华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍

固网产品课程开发室MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍课程内容第一章系统概述第二章硬件结构第三章功能特性第四章组网应用多元化的接入技术我该选哪种？有线接入xDSL（ADSL、VDSL、SHDSL…）LANHFCAPON/EPON/PONWLANLMDSMMDS...无线接入多元化的接入技术－ADSL非对称用户数字环线ADSL业务接入完成ADSL信号与POTS信号的同时接入,能够提供上下行不对称的数据传输业务，在3KM范围内，传输速率能够达到上行896K，下行8M。AsymmetricalDigitalSubscriberLoop多元化的接入技术－ADSLHz26KPOTS138K1104K4K上行下行传输频带：上行：26KHz～138KHz下行138KHz～1104KHz传输速率：上行：896K下行：1.5-8M传输距离：3～5KM多元化的接入技术－ADSLDMT是一种多载波的调制方式，可以在所有子信道上提供最优化的性能，即便当某些频段被噪声严重影响，DMT方式就可以根据实际信道的情况灵活地在不同子信道分配比特，从而达到最大的利用效率。ADSL采用DTM调制多元化的接入技术－ADSLADSL接入逐步从ATMDSLAM向IPDSLAM演进；ATM骨干IP骨干ATM汇聚IP汇聚BASATM-DSLAMIP骨干IP汇聚BASIP-DSLAM问题：用户在ATM层，业务在ATM/IP层；ADSL用户需穿越两个汇聚层和BAS，造成成本增加、网络瓶颈；趋势：多元化的接入技术－VDSL甚高速数字用户线VDSL业务接入完成VDSL信号与POTS信号的同时接入,能够提供上下行对称的数据传输业务，在1.2KM内传输速率能够达到12M。VeryhighspeedDigitalSubscriberLine多元化的接入技术－VDSLHz0.9MPOTS3.5M7.9M4K下行上行ADSL保护带4.5M传输频带：上行4.5MHz～7.9MHz下行900KHz～3MHz传输速率：上行：0.78-25M下行：0.78-16.67M传输距离：1～1.2KM多元化的接入技术－VDSL技术成熟，音频Modem的调制规范的基础使用带有相同频率成分的一条正弦和一条余弦波传递信息，所有波动同时通过一个单信道传递，每个波形代表当前发送的数据VDSL采用QAM调制多元化的接入技术－VDSLTPS-TC：以太网帧的传输会聚层PMD：VDSL物理层，完成QAM调制的核心PMS-TC：VDSL成帧器，完成从VDSL帧到以太网帧的适配多元化的接入技术－SHDSLSHDSL是双向对称传输最大速率2312Kb/s。传输距离约在2到6公里，在6公里时约可传输64Kb/s×3+8Kb/s＝200Kb/s，其中8Kb/s是通道管理开销。SHDSL频带要占用POTS，所以线路上不能接电话业务。Single-pairHigh-speedDigitalSubscriberLine单线对高速数字用户线多元化的接入技术－SHDSLHz0K384K上/下行传输频带：上行：0KHz～384KHz下行0KHz～384KHz传输速率：上行：2312K下行：2312K传输距离：2～6KM多元化的接入技术－SHDSL基于TDM方式的SHDSL，实现E1/T1/V.35接口的拉远，解决长距离的专线接入，延伸FR/CES组网距离。基于ATM方式的SHDSL，实现对称宽带用户接入，满足SOHO用户需求，与ADSL的应用类似，二者互为补充。SHDSL采用TC-PAM调制ADSL/VDSL/SHDSL参数对照ADSLVDSLSHDSL标准G.992.1(G.Dmt)G.992.2(G.Line)ANSIT1.413Issue2ITU-TG.993.1(forconsent)ITU-TG.991.2编码方式DMTQAM/DMTTCPAM传输速率非对称，下行6-8M，上行640k-1M对称12M对称192k-2312k线对数111or2传输距离3km~5km1.5km3km~6km速率自适应是是是中继支持是是是MA5300产品定位MA5300宽带接入设备（以下简称MA5300）是华为技术有限公司自主开发的L2/L3IPDSLAM设备，产品定位于：可运行、可管理的网络接入设备网络边缘接入层标准的IP-DSLAM设备MA5300业务功能作为IPDSLAM设备，提供ADSL接入业务。作为IPDSLAM设备，提供VDSL接入业务。作为IPDSLAM设备，提供SHDSL接入业务。提供Ethernet接入业务。提供组播和可控组播业务，实现组播业务的运营管理。提供802.1X认证、PPPoE认证、VLAN认证等多种认证功能。提供宽带接入用户计费功能。提供华为组管理（HGMP）功能。R服务器MA5300MA5300典型组网应用……PSTNIPIP骨干层IP汇聚层用户接入层S2403FVDSLADSLLANMA5300产品主要特点多种网络接口L2/L3线速交换丰富的接入方式完善的用户管理灵活的组播业务高QoS保证大容量和高集成度课程内容第一章系统概述第二章硬件结构第三章功能特性第四章组网应用机柜描述－MA5300MA5300机框19英寸标准机柜结构电源风扇一体化机柜描述－MA5300ESP0123456789101112131415ESPESPESPESPESPESPESPESPESPESPESPESPESPMA5300业务框单板分布图MA5300Splitter单板分布图业务框：7、8槽位：系统主控板ESM0-6,9-15槽位：业务板，EAD/EVD/ESH/ETH14,15槽位：可混插ISU/EIU板•MA5300插框由一个业务框和一个Splitter框组成，均为16槽位（0-15）。