Tìm hiểu công nghệ ADSL
Mục lục
Lời nói đầu .................................................................................................3
Chơng 1. Công nghệ nền tảng của ADSL .............................................5
1.1. Mạng nội bộ (LAN)...........................................................................5
1.1.1. Công nghệ Ethernet và IEEE 802.3............................................5
1.1.1.1. Cấu trúc gói số liệu................................................................5
1.1.1.2. Nguyên tắc hoạt động............................................................7
1.1.1.3. Hình thức kết nối vật lý.........................................................10
1.1.1.4. CSMA/CD .............................................................................12
1.1.1.5. Fast Ethernet .........................................................................13
1.1.1.6. Sự thực thi Fast Ethernet .......................................................14
1.1.1.7. Gigabit Ethernet ...................................................................14
1.1.1.8. Sự thực thi Gigabit Ethernet .................................................14
1.1.2. Công nghệ mạng Token Ring ....................................................15
1.1.2.1. Cấu trúc gói số liệu ...............................................................15
1.1.2.2. Nguyên tắc hoạt động ...........................................................17
1.2. Mạng diện rộng WAN ......................................................................18
1.2.1. Kết nối điểm - điểm ...................................................................18
1.2.2. Switched WANs .........................................................................18
1.2.2.1. Chuyển mạch Circuit Switching ......................................18
1.2.2.2. Chuyển mạch gói- Packet Switching ....................................19
1.2.2.3. ATM .....................................................................................19
1.2.2.4. Mạng X.25 ............................................................................19
1.2.2.5. Frame Relay .........................................................................21
1.2.2.6. ISDN .....................................................................................21
1.2.2.7. SONET ..................................................................................22
1.3. Các thiết bị kết nối phổ biến trong mạng LAN và WAN .............23
1.3.1. Card mạng: NIC .........................................................................23
1.3.2. Repeater: Bộ lặp .........................................................................23
1.3.3. HUB ............................................................................................23

2.3.8.2. Vai trò của ATM ..................................................................43
2.3.9. Vai trò của PPP ..........................................................................44
2.3.10. Modem ADSL trên thực tế ....................................................44
2.3.11. Mối tơng quan giữa thoại và ADSL .......................................45
2
Tìm hiểu công nghệ ADSL
2.3.11.1. Thoại và ADSL chung sống ra sao .....................................46
2.3.11.2. Tốc độ đa dạng ...................................................................46
2.4. ADSL mang lại gì cho ngời dùng, doanh nghiệp ...........................47
2.4.1. Đối với ngời dùng .......................................................................47
2.4.2. Đối với doanh nghiệp và các tổ chức xã hội ..............................48
Chơng 3. Tình hình phát triển ADSL tại nớc ta hiện nay ...................49
3.1. Tình hình phát triển ADSL tại Việt Nam ......................................49
3.1.1. Sự ra đời của kỹ thuật ADSL tại Việt Nam ................................49
3.1.2. Công nghệ ADSL tại Việt Nam .................................................49
3.1.2.1. Các nhà cung cấp đờng truyền ADSL tại Việt Nam ............49
3.1.2.2. Tìm hiểu cách thanh toán cớc phí thuê bao ADSL ...............52
3.1.2.3. DLAM một số cổng DLAM tại Hà Nội ...............................53
3.2. Thách thức với các nhà cung cấp dịch vụ ADSL tại Việt Nam ...54
3.2.1. Cung vợt quá cầu ........................................................................54
3.2.2. Chất lợng đờng dây ....................................................................54
3.2.3. Hớng giải quyết của các nhà cung cấp dịch vụ ADSL ...............55
Chơng 4: Kết luận.....................................................................................57
Tài liệu tham khảo ...................................................................................
3
Tìm hiểu công nghệ ADSL
Lời nói đầu
Những năm đầu của thế kỉ XXI, đợc coi là kỷ nguyên của công nghệ thông
tin, thông tin học có ý nghĩa đến sự thành công và phát triển của một quốc gia.
Trong giai đoạn công nghiệp hoá - hiện đại hoá, nhu cầu tìm kiếm và trao

