chương 4: CÁC PHƯƠNG THỨC TRUYỀN IP TRÊN QUANG 57
4.1. Kiến trúc IP/PDH/WDM 59
4.2. Kiến trúc IP/ATM/SDH/WDM 59
4.2.1. Mô hình phân lớp 59
4.2.2. Ví dụ 64
4.3. Kiến trúc IP/ATM/WDM 66
4.4. Kiến trúc IP/SDH/WDM 67
4.4.1. Kiến trúc IP/PPP/HDLC/SDH 68
4.4.2. Kiến trúc IP/LAPS/SDH 71
4.5. Công nghệ Ethernet quang (Gigabit Ethernet- GbE) 72
4.6. Kỹ thuật MPLS để truyền dẫn IP trên quang 74
4.6.1. Mạng MPLS trên quang 74
4.6.1.1. Chuyển mạch nhãn đa giao thức MPLS 74
4.6.1.2. MPLS trên quang 76
4.6.2. Kỹ thuật lưu lượng MPLS trên quang 77
4.6.2.1. Các bó liên kết và các kênh điều khiển 78
4.6.2.2. Giao thức quản lý liên kết LMP 78
4.6.2.3. Mở rộng giao thức báo hiệu 78
4.6.2.4. Mở rộng báo hiệu 79
4.6.3. Mặt điều khiển MPLS 80
4.7. GMPLS và mạng chuyển mạch quang tự động (ASON) – Hai mô hình cho mảng điều khiển quang tích hợp với công nghệ IP. 80
4.7.1. MPLS trong mạng quang hay GMPLS (Generalized MPLS) 81
4.7.1.1. Sự khác nhau giữa MPLS và GMPLS 81
4.7.1.2. Các chức năng mảng điều khiển 82
4.7.1.3. Dịch vụ mảng điều khiển 83
4.7.1.4. Các giao thức mảng điều khiển 83
4.7.1.5. Giao thức báo hiệu 83
4.7.1.6. Mở rộng định tuyến thiết kế lưu lượng 84
4.7.1.7. Giao thức quản lý tuyến (LMP) 84
4.7.2. Mạng quang chuyển mạch tự động (ASON) 84
4.7.2.1 Kiến trúc ASON 85
4.7.2.2. Các giao diện CP ASON 85
4.7.2.3. Các yêu cầu chung của ASON 86
4.8. Công nghệ truyền tải gói động (DPT) 87
4.9. Phương thức truyền tải gói đồng bộ động (DTM) 88
4.9.1. Truyền tải IP qua mạng DTM 88
4.9.2. Cấu trúc định tuyến 89
4.9.3. Phân đoạn IPOD 89
4.9.4. Tương tác với OSPF 90
4.10. Kiến trúc IP/SDL/WDM 90
4.11. Kiến trúc IP/WDM 91
4.11.1. IP over WDM 91
4.11.1.1. Nguyên lý hệ thống 91
4.11.1.2. Định tuyến tại tầng quang 92
4.11.1.3. Vì sao chọn OXC làm nhân tố cơ bản? 94
4.11.1.4. Mô hình kiến trúc mạng IP over WDM 95
4.11.1.5. Các yêu cầu đối với mạng IP/WDM 97
4.11.2. IP over Optical 101
Chương 5: PHÂN TÍCH, ĐÁNH GIÁ VÀ ỨNG DỤNG IP TRÊN MẠNG QUANG TRONG NGN CỦA TẬP ĐOÀN BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG VIỆT NAM (VNPT) 106
5.1. Mạng thế hệ sau (NGN) 106
5.1.1. Khái niệm về NGN 106
5.1.2. Nguyên tắc tổ chức mạng thế hệ sau (NGN) 108
5.1.3. Các đặc điểm của NGN 108
5.1.4. Các công nghệ nền tảng cho NGN 109
5.1.5. Mạng thế hệ sau của VNPT 110
5.2. Phân tích và đánh giá các phương thức tích hợp IP trên quang 114
5.2.1. Các chỉ tiêu phân tích và đánh giá 114
5.2.2. Phân tích và đánh giá 116
5.3. Tình hình triển khai IP trên quang của VNPT 120
5.3.1. Giai đoạn trước năm 2004 120
5.3.2. Giai đoạn từ năm 2004 đến 2005 121
5.3.3. Giai đoạn 2005-2007 122
5.3.4. Giai đoạn 2007-2010 123
