Herramienta de Gestión y Monitorización para una Red de Datos de Cable Catv (página 2)
Transmisión de datos en redes CATV
Técnicas de modulación distintas para el canal descendente como el ascendente.
Transmisión de datos en redes CATV
El caudal en bits por segundo a compartir por todos los abonados en la red de cable:
(Gp:) Tipo de canal
(Gp:) Anchura
(KHz)
(Gp:) Caudal
símbolos
(Gp:) Caudal
QPSK
(Gp:) Caudal
16 QAM
(Gp:) Caudal
64 QAM
(Gp:) Caudal
256 QAM
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 200
(Gp:) 160 Ksym/s
(Gp:) 320 Kb/s
(Gp:) 640 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 400
(Gp:) 320 Ksym/s
(Gp:) 640 Kb/s
(Gp:) 1280 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 800
(Gp:) 640 Ksym/s
(Gp:) 1280 Kb/s
(Gp:) 2560 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 1600
(Gp:) 1280 Ksym/s
(Gp:) 2560 Kb/s
(Gp:) 5120 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 3200
(Gp:) 2560 Ksym/s
(Gp:) 5120 Kb/s
(Gp:) 10240 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 6000
(Gp:) 5057 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 30342 Kb/s
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 6000
(Gp:) 5361 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 42888 Kb/s
(Gp:) Descendente
(Gp:) 8000
(Gp:) 6952 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 41712 Kb/s
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 8000
(Gp:) 6952 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 55616 Kb/s
Transmisión de datos en redes CATV
El caudal en bits por segundo a compartir por todos los abonados en la red de cable:
(Gp:) Tipo de canal
(Gp:) Anchura
(KHz)
(Gp:) Caudal
símbolos
(Gp:) Caudal
QPSK
(Gp:) Caudal
16 QAM
(Gp:) Caudal
64 QAM
(Gp:) Caudal
256 QAM
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 200
(Gp:) 160 Ksym/s
(Gp:) 320 Kb/s
(Gp:) 640 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 400
(Gp:) 320 Ksym/s
(Gp:) 640 Kb/s
(Gp:) 1280 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 800
(Gp:) 640 Ksym/s
(Gp:) 1280 Kb/s
(Gp:) 2560 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 1600
(Gp:) 1280 Ksym/s
(Gp:) 2560 Kb/s
(Gp:) 5120 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Ascendente
(Gp:) 3200
(Gp:) 2560 Ksym/s
(Gp:) 5120 Kb/s
(Gp:) 10240 Kb/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 6000
(Gp:) 5057 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 30342 Kb/s
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 6000
(Gp:) 5361 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 42888 Kb/s
(Gp:) Descendente
(Gp:) 8000
(Gp:) 6952 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 41712 Kb/s
(Gp:)
(Gp:) Descendente
(Gp:) 8000
(Gp:) 6952 Ksym/s
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:)
(Gp:) 55616 Kb/s
INTERNET
RED CATV
CABLE MODEM ( CM )
Comunicación en un sistema de datos CATV
CMTS
(Gp:) Servidor de gestión de red y abonados
(Gp:) Red del abonado
Comunicación en un sistema de datos CATV
dos CM no pueden comunicarse directamente aunque se encuentren en la misma zona.
las redes CATV son broadcast pero solo en el sentido descendente.
La información viaja cifrada para evitar que usuarios malintencionados capturen tramas no dirigidas a él.
Existen mecanismos para controlar el número máximo de hosts que se pueden conectar a través del mismo cable modem.
CARACTERÍSTICAS DE LA COMUNICACIÓN EN ESTE TIPO DE REDES
Comunicación en un sistema de datos CATV
FLUJO DE INFORMACIÓN – BAJADA
Comunicación en un sistema de datos CATV
FLUJO DE INFORMACIÓN – SUBIDA
Sistema ajuste vía retorno
Protocolo MAC en un sistema de datos CATV
Comunicación asimétrica
Necesidad de un mecanismo de control de acceso al medio compartido
Descendente: sólo el CMTS puede transmitir. No hay conflicto.
