>DSLAM چیست و چگونه کار می کند؟ (قسمت سوم)

DSLAM چیست و چگونه کار می کند؟ (قسمت سوم)

در قسمت اول و دوم این سری مقالات به تعریف DSLAM و چگونگی کارکرد آن پرداختیم در این مقاله به موارد استفاده و شیوه پیاده سازی DSLAM می پردازیم.

موارد استفاده از DSLAM

واحدهای DSLAM دارای ظرفیت بالا (CO) در نقاط توزیع مورد استفاده قرار می‌گیرند تا اطلاعات را به سمت مقاصدشان هدایت کنند. اما نمونه‌های کوچک‌تر تک‌کارتی DSLAM در محدوده‌هایی قرار می‌گیرند که مصرف‌کنندگان زیادی دارند(MDU). برای مثال، هتل‌ها، واحدهای دانشگاه‌هی و محیط‌های کاری.

اماکنی که در آن‌ها استفاده از DSLAM رایج است:

  • کتابخانه
  • دانشگاه
  • مدرسه
  • آپارتمان‌ها
  • هتل
  • مناطق روستایی

واحد‌های DSLAM با اتصال لینک مشترکین به آپ لینک هایی با سرعت بالا موجب بهینه سازی سرعت اینترنت می شوند. به عبارت دیگر، اتصال تعداد زیادی مودم به یک DSLAM این امکان را فراهم می کند تا از لینک هایی با سرعت بالاتر مانند فیبر برای اتصال به اینترنت مشتریان استفاده شود. 

استفاده از DSLAM در مناطق روستایی

به دلیل جمعیت کم، استفاده از broadband در مناطق دورافتاده و روستایی از نظر اقتصادی چندان موجه نیست. این مناطق نسبت به مناطق شلوغ شهری بازگشت سرمایه بسیار کمتری دارند و طبیعی است که تمایل به سرمایه‌گذاری در چنین مناطقی پایین باشد. به خاطر قیمت پایین‌تر، استفاده از فناوری DSL برای رساندن اینترنت به این مناطق گزینه بهتری به‌حساب می‌آید.

ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی می‌توانند با استفاده از واحدهای DSLAM تک‌کارتی و با هزینه‌ای پایین، اینترنت را در اختیار مردمی قرار دهند که در مناطقی با تراکم جمعیت پایین زندگی می‌کنند. در ایران نیز در چندین سال گذشته تلاش شده است با استفاده از تکنولوژی DSLAM دسترسی مناطق روستایی به اینترنت برقرار شود.

واحدهای DSLAM مبتنی بر ATM و IP

واحدهای DSLAM با استفاده از تکنولوژی ATM و سوییچینگ بسته ها انتقال اطلاعات را انجام می دهد. در ادامه به بررسی این دو روش خواهیم پرداخت:

Cell Relay

واحدهای DSLAM مبتنی بر پروتکل ATM اطلاعات را از طریق PVC (مدارهای مجازی دائمی) رله می‌کنند. این PVC برای ایجاد یک ارتباط PPP نیازمند پیکربندی هستند تا بتوانند اطلاعات را به مقصد راهنمایی کنند.

پروتکل ATM اطلاعات را به سلول‌های 53 بایتی تقسیم می‌کند. با توجه به عملکرد PPP  اتصال PVC، این سلول‌ها حاوی اطلاعات روتینگ ناچیزی هستند. شبکه‌های ATM می‌توانند اطلاعات را تا سرعت 155 و 622 مگابیت بر ثانیه انتقال دهند.

پروتکل ATM  یک مدار مجازی برای برقراری اتصال بین مشترکین و DSLAM و سپس برای اتصال به B-RAS ایجاد می کند.B-RAS اتصال PPP را قطع کرده و ترافیک را به سمت شبکه مرکزی هدایت می کند. 

زمانی که ترافیک بیشتر و پیچیده تری به broadbandاضافه می شود ،این پروتکل ، ATM های ابتدایی، SVCهاو انواع دیگر سرویس های کنترل ترافیک را با یکدیگر ترکیب کرده است. 

Frame Relay

امروزه broadband شامل بسیاری از خدمات ارزش افزوده مانند VoIP،IPTV، VoD( صدا روی بستر IP) و HDTV( تلویزیون های HD) است. با وجود اضافه شدن زمینه‌های مهم دیگری مانند مقیاس‌پذیری و نیاز به QoS، واحدهای DSLAM مبتنی بر IP کارکردی قابل اتکا و بدون پیچیدگی برای احداث و پیشبرد شبکه‌ها ایجاد کرده‌اند. بسیاری از واحدهای  IP DSLAM  قابلیت‌های روتینگ دارند و در عین حال، نسبت به  ATM DSLAM نیازمند تجهیزات کمتری هستند.

