초고속 유선 액세스 기술 fab. 5, 1999 jong-dae lim e-mail:[email protected]...
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초고속 유선 액세스 기술초고속 유선 액세스 기술
Fab. 5, 1999Fab. 5, 1999
Jong-Dae LimJong-Dae Lime-mail:[email protected]:[email protected]
Samsung Electronics Co., Ltd.Samsung Electronics Co., Ltd.
초고속 데이터서비스의 요구 Background Technology
Access Network System 응용 Samsung’s Solution
AceLinkTM
B-AceNetTM
B-AceNetTM Future Plan
결론
Contents
초고속 데이터서비스의 요구
E-Commerce 의 활성화
Internet 의 활성화로 일반가정 , SOHO 등으로 확산
Data Traffic 이 Voice Traffic 보다 압도적
Circuit Switching 에서 Packet Switching 으로 전환
저가의 고속데이터 회선의 공급을 위해 ATM 을 Backbone 으로 한 IP 망 구성
초고속 데이터서비스의 요구
현 Infra structure 의 문제점
Home / SOHO 로 부터 Access Bandwidth 부족
Internet Traffic 으로 인해 CO Switch 에 Congestion 발생
끊임없는 Bandwidth 의 증가 . ( 현재 매설된 Fiber 용량 소진 )
서비스마다 별도 Infra-Structure 존재
초고속 데이터서비스의 요구
Internet Access 방안
From Narrowband to Broadband
Options : - xDSL
- Cable Modem
- ISDN
- FTTC
- Wireless ( LMDS, WLL, Satellite )
Background Technology
Internet Protocol TCP/IP, UDP/IP PPP (point-to-point protocol)
Standard for transporting multi-protocol datagrams over point-to-point links
Link control protocol Network control protocol Authentication (CHAP, PAP) RFC 1661
PPP over AAL5 Encapsulation and transporting a PPP payload over AAL5 RFC 2364
Background Technology
L2TP (layer 2 tunneling protocol) Permits the PPP to be tunneled through link layer Running on the UDP/IP VPN From Microsoft & CISCO
DHCP (dynamic host configuration protocol) Provide configuration parameters to internet host RFC 1541
NAT (IP network address translator) Mapping a local IP and port to global IP and port RFC 1631
Background Technology
ATM Signaling
SVC (switched virtual circuit)
Virtual UNI Model : VP cross-connect
Signaling Model : Connection Management
UNI 3.1 or UNI 4.0
PVC (permanent virtual circuit)
Background Technology
xDSL Technology
ISDN
- I/F : 2wire
- 속도 : Down/up 144Kbps
- Coding : 2B1Q
- 거리 : 5km (26AWG)
MDSL (Multi-rate Digital Subscriber Line)
- I/F : 2wire
- 속도 : Down/up 64Kbps ~ 2Mbps
- Coding : CAP,2B1Q
- 거리 : 3.3km (2Mbps), 5km (512Kbps)
Background Technology
ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line) : ITU-T G.992.1- I/F : 2 wire
- 속도 : Down 1.5~6Mbps, Up 64 K ~ 1Mbps
- Coding : CAP,DMT( 표준 )
- 거리 : 2.7Km~5.5km (26AWG)
UADSL (Universal ADSL) : ITU-T G.992.2
- I/F : 2wire
- 속도 : Down 1.5Mbps, Up 512Kbps
- Coding : DMT( 표준 )
- 거리 : 5.5km (26AWG)
Access Network System 응용
FITL Solution
FTTC with xDSL 고속 Data Service
– up to 6M (25M in VDSL) Downstream – up to 640K (1M in VDSL) Upstream
POTS Service End-to-End ATM Scalability to Full Service Network
– Max. 4,096 lines/ OLT– Flexible Service Rate (128K ~ 25Mbps)
Access Network System 응용
DSLAM Solution
ADSL/UADSL
Industry Standard Protocol Support
– IPOA (RFC1577), PPPOA(RFC2364)
– DHCP, NAT
– PC-NIC, xDSL Modem (10BaseT, ATMF-25)
FTTO : AceNetTM
AceNet210 : SDH Ring
FTTC : B-AceNetTM
AN-S180 : Star (ONU 당 180 가입자 )
AN-D512 : Double star (ONU 당 512 가입자 )
AN-R512 : Ring
AN-P90 : ATM-PON (WDM)
FTTH : B-AceNetTM
AN-W10 : ATM-PON (WDM)
DSLAM : AceLinkTM
AceLinkTM
-A : ATM over ADSL
AceLinkTM
-U : ATM over UADSL
Samsung’s Solution
Network Configuration
AceLinkTM
Intake
PDP
600
2200
ATM AccessSwitch
Shelf
ATM AccessConcentration
Shelf
750
FAN
ATM AccessConcentration
Shelf
Internet
MultimediaService Center(Video Server)
ATMN/W
OAMTerminal
10Base-TRack-to-Terminal
OAM Channel
Ethernet10Base-T
ATMF 25M
PCI
PC Card Type
6 Port/Line Card 96 Port/Shelf (16 Line Card) 570 Port/Rack Premises :Stand-alone, PC Card Type
ATU-R
DSLAM
STM-1
AceLinkTM
DMT Based Rate-Adaptive ATM ADSL
Max 6 Mbps Down & Max 640Kbps Up
Max 570 lines : 96 lines/ Shelf
External POTS splitter
PPPOA, IPOA 지원
NAT 이용한 Dynamic IP 할당
AceLinkTM
Non-blocking ATM multiplexer architecture
SNMP based NMS
Remote downloading feature.
