Мультиплексор доступа цифровой абонентской линии dslam. Концентраторы xDSL (DSLAM). Стандартные и специализированные средства сетевого управления
DSLAM (Digital Subscriber Line Access Multiplexer ) - мультиплексор (модем) доступа цифровой абонентской линии xDSL . Со стороны сети у него WAN -порты, а со стороны клиента - xDSL-полукомплекты (модемы), к которым подключается абонентская линия. На другом конце абонентской линии у клиента стоит абонентский полукомплект xDSL (модем) или IAD (Integrated Access Device - устройство интегрированного доступа). Последнее используется в случаях, когда по xDSL линии реализуется одновременная передача данных и голоса в цифровом виде, то есть VoDSL (Voice over DSL).
Напишите отзыв о статье "DSLAM"
Литература
- Степан Ильин aka Step // Хакер. - 2005. - Вып. #075 .
Ссылки
Отрывок, характеризующий DSLAM
И, вероятно, еще более возмутившись тем, что, сказав это, он сказал очевидную неправду и что Балашев в той же покорной своей судьбе позе молча стоял перед ним, он круто повернулся назад, подошел к самому лицу Балашева и, делая энергические и быстрые жесты своими белыми руками, закричал почти:– Знайте, что ежели вы поколеблете Пруссию против меня, знайте, что я сотру ее с карты Европы, – сказал он с бледным, искаженным злобой лицом, энергическим жестом одной маленькой руки ударяя по другой. – Да, я заброшу вас за Двину, за Днепр и восстановлю против вас ту преграду, которую Европа была преступна и слепа, что позволила разрушить. Да, вот что с вами будет, вот что вы выиграли, удалившись от меня, – сказал он и молча прошел несколько раз по комнате, вздрагивая своими толстыми плечами. Он положил в жилетный карман табакерку, опять вынул ее, несколько раз приставлял ее к носу и остановился против Балашева. Он помолчал, поглядел насмешливо прямо в глаза Балашеву и сказал тихим голосом: – Et cependant quel beau regne aurait pu avoir votre maitre!
О бозревая тему Triple Play на страницах нашего журнала, мы все дальше и дальше «продвигаемся» вглубь сети. И если в прошлом номере были представлены абонентские устройства IP Set-top Box, то в этом мы «пройдемся» по устройствам, которыми располагает оператор. Правда, рассмотрим мы не все типы операторских устройств, а только один из них, а именно - Internet Protocol Digital Subscriber Line Multiplexor, или, сокращенно, IP DSLAM. Причем рассматривать их будем в контексте применимости для доставки пользователям услуг «3 в 1».На мировом рынке присутствует около полутора десятка крупных производителей IP DSLAM. Мы не ставили перед собой цель «прочесать» украинский рынок IP DSLAM, как говорится, «вдоль и поперек» на предмет поиска всех представленных здесь решений от всех производителей. Хотелось просто дать основное представление об этих устройствах на примере «живого оборудования». Поэтому в нашем обзоре будет упомянуто оборудование только некоторых производителей: Alcatel, Allied Telesyn, ECI Telecom, Iskratel («Монис»), Lucent Technologies, Keymile, Siemens и ZyXEL. Мы обратили внимание на оборудование именно этих производителей в первую очередь из-за ассоциаций упомянутых брендов с решениями для Triple Play .
Что такое IP DSLAM?
«Обычный» DSLAM (на базе коммутационной фабрики АТМ) - это мультиплексор, который устанавливается на стороне оператора. Фактически, он является концентратором, к которому подключаются абонентские телефонные линии. При этом на другом конце этих линий находятся DSL-модемы. Основной функцией DS-LAM является предоставление пользователям качественного канала связи и обеспечение широковещательной (broadband) передачи данных. Конструктивно эти устройства состоит из нескольких основных элементов. Самым крупным из них является объединительное шасси, в которое устанавливаются линейные модули, модули управления и коммутации, блоки питания и система охлаждения (рис. 1 ). Чаще всего конструктивно DSLAM выполняется в 19Ѕ стоечном варианте.
Рис. 1. Основные конструктивные элементы DSLAM
Линейные (модемные) модули представляют собой платы, к которым подключаются абонентские линии. Как правило, к каждой такой плате можно подключить до 48 (у некоторых производителей до 64) пользователей. Важнейшим элементом DSLAM является также модуль управления и коммутации (рис. 2 ), главные функции которого ясны уже из его названия. Это устройство содержит коммутационную матрицу, обеспечивающую коммутацию потока данных между линейными платами, а также центральный микропроцессор, чипсет, оперативную и флэш-память. Кроме того, в модуле располагается контроллер управления DSLAM, порты для управления (RS-232, Ethernet 10/100) и интерфейсы для подключения к транспортной сети оператора. Модули управления в рамках одного объединительного шасси могут быть продублированы для повышения надежности DSLAM или для увеличения его производительности. Оборудование цифрового абонентского доступа получило свое развитие в те времена, когда наиболее перспективной технологией для построения мультисервисных сетей (данные, голос, видео) виделась ATM. Технология АТМ имеет ряд достоинств, позволяющих эффективно использовать полосу пропускания канала и обеспечивать требуемый уровень качества обслуживания (QoS) абонентов.В то время как АТМ-сети уже широко развивались операторами, протокол IP был «одним из многих». В операторских сетях он практически не применялся, поскольку имел массу недостатков: отсутствие QoS, неприемлемое время восстановления канала в случае обрыва связи (до нескольких минут) и т.д. Но время шло, протокол развивался, недостатки устранялись. Кроме того, стоимость IP-сетей, в пересчете на порт, оказалась гораздо ниже, чем сетей АТМ.
