учебная практика. Отчет по учебной практике расчёт элементов сети широкополосного доступа (шпд), построенной по топологии fttb
 Скачать 200.5 Kb.
|
|
Федеральное агентство связи Сибирский Государственный Университет Телекоммуникаций и Информатики Межрегиональный центр переподготовки специалистов ОТЧЕТ по учебной практике РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ СЕТИ ШИРОКОПОЛОСНОГО ДОСТУПА (шпд), ПОСТРОЕННОЙ ПО топологии fttb Выполнила: Группа: Вариант:15 Проверил: Новосибирск, 2016 г Исходные данные Таблица 1- Исходные данные к задаче
Требуется: Определить число квартирных маршрутизаторов R. Рассчитать число коммутаторов доступа (КД) и коммутаторов агрегации (КА). Распределить абонентов по группам с учётом скоростей. Определить количество задействованных портов в каждом КД. Рассчитать транспортный ресурс Ethernet-линии от коммутатора агрегации КА в направлении IP-сети для заданной группы абонентов. Изобразить структуру сети ШПД с учётом заданной топологии. Показать связь заданной сети ШПД с сетями IP/MPLS и ГТС. По результатам расчетов и исходным данным выбрать марку коммутатора агрегации (КА) и коммутатора доступа (КД). Предпочтительно рассматривать оборудование отечественных производителей. Привести технические характеристики, выбранного оборудования. расчёт 1. Маршрутизаторы обеспечивают подключение к КД всех источников нагрузки одного абонента. Количество R определяется числом пользователей. В задаче задано 400 абонентов и для их подключения потребуется 400 R. 2. Нагрузка А, создаваемая пользователями, определяется методом укрупнённых данных по формуле: А=NONT*0,05=400*0,05=20 Эрл 20 Эрл – средняя суммарная телефонная нагрузка, создаваемая одним абонентом, учитывающая исходящую и входящую местные нагрузки, исходящую и входящую междугородные нагрузки, нагрузку на спецслужбы. Нагрузка А предназначена для сети с коммутацией каналов. Следует выполнить пересчёт средних значений нагрузок в расчетные значения по формуле:  3. Распределение абонентов по группам с учётом заданных скоростей В учебной задаче можно произвольно принять любое количество абонентов в группе. В данной задаче примем что для каждой скорости одинаковое количество абонентов: 100 пользователей получают скорость V1; 100 пользователей – скорость V2; 100 пользователей – скорость V3; 100 пользователей – скорость V4; Примечание: процентное распределение пользователей по скоростям в реальном проектировании определяется либо статистически, либо по маркетинговым данным. Распределение пользователей по скоростям отражено в таблице 2: Таблица 2. - Распределение пользователей по группам с учётом скоростей передачи информации
4. Определение транспортного ресурса сегмента ШПД в направлении сети пакетной передачи данных производится по методике, изложенной в [4, 5] списка литературы, рекомендуемого для решения задачи. Транспортный ресурс определяется по укрупнённым показателям и заключается в расчёте скорости передачи информации (С). В задании условно примем, что выход на IP-сеть имеют все пользователи. Скорость передачи информации для этих пользователей можно определить по формуле:  С (Гбит/с) – скорость передачи информации в направлении пакетной сети Кизб - коэффициент избыточности, учитывающий общую длину передаваемого кадра с учётом протокольной избыточности. В задаче Kизб принимается равным 1,7. Kртс – коэффициент использования ресурса транспортной сети, учитывающий величину трафика для заданного типа кодека. Y(Эрл) – значение нагрузки, создаваемой аналоговыми абонентами. Vcod – принятая в задании скорость кодека. Для кодека, работающего в режиме коммутации каналов со скоростью 64 Кбит/с, значение Кртс рекомендуется 1,25 [4, 5]. Ri – максимальная требуемая скорость i-й группы пользователей ШПД. Ni – количество пользователей ШПД в i–той группе. i– группа пользователей с учётом скорости передачи информации. PV = 0,6 – 0,8 – вероятность предоставления пользователю требуемой скорости. В задании принято значение 0,8. D= 0,1 – 0,5 - доля пользователей ШПД, одновременно пользующихся связью. В задании принято значение 0,5.  = 3,72 Гбит/сРасчетную скорость стоит даже немного увеличить (закладывать запас пропускной способности) на перспективу. Транспортный ресурс определён 4 Гбит/с. Расчёт количества домовых КД – коммутаторов доступа(AccessSwitch). Количество коммутаторов NAS определяется по формуле:  NR – количество маршрутизаторов R Lp – количество пользовательских портов в КД  17 Количество КД определено как NAS =17. Соответственно, в коммутаторе агрегации КА из 24 портов для заданной группы абонентов будут задействованы только 17 портов. Оставшиеся 7 портов используются для других групп абонентов, которые в задаче не рассматриваются. Разработка структуры сети ШПД Структуру сети определяют: - топология, - схема включения и количество активных элементов сети, - организация выхода на сети с коммутацией каналов и коммутацией пакетов. Организация связи показана на рисунке 1 (Приложение 1). Участок подсети ШПД по топологии FTTB выделен пунктирной линией и обозначен как зона проектирования. Для подключения заданной подсети требуется один КА (коммутатор агрегации – AggregationSwitch) и 18 КД (коммутатор доступа – AccessSwitch). Транспортный ресурс для 400 абонентов определён в 3,8 Гбит/с. В задаче в направлении от КА к сети с коммутацией пакетов транспортный ресурс учитывает нагрузку только от заданной группы абонентов. Поэтому в этом направлении указывается только формат потока – Eth. Поток Eth по ВОЛП подключается к Router, который всегда устанавливается на границе пакетной сети. В направлении от КА к сети с коммутацией каналов (например, ГТС) связь может быть организована по двум вариантам. Применяться в реальных условиях может только один из вариантов или оба сразу. Вариант1 предполагает выделенное направление от КА к оконечно-транзитной станции ОТС. В этом направлении применяется универсальный шлюз GW, обеспечивающий преобразование потока Eth в потоки Е1 и сигнализацию ОКС7 (SS7). Вариант 2 обеспечивает передачу информации в направлении к сети с коммутацией каналов через пакетную сеть. В пакетной сети речевая информация направляется на Router, обеспечивающий передачу речевой информации в направлении к ГТС. Эта информация передаётся в ОТС через универсальный шлюз, где конвертируется из потока Eth в потоки Е1 и сигнализацию ОКС7 (SS7). Используя каталог оборудования с сайта http://eltex.nsk.ru/ выбираем оборудования для использования в нашей сети. ООО «Предприятие «Элтекс» – один из ведущих российских разработчиков и производителей телекоммуникационного оборудования. Основной деятельностью компании является разработка и производство телекоммуникационного оборудования для построения сетей связи. Основные направления разработки – оборудование GPON, Ethernet-коммутаторы, VoIP-шлюзы, MSAN, Softswitch & IMS, медиацентры, тонкие клиенты и др. В качестве коммутатора доступа выбираем модель MES2124M Коммутаторы доступа MES 2124М– управляемые коммутаторы уровня L2, которые имеют 24 порта 10/100/1000Base-T и комбинированные порты 1000Base-T/Base-X. Коммутаторы осуществляют подключение конечных пользователей к сети крупных предприятий, предприятий малого и среднего бизнеса и к сетям операторов связи с помощью интерфейсов Fast и Gigabit Ethernet. Функциональные возможности коммутатора обеспечивают физическое стекирование, поддержку виртуальных локальных сетей, многоадресных групп рассылки и расширенные функции безопасности. Ключевые преимущества: коммутаторы L2 поддержка стекирования поддержка Multicast (IGMP, IGMP snooping, MVR) расширенные функции безопасности (L2-L4 ACL, IP Source address guard, Dynamic ARP Inspection и др.) эффективная защита от скачков напряжения Все порты коммутаторов оснащены защитой от внешних воздействий в соответствии со стандартом IEC61000-4-5 при амплитуде импульсов до 6 kV. В качестве коммутатора агрегации выбираем модель MES3124F Коммутаторы данной серии имеют значительный запас по производительности благодаря универсальным интерфейсам, работающим на скорости 10Гбит/с или 1Гбит/с. Отличительные черты коммутаторов MES - развитые функции L2, поддержка статической маршрутизации, динамической маршрутизации, наличие 4 интерфейсов 10Гбит/с (SFP+), возможность объединения в стек до 8 устройств, резервирование источников питания с возможностью горячей замены Поддержка протокола быстрой сходимости EAPS позволяет получить время сходимости оптического кольца менее 200 мс, что обеспечивает беспрерывное предоставление сервисов. Коммутаторы поддерживают использование двух модулей питания с возможностью автоматического переключения на резервный модуль и горячей замены модулей питания. Ключевые преимущества: высокая производительность поддержка стекирования до 4 портов 10G в базовой конфигурации резервирование источников питания с возможностью горячей замены расширенные функции L2 поддержка функций L3 Front-to-back вентиляция Список литературы: Быков Ю.П., Егунов М.М., Ромашова Т.И. Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования. Новосибирск, СибГУТИ, 2001. –54с. Ю.В. Семёнов. "Проектирование сетей связи следующего поколения". Наука и техника, СПб, 2005 – 240с. Маликова Е.Е., Михайлова Ц.Ц., Пшеничников А.П. "Расчёт оборудования мультисервисных сетей связи", М., Горячая линия – Телеком, 2014. -76с. Соколов Н.А. "Задачи планирования сетей электросвязи", НТЦ ПРОТЕЙ, 2012, - 428с. eltex.nsk.ru/catalog/ интернет-ресурс компании «Элтекс»  |