Line signal quality 에 따른 Rate adaptive function
국제표준 적용 : ANSI, ETSI, ITU-T, ADSL Forum, ATM Forum
AceLinkTM
가입자 선로 특성
0
100
200
300
400
500
600
700
1 KM
2 KM
3 KM
4 KM
DN (Mbps) UP (Kbps)
AceLinkTM
가입자 단말기능
ATM25 Ethernet
N/A NO ATM SVC
Ext. Ext.Splitter
NAT/DHCP NAT/DHCP IP Addr.
PPPOA/IPOA PPPOA/IPOA Protocol
pSOS pSOS OS
PC-NIC
UNI3.1
Ext.
DHCP
PPPOA/IPOA
Win95/Win98
AceLinkTM
Internet Access Model
ATU-R (Ethernet) : PPPOA & NAT
PC-NIC (PCI) : IPOA & DHCP
ATU-R (Ethernet) : PPPOA & L2TP (VPN)
AceLinkTM
NAT (Network Address Translation)
Local IP <-> Public IP 변환 (RFC1631)
Customer LAN 지원 가능 (Multiple PC’s)
Well-Known Service (telnet,ftp,http...) 지원
Easy Installation & Maintenance
Limited Access for Network to PC
Protocol Stack based on PPP Proxy
ADSLATM
SONET/SDHATM
PPPIP
TCPHTTP
Client PCATU-RTelcoServiceProvider
AAL5ATM
PPPIP
AAL5 S.AAL
IP
NAT DHCPTCP
IPTCP
HTTPDHCP
Ethernet MAC10BaseT
AceLinkTM
ISP SVRHDTONUATU-RPC
ARP Request
ATM ROUTERDMT Setup
LCP Setup
Authentication (CHAP/PAP)
ARP Reply
Power On
Provisioned Public IP
IPCP Down
IPCP Setup
IP Allocation
NAT UP
Local IPor
DHCP
LCP Down
IP 변환 Internet Service (WWW)
ATM PVC
DHCP
ATU-R PPPOA & NAT
AceLinkTM
Full Service Network
B-AceNetTM
B-RASor
ATM Router
ONU
OLT
ONU
PC-NIC
ATU-R
KIXATM/FR/PDH
STM-1E1
STM-1DS3
ACCESSNETWORK
ATM/SDHCore Network
FMS
ISDNxDSLPOTS
Leased
ACCESS NETWORK
SOHO
LAN
LAN
STM-1
ISPInternet
FMS
LAN STBxDSL
VideoHead End
STM-1
TV
NMS
STM-1DS3
Network Configuration
B-AceNetTM
STM-1/STM-4c
OLT ONU
PSTNIDLC(V5.2)
DACSE1, T1
STM-1/STM-4c
STM-1/STM-4c
Internet
ONU
POTS, ISDN
STBATU-R
Data
PABX, LAN
ONU
ONU
ONU
ONU
ONU
STM-1
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
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E
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U
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U
ATR
U
ATR
U
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U
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U
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U
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U
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U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
M C
U
OTR
U
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
M C
U
OTR
U
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
M C
U
OTR
U
ONU
DS3,STM-1
10BaseT
B-AceNetTM
100 가입자 이상의 수요밀집지역에 적합한 FTTC 용 시스템
xDSL 적용으로 고속 Internet 서비스 제공 : ADSL, VDSL, MDSL
ATM back bone 에 의한 고속데이터 회선 집적화
다양한 망 구성으로 최적 설계 가능 : Star, Double Star, Ring
손쉽고 경제적인 망 확장 및 가입자 수용
ONU 에서 광대역 및 협대역 보드 혼용실장으로 경제적인 망 구성
모듈화 구조로 경제적인 서비스 추가
B-AceNetTM
