Kábel TV-n alapuló városi hálózat kialakítása és management-je

Bíró Sándor
BGYTF Számítóközpont
biro@bgytf.hu
4400 Nyíregyháza, Sóstói út 31/b
tel:42 402 488/171 fax: 42 402 605

Bódi Antal
BGYTF Számítóközpont
toni@agy.bgytf.hu
4400 Nyíregyháza, Sóstói út 31/b
tel:42 402 488/171 fax: 42 402 605

Kábel TV-s alapok:

Kábel TV helyi felépítés:

A kábel TV-s hálózatok paraméterei az országban igen eltérőek ez tulajdonítható annak, hogy igen sok társaság végez szolgáltatást. Sajnos nem minden hálózat alkalmas adatátviteli feladatok megvalósítására alaphelyzetben, de a legtöbb alkalmassá tehető. Előnyben vannak azok a társaságok, melyek már kísérleteztek valamilyen adatátviteli megoldással.

Kábel TV-s alapvető műszaki paraméterek:

A továbbiakban a ChannelWorks Internet Brouter által megkívánt paraméterekről és teljesítményről szólunk.

Műszaki jellemzői:

MIPS R3000 RISC CPU
ASIC modulációs áramkör ( UniLINK protokollhoz és QPSK modulációhoz)
működési paraméterek NVRAM-ban tárolva
rendszerprogram Flash-ROM-ban, TFTP-vel frissíthető
SNMP és MIB vezérlés
off-line RS-232 vezérlés
220V, 50Hz tápellátás, 40W-os belső tápegység
csatlakozások:
802.3 Ethernet-AUI
802.7 kábeltelevízió
9 tűs RS-232, off-line konfiguráláshoz, illetve egy esetleges SLIP kapcsolathoz

Kábel TV-s jellemzők

75-Ohm-os koaxális csatlakozóval kapcsolódik a kábel TV-s hálózathoz
Sávszélesség: 6 MHz
Adó frekvencia tarmomány: 5 - 42 Mhz
Vevő frekvencia tarmomány: 54 - 550 Mhz
Frekvencia léptetés: 250 KHz
frekvencia transzformáló és erősítő (transmaster)

Hálózati jellemzők:

Alkalmas IP útvonalválasztásra
Bridge-ként az IEEE 802.1 ID spanning tree szabványt használ
IP cím transzláció, hálózat folyamatvezérlés, puffer management
RIP protokoll, RFC 1058, 1122, 1123
SNMP management

Teljesítmény:

szűrési sebesség:13000 csomag/másodperc
továbbítási arány:6000 csomag/másodperc (paraméterfüggő)
sebesség: 10Mbit/sec

Jelenlegi és távlati technikai állapot:

Bekapcsolt intézmények száma:

Jelenleg 17 Brouter működik a városi hálózatban és ebből 7 intézmény kapcsolódik a BGYTF-en keresztül a HBONE-hoz. Az év végére várhatóan ez utóbbi 20-ra növekszik. Jelenleg a problémát a Kábelkom KFT által működtetett hálózat beruházási stratégiája jelenti, valamint a BGYTF HBONE vonalának kapacitása. Ez utóbbi még mindig 64 Kb-es vonal, amely már most is erősen terhelt. A bekapcsolt intézményeknél sajnos limitet kellett bevezetnünk. Minden intézmény 10 gépet kapcsolhat rá a városi hálózatra, és ettől csak igen kivételes esetben térünk el.

A kapacitás lehetőséget ad arra, hogy 1db 6MHz-es sáv használatával a városban található összes oktatási és egyéb non-profit intézményt egy egységes rendszerben lehessen üzemeltetni. Az üzleti szféra számára a Szab-I-Net Kht biztosítja a kijáratot, de fizikai szinten ugyanazt a kábelt, és sávot használja. Ez a hagyományos bérelt vonalakhoz képest egy jelentős újdonság.