业务框：0-6，9-15：分离板ESPESMESMEVD/EAD0123456789101112131415EVD/EAD/ISUEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EAD/ISUMA5300系统功能框图24VDSLESPEVDESPEAD控制模块交换模块ESM4FE控制模块网络处理和交换模块ISU4FE4FE/2GE/1GE背板48ADSL4FE/2GE/1GE8FE8FEEVD48VDSL主控板ESM主要功能实现设备的配置、管理、运行监控提供L2/L3交换功能提供上行GE、FE内部接口系统时钟提供的接口维护接口：ETH，CON，MON提供丰富的FE/GE接口，8×FE或1/2×GE+4×FE主要作用：分离话音信号和xDSL数据信号提供的接口：48路Line电缆接口48路PSTN电缆接口48路xDSL电缆接口xDSL分离器板ESPADSL业务板EAD主要作用支持G.DMT、G.lite、及T1.413调制解调方式支持1483B协议终结ADSL线路承载的ATM信元流完成ATM到FE方向的协议处理和帧格式转换支持端口和IP地址绑定功能提供的接口48路ADSL电缆接口通过电缆连接到分离器板VDSL业务板EVD主要功能完成以太网帧到VDSL帧的适配VDSL帧的接收与发送VDSL线路侧调制解调，实现数据的DA与AD转换功能、线路状态机的激活与去激活可实现本地24路VDSL端口的二层交换，完成以太网二层转发的所有功能。提供的接口24路VDSL电缆接口直接用户外线SHDSL业务板ESH主要功能符合ITU-TG.991.2AnnexA和AnnexB支持1483B协议终结SHDSL线路承载的ATM信元流完成ATM到FE方向的协议处理和帧格式转换提供的接口24路SHDSL电缆接口直接用户外线xDSL业务单板连线xDSLLINEPSTNVDSLxDSLLINEPSTNADSLEVDESPEADESPVDSLEVDVDSL业务单板连线ADSL业务单板连线xDSL用户跳线IP网络PSTNVDSLModemX外线用户端配线架局端配线架数据信号VDSL虚线为跳线前的物理连线实线为跳线后的物理连线ESPEVD背板MA5300数据信号分离器ESPEADADSL宽带接入业务板ISU主要功能并通过背板GE总线完成主控板到ISU板业务的接入高层协议处理和业务流的首包处理本板的维护、监测、控制和告警管理，网络管理完成数据包的线速处理和交换完成整个系统时钟的产生及分配提供接口提供丰富的FE/GE接口，8×FE或1/2×GE+4×FEMA5300V100R003新增单板EADB单板：支持ADSL2+，48端口EVDB单板：支持4BANDVDSL，24端口ESHA单板：支持SHDSL业务，24端口ETH单板：可以选配8/12路100METH端口BTSB单板：提供DMM测试、CO仿真、CQT测试EIU单板：ESM主备时，可用EIU为MA5300提供上行接口。EIU板位于14、15槽位ADSL2特点（1）传输速率与距离的提高：相同的传输距离下，ADSL2可以获得50Kbps的速率提高；在相同的传输速率下，ADSL2可以使传输距离延长183米智能化功率管理：根据系统的工作状态(高速连接、低速连接、离线等)，灵活、快速地转换工作功率多线对绑定的高速数据传输ADSL2支持绑定二条甚至更多线对的物理端口，以形成一条ADSL逻辑链路，从而实现光纤级的高速数据接入信道化的业务提供ADSL2能根据不同业务、应用为客户提供信道化的线路连接，即：ADSL2能根据具体业务对时延、误码率等性能指标要求的不同，把带宽分割为不同类型的信道，以便于灵活、有效地开展多样化的业务。ADSL2特点（2）实时的故障诊断ADSL2系统实时地对线路噪声、回波损耗、回路阻抗、信噪比进行采集、上报精密的速率自适应技术引入无缝速率适配技术SRA(Seam-lessRateAdaptation)是ADSL2在提高线路抗噪声性能方面的一大革新ADSL2还具有互操作性好(多厂商互连互通性好)、链路建立时间短(由原来的10秒减低为3秒)等优点。不过，ADSL2在技术上的进步主要体现在接入速率与覆盖范围的提高上，而ADSL2+在此问题的解决上更进一步，使传输频带、速率得到进一步拓展。ADSL2＋特点在ADSL2技术的基础上，ADSL2+标准(ITUG.992.5)的核心内容是拓展了线路的使用频宽：ADSL2定义的下行传输频带的最高频点为1.1MHz(G.992.3/G.dmt.bis)或552KHz(G.992.4/G.lite.bis)，而ADSL2+技术标准将高频段的最高调制频点扩展至2.2MHz，可支持512个载频点进行数据调制。通过此项技术改进，ADSL2+提高了上下行的接入速率，尤其是在短距离(3Km)情况下，其下行接入能力能够达到最大16Mbps以上的接入速率，从而填充了在第一代ADSL和VDSL之间接入速率的空白区间。VDSLStandard–Requirements&DefinitionsBandAllocationPlansPlan998•ETSIregionalplanforasymmetricoptimizedservices•ANSIbandallocationplanFTTExextension3.75MHz8.5MHz12MHzDS1US1DS2US2F[MHz]5.2MHz0.138MHz0.9MHzPlan997•ETSImainplanforsymmetricoptimizedservicesFTTExextension0.9MHz3.0MHz7.05MHz12MHzDS1US1DS2US2F[MHz]5.1MHz0.138MHzMA5300的级联扩容——链形级联链形级联ESMESMESMESMGEGEMA5300MA5300MA5300MA5300级联一（不配置ISU）MA5300MA5300MA5300MA5300ESMESM