DSL - Главная

DSL Home - это инициатива DSL-Forum. Следующие пункты будут описывать его различные особенности и преимущества.

Для определения требований, относящихся к домашним устройствам, таким как домашние шлюзы, устройства VoIP, а также к локальному и удаленному управлению домашними устройствами.
Чтобы предоставить конечным пользователям услуги Triple / Quad Play, такие как голос, видео, данные, включая IPTV, видео по запросу, контент по запросу и т. Д.
Протокол удаленного управления DSL Home (TR-69) и его расширения не зависят от доступа.
удаленное управление is the core DSL Home или Residential Gateway (RG) нового поколения и домашних сетей.
Группа DSL Home разработала стандарты требований к CPE и управления устройствами CPE.
Стандарты, определяющие требования -
- WT-124 − Issue 2 of TR-068 - Резидентный шлюз, определяющий полные требования к RG, которые не относятся к DSL, но включают другие технологии доступа, такие как xPON.
- TR-122 определяет требования голосового ATA.
Стандарты в системе управления -
- TR-64 - Конфигурация и усовершенствования CPE на стороне LAN.
  
  Для настройки и управления устройствами CPE через локальный интерфейс LAN.
  
  TR-69 - Протокол управления CPE Wan
  
  Для настройки и управления устройством CPE через удаленную сторону.
- TR-111 - позволяет TR69 удаленно управлять устройствами в домашней сети (HN).
- TR-98 and TR-133 - Конфигурация и управление параметрами дифференциации услуг (QoS) в устройствах CPE через TR-69 и TR-64 соответственно.
- TR-104 Модель данных для услуг VoIP
  
  Расширен и для видеосервисов.
- TR-106 определяет шаблон общей модели данных
  
  Определяет базовую структуру объекта и набор доступных параметров для устройства TR-69.
- TR-122 - определяет требования голосового ATA.
- WT-135 - объектная модель для устройств STB.
- WT-140 - объектная модель сетевых запоминающих устройств.
- WT-142 - Платформа для устройств PON с поддержкой TR-069.

Варианты технологии DSL

В следующей таблице подробно описаны различные варианты технологии DSL.

Семья	ITU	название	Ратифицирован	Возможности максимальной скорости
ADSL	G.992.1	G.dmt	1999 г.	7 Мбит / с вниз 800 кбит / с вверх
ADSL2	G.992.3	G.dmt.bis	2002 г.	8 Мбит / с вниз 1 Мбит / с вверх
ADSL2plus	G.992.5	ADSL2plus	2003 г.	24 Мбит / с вниз 1 Мбит / с вверх
ADSL2-RE	G.992.3	Расширенный охват	2003 г.	8 Мбит / с вниз 1 Мбит / с вверх
SHDSL (обновлено в 2003 г.)	G.991.2	G.SHDSL	2003 г.	5,6 Мбит / с вверх / вниз
VDSL	G.993.1	DSL с очень высокой скоростью передачи данных	2004 г.	55 Мбит / с вниз 15 Мбит / с вверх
VDSL2 -12 МГц большой радиус действия	G.993.2	DSL с очень высокой скоростью передачи данных 2	2005 г.	55 Мбит / с вниз 30 Мбит / с вверх
VDSL2 - 30 МГц Короткая досягаемость	G.993.2	DSL с очень высокой скоростью передачи данных 2	2005 г.	100 Мбит / с вверх / вниз

Конвергенция дома

Множество широкополосных и сетевых технологий объединяются в цифровом доме следующего поколения, например:

ADSL2 / ADSL2 Plus / VDSL2 / xPON.
Беспроводная связь / Ethernet / USB / HomePlug A / V, HPNA и т. Д.
Бытовая электроника начинает подключаться к сети.

Управление такой конвергенцией является сложным, что приводит к необходимости упрощения инициализации и обслуживания конечных устройств.

Challenge - Как управлять различными элементами в доме?