A HBONE-hoz kábel TV-n kapcsolódó intézmények

Az eszközök működési jellemzői:

/usr/users/biro>traceroute cw4.iif.szabinet.hu

traceroute to cw4.iif.szabinet.hu (193.224.66.4): 1-30 hops, 38 byte packets

1 gw (193.224.106.10), 2.92 ms, 2.92 ms, 2.92 ms

2 cw2.iif.szabinet.hu (193.224.66.17), 1.95 ms, 1.95 ms, 1.95 ms

3 cw4.iif.szabinet.hu (193.224.66.4), 3.90 ms, 3.90 ms, 2.92 ms

/usr/users/biro>ping -f cw4.iif.szabinet.hu 1450

PING cw4.iif.szabinet.hu (193.224.66.4): 1450 data bytes

.....................

---- Waiting for outstanding packets ----

!!!!!!

---- cw4.iif.szabinet.hu (193.224.66.4) PING Statistics ----

464 packets transmitted, 449 packets received, 1 duplicate, 3.2% packet loss

round-trip (ms) min/avg/max = 13.6/28.6/274 (std = 26.5)

Az adatokból nyomon tudjuk követni a Brouter-ek elhelyezkedését, és következtetni tudunk az adatátvitel minőségére is. Az un. floodping segítségével tesztelhetjük legjobban a vonalunkat, hiszen a nagy megterhelés hatására a kisebb hibák is felszinre kerülnek.

Az adatátviteli eredmények jelentős mértékben függnek a kábel TV hálózat pillanatnyi minőségétől. Az un. visszirányú átvitelnél teljes mértékben meg kell valósítani a zavaró jelek kiszűrését, és ez egyszerre történő kivitelezése hatalmas összeg. Ez részben kiküszöbölhető a hálózat pontos bemérésével és a legnagyobb zavaró jelek kiszűrésével, azonban ez nem lehet végérvényes megoldás. Ezért jelenhetnek meg a hálózaton időleges zavaró tényezők, melyeket az adott időben kell elhárítani. Méréseink szerint az adatátvitel maximális sebessége 850-900 Kbyte/s, de a "nem jó" szakaszokon is 300 Kbyte/s fölöttinek kell lennie. Természetesen ezen értékek jelentősen függnek a mérésben használt gépek teljesítményétől és az operációs rendszertől.

Management:

Hálózat monitoring:

"Szegény ember vízzel főz" alapon a TKINED programot használom a hálózat monitorozására és annak ellenére, hogy nem fizetett ki az ember érte egy hatalmas összeget nagyon sok feledatot meg lehet vele oldani.

A fenti ábrán a BGYTF HBONE-hoz kapcsolódó vonalának a terheltségét látjuk napi és heti grafikonon. A Brouter dolgozik SNMP-vel, és így a beállítások, változtatásokat távolról is el tudjuk végezni. Az első konfigurálás azonban soros porton keresztül történik, és itt egy windows alatt futó program áll rendelkezésünkre. Sajnos a Brouter-t nem tudjuk telnet-el elérni.

SNMP használat a TKINED-ben

A TKINED képes felmerült problémák állományba rögzítésére, valamint a monitoron való megjelenítésére. A megjelenítés módja igen változatos lehet. Lehetőség van külön ablakba iratni a problémát vagy csak szín változtatással jelezni, és ezek kombinációjára. Rengeteg egyéb funkció segít abban, hogy teljes képet kapjunk a hálózat működéséről.

[Image]

IP-Monitor report a TKINED-től

Biztosított szolgáltatások:

A hálózathoz kapcsolódó intézmények számára egy szervert állítottunk fel, mely teljes körű szolgáltatást nyújt. A legtöbb intézménynél sajnos hiányzik a megfelelő szaktudás arra, hogy teljesen a kezükbe vegyenek minden problémát. Javaslatunk szerint lehetőleg mi hamarabb igyekezzenek teljesen önállóvá válni, amíg azonban nincsennek megfelelő tapasztalataik addig próbálunk megfelelő technikai és szakmai segítséget nyújtani számukra. Havonta egy alkalommal találkozunk, hogy a felmerült problémákat megbeszéljük, és az így szerzett tapasztalatokat egymás rendelkezésére bocsássuk.