5.4. Đề xuất phương án IP trên quang cho những năm tới 125
KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN CỦA ĐỀ TÀI 126
TÀI LIỆU THAM KHẢO
DANH MỤC BẢNG BIỂU
(((((
Số hiệu bảng
Tên bảng
Trang
3.1
Miền giá trị của từng lớp địa chỉ
32
3.2
Cấu trúc bảng định tuyến
41
4.1
Giá trị của SAPI tương ứng với các dịch vụ lớp trên
71
5.1
Các tham số đánh giá ngăn giao thức mạng
114
DANH MỤC HÌNH VẼ
(((((
Số hiệu hình vẽ
Tên hình vẽ
Trang
1.1
Tiến trình phát triển của tầng mạng
5
1.2
Mô hình phân lớp của các giai đoạn phát triển
7
2.1
Hệ thống WDM
12
2.2
Thiết bị phân tán góc
15
2.3
Thiết bị ghép sợi
16
2.4
Bộ lọc màng mỏng điện môi có nhiều khoang cộng hưởng
17
2.5
Bộ lọc Fabry - Perot
17
2.6
Sơ đồ mạch của bộ OXC
19
2.7
Kết cấu chức năng của OADM
21
2.8
Ví dụ về chuyển mạch quang không gian loại sợi quang
22
2.9
Cấu trúc module vi gương
23
3.1
Mô hình phân lớp địa chỉ IP
31
3.2
Địa chỉ mạng con của địa chỉ lớp B
34
3.3
Định dạng datagram của IPv4
35
3.4
Trường TOS
35
3.5
Trường Flags
37
3.6
Định dạng datagram của IPv6
45
3.7
Lựa chọn mã hoá TLV
47
3.8
Khuôn dạng của Hop – by – Hop Options Header
48
3.9
Khuôn dạng của Routing Header
49
3.10
Tiêu đề Fragment IPv6
49
3.11
Các phương thức chuyển đổi IPv4 sang IPv6.
53
3.12
Ngăn kép.
53
3.13
Đường hầm tự động.
54
3.14
Đường hầm sắp xếp.
54
3.15
Sự chuyển đổi tiêu đề.
55
4.1
Ngăn giao thức của các kiểu kiến trúc.
58
4.2
Ngăn giao thức IP/ATM/SDH.
59
4.3
Đóng gói LLC/SNAP.
60
4.4
Xử lý tại lớp thích ứng ATM AAL5.
61
4.5
Sắp xếp các tế bào ATM vào VC-3/VC-4.
61
4.6
Sắp xếp các tế bào ATM vào VC-4-Xc.
62
4.7
Sắp xếp các tế bào ATM vào
63
4.8
Khung STM-N.
64
4.9
Ví dụ về IP/ATM/SDH/WDM.
65
4.10
Ngăn giao thức IP/ATM/SDH.
66
4.11
Ngăn xếp giao thức IP/SDH.
67
4.12
Khuôn dạng khung PPP.
69
4.13
Khung HDLC chứa PPP.
70
4.14
Khung LAPS chứa IP datagram.
71
4.15
Ví dụ về mạng IP/SDH/WDM.
72
4.16
Khung Gigabit Ethernet.
73
4.17
Mạng MPλS.
78
4.18
Phân cấp phát chuyển của GMPLS.
82
4.19
ASON Kiến trúc mảng điều khiển.
85
4.20
Mô hình xếp chồng của mạng ASON.
86
4.21
Định tuyến hop-by-hop hay thiết lập shortcut.
90
4.22
Cấu trúc mào đầu SDL.
91
4.23
Mô hình overlay và peer.
96
4.24
Sơ đồ khối thiết bị chuyển mạch gói quang.
101
4.25
Khe thời gian cho truyền dẫn theo gói tin.
102
4.26
Tái sinh quang luồng dữ liệu mã RZ.
103
4.27
Bộ đệm khi có và không có TWC.
105
5.1
Cấu trúc mạng NGN
107
5.2
Các lớp và thiết bị NGN trong giải pháp SURPASS
110
5.3
Cấu trúc mạng thế hệ sau giai đoạn hai của VNPT năm 2008.
112
5.4
Giai đoạn trước năm 2004.
120
5.5
Giai đoạn từ năm 2004 đến 2005.
121
5.6
Giai đoạn 2005-2007.
123
5.7
Giai đoạn sau năm 2010.