Solution- По сути, домашняя сеть представляет собой микрокосм всех сетевых технологий и методов, созданных Conexant. Конвергенция в первую очередь происходит дома.

Сегодня вам нужно быть ИТ-специалистом (или иметь в доме нескольких подростков), чтобы настроить и настроить свои домашние сетевые устройства. Как указано в презентации «Промышленность, приложения и технологические тенденции», 30–50% устройств, подключенных к домашней сети, возвращаются розничным продавцам без каких-либо проблем. Пользователи просто не могли установить и настроить устройство с помощью существующих инструментов / программного обеспечения.

Проблемы с существующим подходом

Ниже приведены проблемы существующего подхода.

User Perspective

Нет гибкости при покупке готового оборудования.
Никакой поддержки со стороны поставщика услуг, если оборудование куплено.
Устройства не являются plug-n-play, требующими от интернет-провайдера и пользователя выполнения некоторой настройки.
Для добавления новой услуги требуется координация как со стороны интернет-провайдера, так и с конечным пользователем, что требует времени.
Требуется присутствие клиента дома, если речь идет о переезде грузовика.
Это может быть сложно, так как в настоящее время работает все больше пар.

Service Provider Perspective

Требуется Truck Roll для активации любых новых услуг, устранения неполадок и новых установок. Каждый переезд грузовика увеличивает затраты времени и ресурсов.
Когда клиент подает жалобу, службе поддержки очень трудно проверить, что не так с устройством CPE, сидя в своем офисе.
Производители предоставляют собственное фирменное решение, различные интерфейсы, параметры и процедуры. Следовательно, необходимо обучение каждого поставщика решения.
Интернет-провайдер вынужден придерживаться нескольких выбранных поставщиков, потому что он произвел индивидуальную автоматизацию, чтобы облегчить их работу. Переход к новому поставщику может потребовать изменения настраиваемой автоматизации.
Невозможно автоматически обнаружить возможности устройства и определить, какие параметры поддерживаются.
Невозможно определить, была ли информация о конфигурации изменена пользователем через локальный интерфейс управления, такой как Интернет, CLI, SNMP и т. Д.
Невозможно запретить пользователям изменять настройки, которые могут повлиять на предлагаемые ими услуги.

Услуги, предлагаемые DSL Home - TR-69

Ниже приводится список услуг, предлагаемых DSL Home - TR-69.

Удаленное управление устройствами безопасным способом (использует безопасность на основе SSL / TLS).
Предоставление услуг в режиме реального времени с помощью автоматической настройки.
Мониторинг состояния и производительности.
Diagnostics
Контроль доступа
Notification
Обновление прошивки
Стандартизированная модель данных, разработанная специально для устройств CPE, предлагающих различные услуги, такие как голос, видео, данные, IPTV и т. Д. Включает широкий охват для устройств LAN в домашних сегментах (STB, VoIP, NAS) с использованием различных технологий LAN, таких как - Ethernet, USB, WLAN. , и т.д.
Протокол управления предназначен для доступа к технологиям, не зависящим от технологий, поэтому его можно использовать для широкого спектра устройств CPE. Например, xPON, xDSL и т. Д. Просто требует, чтобы устройство имело IP-адрес.
Truckroll минимизирован за счет удаленного управления.
Служба поддержки может предоставить более качественные услуги, а не просто принять жалобу. Служба поддержки имеет больше контекста и может просматривать полную информацию о конфигурации CPE удаленно.
Нет необходимости проходить обучение для конкретных поставщиков, поскольку модель данных стандартизована для услуг, поэтому необходимость в обучении персонала меньше.
Не требуется специальной автоматизации, поэтому предлагается более широкая база поставщиков на выбор
Обеспечивает автоматическое обнаружение параметров, доступных на устройстве.
Обеспечивает контроль доступа, следовательно, позволяет предотвратить изменение пользователем конкретной конфигурации.
Предоставляет механизм уведомлений, таким образом мы узнаем о любых изменениях в конфигурации, связанных с услугами.
Снижает операционные расходы.
Упрощение перехода пользователей и поставщиков услуг от модемов и маршрутизаторов к услугам Triple / Quad Play в цифровом доме.