V5.2 에 의한 POTS, BRI 및 PRI-ISDN 서비스 제공
Nx64, T1, E1 및 HDSL 제공으로 SOHO 서비스 수용
고속 Internet 서비스를 위한 ATM 망 접속 : DS3, STM-1
기존 ISP 접속을 위한 10BaseT 접속 포트 제공
In-Door, Out-Door Cabinet 적용
Q3 interface 에 의한 통합 망관리 시스템 : FMS
B-AceNetTM
Features
Service Capabilities
OLT POTS : 최대 15,360 가입자 ( 4:1 집선 ) 전용선 : DS1/DS1E 16 Links Internet : 3,072 가입자 (ADSL) LAN Interface : 10Base-T 3 회선
ONU 일반전화 / 공중전화 : 512 회선 ISDN-BRA : 192 회선 ISDN-PRA : 64 회선 Nx64K : 32 회선 DS1/DS1E 전용선 : 4 회선 ADSL : 96 회선 VDSL : 128 회선 MDSL : 32 회선
B-AceNetTM
Features
Interface and Network Topologies
OLT 최대 144E1 V5.2 회선수용 고속 Internet 및 데이터서비스를 위한 최대 4*DS3 혹은 8*STM-1 신호접속 기존 ISP 접속을 위한 3 회선의 10Base-T 접속
ONU OLT 와 STM-1 혹은 STM-4 접속 MONU 와 SONU 간 최대 3 STM-1 접속
Networking 모자국간 최대 8 개의 ATM Ring (ITU-T I.630) 구성가능 모자국간 최대 8 혹은 16 개 (Non-Line Protection) 의 Star 망 구성가능 MONU 와 SONU 간 3 개 Double Star 망 구성 가능
B-AceNetTM
Features
V5 interface
ITU-T G.965 최대 16E1 Interface
BCC Protocol 에 의한 회선 집선 ISDN-PRA
Protection control 에 의한 C-path 와 C-channel protection
Link control protocol
B-AceNetTM
Features
Broadband ADSL Service
T1.413 DMT Based Rate-Adaptive ATM ADSL
Max 6 Mbps Down & Max 640Kbps Up
ONU 당 96 lines
Stand-alone ATU-R (10BaseT, ATMF-25), PC-NIC
External POTS splitter
PPPOA, IPOA 지원
AceLinkTM
와 동일한 ATU-R 사용
B-AceNetTM
Features
Dimensions
OLT Rack : 700mm(W) x 2200mm(H) x 700mm(D) Shelf : 585mm(W) x 320mm(H) x 350mm(D) 4 Shelf 실장
ONU Shelf : 585mm(W) x 320mm(H) x 350mm(D) In-Door Rack : 700mm(W) x 2200mm(H) x 700mm(D)
2 shelf + 1 Rectifier(1Kw) + Battery(120AH) Out-Door Cabinet : 1200mm(W) x 1460mm(H) x 700mm(D)
1 shelf + 1 Rectifier(700W) + Battery(65AH) POTS splitter shelf : 700mm(W) x 178mm(H) x 700mm(D) -30 ~ 60 Ambient℃ ℃
B-AceNetTM
System 구조
OLT
HMCU▼
ANIU▼
ANIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
CLKU▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
OLIU▼
GR▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
▲▼
HMCU▼
▲
◎
◎
V5IU/DLIU - 16*E1/16* E1/T1 신호 접속 - E1 신호를 AAL1 ATM Cell 로 변환 - 임의의 ONU 로 Routing
LANU - 3 개의 10Base-T 신호 접속 - AAL5 ATM Cell 로 변환 - 임의의 ONU 로 Routing
OLT
HMCU▼
ANIU▼
ANIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
CLKU▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
OLIU▼
GR▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
▲▼
HMCU▼
▲
◎
◎
ANIU(DS3U) - 4*STM1 혹은 2*DS3 ATM 신호 접속 - STM1(DS3) Framing 및 Cell Delineation - 임의의 ONU 로 Routing
CLKU - Network Synchronization (DOTS, Loop Mode) - System Timing 공급 - Unit Redundancy 기능
B-AceNetTM
System 구조
OLT
HMCU▼
ANIU▼
ANIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
OLIU▼
CLKU▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
GR▼
OLIU▼