Такая ситуация породила новый тип устройств - IP DSLAM, фактически являющихся следующей ступенью эволюции DSLAM. Системы этого типа передают пользователю все те же пакеты АТМ, поверх которых передаются IP-пакеты (происходит так называемая инкапсуляция, где АТМ выступает в роли транспорта). Но главная отличительная особенность IP DSLAM состоит в наличии интерфейсов Fast или Gigabit Ethernet для подключения к ядру операторской сети передачи данных, а также коммутационной фабрики на базе технологии Ethernet. Эта важная особенность незаменима там, где невысокая плотность абонентов не оправдывает прокладку дорогих линий связи. IP DSLAM можно установить ближе к конечному пользователю, подключив его по Ethernet к магистральной сети передачи данных по одномодовому (до 100 км) или многомодовому (до 2 км) волоконно-оптическому кабелю (рис. 3 ).
|
|
Рис. 2. Модуль управления и коммутации IP DSLAM
Это, в свою очередь, позволяет оператору увеличить «охват» абонентов, сохранив рентабельность решения (оборудование Ethernet стоит относительно недорого). Как следствие, можно значительно сократить длину подключения («последняя миля») и расширить тем самым полосу пропускания. К тому же, сеть агрегации ATM заменяется сетью маршрутизации Ethernet, которая на сегодняшний день уже способна обеспечивать требования по ширине полосы пропускания и QoS на уровне, необходимом для предоставления услуг Triple Play. Действительно, при использовании Ethernet возникает задача обеспечения качества обслуживания абонентов. Для этого в IP DSLAM используются несколько механизмов - создание виртуальных частных сетей VLAN в соответствии со стандартом IEEE802.1Q,обеспечение приоритезации трафика Ethernet в соответствии с IEEE802.1p.и т.д.
На что следует обратить внимание
При выборе IP DSLAM в первую очередь обычно обращают внимание на его производительность, но, тем не менее, есть еще несколько важных характеристик, которые также стоит рассмотреть.Важнейшим параметром IP DSLAM является его физический формат,
который в свою очередь определяет количество подключаемых портов. Самый маленький форм-фактор (если не считать одноплатных устройств) - это mini-DSLAM высотой 1 U (поддерживает до 48 портов). Самые мощные устройства - это модульные IP DSLAM, которые могут содержать обширный набор сетевых интерфейсов для взаимодействия с транспортной сетью оператора (ATM, Ethernet, SDH) и поддерживать сотни абонентских портов ADSL, SHDSL и VDSL.
Устройства обоих типов могут быть установлены в стандартную 19Ѕ стойку. Многие IP DSLAM поддерживают объединение нескольких устройств в стек («каскадное подключение»), что позволяет обеспечить общее управление всеми IP DSLAM, которые в него входят.
По формфактору IP DSLAM можно условно разделить на системы начального уровня (small) - высотой от 1 до 3 U, средние (medium) - 4-7 U и «системы головного офиса» (central office, СО) - 8-19 U. Типичными представителями формата small IP DSLAM являются Iskratel SI 2000 IPBAN (на 5 слотов), Siemens Surpass hix 5620 и др. К « средним » IP DSLAM можно отнести Lucent Stinger MS+, Keymile Keynode, Siemens Surpass hix 5630. Системами СО можно назвать Alcatel 730x, Allied Telesyn iMAP 9700, ECI Hi-FOCuS 4.
При выборе IP DSLAM нельзя забывать о надежности устройства, ведь оно должно работать в режиме 24/7, иногда в неблагоприятных технических или погодных условиях. Поэтому критичные компоненты IP DSLAM - центральный микропроцессор, матрица внутренней коммутации, а также блоки питания, сетевые интерфейсы и вентиляторы охлаждения (если таковые имеются) - обязательно должны быть зарезервированы.
Чтобы иметь возможность предоставлять абонентам услуги Triple Play (в первую очередь это касается видеоуслуг), IP DSLAM должен поддерживать протоколы многоадресной доставки IGMP (Internet Group Management Protocol), а именно IGMP-snooping и IGMP-proxy. Эти протоколы позволяют сэкономить полосу пропускания каналов передачи данных и обеспечить надлежащий уровень QoS.
Средства управления IP DSLAM
При построении надежной операторской сети доступа невозможно обойтись без специализированного программного обеспечения, позволяющего управлять всей инфраструктурой из единого центра. Такой подход необходим операторам, которые располагают разветвленной сетью IP SDLAM (до нескольких сотен) и хотят осуществлять управление ими из единой точки. Каждый крупный производитель IP DSLAM имеет собственные разработки в этой области, но большинство программных продуктов данного типа имеют ряд ключевых особенностей. Прежде всего, такое ПО должно иметь удобный графический интерфейс (сохраняя при этом возможность управления через CLI и Telnet). Основными функциями ПО для централизованного управления сетью доступа являются мониторинг состояния как всей сети в целом, так и отдельных устройств, мониторинг состояния линейных интерфейсов и отдельных портов, а также отображение разнообразной статистики (в том числе о пользователях) с предоставлением отчетов.
Кроме того, оператор должен иметь возможность создавать профили для каждого отдельного пользователя (тарифные планы, адреса многоадресной рассылки и т.д.) и сохранять их в базе данных. Также
система должна включать механизмы, обеспечивающие восстановление после сбоя и резервное копирование пользовательских настроек. Немаловажной функцией управляющего ПО является внутренний контроль безопасности, а именно авторизация и контроль прав доступа системных администраторов, ведение «журнала внесенных изменений» и т.д. Программное обеспечение для управления инфраструктурой IP DSLAM должно использовать стандартные протоколы (SNMP, CORBA) и открытые программные интерфейсы API.