TR69-Сценарий развертывания

На следующем рисунке показан сценарий развертывания TR69.

TR69-Deployment поможет со следующими функциями -

Безопасное сетевое решение для одновременного обслуживания пользователей в доме
Услуга Triple / Quad Play (ТВ / видео, телефония, Интернет, беспроводной)
Предоставление услуг в режиме реального времени с помощью автоконфигурации
Механизм для управления и автоматизации поддержки такой подготовки.

WT-124 => TR-068v2 добавляет новые требования, которые основаны на расширенном объеме, включая:

Требования к оптическому (PON) порту Ethernet на стороне WAN
Веб-перенаправление для диагностических требований
Требования DHCP-клиента
ACS инициировала требования к адаптивному порталу.

Веб-перенаправление необходимо при возникновении проблем с сетевым подключением. ВRG MUST предоставить механизм, который перехватывает страницы веб-браузера (то есть запросы веб-страниц через порт 80) и отвечает на них, направляя веб-браузер на соответствующие внутренние веб-страницы для выявления и решения проблем с сетевым подключением, включая, помимо прочего:

DSL не может обучать. - В. Как получить это с соответствующего порта PHY в Интернет?
Сигнал DSL не обнаружен. - В. Тот же вопрос, что и выше.
Широкополосный Ethernet не подключен (если применимо).
Постоянный канал ATM не обнаружен (если применимо).
Ошибка IEE 802.1x (если применимо).
Сервер PPP не обнаружен (если применимо).
Ошибка аутентификации PPP (если применимо).
DHCP недоступен.

Пример - Функционирование протокола TR-069

На следующем рисунке изображено функционирование протокола TR-069.

Приведенная выше иллюстрация описана в следующих пунктах.

TR-069 позволяет настраивать и управлять устройствами конечного пользователя (RG, STB и VoIP). Существенное отличие подхода DSL Forum состоит в том, что TR-069 может подключаться непосредственно к устройству конечного пользователя.
Connection - Общий механизм, основанный на отправке удаленных вызовов процедур (RPC), который позволяет ACS читать или записывать параметры в config, контролировать и управлять CPE. С помощью RPC сообщения SOAP (стандартный синтаксис на основе XML) передаются через SSL / TLS (уровень безопасности), через HTTP, через соединение TCP / IP между CPE и сервером управления.
(Note)- SNMP отправляет блоки данных протокола (PDU) поверх UDP между менеджером и агентом. UDP ненадежен по сравнению с TCP, размер PDU ограничен размером кадра UDP.
ACS Discovery -
- CPE может обнаружить связанный с ним ACS с помощью DHCP.
- Manual Configuration - CPE можно настроить локально с помощью URL-адреса ACS.
- Default Configuration - CPE имеет URL ACS по умолчанию, который он может использовать, если не указан другой URL.
Session (Setup and teardown) - Сеанс ВСЕГДА инициируется от CPE к ACS с использованием заранее определенного адреса ACS: выдает метод Inform RPC для установки и Session TearDown, который закрывает TCP-соединение, когда это сделано.
(Note)- SNMP не поддерживает концепцию сеанса. Клиент должен прослушивать указанный порт UDP для сообщений с сервера.
State Management -
- Для последовательности транзакций, образующих один сеанс, CPE поддерживает TCP-соединение, которое сохраняется в течение всего сеанса.
- Когда постоянное TCP-соединение невозможно, ACS использует файлы cookie сеанса для поддержания состояния сеанса.
- CPE возвращает информацию (cookie), установленную ACS во всех передаваемых сообщениях. В конце сеанса CPE завершает связанное TCP-соединение с ACS и отбрасывает все файлы cookie.

Безопасность

Безопасность повышается с помощью TR-069, поскольку CPE инициирует все коммуникации. Протокол безопасности TR-069 поддерживает следующие два (уровня) механизма безопасности:

SSL / TLS определяет аутентификацию на основе сертификатов между CPE и ACS для обеспечения единого безопасного соединения.
CPE может использовать тот же сертификат x.509 для обеспечения шифрования.