cuối của mạng là nhà cung cấp mạng cục bộ khu vực hoặc kết nối theo kiểu
Point- to- point nối mạng LAN với mạng. Nhận thức Internet là một tập hợp của
Switching Wans (backbones), LANs, Point- to- point WANs.
Mặc dù bộ giao thức TCP/IP bình thờng bao gồm 5 lớp, nó chỉ định các
giao thức trên thành 3 lớp: TCP/IP duy nhất liên quan đến tầng mạng, tầng vận
chuyển và tầng ứng dụng. Điều này có nghĩa rằng TCP/IP giả thiết sự tồn tại của
WANs, LANs, và kết nối những thiết bị.
1.1. Mạng nội bộ (LAN)
A Local area network (LAN) là một hệ thống truyền thông tin, dữ liệu cho
phép kết nối các thiết bị độc lập liên lạc với nhau trong một vùng có giới hạn,
một toà nhà, hay một khu trờng.
Công nghệ mạng LAN phổ biến nhất hiện nay trên thế giới cũng nh ở Việt
Nam gồm có: Ethernet LANs, Token Ring LANs, Wireless LANs và ATM
LANs. Trong phần này chúng ta tìm hiểu loại công nghệ đầu tiên, còn công
nghệ ATM LANs sẽ đợc tìm hiểu thêm trong phần tìm hiểu công nghệ ATM ở
phần sau.
1.1.1. Công nghệ Ethernet và IEEE 802.3
1.1.1.1. Cấu trúc gói số liệu
Công nghệ Ethernet là phát minh của ba tập đoàn Xerox, DEC và Intel từ
đầu những năm 1970. Ethernet là công nghệ mạng cục bộ đợc tổ chức kết nối
theo dạng đờng thẳng (Bus), sử dụng phơng pháp điều khiển truy nhập ngẫu
nhiên CSMA/CD với tốc độ trao đổi số liệu 10 Mbps. Công nghệ Ethernet đợc
các tổ chức tiêu chuẩn quốc tế ở châu Âu và Mỹ quy chuẩn với tên là IEEE
802.3.
5
Tìm hiểu công nghệ ADSL
Điểm khác biệt lớn nhất giã Ethernet và IEEE 802.3 thể hiện ở một trờng
trong cấu trúc gói số liệu đợc mô tả ở hình sau:
Hình 1.1: Cấu trúc gói số liệu Ethernet và IEEE 802.3
Ethernet định nghĩa trờng loại số liệu (TYPE), cho biết số liệu trong tr-

.
Việc giới hạn độ dài tối đa của gói số liệu Ethernet là 1518 byte cho phép
hạn chế thời gian phát, tơng ứng với thời gian chiếm kênh truyền của một trạm
và nh vậy, tăng khả năng truy nhập mạng và trao đổi số liệu cho các trạm khác
cũng nh giới hạn dung lợngbộ nhớ đệm phát và thu.
1.1.1.2. Nguyên tắc hoạt động
Lu đồ điều khiển truy nhập mạng Ethernet và quá trình phát, thu số liệu đ-
ợc mô tả trong hình 1.2
7
T×m hiÓu c«ng nghÖ ADSL

8
TxM
Assemble
Frame
Deferring
On?
Stat TxM
Collision
?
TxM
don
TxM OK
Send JAM
Iner, attempts
Too
many
Calo,Backoff
Wait Backoff
NO

