В этой статье описывается типовое решение по организации доступа в Интернет для сельских школ, реализуемое в рамках национального проекта "Образование".

Постановка задачи

Задача заключается в организации доступа в Интернет для школ, расположенных в удалённых сельских районах.

Как правило, базовый оператор, реализующий этот проект в своём регионе, имеет свою сеть передачи данных TDM, в ядре которой находится сервер широкополосного доступа (BRAS) .

Для организации доступа в Интернет на участках между Областным Центром (ОЦ) и Районными Центрами (РЦ) имеется возможность выделить транспортные потоки E1.

Для подключения школ РЦ планируется использовать DSLAM, установленные в Районных Узлах Связи (РУС).

Для подключения удаленных Сельских Узлов (СУ) через имеющиеся Цифровые Системы Передачи Данных (ЦСПД) ИКМ в РУС-ах необходимо установить дополнительные агрегационные устройства, в которые бы включались эти ЦСПД.

Устройства доступа, устанавливаемые в СУ, должны обеспечивать подключение 1-4 абонентов по интерфейсу Ethernet с использованием имеющейся медной пары КСПП 0.9 протяженностью до 24 км и с сохранением возможности пользоваться телефоном.

Описание решения

Учитывая, что транспортная сеть базового оператора построена на оборудовании SDH, предлагается использовать решение, основанное на использовании ресурсов имеющейся SDH/TDM сети с интеграцией в нее сети доступа на базе Ethernet.

Схема организации связи при предоставлении услуг доступа к Интернет для школ
Щелкните по картинке, чтобы посмотреть схему в полный размер

Для подключения конечных абонентов к сельской телефонной сети (СТС) и к СПД Internet предлагается использовать модемы FlexDSL Discovery производства НАТЕКС и оборудование абонентского уплотнения EMX IPS.

Модемы Discovery имеют пользовательские интерфейсы Ethernet10/100Base-T Bridge с поддержкой VLAN, IEEE 802.1q, 2 порта FXS/FXO или Splitter.

Модуль оборудования EMX в зависимости от конфигурации позволяет уплотнить до 16 абонентских линий и передать трафик Ethernet на 1-2-4 направления с модуляцией G.SHDSL и возможностью организации протяженных трактов (до 3-х регенерационных участков, что в случае КСПП 0.9 при скорости в линии 2.3 Мбит/с составляет 24 км).

Для организации транзита трафика Ethernet через ЦСПД ИКМ на участках СУ-РУС в случае наличия интерфейса G.703 (2048 кбит/с) могут быть использованы устройства доступа к каналам E1/FE1 с функцией моста Ethernet, возможностью выделения подканала FE1 и синхронного порта V.35 - RAD FCD-E1LC.

В качестве дополнительных агрегационных устройств в РУС-ах для подключения СУ предлагается использовать управляемые коммутаторы второго уровня ZyXEL ES-3148. Данные коммутаторы имеют 48 портов 10/100 Base-T, 2 порта 1000BaseT совмещенных с SFP слотами, что позволяет подключать к нему до 48 направлений в СУ. Коммутаторы серии ES3100 поддерживают 8 очередей приоритетов на порт 802.1p, алгоритм обработки очередей: SPQ, WFQ, управление потоком трафика IEEE 802.3x и ограничение скорости на каждом порту с шагом 64 кбит/с.

Функции Private Vlan, QinQ для экономии IP адресного пространства и стека меток виртуальных сетей 802.1Q, развитые функции безопасности доступа 802.1х, ACL, MAC+IP фильтрация, безопасное управление по SSH v1/v2 и SSL/TLS, возможность подключения резервного источника питания - все это ставит данный коммутатор в ряд операторских решений при очень демократичной стоимости.

Подключение коммутаторов ZyXEL-3148 к трибутарным портам E1 сети SDH предлагается осуществить посредством устройств доступа к каналам E1/FE1 с функцией моста Ethernet - RAD RICi-E1 (или миниатюрных версий данного устройства - MiRIC-E1 - в исполнении SFP-модуля).

Трафик СПД Интернет из РУС-ов пришедший транзитом через SDH в ОЦ предлагается агрегировать при помощи Channelized Ethernet Gateway - шлюзов концентраторов производства RAD, которые в зависимости от производительности, имеют либо 8 портов E1 либо оптический порт STM1 для стыка с TDM сетью и подключается через Ethernet к BRAS.

Все представленные в решении устройства RAD позволяют работать как с полными (Unframed G.703) так и с неполными (Fractional G.703/G.704) потоками E1, прозрачно пропускают трафик Ethernet, включая метки VLAN 802.1Q, а также могут отключать порт Ethernet при аварии в синхронном канале для информирования маршрутизаторов о недоступности маршрута.