Ascendente: Todos los CM pueden transmitir, pero sólo el CMTS recibe. Todos los CM comparten el canal.
Protocolo MAC en un sistema de datos CATV
FUNCIONAMIENTO DEL PROTOCOLO MAC
Basado en créditos.
El canal ascendente se divide en intervalos de tiempo de duración constante (mini-slots).
El CMTS asignará tiempos en el canal ascendente a los CM que lo soliciten.
Desarrollo de la aplicación
Análisis de requisitos
Satisfacer necesidades de un pequeño colectivo de pequeños-medianos cable operadores
robusta, intuitiva y fácil de utilizar
español
funcionalidades relevantes
Desarrollo de la aplicación
Diseño de la aplicación
uso software libre
protocolos estándar
restricciones tecnológicas
experiencia anterior en otras aplicaciones
Desarrollo de la aplicación
(Gp:) CM
(Gp:) CMTS
(Gp:) MONITORIZACIÓN
(Gp:) GESTIÓN
(Gp:) DISPOSITIVOS GESTIONADOS
(Gp:) SISTEMA GESTOR
DE RED
(Gp:) APLICACIÓN
(Gp:) Navegador web
Desarrollo de la aplicación
MÓDULO DE MONITORIZACIÓN
Consulta y representación en GRAFICAS
Datos específicos
Desarrollo de la aplicación
(Gp:) DISPOSITIVO GESTIONADO
(Gp:) SISTEMA GESTOR
DE RED
Uso de la implementación de SNMP incluida en MRTG
MÓDULO DE MONITORIZACIÓN
GRAFICAS
Desarrollo de la aplicación
MÓDULO DE MONITORIZACIÓN
SNMP – protocolo a nivel de aplicación para consultar y ó modificar el estado de los distintos elementos dentro de una red de datos CATV (CMTS, CM, routers, swiches …).
DISPOSITIVO GESTIONADO
(Gp:) SISTEMA GESTOR DE RED
Desarrollo de la aplicación
Elementos en la arquitectura SNMP
agentes
sistema gestor de red
información de red de los distintos dispositivos gestionados
protocolo para la transmisión de dicha información entre agentes y sistema de gestión.
AGENTE
SNMP
Protocolo
Desarrollo de la aplicación
MÓDULO DE MONITORIZACIÓN – SNMP
Funcionamiento SNMP
PREGUNTA: El sistema de gestión envía una solicitud a un agente pidiéndole información.
RESPUESTA: La información recibida del agente es la respuesta ó confirmación a la acción solicitada
Desarrollo de la aplicación
SISTEMA GESTION DE RED
DISPOSITIVO GESTIONADO
(Gp:) AGENTE
(Gp:) MIB
(Gp:) UDP 161
(Gp:) ?
(Gp:) UDP 161
(Gp:) ?
Los comandos básicos que ejecuta son:
OBTENER (GET), el sistema de gestión recupera datos del agente
COLOCAR (PUT), el sistema de gestión establece los valores de los objetos en el agente
CAPTURAR (TRAP), el agente notifica al sistema de gestión acerca de los sucesos de importancia por interrupción
Desarrollo de la aplicación
MÓDULO DE MONITORIZACIÓN -MRTG
MRTG – Herramienta de monitorización.
Genera páginas HTML con imágenes PNG que ofrecen gráficas en tiempo real del tráfico.
Escrito en Perl y C, trabaja tanto en sistemas Unix como bajo Windows.
Utiliza un algoritmo de consolidación – base de datos circular.
Desarrollo de la aplicación
BROWSER
HTTP
(Gp:) DISPOSITIVOS DE RED GESTIONADOS
(Gp:) DISPOSITIVOS DE RED GESTIONADOS
(Gp:) DISPOSITIVOS DE RED GESTIONADOS
SNMP
Generación gráficas
Scripts
SERVIDOR WEB
Monitorización GRAFICAS
Gráficas
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