YES
NO
YES
YES
NO
NO
YES
NO
YES
NO
Receive procedure
Tìm hiểu công nghệ ADSL
Quá trình phát bắt đầu bằng việc chuẩn bị gói số liệu cần phát trong bộ nhớ
đệm phát. Nếu không ở trạng thái chờ ngẫu nhiên (deferring) vì phát hiện xung
đột trớc đó và kênh rỗi, quá trình phát đợc khởi động và kết thúc tốt đẹp. Trờng
hợp có xung đột truy nhập (Collision), chuỗi bit đặc biệt JAM ( jamming
sequence) đợc phát để thông báo trạng thái xung đột truy nhập cho các trạm
khác trong mạng biết. Nếu số lần xung đột truy nhập vợt quá giới hạn cho phép
là 16 (nhờ bộ đếm xung đột truy nhập riêng), quá trình phát đợc kết thúc với
thông báo lỗi Xung đột truy nhập. Trong trờng hợp ngợc lại, thời gian chờ
ngẫu nhiên trớc khi kiểm tra đờng truyền và phát lại, đợc tính theo công thức:
T
Wait
= T
slot
* T
R
với 0< T
R
< 2 exp min [n,16]

topo mạng hình sao.
10BASE2: tốc độ 10Mb/s, dùng cáp đồng trục thin-cable với trở
kháng 50 Ohm, phạm vi tín hiệu 200m,topo mạng dạng bus.
10BASE-T: tốc độ 10Mb/s, dùng cáp đồng trục thick-cable (đ-
ờng kính 10mm) với trở kháng 50 Ohm, phạm vi tín hiệu 500m,
topo mạng dạng bus.
11
ES ES
ES
Max .185mMax. 500m
0.5mMax .2.5m
Max.50m
ES
Hub Hub
ES ES
ESES
Max.4 Hub
100m
Tìm hiểu công nghệ ADSL
10BASE-FL: dùng cáp quang, tốc độ 10Mb/s phạm vi cáp 2000m
1.1.1.4. CSMA/CD: Đa truy xuất cảm nhận sóng mang có phát hiện xung đột
Trên mạng Ethernet, ở một thời điểm chỉ một hoạt động truyền đợc phép.
Mạng Ethernet đợc xem nh mạng đa truy xuất cảm nhận mang sóng có phát
hiện xung đột. Điều này có nghĩa là hoạt động truyền của một node đi qua toàn
bộ mạng và đợc node tiếp nhận và kiểm tra. Khi tín hiệu đi đến cuối đoạn, thiết
bị kết cuối (terminator) hấp thụ để ngăn chặn sự phản hồi ngợc lại trên đoạn
mạng.
A B C D
Hình 1.6: Hoạt động của Ethernet /802.3
Khi một máy trạm muốn truyền tín hiệu , máy trạm sẽ kiểm tra trên mạng

nhau. Nếu hai bộ định thời đủ khác nhau, một máy trạm sẽ thực hiện lần gởi kế
thành công.
1.1.1.5. Fast Ethernet
Để truyền các loại dữ liệu lớn hay phức tạp chúng ta sử dụng giao thức Fast
Ethernet (100 Mbps). Trong tầng MAC, Fast Ethernet sử dụng cùng nguyên lý
nh Ethernet truyền thống (CSMA/CD) chỉ có điều tốc độ đờng truyền đã đợc
13
Xung đột
JAM JAM
JAM
JAM JAMJAM JAM
A B DC
hình 1.7 Xung đột giữa máy trạm
Tìm hiểu công nghệ ADSL
tăng lên từ 10 Mbps đến 100 Mbps. Để cho CSMA/CD làm việc, chúng ta có hai
sự lựa chọn: làm tăng độ dài cực tiểu khung kết cấu hoặc giảm sự va chạm miền
(tốc độ của ánh sáng không thể thay đổi đợc). Việc tăng thêm độ dài cực tiểu
của khung kết cấu kéo theo sự bổ sung ở phía trên. Nếu dữ liệu đợc gửi đi không
đủ dài, thì chúng ta cần phải tăng thêm bytes. Fast Ethernet có các tùy chọn
khác: miền va chạm có đợc giảm bớt bởi một hệ số của 10 ( từ 2500 m đến 250
m). Với mạng hình sao thì độ dài 250 m đợc chấp nhận trong nhiều trờng hợp.
Trong tầng vật lý, Fast Ethernet sử dụng những phơng pháp báo hiệu và phơng
tiện truyền thông khác nhau để đạt đợc tốc độ truyền dữ liệu 100 Mbps.
1.1.1.6. Sự thực thi Fast Ethernet:
Fast Ethernet có thể lựa chọn loại 2 dây (two-wire) hoặc loại 4 dây (four-
wire) trong khi thi hành. Loại 2 dây đợc dùng trong 100BASE-X, với mọi cáp
cặp xoắn (100BASE-TX) hoặc cáp sợi quang (100BASE-FX). Loại 4 dây chỉ đ-
ợc dùng cho loại cáp cặp xoắn (100BASE-T4).
1.1.1.7. Gigabit Ethernet
Muốn truyền tải các loại dữ liệu cao hơn 100mbps thì phải dùng giao thức


