Презентация на тему: Защита информации xDSL каналах связи

Защита информации xDSL каналах связи
Лекция 9. Тема: Асимметричные xDSL технологии
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Описание процедуры « handshake »
Описание процедуры « training »
Диагностика параметров канала
Стандарт G.Lite ( ITU G.992.2 )
Стандарт G.DMT ( ITU G.992. 1 )
Стандарт ADSL2 ( ITU G.992. 3 )
Алгоритм адаптации скорости ( SRA )
Алгоритм адаптации скорости ( SRA )
Алгоритм Bit Swapping (BS)
Режимы энергопотребления
Технология ADSL2+
Сосуществование абонентов ADSL2 и ADSL2+ в одном пучке абонентских пар КЛС
Технология ReADSL2
Эффективность ADSL технологий
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Защита информации xDSL каналах связи
Концепция TriplePlay
Пример построения сети широкополосного доступа с использованием IP DSLAM D-Link
ADSL сеть на базе ATM
Защита информации xDSL каналах связи
1/48
Средняя оценка: 4.2/5 (всего оценок: 83)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (3146 Кб)
1

Первый слайд презентации: Защита информации xDSL каналах связи

Цопа Александр Иванович профессор кафедры ОРТ, д.т.н.

Изображение слайда
2

Слайд 2: Лекция 9. Тема: Асимметричные xDSL технологии

План: Стандарты. Технология А DSL. Структура ЦСПИ. Особенности технологий ADSL. Оборудование ADSL. 2

Изображение слайда
3

Слайд 3

3 Стандарты а симметричных xDSL технологий Технология доступа Стандарт/приложение Год Код Скорость, Мбит/с Спектр частот, МГц US DS POTS ETS 300 001 1996 – – 0- 0,00 4 ADSL ITU-T G.992.1 (G.dmt) 1999 DMT 0, 64 0 8,032 0,03-1,5 ADSL ITU-T G.992.2 (G.lite) 1999 DMT 0,5 12 1,536 0,03 - 0,6 ADSL2 ITU-T G.992.3 (G.dmt.b) 2002 DMT 0,8 12,0 0,03-1,1 ADSL2 ITU-T G.992.4 (G.lite.b) 2002 DMT ADSL2+ ITU-T G.992.5(G.adslplus) 2003 DMT 1,5 24,0 0,03-2,2 RE-ADSL2 ITU-T G.992.3/L(G.dmt.b) 2003 DMT 0,5 12 1,0 0,03-0,7 ADSL2++ ITU-T G.992.5/M 2004 DMT 1,5 52,0 0,03-4,4

Изображение слайда
4

Слайд 4

4 Стандарты асимметричных xDSL технологий

Изображение слайда
5

Слайд 5

5 Технология А DSL

Изображение слайда
6

Слайд 6

6 Структурная схема эталонной модели ADSL доступа

Изображение слайда
7

Слайд 7

7 Структурная схема эталонной модели ADSL доступа PHY ( Physical Layer ) — Ф изический у р овень H-p ( high-pass ) — Фильтр верхних частот L -p ( Low-pass ) — Фильтр нижних частот Сплитер – предназначен для разделенния каналов (POTS) та ADSL. SNI (Service Node Interface) — Интерфейс узла услуг XNI (Access Network Interface) — Интерфейс сети доступа NT1 (Network Termination 1) — Модуль сетевого окончания1-го уровня TA (Terminal Adapter) — Терминальний адаптер, SM (Service Module) — Модуль у слуг ATU-C (Transceiver Unit-Central Office End) — центральный терминал ATU-R (Transceiver Unit-Remote Terminal End) — удаленный терминал V — интерфейс V U — и нтерфейс U T — интерфейс T S — интерфейс S R — интерфейс R

Изображение слайда
8

Слайд 8

8 Структурная схема эталонной модели ADSL передатчика

Изображение слайда
9

Слайд 9

9 Структурная схема ADSL доступа DSLAM - DSL Access Multiplexor

Изображение слайда
10

Слайд 10

10 ADSL доступ c DMT модуляцией Распределение частот для передачи сигналов ADSL

Изображение слайда
11

Слайд 11

11 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
12

Слайд 12

12 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
13

Слайд 13

13 ADSL доступ c DMT модуляцией Каждая из поднесущих в DMT ( Digital Multitone Modulation) модуляторе модулируется одним из видов QAM модуляции. Этот алгоритм широко используется при построении современных модемов ТЧ. Передаваемый сигнал кодируется одновременными изменениями амплитуды синфазной ( I ) и квадратурной (Q) компонент несущего гармонического колебания ( fc ), которые сдвинуты по фазе друг относительно друга на л/2 радиана. Результирующий сигнал Z формируется при суммировании этих колебаний. Таким образом, QAM -модулированный дискретный сигнал может быть представлен соотношением:

Изображение слайда
14

Слайд 14

14 ADSL доступ c DMT модуляцией Схема формирования сигнала QAM и один из видов модуляции QAM-16. QAM-16

Изображение слайда
15

Слайд 15

15 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
16

Слайд 16

16 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
17

Слайд 17

17 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
18

Слайд 18

18 На рис. представлены зависимости скорости передачи нисходящего потока ( DS ) информации от длины линии связи для ADSL технологий и КЛС типа ТПП-0,5. ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
19

Слайд 19

19 ADSL доступ c DMT модуляцией На рис. представлены зависимости скорости передачи нисходящего потока ( DS ) информации от длины линии связи для ADSL 2+ технологий и КЛС разных типов.

Изображение слайда
20

Слайд 20

20 При использовании DMT количество бит данных, передаваемых по каждому подканалу может варьироваться в зависимости от уровня сигнала и шума в данном подканале. Это не только позволяет максимизировать производительность для каждой конкретной абонентской кабельной линии связи, но также позволяет уменьшить влияние таких эффектов как переходные помехи или RFI (радиочастотная интерференция). Количество бит данных, передаваемых по каждому подканалу, определяется на фазе инициализации. В общем случае использование более высоких частот вызывает более сильное затухание, что приводит к необходимости использования Q AM более низкой разрядности. С другой стороны, затухание на низких частотах будет ниже, что позволяет использовать Q AM более высокой разрядности. ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
21

Слайд 21

21 Распределение бит по частотным подканалам при использовании DMT. ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
22

Слайд 22

22 ADSL доступ c DMT модуляцией

Изображение слайда
23

Слайд 23

Структурная схема ADSL модема 23 Структурная схема передатчика ADSL модема

Изображение слайда
24

Слайд 24

24 Структурная схема ADSL модема

Изображение слайда
25

Слайд 25

Структурная схема ADSL модема 25 ИБПФ – инверсное быстрое преобразование Фурье БПФ – быстрое преобразование Фурье

Изображение слайда
26

Слайд 26

Структурная схема ADSL модема 26 Структура сверх цикла ADSL модема

Изображение слайда
27

Слайд 27

При подключении модема к DSLAM происходит процесс активизации системы широкополосного доступа через следующие четыре стадии: Этап предварительного обмена данными (« рукопожатие» - handshake ); Этап диагностики соединения ( training ); Этап диагностики канала обмена данными; Штатная работа системы абонентского широкополосного доступа. Сигнальный обмен в системе ADSL доступа 27

Изображение слайда
28

Слайд 28: Описание процедуры « handshake »

Основной целью сигнального обмена на этой стадии является определение принципиальной возможности установления соединения ADSL и режима работы обоих устройств : CLR: ATUR посылает данные о тех режимах связи, которые поддерживает модем ; CL: ATUC посылает данные о тех режимах связи, которые поддерживает DSLAM; ASK: Подтверждение со стороны модема о принятии перечня допустимых режимов работы ; MS: ATUR выбирает режим работы ; ACK: ATUC принимает выбранный режим ; MS: ATUR запрашивает режим штатной работы ; REQ-MR: ATUC должен выбрать режим штатной работы и для этого запрашивает MR; MR: ATUR посылает сообщение MR, запрашивая дополнительно сообщение MS; MS: ATUC устанавливает режим штатной работы ; ACK: ATUR подтверждает выбор. Сигнальный обмен в системе ADSL доступа 28

Изображение слайда
29

Слайд 29: Описание процедуры « training »

В процессе диагностики соединения выполняется настройка эквалайзеров и эхокомпенсаторов трансиверов модема и DSLAM. За счет этого пара устройств адаптируется к параметрам конкретной линии, предсказать которые в общем случае оператор не может. Всего в процессе диагностики соединения решаются следующие задачи: Измеряется мощность сигнала по линии вверх ( Upstream ) и в результате настраивается уровень мощности передатчика по линии вниз ( Downstream ). Настраиваются режимы цепи управления генерации сигнала AGC ( Automatic Gain Control ). Настраиваются режимы эхокомпенсации. Настраиваются параметры эквалайзеров. Сигнальный обмен в системе ADSL доступа 29

Изображение слайда
30

Слайд 30: Диагностика параметров канала

На этом этапе пара модем- DSLAM : Тестирует параметры среды передачи ; Определяет уровень отношения сигнал/шум ( SNR ) на каждой частоте ; Устанавливает уровни передачи на каждой несущей ; Анализирует возможности передачи информации на каждой несущей и устанавливает параметры кодирования для каждой несущей. По завершении этапа диагностики канала в модеме (и в DSLAM ) содержится информация об уровне шумов на каждой несущей, SNR на этой несущей и о допустимой скорости передачи цифровых данных на несущей. По совокупности всех несущих DSLAM и модем «договариваются» о максимальной скорости цифрового обмена данными по линии вверх и вниз ( Upstream/Downstream ). Сигнальный обмен в системе ADSL доступа 30