125
THUẬT NGỮ VIẾT TẮT
(((((
AAL
ATM Adaptation Layer
Lớp thích ứng ATM
ADM
Add/Drop Multiplexer
Bộ xe/rẽ kênh quang
ADSL
Asymmetric Digital Subscriber Line
Đường dây thuê bao số bất đối xứng
APD
Avalanche PhotoDetector
Bộ tách quang thác
APS
Automatic Protection Switch
Chuyển mạch bảo vệ tự động
AR
Asynchronous Regernation
Tái sinh cận đồng bộ
ARP
Address Resolution Protocol
Giao thức chuyển đổi địa chỉ
ASE
Amplified Spontanous Emission
Bức xạ tự phát có khuếch đại
ATM
Asychronous Transfer Mode
Phương thức truyền tải không đồng bộ
BGP
Border Gateway Protocol
Giao thức cổng biên
CBR
Constant Bit Rate
Tốc độ bit không đổi
CR-LDP
Constain-based Routing using Lable Distribution Protocol
Định tuyến và sử dụng giao thức phân phối nhãn
DBR
Distribute Bragg Reflect
Laser phản xạ Bragg phân bố
DFB
Distribute FeedBack
Laser phản hồi phân bố
DVA
Distance Vector Algorithm
Thuật toán vector khoảng cách
DWDM
Dense Wavelength Division Multiplex
Ghép kênh bước sóng mật độ cao
DXC
Digital Cross-Connect
Kết nối chéo số
EGP
External Gateway Protocol
Giao thức ngoài cổng
FCS
Frame Check Sequence
Chuỗi kiểm tra khung
FEC
Forward Error Correction
Sửa lỗi trước
FPA
Fabry-Perot Amplifier
Bộ khuếch đại Fabry-Perot
FR
Frame Relay
Trễ khung
FWM
Four Wavelength Mix
Hiệu ứng trộn bốn bước sóng
HDLC
High-level Data Link Control
Điều khiển liên kết dữ liệu mức cao
Host ID
Host Identification
Phần chỉ thị host
ICMP
Internet Control Message Protocol
Giao thức bản tin điều khiển Internet
ICT
Information and Communication Technologies
Công nghệ thông tin và truyền thông
IGMP
Internet Group Management Protocol
Giao thức quản lý nhóm
IGP
Internal Gateway Protocol
Giao thức trong cổng
IP
Internet Protocol
Giao thức Internet
IS - IS
Intermediate System – to – Intermadiate System
Giao thức node trung gian-node trung gian
ITU
International Telecommunication Union
Liên hiệp viễn thông quốc tế
LAN
Local Area Network
Mạng địa phương
LCP
Link Control Protocol
Giao thức điều khiển liên kết
LEAF
Larger Effect Area Fiber
Sợi quang có diện tích hiệu dụng
Cao
LMP
Link Management Protocol
Giao thức quản lý liên kết
LSA
Link State Algorithm
Thuật toán trạng thái liên kết
LSP
Lable Switch Path
Đường chuyển mạch nhãn
LSR
Lable Switched Router
Bộ định tuyến chuyển mạch nhãn
MF
More Fregment
Còn mảnh
MG
Media Gateway
Cổng truyền thông
MPLS
MultiProtocol Lable-Switch
Chuyển mạch nhãn đa giao thức
MPLSTE
MPLS Traffic Engineering
Kỹ thuật lưu lượng MPLS
MPλS
MultiProtocol Lambda Switching
Chuyển mạch bước sóng đa giao thức
MSOH
Multiplex Section OverHead
Mào đầu đoạn ghép
MTU
Maximum Transmission Unit
Đơn vị truyền dẫn lớn nhất
Net ID
Network Identification
Chỉ thị mạng
NGN
Next Generation Network
Mạng thế hệ tiếp theo
NMS
Network Management Station
Trạm quản lý mạng
NNI
Network-Network Interface
Giao diện mạng-mạng
OADM
Optical ADM
ADM quang
OAM&P
Operation, Administation, Maintaince and Provisioning
Các chức năng vận hành, quản lý, bảo dưỡng và giám sát
Och
Optical Channel
Kênh quang
OCHP
Optical CHannel Protection
Bảo vệ kênh quang
ODSI
Optical Domain Service Interconnect
Kết nối dịch vụ miền quang
OIF
Optical Internetworking Forum
Diễn đàn kết nối mạng quang
OMS
Optical Multiplex Section
Đoạn ghép kênh quang
OMSP
OMS Protection
Bảo vệ đoạn ghép kênh quang
OSS/BSS
Operations Support System / Business Support System
Hệ thống hỗ trợ hoạt động / Hệ thống hỗ trợ doanh nghiệp
OSPF