1 1 1 6 6 n
*
4 1 1 Byte
Hình 1.8.1:Cấu trúc gói số liệu IEEE 802.5
I/G U/L
14 bit Ring
No.
32 bit
Host
Hình 1.8.2: Cấu trúc địa chỉ
SD AC ED
1 1 1 Byte
Hình 1.8.3 : Cấu trúc thẻ bài (ToKen)
- AC (Acces control): AC = P P P T M R R R- Trờng điều khiển truy nhập
+ P: Priority Bit - Xác định mức u tiên truy nhập (8 mức u tiên)
+ T: Token Bit - Xác định trạng thái của thẻ bài: T= 0: thẻ bài rỗi;
T=1:thẻ bài bận.
15
Tìm hiểu công nghệ ADSL
+ M: Monitor Bit - Xác định chức năng điều khiển giám sát hoạt
động của mạng.
+R: Request Bit - Xác định yêu cầu thẻ bài với độ u tiên truy nhập
nhất định.
- FC ( Frame Control): FC = F F Z Z Z Z Z Z - trờng điều khiển
+ FF: Xác định loại gói số liệu; FF = 00; gói số liệu LLC; FF = 01;
gói số liệu MAC
+ Z..Z: Mã lệnh đối với gói số liệu LLC.
- ED (End Delimiter): ED = J K 1 J K 1 1 E" chỉ giới hạn cuối của gói số liệu
+ I (Immediate Frame Bit): Bit I = 0 cho biết đây là gói số liệu cuối

rằng, độ u tiên truy nhập mạng và thời gian giữ thẻ bài THT đựơc thiết lập khi
thực hiện cài đặt và cấu hình thiết bị cuối kết nối vào mạng.

Hình 1.9: quá trình hoạt động của Token Ring
Vì địa chỉ đích không trùng với địa chỉ nguồn của mình nên D nhắc lại gói
số liệu của A và phát tiếp tục trên mạng. Tơng tự nh D, B nhắc lại gói số liệu với
địa chỉ đích là C và địa chỉ nguồn là A.
Sau khi nhận lại gói số liệu mình phát, A thay đổi trạng thái các bit sao cho
gói số liệu trở thành một chuỗi bit bất kỳ, không còn là một gói số liệu xác định
đợc, nghĩa là loại bỏ gói số liệu do chính mình phát ra khỏi mạng, và phát thẻ
bài có trạng thái rỗi vào mạng.
17
B B B
A A CC A C
DDD
Thẻ bài rỗi
A nhận thẻ bài rỗi A phát, C chép số liệu
Thẻ bài rỗi
A nhận số liệu do mình phát
Tìm hiểu công nghệ ADSL
1.2. Mạng diện rộng WAN
1.2.1. Kt ni im - im:
hình 1.10: kết nối Point to point
Còn đợc gọi là kênh thuê riêng (leased line ) bởi vì nó thiết lập một đờng
kết nối cố định cho khách hàng tới các mạng ở xa thông qua các phơng tiện của
nhà cung cấp dịch vụ. Các công ty cung cấp dịch vụ dự trữ sẵn các đờng kết nối
sử dụng cho mục đích riêng của khách hàng. Những đờng kết nối này phù hợp
với hai phơng thức truyền dữ liệu:
- Truyền bó dữ liệu- Datagram transmissions: Truyền dữ liệu là các frame
dữ liệu đợc đánh địa chỉ riêng biệt.