واحدهای DSLAM مبتنی بر IP جانشین ارزان‌تری برای واحدهای DSLAM مبتنی بر ATM هستند. بسیاری از ارائه‌دهندگان خدمات اینترنتی در تلاش‌اند که برای backhaul uplinks از تکنولوژی اترنت استفاده کنند. اترنت مانند Metro Ethernet می‌تواند هم به عنوان Backbone و هم برای دسترسی به بخش اکسس شبکه استفاده شود.

واحدهای DSLAM مبتنی بر اترنت  یا واحدهای  IP DSLAM بسته های اطلاعاتی یا فریم ها را بر خلاف بسته های ATM یا همان Cell ها با شیوه های مبتنی بر IP انتقال می دهند.. برخلاف ATM cell relay، شیوه  frame relay بر پایه packet switching شکل گرفته که می‌تواند اطلاعات را در اندازه‌های مختلف منتقل کند. فریم‌ها نسبت به بسته‌های پروتکل ATM دارای تگ های شناسایی آدرس دهی و شناسایی خطای بیشتری هستند.

برخلاف واحدهای DSLAM مبتنی بر ATM که برای رساندن اطلاعات به مقصد به مدارهای مجازی متکی‌اند، واحدهای DSLAM مبتنی بر IP، اطلاعات را با تکیه بر سوئیچ‌ها و رله اطلاعات در مسیرهایی که دائما در حال تغییر هستند انجام می دهند. با این وجود، پروتکل frame relay نیز می‌تواند به گونه ای تنظیم شود تا با استفاده از PVC اطلاعات را به مقصد برساند و از مسیرهای ثابت به عنوان ATM Cell برای رسیدن به سرعت بالاتر استفاده کند.

افزایش روز افزون پیچیدگی ترافیک broadband مانند سرویس‌های Triple Play که با نام‌های VoIP، IPTV و HDTV می‌شناسیم باعث شده است معماری مبتنی بر IP و واحدهای DSLAM مبتنی بر IP به خاطر چینش ساده و قیمت پایین‌تر، به گزینه‌ای محبوب برای ایجاد شبکه‌های جدید بدل شوند.

معماری مبتنی بر IP

carrier Ethernet مانند Metro Ethernet می‌تواند به‌عنوان Backbone مورد استفاده قرار گرفته و دسترسی به شبکه را میسر سازد. استانداردهای اترنت مدام در حال بهبود و پیشرفت هستند. Ethernet Alliance اخیراً استانداردهای جدید خود را برای Backhaul شبکه‌ها به این ترتیب اعلام کرده است:

  • اترنت PMD با سرعت 25 گیگابیت بر ثانیه
  • اترنت 50 گیگابیت بر ثانیه‌ای
  • اترنت نسل بعدی با سرعت 100 تا 200 گیگابیت بر ثانیه

با توجه به استانداردهای رو به بهبود اترنت، اترنت به یک جز اصلی شبکه های IP-Based برای مقرون به صرفه بودن تبدیل شده است.

خرید DSLAM

برای مقایسه امکانات واحدهای DSLAM، خریداران لازم است چندین عامل متفاوت را مد نظر قرار دهند. مهم‌ترین این عوامل عبارت‌اند از: ظرفیت مشترک، ظرفیت انتقال دیتا،packet loss، تأخیر و جیتر.

ظرفیت مشترک

واحدهای DSLAMطیفی از ظرفیت مشترک را ارائه می دهند. سه معیار مختلف وجود دارد که ظرفیت را مشخص می کند: تراکم خط، مشترک و ظرفیت session. محاسبه توان عملیاتی به برخی از عوامل محیطی شبکه بستگی دارد که می‌توانند بر روی توان عملیاتی قابل تحمل تأثیر بگذارند و شامل مواردی همچون اندازه IGMP snooping، سرویس خدمات یا QoS، پروتکل AAA و ویژگی های مرتبط دیگر( با توجه به قابلیت های متفاوت DSLAM) است.

واحدهای DSLAM می‌توانندبا توجه به نوع DSLAM و قابلیت های مورد نیاز از یک تا ده‌ها هزار مشترک پشتیبانی کنند. واحد‌های DSLAM نوع CO می‌توانند  پشتیبانی لارم از هزاران مشترک را انجام دهند در حالیکه DSLAM های OSP می توانند پشتیبانی لازم برای تعداد کم کاربران حتی یک مشترک را ارائه دهند. 