Изображение слайда
31

Слайд 31: Стандарт G.Lite ( ITU G.992.2 )

Отличительные особенности Максимальная скорость Upstream потока – 800 Kbit/s ; Максимальная скорость Downstream потока – 4 Mbit/s ; Диагностика SELT ; Возможность работы без сплиттера; Нет алгоритмов адаптации соединения к текущим параметрам линии. Особенности технологий ADSL доступа 31

Изображение слайда
32

Слайд 32: Стандарт G.DMT ( ITU G.992. 1 )

Отличительные особенности Максимальная скорость Upstream потока – 800 Kbit/s ; Максимальная скорость Downstream потока – 8 Mbit /s ; Диагностика SELT ( Single End Loop Testing ) – определение параметров физической линии со стороны, непосредственно подключенной к ATU ; Работа только со сплиттером ; Нет алгоритмов адаптации соединения к текущим параметрам линии. Особенности технологий ADSL доступа 32

Изображение слайда
33

Слайд 33: Стандарт ADSL2 ( ITU G.992. 3 )

Особенности технологий ADSL доступа 33 Отличительные особенности: Улучшение работы на длинных линиях; До 12 Мбит/с - скорость нисходящего потока; До 2,8 M бит/с – скорость восходящего потока ; Увеличение дальности на 200 м Улучшение диагностики DELT ( Double End Loop Testing ) – определение параметров физической линии с обоих концов ) ; Оптимизация процедуры инициализации модема (время инициализации соединения уменьшено с 10 до 3 сек); Алгоритм адаптации скорости соединения без разрыва и инициализации соединения ( SRA ) Seamless Rate Adaptation ; Алгоритм Bit Swapping (BS) – процесс переноса битов данных с одной поднесущей на другую без прерывания передачи данных ; Несколько режимов энергопотребления.

Изображение слайда
34

Слайд 34: Алгоритм адаптации скорости ( SRA )

Особенности технологий ADSL доступа 34 Алгоритм адаптации скорости ( SRA ) ADSL2 описывает процесс изменения скорости линка ( seamless rate adaptation, SRA ) в случае изменения параметров линии ( SNR ). Изменение скорости соединения происходит без пауз в передаче данных Для решения проблем перекрестных наводок и влияния радиостанций ADSL2 адаптирует скорость передачи данных в режиме реального времени, что позволяет изменять скорость передачи данных по соединению прямо во время работы без сервисных прерываний или ошибок в битах.

Изображение слайда
35

Слайд 35: Алгоритм адаптации скорости ( SRA )

Особенности технологий ADSL доступа Алгоритм адаптации скорости ( SRA ) Алгоритм SRA выполняет подстройку скорости в режиме реального времени без необходимости перезагрузки модема. За счет применения алгоритма SRA технология ADSL2 оказывается существенно более гибкой и адаптированной к любым изменениям параметров шума в абонентской паре. 35

Изображение слайда
36

Слайд 36: Алгоритм Bit Swapping (BS)

Особенности технологий ADSL доступа Алгоритм Bit Swapping (BS) На всех непораженных несущих существует определенный резерв пропускной способности, связанный с разницей между реальной скоростью передачи данных на несущей и максимально допустимой. В алгоритме BS предполагается «перенести» пораженные помехой символы на резервные места в структуре сигнала. В результате такого «перетаскивания» скорость обмена не уменьшается, но адаптация к существующей помехе выполняется в полной мере. 36

Изображение слайда
37

Слайд 37: Режимы энергопотребления

Особенности технологий ADSL доступа Режимы энергопотребления 37 Три режима передачи сигналов в ADSL2 в сравнении с ADSL L0 – режим максимальной мощности передачи (используется в случае передачи высокоскоростного трафика). L 2 – режим низкого энергопотребления (соответствует передаче фонового трафика, например трафика Интернет). L 3 – «спящий» режим (включается, когда абонент не использует ADSL ).