В качестве иллюстрации к выше-изложенному описанию ПО можно назвать такие продукты, как Alcatel 5523 AWS Element Manager, ZyXEL NetAtlas, Siemens APM-E, ECI EMS и ряд других.
|
|
Рис. 3. Место IP DSLAM в сети оператора
IP DSLAM в Украине и в мире
Рассмотрев основные параметры, которым должны отвечать IP DSLAM, перейдем теперь к рассмотрению оборудования, представленного в Украине. Очевидно, что каждый производитель предлагает свой модельный ряд и собственный взгляд на архитектуру, развитие бизнеса и области применения IP DSLAM.
Рассмотрим наиболее важные аспекты деятельности каждого участника рынка IP DSLAM, а также основные характеристики «флагманских» моделей устройств данного типа ( таблица ) .
Alcatel (Франция)
Компания Alcatel является мировым лидером на рынке устройств DSLAM, ее доля составляет примерно 40%. Оборудование Alcatel обеспечивает работу более 45 млн. DSL-линий. Флагманским устройством Alcatel типа IP DSLAM является, на сегодняшний день модель 7302 ISAM (рис.4 ). Эта система высотой 14 U была запущена в серийное производство в сентябре прошлого года, она создана на базе популярных моделей 7300 /7301 ASAM. Этот мультиплексор способен поддерживать до 768 абонентских DSL-линий по технологии ADSL, ADSL2, ADSL2+, VDSL. При этом скорость передачи данных к абоненту может составлять до 20 Мбит/с на каждую линию, а емкость фабрики коммутации второго уровня - 24 Гбит/с.
В этом году появилась новая модель IP DSLAM Alcatel - 7330 ISAM FTTN. Эта система высотой 8U также имеет матрицу коммутации объемом 24 Гбит/с и поддерживает до 192 абонентских DSL-линий (ADSL2+, VDSL, VDSL2). Обе модели IP DSLAM изначально ориентированы на предоставление услуг Triple Play и, в частности, IPTV.
Что касается способа продвижения этого оборудования на украинском рынке, то Alcatel продает его самостоятельно, ориентируясь на все группы потребителей - от домашних пользователей (модемы) до корпоративного сектора и крупных операторов. В целом же Alcatel - одна из немногих компаний, которая производит и реализует и все основные компоненты, позволяющие операторам предоставлять услуги «3 в 1».
|
|
Рис. 4. IP DSLAM Alcatel 7302
Allied Telesyn (Япония)
В сфере оборудования широкополосного доступа компания Allied Telesyn делает основной упор на универсальность устройств. «Старшая» модель IP DSLAM Allied Telesyn - iMAP 9700 (высотой 9 U) - позволяет поддерживать до 408 абонентских DSL-линий. Строго говоря, это не совсем IP DSLAM. Дело в том, что кроме плат c DSL-портами (ADSL2, ADSL2+, VDSL и т.д.) в iMAP 9700 реализована возможность установки в рамках одного устройства плат с портами Ethernet E1, HJTS, GEPON. При этом все эти виды линейных плат могут работать одновременно (рис. 5 ).
Системы iMAP 9700 поддерживают агрегацию каналов передачи данных в соответствии со стандартом IEEE 802.3ad. Несколько таких устройств могут быть объединены в «кольцо доступа» с помощью интерфейса 10 GbE. При этом, в случае физического обрыва линии между устройствами кольца, время переключения на резервный маршрут не превышает 50 мс.
|
|
Рис. 5. Универсальная платформа для сетей доступа Allied Telesyn iMAP 9700
Устройства доступа Allied Telesyn специально разрабатывались для операторов, желающих предоставлять пользователям услуги Triple Play в первую очередь IPTV) как по существующим медным телефонным линиям, так и по выделенным каналам Ethernet.
Компания известна своими маркетинговыми успехами в странах Азиатско-Тихоокеанского региона, а также в регионе EMEA. В последнее время все больше устройств Allied Telesyn продается в Западной Европе и Северной Америке. В Украине интересы Allied Telesyn представляют компании «ИКС-Мегатрейд», DataLux, Iv Trading, Priocom и Sivax.
D-Link (Тайвань)
Компания D-Link предлагает на рынке устройства относительно небольшой емкости. Основными моделями IP DSLAM этой компании являются: DAS-3224 - 24-портовый IP DSLAM c 2 портами 1000Base-T; DAS-3248F - 48-портовый IP DSLAM с 1 портом 1000Base-T и 1 портом 1000Base-LX, а также DAS-3248 (рис. 6 ) - 48-портовый IP DSLAM c двумя портами 1000Base-T.
Интересы D-Link в Украине защищает как официальное представительство, так и дистрибуторы компании «Версия», «ИКС-Мегатрейд» ОРСИ.
|
|
Рис. 6. IP DSLAM D-Link
ECI Telecom (Израиль)
Для реализации концепции Triple Play компанией предлагается платформа Hi - FOCuS - семейство мультисервисных концентраторов широкополосного доступа (Multi Service Access Gateways , MSAG).
Линейка оборудования Hi-FOCuS представлена устройствами различной емкости: от модульных шасси емкостью 960 линий до компактных (высотой всего 1U) хDSL-мультиплексоров MiniRAM c фиксированной конфигурацией (16 или 32 порта).
Самый крупный представитель семейства - Hi-FOCuS-4 (рис.7 ) представляет собой модульное шасси с 15 слотами для линейных карт (каждый слот поддерживает до 64 xDSL линий) и двумя слотами для управляющих карт с магистральным (up-link) интерфейсом.
Для увеличения надежности и пропускной способности в Hi-FOCuS используется архитектура объединительной платы в виде «двойной звезды» (Fractal-Link): каждая из управляющих карт связана с каждой из линейных карт отдельным высокоскоростным (800 Мбит/с, полный дуплекс) каналом.
Из других особенностей стоит отметить возможность подключения (в том числе одновременно) к магистральной сети как по Ethernet/IP, так и по ATM/SDH каналам, большого ассортимента линейных интерфейсов (ATM, ADSL/2/2+, SHDSL, VDSL, карты терминирования голоса) и обеспечение QoS на уровне сервисов.