ظرفیت انتقال دیتا

ظرفیت انتقال دیتا عاملی است که به شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی اجازه می‌دهد از رقبای خود پیشی بگیرند و یکی از مهم ترین عوامل در تصمیم گیری برای خرید DSLAM است. ظرفیت انتقال دیتا از چندین عامل مؤثر تأثیر می‌پذیرد؛ اما مهم‌ترین عامل، نوع فناوری xDSL مورد استفاده و محل قرارگیری مشترک است. برای مثال، مشترکی که به دفتر مرکزی ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی نزدیک باشد، می‌تواند با داشتن اتصال VDSL نسبت به مشترکی که از همان تکنولوژی استفاده می‌کند و فاصله بیشتری تا دفتر دارد، تجربه سریع‌تری از اینترنت داشته باشد. داشتن QoS قدرتمند هم می‌تواند در دنیای واقعی باعث افزایش ظرفیت انتقال دیتا و دقت در انتقال دیتا شود.

Packet Loss, Latency و Jitter

پیچیدگی‌های Broadband همچنان در حال افزایش است و حالا می‌تواند ترافیک‌های پیچیده‌تری همانند VoIP، IPTV و VoD را مورد پشتیبانی قرار دهد. این انواع پیچیده ترافیک نسبت به تأخیر حساس‌ترند و نیازمند مدیریت ترافیک بهتری هستند تا دچار Packet Loss ( از دست رفتن بسته‌‌های اطلاعاتی)، تأخیر و جیتر (Jitter) نشوند. این عوامل بر روی عملکرد DSLAM تأثیرگذارند. قابلیت‌هایی مانند QoS، احراز هویت از طریق DHCP relay و IGMP Snooping باعث کاهش Packet Loss شده‌اند. ISP ها و مسئولان احداث شبکه می‌توانند ترافیک را بر اساس نوع (صدا، ویدیو یا دیتا) اولویت‌بندی کنند تا عملکرد کلی را بهینه نمیاند. از آن‌جا که صدا بیش از سایر انواع ترافیک نسبت به تأخیر حساس است، معمولاً ترافیک ورودی و خروجی صوتی به ترافیک دیتا ارجحیت دارد.

تعیین بهترین DSLAM برای شبکه شما

همان‌طور که پیش از این اشاره کرده بودیم، برای راه اندازی یک شبکه تعداد مشترکین که نیاز به سرویس دارند و فاصله آن ها باید مورد توجه قرار بگیرد . DSLAM ها در ابعاد و ظرفیت‌های متفاوتی در بازار وجود دارند. هزاران نوع DSLAM وجود دارد که می‌توانند از چند هزار مشترک پشتیبانی کنند. از طرف دیگر اما، واحدهایی با یک کارت وجود دارند که تنها می‌توانند از تعداد انگشت‌شماری کاربر پشتیبانی به عمل بیاورند.

عملکرد DSL به فاصله مشترک از دفتر مرکزی شرکت ارائه‌دهنده خدمات اینترنتی بستگی دارد. عملکرد DSLAM عمدتا وابسته به نوع DSL ای است که DSLAM از آن پشتیبانی می کند. متخصصان احداث شبکه‌های اینترنتی معمولاً از فناوری VDSL/2 برای سرویس دادن به کاربرانی با فاصله کمتر از 3 کیلومتری و از سرویس +ADSL2/2 برای مشترکانی با فاصله بیشتر از 3 کیلومتر استفاده می‌کنند.

با پیچیده‌تر شدن گسترش broadband، واحدهای DSLAM روی سرویس‌های دارای ارزش افزوده حساب ویژه‌ای بازکرده‌اند و برای آن‌ها را در مدیریت ترافیک جایگاه بالاتری در نظر گرفته‌اند.

یک واحد DSLAM معمولی دارای امکاناتی از قبیل:

  • مدیریت ترافیک
  • QoS
  • احراز هویت از طریق DHCP Relay
  • و IGMP Snooping

است.

پیکربندی یک واحد DSLAM

با توجه به وجود سرویس‌های ارزش افزوده مانند IPTV، VoIP و HDTV، پیکربندی یک واحد DSLAM نیازمند تعیین اولویت برای ترافیک صدا، ویدیو و دیتا است. کاربران به این منظور باید بتوانند VLAN و QoS را تنظیم کرده و مقداری از پهنای باند را هم برای صدا –که در زمینه تأخیر حساس است- کنار بگذارند. Uplink نیز باید بها پورت فیبر نوری و یا اترنت DSLAM متصل شود. اولویت ترافیک هم باید به این ترتیب تنظیم شود: صدا، تلویزیون،دیتا. 

در مقاله بعدی به کمک یک فیلم آموزشی بیشتر به شیوه تنظیم یک DSLAM می پردازیم.

By |۱۳۹۸/۳/۱۷ ۱۸:۵۶:۵۰خرداد ۱۷ام, ۱۳۹۸|مقالات کاربردی و آموزش ها, مقاله|بدون ديدگاه

About the Author:

ثبت ديدگاه