Клиентские устройства, аутентифицированные через широко внедренную HTTP-аутентификацию, следующие:

TR-069 and End Devices −

TR-069 может использоваться СКУД для управления -
- Жилые шлюзы (RG)
- Конечные устройства (ED) на базе TR-111
Два подхода -
- RG выступает в роли представителя ED
- ED управляется напрямую ACS
TR-111 определяет дополнительные правила, которые позволяют:
- RG для обнаружения ED с TR-069 в локальной сети
- ACS связывается с ED TR-069, даже для RG не TR-069 (использует STUN; RFC 3489)

TR-064 LAN на стороне CPE

Ниже приведены особенности конфигурации CPE на стороне LAN TR-069.

Принимает архитектуру UPnP v1.0 и расширяет спецификацию UPnP IGD v1 (с некоторыми ограничениями).
Приложение управления (контрольная точка TR-64) запускается на ПК и передает конфигурацию поставщика услуг и клиента в CPE, когда CPE добавляется в сеть.
Более полезно при первоначальной установке новых устройств CPE и при проблемах с подключением к глобальной сети.

Сценарий развертывания TR-64

На следующем рисунке показан сценарий развертывания TR-64.

Сценарии использования домашних служб DSL

Давайте рассмотрим следующие варианты использования домашних служб DSL.

Пример использования - 1

Клиент сначала покупает услуги широкополосного доступа для передачи данных, а теперь должен подписаться на услуги VoIP.

Заказчик может сообщить о новом запросе на услуги через веб-сайт СП или позвонить в офис. Чтобы предоставить эти услуги, поставщику услуг необходимо ответить на следующие вопросы. Будь -

Option 1 - Существующее оборудование CPE способно предоставлять новые услуги по запросу.
Option 2 - Оборудование работает, но прошивка требует обновления.
Option 3 - И аппаратное обеспечение, и прошивка совместимы, и для этого требуется только настройка службы VoIP.

Давайте теперь разберемся с каждым из вариантов подробно.

В первом варианте поставщику услуг (поставщику услуг) либо нужна машина для предоставления CPE с поддержкой VoIP, либо он может попросить пользователя купить устройство на рынке в зависимости от заключенного соглашения.
Для второго варианта SP может поставить в очередь запросы обновления прошивки и конфигурации VoIP на ACS для этого устройства CPE. Когда CPE включен, он будет автоматически настроен на CPE через TR-69, и ACS будет проинформирован об изменении. Поставщик услуг может настроить ACS для информирования пользователя по электронной почте / SMS, как только он получит событие для успешной настройки услуг.
Для третьего варианта ему просто нужно поставить в очередь запрос конфигурации услуги VoIP на ACS. Когда CPE включен, ACS автоматически обновит конфигурацию на устройстве CPE. Поставщик услуг может настроить ACS для информирования пользователя по электронной почте / SMS, как только он получит событие для успешной настройки услуг.

Пример использования - 2

Поставщик услуг должен выполнить массовое обновление прошивки.

SP уже развернул сотни устройств и требует обновления прошивки, поскольку это увеличивает уровень базовых услуг или обнаруживает критическую ошибку, которая может тем или иным образом повлиять на услуги. Давайте рассмотрим следующие моменты -

При использовании решения для управления TR-69 ACS должен иметь полную информацию о CPE, такую как версия оборудования, прошивка, используемая на устройствах (эта информация передается CPE при каждой настройке сеанса).
Оператор может идентифицировать устройства CPE, которые могут нуждаться в обновлении, поскольку не всем устройствам это потребуется.
Из ACS он может планировать запрос обновления микропрограммы для выбранных CPE в шахматном порядке.
После обновления прошивки CPE он должен узнать список CPE, на которых прошивка была успешно обновлена.
Все это происходит не выходя в поле, не выходя из собственного офиса.