Оборудование компании наиболее востребовано у операторов, стремящихся предоставлять сервисы «Triple play» с гарантированным качеством (Hi-FOCuS обслуживает около половины всех xDSL-линий таких компаний как Deutsche Telecom и France Telecom).
Согласно данным аналитической компании Dell"Oro Group, доля ECI Telecom на рынке мультисервисных концентраторов широкополосного доступа (Multiservice Access Concentrators) составляет 36% для европейского (EMEA) и 50% для азиатскоти-хоокеанского (APAC) регионов.
|
|
Рис. 7.
Iskratel (Словения)
Восточноевропейская компания Iskratel имеет давнюю историю. Но на сегодняшний день 47,7% ее акций принадлежит Siemens. Главным ее продуктом в рассматриваемом нами сегменте является IP DSLAM SI 2000 ipBAN (Broadband Access Node). Это устройство представляет собой модульную систему высотой 10 U с двадцатью отсеками для плат расширения, которая способна поддерживать до 912 абонентских линий. Также есть модификации этого IP DSLAM в форм-факторе высотой 6 U (до 432 линий), 3 U (до 195 линий) и 1U (до 24 линий). Наибольшим спросом SI 2000 ipBAN (сейчас переименован в MSAN) пользуется у операторов, предоставляющих услуги IPтелефонии и доступа в Интернет по DSL (рис.8 ).
В последнее время Iskratel активно развивает концепцию Triple Play.
Деятельность компании наиболее заметна на рынке оборудования для построения сетей широкополосного доступа в Центральной и Восточной Европе. В Украине оборудование Iskratel представляет компания Monis.
|
|
Рис. 8. IP DSLAM ECI Telecom Hi-FOCuS 4
Lucent Tecnologies (США)
Модельный ряд мультиплексоров широкополосного доступа Lucent Technologies (как АТМ DSLAM , так и IP DSLAM) представлен на рынке под общим названием Stinger (рис. 9 ). Мультиплексоры подразделены на серии FS, LS, RT (по 14 U) и MC (высотой 4 U). Флагманскаой моделью является IP DSLAM Stinger FS+, который поддерживает коммуникационные протоколы IP ATM и Frame Relay, а также все наиболее распространенные технологии доступа DSL. Полтора-два года назад в Lucent Technologies приняли решение усовершенствовать системы Stinger, а не создавать кардинально новую платформу широкополосного доступа. Это объясняется тем, что на базе данной серии мультиплексоров уже существовала довольно развитая сеть доступа во многих странах мира. Модернизация существующих систем Stinger и ориентация их на предоставление услуг Triple Play позволяет операторам безболезненно масштабировать свои сети доступа и повышать их производительность.
Так, испанская компания Telefonica развернула крупный проект по предоставлению услуг IPTV, используя при этом IP DSLAM производства Lucent Technologies. Этот производитель позиционирует свои IP DSLAM как системы третьего уровня.
Продукция Lucent Technologies, благодаря развитой партнерской и дистрибьюторской сети, представлена практически во всем мире, в том числе и в Украине (такими компаниями как ООО «Классика», СП «ЧеЗаРа», «Вектор», «Українські комунікації»).
|
|
Рис. 9. IP DSLAM Lucent Stinger FS
Siemens (Германия)
Мультиплексоры IP DSLAM производства Siemens известны на рынке под общим названием Surpass hiX 56хх. У этих систем есть масса замечательных качеств, например, поддержка MPLS Traffic Engineering (MPLS TE). Эта функция позволяет управлять направлением прохождения трафика с целью выполнения определенных условий (резервирование каналов, распределение загрузки сети и т.д.).
«Флагманской» моделью Siemens является hiX 5635. Этот IP DSLAM (высотой 13U) позволяет подключать более 1000 абонентских линий одновременно, при этом емкость его фабрики коммутации второго уровня составляет 24 Гбит/с. «Младшими» братьями hiX 5635 являются hiX 5630 и hiX 5620 (рис. 10 ).
Оборудование IP DSLAM Siemens чаще всего применяется для обеспечения высокоскоростного доступа в Интернет, а также для нужд IP-телефонии. Кроме этого, Siemens всерьез взялся за рынок услуг Triple Play и на сегодняшний день предлагает полный спектр аппаратного и программного обеспечения для развертывания решений «3 в 1». Siemens также имеет свою комплексную концепцию организации «триединых услуг» на оборудовании собственного производства под названием Surpass Home Entertainment. Оборудование компании представлено на сегодняшний день в 160 странах мира.
|
|
Рис. 10. IP DSLAM Siemens Surpass серии hix 56xx
Keymile (Германия)
Keymile - еще одна немецкая компания, которая продает свои IP DSLAM в Украине (через своего партнера, компанию «ИНВЭКС Телеком»). Предлагаемое устройство под названием KEYNode имеет высоту 7 U и способно поддерживать подключение 640 абонентских линий (рис. 11 ). Мультиплексор KEYNode позиционируется производителем как устройство второго уровня, в то же время он позволяет подключаться к транспортной сети оператора как по протоколу IP, так и по ATM. Основной рынок сбыта своих IP DSLAM Keymile находит в Европе.
|
|
Рис. 11. IP DSLAM Keymile KEYNode
ZyXEL Communications (Тайвань)
Поскольку наш мини-обзор организован в алфавитном порядке, завершает его тайваньская компания ZyXEL, которая также имеет в своей продуктовой линейке мультиплексоры IP DSLAM под общим именем IES (1000, 1248, 2000, 2500, 3000).
На сегодняшний день «флагманской» моделью устройств этого типа является IES-5000 (рис. 12 ).
ZyXEL IES-5000 предназначен для установки в 19Ѕ стойку (высота 6,5 U) и вмещает до 8 модемных модулей, позволяя подключить до 384 абонентов по технологии ADSL2+ или SHDSL) или до 192 абонентов по технологии VDSL2.