- Thời gian xử lý một đơn vị số liệu hay còn gọi là một tế bào ATM bởi hệ
thống chuyển mạch nhỏ và xác định. Một tế bào ATM có 53 byte, trong
đó có 5 byte tiêu đề (số liệu điều khiển).
- Đảm bảo chất lợng dịch vụ theo yêu cầu của ngời sử dụng (Quality of
Service).
- Frame relay, SMDS-Swithed Multimegabit Data Service, X.25 là các ví
dụ của công nghệ chuyển mạch gói.
1.2.2.4. Mạng X.25
19
Tìm hiểu công nghệ ADSL
Hình 1.11 : X.25 trên phơng tiện truyền dẫn không ổn định
X.25 ra đời vào những năm 1970. Mục đích ban đầu của nó là kết nối các
máy chủ lớn (mainframe) với các máy trạm terminal) ở xa. Ưu điểm của X.25
so với các giải pháp mạng WAN khác là nó có cơ chế kiểm tra lỗi tích hợp sẵn.
Chọn X.25 nếu bạn phải sử dụng đờng dây tơng tự hay chất lợng đờng dây
không cao.
X.25 là chuẩn của ITU-T cho truyền trông qua mang WAN sử dụng kỹ
thuật chuyển mạch gói qua mạng điện thoại. Thuật ngữ X.25 cũng còn đợc sử
dụng cho những giao giao thức thuộc lớp vật lý và lớp liên kết dữ liệu để tạo ra
mạng X.25. Theo thiết kế ban đầu, X.25 sử dụng đờng dây tơng tự để tạo nên
một mạng chuyển mạch gói, mặc dù mạng X.25 cũng có thể đợc xây dựng trên
cơ sở một mạng số. Hiện nay, giao thức X.25 là một bộ các quy tắc xác định
cách thức thiết lập và duy trì kết nối giữa các DTE và DCE trong một mạng dữ
liệu công cộng (PDN- Public Data Network ). Nó quy định các thiết bị
DTE/DCG và PSE (Packet-swiching exchange) sẽ truyền dữ liệu nh thế nào.
- Bạn cần phải trả phí thuê bao khi sử dụng mạng X.25.
- Khi sử dụng mạng X.25 bạn có thể tạo kết nối tới PDN qua một đờng dây
dành riêng.
- Mạng X.25 hoạt động ở tốc độ 64 Kbit/s (trên đờng tơng tự).
- Kích thớc gói tin (gọi là frame) trong mạng X.25 không cố định