Пример использования - 3

Клиент сообщает, что качество услуг передачи голоса / видео не на должном уровне.

Это можно решить, придерживаясь следующих пунктов -

Следите за параметрами производительности, которые могут повлиять на качество голоса / видео, для устранения неполадок и обеспечения ожидаемого качества обслуживания конечного потребителя.
Чтобы предоставлять дифференцированные услуги для голоса, видео и данных, он может настроить желаемые параметры QoS в соответствии с соглашением об уровне обслуживания с заказчиком.

Пример использования - 4

Клиент сталкивается с проблемами подключения и сообщает о проблеме с некоторыми услугами, после чего поставщик услуг может:

SP может запустить диагностику на CPE для устранения проблем.
Он может установить параметр диагностики в CPE, и после завершения диагностики ACS информируется о ее завершении. После этого ACS может получить результаты удаленно через TR-69 и диагностировать проблему.
В целом, ИП знает причину, не выходя наружу, и, следовательно, может более эффективно справиться с ситуацией.

Дорожная карта DSL Home

Следующие пункты описывают план развития DSL Home.

Совместимость TR-069 -
- События Plugfest - 3 уже выполнены.
- В прошедшем мероприятии приняли участие 22 производителя CPE и 11 производителей СКУД.
Рассматривается вопрос о сертификации TR-069 или DSL Home.
Выполняется множество WT: северный интерфейс ACS, новые объектные модели сервисов, QoS, новые спецификации RG, тестовые примеры и тесты взаимодействия и т. Д.
Согласуйте и поддерживайте связь с UPnP Forum, DLNA, HGI и т. Д., Определяя стандарты для устройств в домашних сегментах.
Многие стандартные организации приняли стандарт TR-69 для удаленного управления домашними устройствами: ITU-T SG16, Home Gateway Initiatives (HGI), ATIS IPTV Interoperability Forum (IIF) и т. Д.
Организация Direct Video Broadcast (DVB) (стандарты ETSI) приняла TR-069 и WT-135 для удаленного управления IPTV STB или альтернативу от CableLabs.
Оперативная группа ITU-T IPTV с участием нескольких исследовательских комиссий также займется проблемой протокола удаленного управления.

TR-69 против SNMP

IETF (Internet Engineering Task Force) определяет множество MIB для управления различными функциями и функциями. Однако никакой стандартный орган или IETF не проводят консолидации, рекомендуя использовать набор MIB для управления устройствами CPE (особенно для домашних шлюзов, предоставляющих услугу Triple Play) для настройки и предоставления услуг. Поддержка MIB в устройстве CPE полностью оставлена на усмотрение поставщиков в зависимости от их собственных реализаций. TR-69 и другие TR под зонтиком DSL Home определяют набор параметров, необходимых на устройствах CPE для такого типа услуг. Он рекомендует набор параметров, применимых для каждого типа услуг, а именно:

Производители предоставляют решения с собственными проприетарными MIB, что делает управление этими устройствами индивидуальным для конкретного производителя.
MIB недоступны для системных служб, таких как обновление прошивки, диагностика и т. Д., Которые характерны только для устройств CPE.
Использование SNMP требует открытия порта SNMP через NAT, так как большинство домашних шлюзов используют NAT, а управляемые устройства могут находиться за NAT. В SNMP запрос на получение / установку каких-либо параметров всегда инициируется менеджером. Следовательно, для получения запроса на CPE необходимо открыть порт. В TR-69 сеанс TR-69 инициируется CPE, и сервер использует тот же сеанс для отправки запросов на получение / установку. Это устраняет необходимость открытия порта явно в среде NAT. TR-69 также определяет способ, которым ACS может отправить запрос на CPE, и эта часть прозрачно выполняется TR-111 part2.
Большинство существующих сегодня реализаций SNMP не поддерживают SNMPv3. Следовательно, сообщения, которыми обмениваются через SNMP, не очень безопасны. В TR-69 безопасность обеспечивается схемами аутентификации на основе SSL / TLS или HTTP. Большинство реализаций TR-69 на сегодняшний день реализуют SSL / TLS.
Любая индикация от CPE менеджеру должна обрабатываться в терминах прерываний, и эти прерывания должны быть предварительно определены в MIB. Как только эти ловушки определены, менеджер не может контролировать CPE, должен он или не должен генерировать ловушку в условиях ловушки. TR-69 определяет очень общий метод уведомления сервера о любом изменении параметра. Нет необходимости определять дополнительные ловушки, эта функция встроена в сам протокол, и в случае, если диспетчеру не требуется уведомление о параметре, они могут отключить его с помощью протокола. Кроме того, TR-69 обеспечивает активный или пассивный механизм уведомления, который отсутствует в SNMP.
Нет механизма контроля доступа для доступа к переменной через другой протокол управления. TR-69 определяет механизм, в котором можно указать, какой протокол управления может контролировать, какие параметры и какой уровень доступа (чтение / чтение-запись) ему доступен. Эта функция очень полезна, когда поставщик услуг хочет контролировать набор параметров, которые в случае изменения могут повлиять на услуги конечного пользователя. SNMP не определяет этот уровень детализации.
Обычно SNMP использует UDP в качестве механизма связи, что не очень надежно, тогда как TR-69 использует HTTP поверх TCP, что более надежно.
На агентах SNMP необходимо настроить адрес диспетчера SNMP и строку сообщества, в то время как в TR-69 настраивать конкретные параметры ACS не обязательно. Параметры, связанные с ACS, могут быть динамически обнаружены через механизм на основе DHCP, если они не настроены оператором.
Через управление на основе SNMP поддерживаются только действия get / getnext и их установка из менеджера. В случае, если для управления устройством требуется какое-либо другое действие или загрузка файла, это невозможно сделать в TR-69. Этого можно легко добиться, определив RPC для конкретного поставщика. Даже загрузка файла может быть достигнута в одном сеансе между CPE и ACS с использованием существующего механизма RPC.
НЕТ специализированной MIB для устройств CPE, поддерживающих услуги Triple Play.
Каждый поставщик предоставляет собственное решение на основе некоторых проприетарных MIB std +
Использование SNMP требует открытия порта SNMP на устройстве.
Большая часть управления на основе SNMP не реализует SNMPv3. Следовательно, безопасность поставлена под угрозу.
Реализация Уведомления об изменении параметра по любому параметру затруднена.
Нет контроля включения и отключения уведомления.
Положение о контроле доступа отсутствует.
Использование метода доставки на основе UDP, что не очень надежно.
Устройство может управляться несколькими менеджерами одновременно, что увеличивает синхронизацию.
Поддерживается только определенный набор действий.
Все, что может быть достигнуто с помощью SNMP, может быть достигнуто с помощью TR-69 и многих других.

Вывод

Набор спецификаций DSL Home определяет решения Residential Gateway (RG) следующего поколения.
Упрощение для пользователей и телекоммуникационных компаний перехода от модемов и оптимального моста / маршрутизации к услугам Triple / Quad Play.
TR-069 (CWMP) является ядром DSL Home -
- Расширяемый и гибкий протокол управления.
- Независимость от технологий доступа.
- Активное продвижение TR-069 для технологий доступа, отличных от DSL. Например - кабель / DOCSIS, оптоволокно / PON (WT-142).
- Другие организации принимают TR-069: ITU-T SG16 Q21, HGI, DVB, ATIS IIF и т. Д.
TR-068 (модем с маршрутизацией) расширен требованиями WT-124 = RG box.
TR-098 (модель данных RG) -
- Богатое моделирование политики RG QoS.
- Принято для HGI QoS.
- Никаких расширений не требуется, чтобы соответствовать требованиям HGI.
Инструмент моделирования ACS был разработан и доступен, чтобы помочь клиентам в тестировании их решения CPE на ACS.

В следующей главе мы обсудим различные компоненты системы DSL.