Компания ZyXEL была одной из первых компаний, которая начала проектировать свое DSL-оборудование сетей доступа с учетом использования его для доставки услуг Triple Play. Оборудование компании широко представлено в странах СНГ, где темпы прироста его продаж опережают общемировые. В Украине вопросами реализации продукции ZyXEL занимается официальное представительство. Дистрибуторы оборудования ZyXEL в Украине - компании «ИКС-Мегатрейд», MTI.
|
|
Рис.12 . IP DSLAM ZyXEL IES 5000
Будущее за IP DSLAM
Тенденции развития рынка услуг широкополосного доступа весьма оптимистичны. По данным аналитических агентств, увеличение количества пользователей в ближайшие годы будет составлять 35-45% ежегодно. К началу лета 2005 года общемировое количество DSL-каналов достигло 115 млн. Ожидается, что в 2008 году будет эксплуатироваться уже около 195 млн. DSL-линий (вдвое больше, чем в конце 2004 года).
По прогнозам, объемы поставок обычных DSLAM будут расти до 2008 года, при этом доходы от их продажи будут и дальше снижаться уже со следующего года. Что касается структуры продаж, то интерес вызывает тот факт, что около 75% всех продаж устройств типа DSLAM приходится на регион EMEA (35%) и страны Азиатско-Тихоокеанского региона (30%), около 20% приходится на страны Северной Америки. Однако мировые аналитические агентства сообщают о том, выручка от продажи традиционных (ATM) DSLAM в 2005 году упала, в среднем, на 7-10%, в то же время в указанный период в секторе IP DSLAM наблюдался 20%-ный рост в денежном выражении. Предполагается, что в следующем году денежные обороты на мировом рынке IP DSLAM превысят показатель в $ 3,1 млрд.
Редакция выражает благодарность за помощь в подготовке материала Михаилу Скуратовскому (Allied Telesyn) Сергею Котляру («Alcatel Украина»), Станиславу Бильдеру (ECI Telecom Ukraine), Евгению Балакину (представительство ZyXEL в Украине), а также специалистам ДП «Алкатель Украина», ДП «Сименс Украина», «ИНВЭКС-Телеком», ООО «Классика» и Моnis.
Игорь К ириллов
|
Несколько слов о технологиях доступа Развитие технологий цифрового абонентского доступа привело к появлению множества стандартов, из которых на практике наиболее востребованными являются ADSL, SHDSL и VDSL. Технология ADSL наиболее применима в случаях, когда требуется достичь высоких скоростей на больших расстояниях (свыше 5 км) от мультиплексора до абонента и сохранить при этом телефонную связь (поэтому DSLAM с поддержкой ADSL, как правило, устанавливают на АТС). Технология ADSL обеспечивает скорость «нисходящего» и «восходящего» потока данных на уровне, соответственно, до 8 Мбит/с и до 1,5 Мбит/с по обычной медной телефонной паре. Услуги IP TV, Video on Demand (VoD) и пр. требуют полосу пропускания шириной от 4 Мбит/с. То есть скорости передачи данных, которые можно предоставить пользователю с помощью технологии ADSL, вполне применимы для предоставления услуг «3 в 1». При этом расстояние от мультиплексора до абонента не должно превышать 3,5 км, ведь с ростом расстояния скорость падает. Современными модификациями технологии ADSL являются ADSL2 и ADSL2+. В ADSL2+ скорость приема информации увеличена вдвое (по сравнению с ADSL), но приемлемое расстояние между пользовательским и абонентским оборудованием сократилось до 1,5 км. Технология SHDSL наиболее применима для корпоративных клиентов. Эта технология позволяет передавать по медной телефонной паре данные со скоростью более 2 Мбит/с (как от мультиплексора к абоненту, так и в обратную сторону) на расстояние около 6 км. SHDSL часто используется там, где необходимо объединить в единую локальную сеть несколько территориально удаленных офисов. Дальнейшим развитием технологии является SHDSL.bis, которая позволяет передавать данные со скоростью до 5,7 Мбит/с и поддерживает возможность объединения четырех каналов в один с общей скоростью до 22,8 Мбит/с. Технология VDSL является оптимальным решением для организации систем коллективного абонентского доступа (например, в бизнес-центрах) и корпоративных систем связи. VDSL обеспечивает самую высокую скорость передачи среди всех современных DSL-технологий. В отличие от других DSL-технологий VDSL может работать в двух режимах - симметричном и асимметричном. В асимметричном режиме скорость передачи данных - до 52 Мбит/с по направлению к пользователю и до 1,5 Мбит по направлению от пользователя. Расстояние до DSLAM при этом не должно превышать 1,3 км. В симметричном режиме работы технология VDSL позволяет передавать данные со скоростью до 26 Мбит/с в каждую сторону. С увеличением расстояния скорость уменьшается, но, тем не менее, остается довольно высокой. Мультиплексоры с поддержкой VDSL целесообразно применять на тех участках, где предполагаются услуги видеоконференций, дистанционное обучение или Triple Play. Многие современные IP DSLAM операторского класса, как правило, способны поддерживать все описанные (а также некоторые другие) технологии передачи данных в рамках одного устройства. Существует также ряд «фирменных» технологий передачи данных, которые являются собственными разработками компаний-производителей IP DSLAM. Они позволяют расширять возможности стандартизованных технологий или дополнять их. |
А.В. Симонина, менеджер по оборудованию компании «ИМАГ»
Д. Ю. Гусельцов, менеджер по развитию компании «ИМАГ»
Современные концентраторы DSL представляют собой оборудование нового поколения, позволяющее подключать абонентов к сети передачи данных, используя последние технологии, и имеющее сетевые интерфейсы, такие как Ethernet, ATM, SDH. Концентраторы устанавливаются в местах концентрации пользователей на стороне оператора связи и позволяют абонентам получать высокоскоростной доступ к сетям передачи данных, сохраняя при этом существующую инфраструктуру и доступ к ТфОП.