Một trong những mục đích của ISDN là cung cấp khả năng truy nhập mạng
WAN cho các hộ gia đình và doanh nghiệp sử dụng đờng cáp đông điện thoại.
21
Tìm hiểu công nghệ ADSL
Vì lý do đó, các kế hoạch triển khai ISDN đầu tiên đã đề xuất thay thế các đờng
dây tơng tự đang có bằng đờng dây số. Hiện nay, việc chuyển đổi từ tơng tự
sang số đang diễn ra mạnh mẽ trên thế giới. ISDN cải thiện hiệu năng vận hành
so với phơng pháp truy hập mạng WAN qua đờng quay số và có chi phí thấp
hơn so với Frame Relay.
hình 1.13: ISDN
ISDN định ra các tiêu chuẩn cho việc sử dụng đờng dây điện thoại tơng tự
cho cả việc truyền dữ liệu số cũng nh truyền dữ liệu tơngtự. Các đặc điểm của
ISDN là:
- Cho phép phát quảng bá nhiều kiểu dữ liệu(thoại, video, đồ họa..)
- Tốc độ truyền dữ liệu và tốc độ kết nối cao hơn so với kết nối quay số
truyền thống.
1.2.2.7. SONET (Synchronous Optical Network)
SONET là một chuẩn của American National Standards Institute để truyền
dữ liệu đồng bộ trên môi trờng truyền là cáp sợi quang. Tơng đơng với SONET
về mặt quốc tế là SDH (synchronous digital hierarchy). Cùng nhau, chúng đảm
bảo các chuẩn sao cho các mạng số có thể nối với nhau trên bình diện quốc tế và
các hệ thống truyền quy ớc đang tồn tại có thể nắm lấy lợi thế của môi trờng cáp
sợi quang. SONET cung cấp các chuẩn cho một số lợng lớn các tốc độ truyền
cho đến 9.953 Gbit/s (tốc độ truyền thực tế khoảng 20 Gbit/s). SONET định
nghĩa một tốc độ cơ sở là 51.84 Mbit/s và một tốc độ cơ sở đợc biết dới tên Ocx
(Optical Carrier levels). Trong đó OC- 192 là một tốc độ của SONET nối liền
với một tốc độ tải (payload rate) bằng 9.584640 Gbit/s, chủ yếu đợc sử dụng
trong các môi trờng WAN.
1.3. Các thiết bị kết nối phổ biến trong mạng LAN và WAN
22

mạng vì nó có thể dễ dàng mở rộng và luôn có chức năng quản lý,
modular có từ 4 đến 14 khe cắm, có thể lắp thêm các modun 10 BASET.
Stackable hub là một ý tởng cho những cơ quan muốn đầu t tối thiểu ban
đầu cho nhng kế hoạch phát triển LAN sau này.
Nếu phân loại theo khả năng ta có 2 loại:
- Hub bị động (Passive hub): Hub bị động không chứa những linh kiện điện
tử và cũng không xử lý các tín hiệu dữ liệu, nó có chức nng duy nhất là tổ
hợp các tín hiệu từ một số đoạn cáp mạng.
- Hub chủ động (Active hub ): Hub chủ động có những linh kiện điện tử có
thể khuyếch đại và x lý tín hiệu điện t truyền giữa các thiết bị của mạng.
Quá trình xử lý dữ liệu đợc gọi là táI sinh tín hiệu, nó làm cho tín hiệu trở
24
Tìm hiểu công nghệ ADSL
nên tốt hơn, ít nhậy cảm và lỗi do vậy khoảng cách giữa các thiết bị có
thể tăng lên. Tuy nhiên những u điểm đó cũng kéo theo giá thành của hub
chủ động cao hơn nhiều so với hub bị động.
Về cơ bản, trong mạch Ethernet, hub hoạt động nh một repeater có nhiều cổng.
1.3.4. Liên mạng (Iternetworking )
Việc kết nối các LAN riêng lẻ thành một liên mạng chung gọi là
Iternetworking. Iternetworking sử dụng 3 công cụ chính: bridge, router và switch.
1.3.4.1. Cầu nối (bridge ):
Là một thiết bị có xử lý dùng để nối hai mạng giống nhau hoặc khác nhau
nó có thể đợc dùng với các mạng có giao thức khác nhau. Cầu nối hoạt động
trên tầng liên kết dữ liệu nên không nh bộ tiếp sức phải phát lại tất cả những gì
nó nhận đợc thì cầu nối đọc đợc các gói tin của tầng liên kết dữ liệu trong mô
hình OSI và xử lý chúng trớc khi quyết định có truyền đi hay không.
Khi nhận đợc các gói tin Bridge chọn lọc và chỉ truyền đi những gói mà nó
thấy cần thiết. Điều này làm cho Bridge trở nên có ích khi nối một vài mạng với
nhau và cho phép nó hoạt động một cách mềm dẻo.
1.3.4.2. Bộ dẫn đờng (router ):