Open Shortest Path First
Lựa chọn đường đi ngắn nhất
OTN
Optical Transport Network
Mạng truyền tải quang
OTS
Optical Transmission Section
Đoạn truyền dẫn quang
O-UNI
Optical User-Network Interface
Giao diện mạng-người sử dụng
OXC
Optical Cross-connect
Kết nối chéo quang
PCM
Pulse Code Modulaion
Điều chế xung mã
PDH
Plesiochronous Digital Hierarche
Phân cấp số cận đồng bộ
PIN
Positive Intrinsic Negative
Bộ tách sóng quang loại PIN
POH
Path OverHead
Mào đầu đường truyền
PPP
Point to Point Protocol
Giao thức điểm nối điểm
PSTN
Public Switching Telephone Network
Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng
PVC
Permanent Virtual Channel
Kênh ảo cố định
QoS
Quality of Service
Chất lượng của dịch vụ
RARP
Reverse ARP
Giao thức chuyển đổi địa chỉ ngược
RIP
Routing Information Protocol
Giao thức thông tin định tuyến
RSOH
Regeneration Section OverHead
Mào đầu đoạn lặp
RSVP
Resource Reservation Protocol
Giao thức chiếm tài nguyên
RTCP
RTP Control Protocol
Giao thức điều khiển RTP
RTP
Real Time Protocol
Giao thức thời gian thực
SAPI
Service Access Point Identifier
Chỉ thị điểm truy cập dịch vụ
SDH
Synchronous Digital Hierarche
Phân cấp số đồng bộ
SLA
Semiconductor Laser Amplifier
Bộ khuếch đại laser bán dẫn
SNMP
Simple Network Management Protocol
Giao thức quản lý mạng đơn giản
SPM
Self Pulse Modulation
Hiệu ứng tự điều chế pha
SRS
Stimulated Raman Scattering
Hiệu ứng tán xạ bị kích thích Raman
SVC
Switched Vitual Channel
Kênh chuyển mạch ảo
TCP
Transmission Control Protocol
Giao thức điều khiển truyền dẫn
TE
Traffic Engineering
Kỹ thuật lưu lượng
TMN
Telecommunications Management Network
Quản lý mạng viễn thông
TNMS
The management system for next generation optics
Quản lý hệ thống cho mạng quang thế hệ tiếp theo
TLV
Type Length Value
Kiểu mã hoá loại-độ dài-giá trị
UBR
Unspecified Bit Rate
Tốc độ bit không xác định
UCP
Unified Control Plane
Mặt điều khiển chung
UDP
User Datagram Protocol
Giao thức gói dữ liệu người dùng
UNI
User-Network Interface
Giao diện mạng-người dùng
VBR-rt
Variable Bit Rate-real time
Tốc độ bit khả biến-thời gian thực
VC
Virtual Channel
Kênh ảo
VCI
VC Identification
Nhận dạng kênh ảo
VP
Virtual Path
Đường ảo
VT
Virtual Tributary
Luồng ảo
WAN
Wide Area Network
Mạng diện rộng
WP
Wavelength Path
Đường bước sóng
LỜI MỞ ĐẦU
(((((
Sự phát triển mạnh mẽ của công nghệ thông tin và truyền thông đặc biệt là Internet trong những năm gần đây đã làm một cuộc cách mạng hoá đến rất nhiều khía cạnh trong cuộc sống của chúng ta. Nó làm thay đổi hẳn các hoạt động mang tính chất truyền thống của con người. Bằng cách sử dụng Internet người ta có thể đọc một tờ báo ở một thành phố rất xa, hoặc tìm kiếm một bộ phim hành động đang chiếu ở đâu đó, người ta có thể gửi mail, trao đổi dữ liệu, nói chuyện với một người lạ ở bất kỳ nơi nào người ta muốn. Chính sự đơn giản trong sử dụng, đa dạng trong số các dịch vụ cung cấp và tương đối rẻ so với các loại hình thức dịch vụ khác, Internet đã phát triển một cách mạnh mẽ và nhanh chóng tại các quốc gia trên thế giới.
Bên cạnh đó, các nhà cung cấp dịch vụ ngày càng cung cấp các loại hình dịch vụ khác nhau nhằm đáp ứng nhu cầu của khách hàng. Các loại hình dịch vụ như: thoại, âm thanh, hình ảnh đều có thể sử dụng giao thức Internet (IP) nhờ tính phổ thông và giá thành rẻ của nó. Mỗi loại dịch vụ đều có một yêu cầu về băng thông, tốc độ truyền dẫn, chất lượng dịch vụ…phục vụ nhu cầu của người sử dụng.