На сегодняшний день число производителей и поставщиков устройств подобного рода составляет несколько сотен, и выбрать нужное оборудование не так просто. Требования, которые предъявляет потребитель к разным классам DSL-оборудования, существенно различаются. Имеют значение: надежность, размеры, плотность портов, потребляемая мощность. Например, надежность концентраторов операторского класса должна быть значительно выше, чем у концентраторов для кампусных приложений, где непродолжительные сбои в передаче трафика не столь критичны; то же касается и необходимого набора функций. Использование медной проводки и простая процедура установки концентратора делают первоначальные вложения для создания сети доступа минимальными. Таким образом, использование концентраторов позволяет абонентам получать дополнительные виды услуг, а операторам - дополнительные виды дохода.
Типы и область применения концентраторов
Исходя из поставленных задач и требований абонентов, а также учитывая особенности инфраструктуры, оператор выбирает оптимальную технологию доступа. Тип концентратора определяется в зависимости от используемой DSL технологии, например, ADSL, SHDSL, VDSL и др. Основными критериями при выборе являются: количество и плотность расположения абонентов, качество существующей проводки, длина абонентской линии и требуемая полоса пропускания.
ADSL
Выбор ADSL-технологии оправдан в тех случаях, когда требуется достичь высоких скоростей на больших расстояниях (до 5.5 км) от АТС до абонента и когда необходимо сохранить телефонную связь. Технология ADSL обеспечивает скорость «нисходящего» потока данных в пределах от 1.5 Мбит/с до 8 Мбит/с и скорость «восходящего» потока данных от 640 кбит/с до 1.5 Мбит/с. ADSL позволяет передавать данные со скоростью 1.54 Мбит/с на расстояние до 5.5 км по одной витой паре проводов. Скорость передачи 6-8 Мбит/с может быть достигнута при передаче данных на расстояние до 3.5 км по проводам диаметром 0.5 мм.
Обычно ADSL-технология используется в жилом секторе. Для одновременной передачи голосового трафика и данных по одной телефонной линии устанавливаются сплиттеры. Они могут быть как встроенными, так и внешними. Кроме «классической» технологии ADSL (включает в себя «облегченную» версию - ADSL Lite), современные концентраторы поддерживают улучшенные модификации технологии ADSL - ADSL2, ADSL2+.
Они разрабатывались с учетом возросших требований провайдеров и конечных пользователей к концентраторам. В ADSL2 была увеличена скорость и дальность передачи данных, реализована функция адаптивного изменения скорости, благодаря этим изменениям стала возможной поддержка большого количества новых приложений и дополнительных услуг. В ADSL2+ была увеличена вдвое скорость приема информации на расстояниях до 1.5 км.
G.SHDSL
Для корпоративного сектора наиболее перспективной является технология G. SHDSL. G. SHDSL-концентраторы позволяют осуществлять передачу на расстояние более 6 км со скоростью до 2.3 Мбит/с по одной медной паре в обоих направлениях. Эта технология используется, когда необходимо подключить удаленных абонентов или объединить несколько территориально разнесенных офисов в единую локальную сеть. Применение данной технологии целесообразно при обслуживании кампусов. В некоторых DSLAM реализована поддержка технологии G. SHDSL.bis со скоростью передачи 5.7 Мбит/с по одной медной паре с возможностью объединения 4-х пар в один канал с общей скоростью до 22.8 Мбит/с.
VDSL
xDSL с поддержкой стандарта VDSL используется при построении систем коллективного абонентского доступа (например в бизнес-центрах, коттеджных поселках, студенческих городках, гостиничных комплексах и т.д.) и при развертывании корпоративных систем связи. VDSL обеспечивает самую высокую скорость передачи из всех современных DSL технологий.
В отличие от других DSL-технологий VDSL может работать в двух режимах - симметричном и ассиметричном. Она обеспечивает скорость передачи данных к абоненту в пределах от 13 до 52 Мбит/с, а скорость передачи данных от абонента до 2.3 Мбит/с, по одной витой паре телефонных проводов. В симметричном режиме поддерживаются скорости до 26 Мбит/с. Технология Ethernet поверх VDSL (EoVDSL) расширяет сеть Ethernet на расстояние до 1.5 км. Концентраторы VDSL целесообразно применять при проведении видеоконференции, оказании услуг видео по запросу, дистанционном обучении и т.д.
«Фирменные» технологии
Кроме перечисленных выше, существуют концентраторы, поддерживающие так называемые «фирменные» технологии. Они позволяют расширять возможности стандартизованных технологий или быть дополнениями к ним. «Фирменные» технологии являются собственными разработками производителя и используются, например, для адаптации скорости передачи по каналу связи к скорости терминального оборудования. Также они могут применяться при плохом состоянии абонентской проводки или при удаленности абонента более чем на 5.5 км. Часто «фирменные» технологии являются комбинациями уже известных. В том случае, если технология успешно применяется на сетях абонентского доступа, она проходит процесс сертификации, после которого может использоваться в оборудовании других производителей.
Плотность портов и физические размеры концентраторов
Одним из основных параметров при выборе концентратора широкополосного абонентского доступа DSLAM является количество поддерживаемых DSL-портов на устройстве. По конструктивному исполнению можно выделить три основных типа концентраторов.
