Міністерство освіти і науки України
Державний університет телекомунікацій
Навчально-науковий інститут телекомунікацій та інформатизації
Кафедра інфокомунікацій
Методична розробка
для проведення практичного заняття з навчальної дисципліни
«СИСТЕМИ ДОСТУПУ»
Тема 4: «З’єднання локальних мереж за допомогою модемів-маршрутизаторів типу «Watson NGN SHDSL Router у режимі моста»
Київ – 2015
План
1. Ознайомитися з призначенням, можливостями та роботою обладнанням «Watson NGN SHDSL Router» фірми «Schmid Telecom» (Швейцарія, www.schmid-telecom.com).
2. Зібрати та випробувати схему зв’язку двох локальних мереж.
Завдання
1. Ознайомитися з призначенням та можливостями обладнання «Watson NGN SHDSL Router».
2. Ознайомитися з принципами настроювання та керування обладнанням.
3. Зібрати та налагодити схему зв’язку двох локальних мереж з використанням модем-маршрутизатора, що працює у режимі моста.
4. Виміряти пропуску здатність системи зв’язку.
Призначення та можливості обладнання «Watson NGN SHDSL Router»
Обладнання «Watson NGN SHDSL Router» входить до системи обладнання «Watson NGN» фірми «Schmid Telecom», призначеного для побудови мереж передавання даних на базі використання мідних симетричних пар кабелів зв’язку (телефонних та інших типів кабелів).
Обладнання Watson NGN SHDSL Router (рис. 1) призначено для встановлення у приміщення користувача - невеликої організації або приватної особи. Watson Router є обладнанням, яке функціонально складається з SHDSL модему, IP маршрутизатора (Packet Processor) та Ethernet комутатора (рис. 2). Модем виконаний на базі останніх досягнень техніки передавання по симетричним парам. Маршрутизатор має широкий спектр функцій - закладена можливість використання практично усіх функції, які можуть бути корисними при забезпеченні зв’язку локальних мереж.
Модем-маршрутизатор «Watson NGN SHDSL Router»
Функціональна схема «Watson NGN SHDSL Router»
Модем за технологією SHDSL забезпечують симетричне передавання (тобто швидкість однакова на приймання та передавання). Такі модеми призначені, наприклад, для зв’язку офісів організацій, для підключення базових станцій мобільного зв’язку. Спосіб передавання по лінії відповідає стандарту ITU-T G.991.2.
SHDSL модем пристрою функціонально складається з чотирьох (або двох в залежності від модифікації) модемів, кожний з котрих працює по окремій симетричній парі. По одній парі забезпечується швидкість передавання від 192 до 15'360 Кбіт/с. Цифрові потоки з усіх пар сумуються, що забезпечує швидкість передавання до 60 Мбіт/с. Якщо одна з пар виходить з ладу робота модему не переривається, але йде з меншою швидкістю. Така властивість забезпечує високу надійність роботи.
Швидкість передавання залежить від параметрів пари: довжини, діаметру жил та рівня завад. При неможливості роботи з максимальною швидкістю, наприклад, великій довжині, модем автоматично зменшує швидкість (зменшує кратність багатопозиційної амплітудно-фазової модуляції) таким чином, щоб забезпечити високу якість передавання. У таблиці показані типові значення швидкостей передавання по одній парі.
|
Швидкість, Кбіт/с |
192 |
256 |
512 |
1024 |
2048 |
4096 |
8192 |
15300 |
|
Діаметр жил |
Дальність зв’язку, км | |||||||
|
0, 4 мм |
8,4 |
8,0 |
7,0 |
5,1 |
3,8 |
2,6 |
1,8 |
1 |
|
0,5 мм |
11,7 |
11,2 |
9,76 |
7,2 |
5,3 |
3,6 |
2,4 |
1,2 |
|
0,7 мм |
14,6 |
14,0 |
12,2 |
11,5 |
8,5 |
5,5 |
3,2 |
1,6 |
|
0,9 мм |
27,3 |
24,2 |
20,7 |
16,7 |
11,0 |
7,0 |
4,0 |
2,3 |
|
1,2 мм |
46,4 |
41,1 |
35,2 |
28,4 |
21,3 |
12,0 |
8,0 |
3,0 |
Ethernet комутатор має 9 портів. 8 з них 10/100 Мбіт/с портів можуть використовуватися для підключення мережевого обладнання (комп’ютери, сервери, інше). 9-й, внутрішній магістральний (Trunk) порт підключений до маршрутизатора. Комутатор забезпечує можливість створення віртуальних локальних мереж (VLAN), можливість пріоритетизацію трафіку (для забезпечення параметрів QoS). Загальна продуктивність комутатора 2 Гбіт/с.
Процесор пакетів може працювати в режимах моста та маршрутизатора.
Процесор пакетів забезпечує виконання таких функцій:
сервер автоматичного конфігурування хостів (призначення IP адрес за протоколом DHCP),
міжмережевий екран (Firewall),
забезпечення доступу зовні до серверів в локальній мережі за допомогою техніки Port Forwarding або повного доступу до комп’ютеру в локальній мережі (DMZ Host),
трансляцію мережевих адрес (NAT) та трансляцію «адреса – порт» (NAPT),
створення приватних мереж (VPN) шляхом шифрування за стандартами IPSec та тунелювання трафіку за протоколом PPTP,
комутацію VLAN,
двохрівневі VLAN (техніка QinQ),
пріоритетизацію та формування трафіку (для забезпечення параметрів QoS).
Керування модемом-маршрутизатором та контроль за якістю зв’язку може забезпечуватися:
з локальної мережі за допомогою веб інтерфейсу (з використанням веб браузера),
з локальної мережі за допомогою інтерфейсу командного рядка CLI (з використанням емулятора терміналу),
дистанційно з вузла зв’язку при роботі зі станційним обладнанням комплексу.