GR▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
▲▼
HMCU▼
▲
◎
◎
HMCU - System OAMP - FMS 와의 Q3 인터페이스 (Agent) - ONU 와 IPC 통신 - 선택적으로 Unit Redundancy 제공
OLIU(A/B) - 유니트당 2 개의 STM-1(STM-4) 접속 - ONU 와 Ring 혹은 Star 망 구성 - STM-1(STM-4) Framing - 상향 및 하향 ATM Cell Routing 기능
B-AceNetTM
System 구조
ONU
OMCU▼
OMCU▼
ONIU▼
ONIU▼
CU1▼
CU2▼
CU3▼
CU4▼
CU5▼
CU6▼
CU7▼
CU8▼
CU9▼
CU10▼
CU11▼
CU12▼
CU13▼
CU15▼
CU16▼
EXTU▼
CU14▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
OMCU - ONU OAMP - V5.2 프로토콜 처리 - Unit Redundancy - OLT 와 IPC 통신 - 정류기와 IPC 통신
ONIU(A/B) - OLT 와 STM-1(STM-4) 신호 접속 - STM-1/4 Framing 기능 - ATM Cell Routing 기능 - 16* DS1E 신호의 Framing 기능 및 스위칭 기능 - System Timing 공급 기능 - OLT 와 Ring 및 Star 네트웍 구성 - Unit Redundancy 기능
B-AceNetTM
System 구조
ONU
OMCU▼
OMCU▼
ONIU▼
ONIU▼
CU1▼
CU2▼
CU3▼
CU4▼
CU5▼
CU6▼
CU7▼
CU8▼
CU9▼
CU10▼
CU11▼
CU12▼
CU13▼
CU15▼
CU16▼
EXTU▼
CU14▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
E1T1 - E1 (HDLC 기능내장 ), T1 4 회선 제공 - AAL-1 SAR 기능 - ATM Cell Routing 기능
ADSL - T1.413 DMT ADSL 6 회선 제공 - 하향 6Mbps, 상향 640Kbps 트래픽 전송
VDSL - 4-CAP VDSL 8 회선 제공 - 하향 25.92Mbps, 상향 1.62Mbps
B-AceNetTM
System 구조
ONU
OMCU▼
OMCU▼
ONIU▼
ONIU▼
CU1▼
CU2▼
CU3▼
CU4▼
CU5▼
CU6▼
CU7▼
CU8▼
CU9▼
CU10▼
CU11▼
CU12▼
CU13▼
CU15▼
CU16▼
EXTU▼
CU14▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
STCP - 일반전화 / 공중전화 32 회선 제공 - V5.2 Signaling 제공 - Power Saving Mode 제공
BRIU - ISDN-BRA 12 회선 제공 - V5.2 Signaling Mode 제공
PRIU - ISDN-PRA 4 회선 제공 - DLC/V5.2 모드 제공 - H0/H12 채널서비스 제공
B-AceNetTM
System 구조
ONU
OMCU▼
OMCU▼
ONIU▼
ONIU▼
CU1▼
CU2▼
CU3▼
CU4▼
CU5▼
CU6▼
CU7▼
CU8▼
CU9▼
CU10▼
CU11▼
CU12▼
CU13▼
CU15▼
CU16▼
EXTU▼
CU14▼
▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲ ▲▲ ▲
EXTU - SONU 확장용 Unit - 3 개의 STM-1 신호접속 - STM-1 Framing 기능 - Cell Routing 기능
CTIU - Inward & Outward Test Unit - STCP 및 ISDN 회선 Analog Test 기능 ( 전압 , 전류 ...) - 발신음 및 Ring trip 기능시험
B-AceNetTM
System 구조
B-AceNetTM
Layout
HDT
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
MC
U
OTR
U
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
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U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
MC
U
OTR
U
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
MC
U
OTR
U
ATR
U
ATR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U
OTR
U CLK
CLK
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
DSI
E
MC
U
OTR
U
ONU
V5.1/V5.2/UDLC 동시처리 기능
ATM-PON : FSAN compliant
Dual-Line Symmetric Broadband Access
G.Lite (G.992.2) Support
End-to-End ATM SVC Support (VB5.x)
AceLinkTM
future plan
Back bone Network 의 고속화 및 대용량화 필요 : DWDM
Home Network 의 개량 개선
효율적인 ATM 망 접속을 위한 VB5.2 적용
결 론