Самые компактные из них представляют собой решение на одной плате и устанавливаются в стандартный 10-ти парный плинт KRONE LSA-PLUS. Следующие по размеру, это mini-DSLAM, так называемые устройства «pizza-box» высотой 1 U. Самые мощные устройства - это модульные DSLAM с широким набором сетевых интерфейсов и установкой в стандартную 19" стойку и различной плотностью портов. Сверхкомпактный концентратор DSL - это решение с фиксированной конфигурацией на 8-10 портов, а mini-DSLAM может иметь как фиксированное, так и модульное исполнение с емкостью от 8 до 48 портов на устройство. Модульные концентраторы представляют собой полнофункциональные устройства, которые могут взаимодействовать с разными типами транспортных сетей (ATM, Ethernet, SDH) и содержать большое количество пользовательских портов DSL (ADSL, SHDSL, VDSL).
Важный критерий выбора того или иного концентратора - каскадное включение устройств, то есть увеличение общего количества портов DSL при едином управлении всем стеком устройств, что особенно важно для компактных концентраторов с невысокой плотностью портов. На начальном этапе построения сети доступа оператор может либо наращивать сеть постепенно, используя для этого мини-концентраторы, либо вкладывать крупные инвестиции в системы большой емкости. Во втором случае время окупаемости проекта увеличится.
Надежность и безопасность концентраторов
Для того чтобы оборудование широкополосного абонентского доступа DSLAM удовлетворяло требованиям операторов связи, то есть являлось оборудованием операторского класса, необходимо соблюдение отраслевых стандартов в области безопасности и функционирования. Кроме того, корпус устройства должен быть защищен от неблагоприятных температурных воздействий, это должно быть подтверждено соответствующим сертификатом по технике безопасности.
Еще один важный фактор для обеспечения надежности оборудования - резервирование компонентов. Архитектура устройства должна предусматривать возможность резервирования внутренней матрицы коммутации, центрального процессора, источников электропитания, интерфейсов транспортной сети. Например, для предотвращения отказа в обслуживании трафика абонента сетевые интерфейсы системы могут иметь избыточную конфигурацию со схемой резервирования 1+1.
Типы интерфейсов к транспортной сети
Выбор оборудования для сети абонентского доступа во многом зависит от того, какая технология используется на магистральной сети: ATM, IP/Ethernet, SDH. В соответствии с этим выбираются и интерфейсы концентратора.
ATM
Оборудование широкополосного абонентского доступа DSL получило свое развитие тогда, когда сети передачи данных строились на технологии ATM. Этим можно объяснить тот факт, что до недавнего времени основным интерфейсом DSLAM к транспортной сети являлся интерфейс ATM (E1, E1-IMA, E3, STM-1-IMA). Можно говорить о том, что ориентация на технологию ATM стала серьезным препятствием для операторов и провайдеров услуг, поскольку требовала больших затрат на развертывание и эксплуатацию дорогостоящих систем на основе АТМ. Однако технология АТМ имеет свои неоспоримые преимущества, она позволяет эффективно использовать полосу пропускания канала и обеспечивать требуемый уровень качества обслуживания (QoS) абонентов.
Ethernet
Современные тенденции перехода на протокол IP заставляют производителей оборудования широкополосного доступа DSL применять в своих решениях более перспективные технологии Ethernet . Прежде всего, это влияет на стоимость решения, существенно снижается его цена.
Современные транспортные сети Metro Ethernet достигли скоростей 10 Гбит/с и продолжают активно развиваться. Для доступа к таким высокопроизводительным сетям концентраторы DSLAM комплектуются интерфейсами Fast или Gigabit Ethernet в зависимости от плотности портов устройства. Однако при использовании транспортного интерфейса Ethernet в оборудовании широкополосного доступа встает задача обеспечения качества обслуживания абонентов. Для этого в оборудовании доступа DSLAM используются несколько механизмов. Прежде всего, это возможность создания виртуальных частных сетей VLAN в соответствии со стандартом IEEE802.1Q. Кроме того, для обеспечения параметров качества в оборудовании DSLAM должна быть реализована функция приоритезации трафика Ethernet в соответствии с IEEE802.1p.
SDH
Одной из самых распространенных технологий, на основе которой может строиться современная первичная сеть, является технология SDH. Подключение концентратора абонентского доступа к транспортной сети SDH осуществляется с помощью агрегатного интерфейса STM-1. К телефонной сети общего пользования концентратор DSL подключается с использованием стека протоколов V5.2, каждый из которых позволяет обслуживать до 16 потоков Е1. Технология SDH обеспечивает возможность управления транспортной сетью любой разветвленности из одного центра.
Оборудование на стороне абонента
Одновременно с выбором концентратора, возникает серьезный вопрос: абонентское устройство какого производителя выбрать? Как правило, пользователям предоставляется список производителей, чье оборудование совместимо с используемым концентратором. В большинстве случаев провайдеры сами предлагают своим абонентам ту или иную марку CPE. Некоторые производители выпускают интегрированные решения для предоставления абонентам не только высокоскоростного доступа к сетям передачи данных, но и дополнительных телефонных линий. В этом случае в помещении абонента устанавливается устройство интегрированного доступа (IAD). Сегодня производители стараются выпускать абонентские устройства, соответствующие самым строгим требованиям к совместимости со всеми стандартными DSLAM.
Стандартные и специализированные средства сетевого управления
Каким бы функциональным ни было оборудование широкополосного абонентского доступа, без соответствующей системы управления оно всего лишь бесполезная железка. Поэтому особое внимание при выборе концентратора доступа DSLAM нужно уделить средствам управления.
Кроме стандартных и широко используемых терминальных средств локального управления, таких как интерфейс командной строки (Command Line Interface, CLI), протоколы Telnet и HTTP, оборудование должно поддерживать полнофункциональную графическую систему управления элементами на основе протокола SNMP. Важно чтобы эта система управления могла отслеживать состояние каналов связи, возникающие ошибки в сети доступа, позволяла производить быструю настройку и мониторинг параметров как системы в целом, так и профилей отдельных абонентов.