Изображение слайда
38

Слайд 38: Технология ADSL2+

Особенности технологий ADSL доступа Технология ADSL2+ 38 Единственное отличие технологии ADSL2+ от ADSL/ADSL2 – это диапазон используемых частот. Традиционные технологии ADSL и ADSL2 работали в диапазоне до 1,1 МГц. Для расширения полосы передачи данных в технологии ADSL2+ используется вдвое больший диапазон частот – 2,2 МГц. Фут ( foot  — ступня) — 0,3048 м

Изображение слайда
39

Слайд 39: Сосуществование абонентов ADSL2 и ADSL2+ в одном пучке абонентских пар КЛС

Особенности технологий ADSL доступа Сосуществование абонентов ADSL2 и ADSL2+ в одном пучке абонентских пар КЛС Переходные помехи ухудшают качество соединения обеих групп абонентов. В данной ситуации может помочь алгоритм Bit Swapping, который «разведет» спектры сигналов ADSL2 и ADSL2+. В результате абонентам ADSL2 будет предоставлен для работы диапазон до 1,1МГц, а абонентам ADSL2+ - 1,1 … 2,2 МГц. 39

Изображение слайда
40

Слайд 40: Технология ReADSL2

Особенности технологий ADSL доступа Технология ReADSL2 40 Принцип работы ReADSL2 – использование мощности сигнала сопоставимой с ADSL, но в меньшем частотном диапазоне. За счет этого технология ReADSL способна покрывать большие расстояния. Предположим, что абонент удален от узла связи более чем на 5км. На таком расстоянии скорость ADSL стремительно падает, а ReADS L продолжает работать, в чем и есть ее главное преимущество.

Изображение слайда
41

Слайд 41: Эффективность ADSL технологий

Особенности технологий ADSL доступа Эффективность ADSL технологий 41

Изображение слайда
42

Слайд 42

Оборудование ADSL доступа 42 Электрическая схема сплиттера для ADSL модема

Изображение слайда
43

Слайд 43

Оборудование ADSL доступа 43 Модель модема ADSL : DSL-2540U/BRU/C Технические характеристики: Поддержка ADSL/ADSL2/ADSL2+ стандартов Поддержка AnnexA, AnnexM, AnnexL ( ReADSL ) Поддержка 8-ми ATM VC соединений 4 порта 10/100 Fast Ethernet Межсетевой экран с SPI и DoS protection Фильтрация по MAC адресам в режиме Bridge Фильтрация по IP адресам Поддержка IGMP Proxy для « routed » соединений Поддержка multiple IpSec /PPTP/L2TP pass-through PPTP клиент Функционал PortMapping для изоляции сервисов посредством привязки PVC к LAN порту устройства PPTP клиент TR-069 клиент Подходит для использования в сетях TriplePlay для предоставления нескольких сервисов

Изображение слайда
44

Слайд 44

Оборудование ADSL доступа 44 Технические характеристики – IP - DSLAM DAS-4672 Производительность: До 672 ADSL-линий(14 x 48) на устройство. 2 порта mini-GBIC SFP с интерфейсом Ethernet для стекирования устройств или агрегирования. Полоса пропускания на линейный модуль : 1 Гбит/с Производительность коммутационной матрицы : 28 Гбит/с Поддержка горячей замены для всех типов модулей; Поддержка пакетных фильтров. Поддержка PPPoE Intermediate Agent (PIA) Поддержка DHCP Relay Agent option 82 (DRA) Поддержка Multicast VLAN Поддержка IGMP Snooping / Proxy v1/v2/v3 Гарантированная полоса пропускания для услуг цифрового мультимедиа при одновременной работе нескольких пользователей. Благодаря поддержке ADSL, ADSL2, ADSL2+, доступно множество тарифных планов и сервисов. Размещение ADSL модулей и сплиттерных модулей в одном шасси. Модуль охлаждения. Поддержка резервного источника питания DC Совместимость с устройствами CPE и коммутаторами уровня агрегирования/ядра сторонних производителей.

Изображение слайда
45

Слайд 45: Концепция TriplePlay

Данные Голос Видео Triple Play Интернет Данные Мультимедиа Голос IP - ТфОП ТфОП Провайдер мультимедиа ТВ, игры, образование, фильмы, музыка, видео VoIP-провайдер Телефония, факс, Call-менеджер… IAD IP-DSLAM

Изображение слайда
46

Слайд 46: Пример построения сети широкополосного доступа с использованием IP DSLAM D-Link

Изображение слайда
47

Слайд 47: ADSL сеть на базе ATM

Internet PSTN NMS RADIUS BB-RAS Коммутируемая ATM сеть DSLAM Class5 Switch CO Splitter DSL-504 DSL-1500 DSL-200/300 DSL-604 Сеть доступа 47

Изображение слайда
48

Последний слайд презентации: Защита информации xDSL каналах связи

Спасибо за внимание! 61166, г. Харьков, пр. Ленина 14, ХНУРЭ, УНЛ ВКТС, к. 336 E-mail: www.kture.kharkov.ua За дополнительной информацией по теме обращайтесь knur e - res@kharkov.ukrtel.net 48

Изображение слайда