Trong những năm gần đây, lưu lượng qua mạng Internet tăng trưởng đột biến, những nhà cung cấp dịch vụ ICT, đặc biệt là các công ty sở hữu và khai thác hạ tầng mạng phải liên tục nâng cấp mạng để đáp ứng nhu cầu về băng thông và dịch vụ. Tuy vậy, hầu như tất cả các dự án giải quyết về lưu lượng mạng đều chậm hơn so với thực tế. Trong tình huống này đã có một sự đột phá về công nghệ nhằm giải quyết vấn đề dung lượng và chất lượng mạng cho xã hội thông tin, đó chính là công nghệ chuyển mạch dựa trên bước sóng (D)WDM, và với sự tiến bộ nhanh chóng, công nghệ DWDM xứng đáng là giải pháp hợp lý cho vấn đề này hiện nay và cả trong tương lai. Đó là kỳ vọng đáp ứng cho sự tăng trưởng hàm mũ của lưu lượng qua mạng (như Internet) và sự cam kết khắt khe ngày càng cao về chất lượng dịch vụ. Khái niệm IP over DWDM mô tả công nghệ cho phép chuyển gói tin IP thô trên lớp DWDM, mở ra một số định hướng mới cho mạng tốc độ siêu cao Terabit, đồng thời cũng là nền móng vững chắc tiến đến kỷ nguyên mạng thuần quang (all-optical network). Do đó, việc ứng dụng kỹ thuật IP trên quang là một xu hướng tất yếu của các mạng viễn thông hiện nay. Để tìm hiểu và nghiên cứu kỹ thuật này, đồ án tốt nghiệp của em với đề tài “Các giải pháp truyền IP trên mạng quang” sẽ trình bày tổng quan các phương thức hướng đến công nghệ IP trên quang bằng cách sử dụng lại các công nghệ hiện có như: PDH, SDH, ATM…và sử dụng các công nghệ mới như: DTM, SDL…Qua đó đánh giá về QoS của các phương thức và trình bày công nghệ được ứng dụng trong mạng viễn thông hiện nay.
Nội dung của đề tài được chia thành 5 chương như sau:
- Chương 1: Giới thiệu chung về sự phát triển của Internet, xu hướng tích hợp IP trên quang. Đánh giá sơ bộ về ưu điểm và nhược điểm của các mô hình truyền dẫn IP trên quang. Yêu cầu đối với việc truyền dẫn IP trên quang.
- Chương 2: Trình bày về công nghệ ghép kênh theo bước sóng, các thiết bị của hệ thống và yêu cầu đối với các thiết bị này. Và một số chú ý khi sử dụng công nghệ DWDM.
- Chương 3: Tìm hiểu về giao thức IP với hai phiên bản là IPv4 và IPv6. Bao gồm: khuôn dạng gói tin, quá trình phân mảnh và tái hợp, định tuyến, đặc tính vượt trội của IPv6 so với IPv4 và sự chuyển đổi từ IPv4 sang IPv6.
- Chương 4: Nghiên cứu các phương thức truyền dẫn IP trên quang. Đặc biệt lưu ý giai đoạn cuối cùng - truyền dẫn IP datagram trực tiếp trên quang: nguyên lý, kiến trúc, các yêu cầu đối với hệ thống.
- Chương 5: Phân tích và đánh giá các giải pháp đã trình bày ở chương 4. Tìm hiểu nguyên tắc tổ chức và phương thức ứng dụng trong NGN của Tập đoàn bưu chính viễn thông Việt Nam - VNPT.
Do hạn chế về thời gian và năng lực nên nội dung của đồ án này không tránh khỏi những thiếu sót và nhầm lẫn. Em mong quý Thầy, Cô giáo và các bạn quan tâm, đóng góp ý kiến thêm.
Chương 1: TỔNG QUAN
(((((
Khoa học công nghệ trong thời đại ngày nay đặc biệt công nghệ thông tin và viễn thông đã phát triển vô cùng mạnh mẽ và đã có những ảnh hưởng sâu sắc đến đời sống kinh tế xã hội. Sự phát triển này làm thay đổi hẳn cách sống và cách làm việc của con người và đã đưa loài người sang một kỷ nguyên mới - kỷ nguyên của nền kinh tế tri thức.
K