Одним из основных требований, предъявляемых к специализированной системе управления, является использование в ней стандартных протоколов (CORBA, SNMP) и открытых программных интерфейсов API. Это позволяет сопрягать данную систему с существующими на сети оператора системами эксплуатации и поддержки операций OSS, такими как HP OpenView.
Еще одним требованием к системе управления является модульность и масштабируемость. Система управления должна состоять из отдельных функционально законченных модулей, взаимодействующих друг с другом с использованием стандартизованных протоколов и интерфейсов, и иметь возможность наращивания функциональности путем добавления дополнительных модулей. Также система должна содержать встроенные механизмы, обеспечивающие быстрое восстановление после сбоев, резервное копирование пользовательских настроек и безопасность всей системы.
Стандарт IEEE802.3ah
Отдельные требования предъявляются к устройствам, в которых реализованы механизмы управления в соответствии с новым стандартом IEEE802.3ah, известного больше как EFM, или «Ethernet на первой миле». Он применяется для технологий VDSL и SHDSL; обеспечивает управление удаленными устройствами (абонентскими терминалами), используя выделенный канал управления. При этом, расширенные возможности удаленного управления устройствами в соответствии с IEEE802.3ah позволяют операторам своевременно реагировать и устранять неисправности, возникающие в сети, обеспечивая высокое качество предоставляемых услуг абонентам.
Дополнительные характеристики
Помимо основной функциональной нагрузки по передаче трафика данных, концентратор поддерживает большое количество дополнительных функций и сервисов. Для предоставления услуг «видео по требованию» (VoD и NVoD) DSLAM должен поддерживать стек протоколов многоадресной доставки IGMP-Snooping и IGMP-Proxy. Благодаря им, информация может передаваться от концентратора к группе пользователей. Данный протокол позволяет сэкономить полосу пропускания сетевых каналов и обеспечить высокое качество обслуживания приложений, чувствительных к временным задержкам.
Для маршрутизации данных между несколькими виртуальными локальными сетями (VLAN) используются стандарты IEEE 802.1p и 802.1q. VLAN позволяет разделять трафик, эффективнее использовать полосу канала, гарантировать надежную совместную работу сетевого оборудования различных производителей и обеспечить высокую степень безопасности оборудования. При использовании стандарт IEEE 802.1p присваивается степень приоритета от 0 до 7. На основе этих приоритетов осуществляется управление трафиком.
Перспективы развития рынка
Благодаря поддержке крупнейших производителей, технологии семейства DSL развиваются очень быстрыми темпами. Количество пользователей, использующих существующие медные линии для получения услуг широкополосного доступа, увеличивается с каждым годом примерно на 50%. Производство концентраторов в IV квартале 2004 года, по прогнозам Dell’Oro Group, достигнет 12.7 млн штук. Это означает, что развитие мультисервисных сетей будет продолжаться, и вместе с тем будет снижаться стоимость оборудования.
Технические характеристики
| Производитель | Paradyne | Schmid Telekom |
| Название изделия | GrandDSLAM 4200 | Pegasus |
| Сертификат Минсвязи | ОС/1-СДС-73 | ОС/1-СП-957 |
| Область применения | Оборудование операторского класса для предоставления услуг широкополосного доступа | Решение для предоставления высокоскоростного доступа к сетям передачи данных и телефонии одновременно |
| Количество портов доступа | 24/192 (при каскадировании восьми устройств в стек) | До 64 DSL линий / 256 портовBRI / 512 аналоговых портов |
| Интерфейсы транспортной сети |
|
|
| Физические и канальные интерфейсы на стороне пользователя |
|
|
| Системы управления |
|
|
| Цена | 188$ за порт | 1005$ за порт при полном заполнении корзины |
| Дополнительные характеристики |
|
|
Со стороны сети у него WAN -порты, а со стороны клиента - xDSL-полукомплекты (модемы), к которым подключается абонентская линия. На другом конце абонентской линии у клиента стоит абонентский полукомплект xDSL (модем) или IAD (Integrated Access Device - устройство интегрального доступа). Последнее используется в случаях, когда по xDSL линии реализуется одновременная передача данных и голоса в цифровом виде, то есть VoDSL (Voice over DSL).
Литература
- Степан Ильин aka Step FAQ (Q:Что такое DSLAM? Почему я не могу подключиться к ADSL, если на моей АТС он не установлен?) // Хакер . - 2005. - В. #075.
Ссылки
Wikimedia Foundation . 2010 .
Смотреть что такое "DSLAM" в других словарях:
DSLAM - Saltar a navegación, búsqueda DSLAM son las siglas de Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Multiplexor digital de acceso a la línea digital de abonado). Siemens DSLAM SURPASS hiX 5625 Es un multiplexor localizado en la central telefónica… … Wikipedia Español
DSLAM - son las siglas de Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Multiplexor de acceso a la línea de abonado digital). Es un multiplexor localizado en la central telefónica que proporciona a los abonados acceso a los servicios DSL sobre cable de par … Enciclopedia Universal
DSLAM - Ein Digital Subscriber Line Access Multiplexer (DSLAM) (deutsch: DSL Vermittlungsstelle) ist ein Teil der für den Betrieb von DSL benötigten Infrastruktur. DSLAMs stehen an einem Ort, an dem Teilnehmeranschlussleitungen zusammenlaufen. Meist… … Deutsch Wikipedia
DSLAM
Dslam - Digital subscriber line access multiplexer Siemens DSLAM SURPASS hiX 5625 DSLAM (prononcer /deslam/), est le sigle de l anglais « Digital Subscriber Line Access Multiplexer », soit en français, « Multiplexeur d Accès à la Ligne d… … Wikipédia en Français
DSLAM - Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Computing » Telecom) Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Computing » Software) Digital Subscriber Line Access Multiplexer (Computing » Security) Digital Subscriber Line Access Multiplexer… … Abbreviations dictionary