Les réseaux d'accès ADSL

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NS-RST-INT 1 ADSL Les réseaux d'accès ADSL Nunzio SANTORO [email protected] NS-RST-INT 2 ADSL Les composants de base du réseau Les techniques d’encapsulation Les architectures opérateurs Les nouvelles applications Le bilan de l'ADSL en 2005 Agenda

Transcript of Les réseaux d'accès ADSL

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NS-RST-INT 1ADSL

Les réseaux d'accès ADSL

Nunzio [email protected]

NS-RST-INT 2ADSL

• Les composants de base du réseau

• Les techniques d’encapsulation

• Les architectures opérateurs

• Les nouvelles applications

• Le bilan de l'ADSL en 2005

Agenda

Page 2: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 3ADSL

Le Modèle de référence

Site OpérateurSite Client

CX/PBX

RéseauATM

ISP

RTC

Applic Web Serv Web

ATU-R (ADSL Termination Unit Remote)

DSLAM : ATU-C (ADSL Termination Unit Central)

CO Splitter

CPESplitter

BAS

ATMATMATMADSLADSLADSL ATMATMATM

ADSLADSLADSL

NS-RST-INT 4ADSL

Les composants de base

• CPE splitter/CO Splitter

- Séparation des signaux téléphoniques analogiques et des signaux numériques ADSLle CPE Splitter (Customer Premise Equipement) est l ’interface entre le réseau téléphonique public (1 paire de cuivre) et les équipements utilisateurs. Il permet ainsi la connexion d ’un poste téléphonique analogique et d ’un terminal ADSL qui peut être un routeur, un modem ADSL ou une carte dans le PC utilisateur.

Le CO Splitter (Central Office) sépare le flux téléphonique analogique en direction du central téléphonique, du flux de données en direction de l ’équipement de multiplexage de liens ADSL: le DSLAM (DSL Access Multiplexer)

• L ’équipement terminal (ATU-R: ADSL Terminaison Unit Remote)

- Modem DSL, routeur,..Cet équipement terminal ADSL permet de transporter les données utilisateurs (ex: connexion à Internet au travers d ’un navigateur Web) en les encapsulant dans le protocole ATM avant d ’être transporté par la technologie ADSL

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NS-RST-INT 5ADSL

Les composants de base

• DSLAM (DSL Access Multiplexer) ou ATU-C (ADSL Transmission Unit-Central)

- concentration des lignes ADSL et terminaison des connexions ATMindividuellesIl concentre les lignes ADSL en provenance des différents utilisateurs

Il termine les connexions ATM individuelles

Il communique avec le BAS (Boadband Access Server) au travers d ’un réseau ATM (AsynchronousTransfer Mode)

• Le réseau de Transport ATM• BAS (Broadband Access Sevrer)

Terminaison des liens PPP et mise en œuvre des services associésIl termine les liens PPP (Point to Point Protocol) initialisés par les terminaux ADSL des utilisateurs: Ce protocole permet de voir la connexion entre entre le Terminal ADSL et le BAS comme une ligne de télécommunication point à point synchrone.

Il peut mettre en œuvre les services IP fournit par l ’opérateur: ex: connexion à un ou plusieurs ISPs, authentification, ...

NS-RST-INT 6ADSL

Rappel: ATM sur ADSLPourquoi?

• Historique: pérennité des investissements réalisés dans le réseau de transport

-Bien que ATM ne soit quasiment plus utilisé sur les LAN, il reste encore très largement déployé dans le WAN

• Offre de services différenciés- Support intégré de la voix, de la donnée et de la vidéo- Support de qualités de service adaptées au flux àtransporter: flux temps réel, Voix, ..

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NS-RST-INT 7ADSL

Rappel: Caractéristiques d ’ATM

• ATM (Asynchronous Transfer Mode) est un mode de transfert paquet basé sur le multiplexage asynchrone.

• Mode orienté connexion: établissement d ’un circuit virtuel sur lequel transite les données.

• Transport et commutation de cellules de longueur fixe (53 octets)

• Support de flux à débits différenciés:

Débit constant: CBR (Constant Bit Rate)Débit variable: ABR (Available Bit Rate), UBR (Unspecified Bit Rate), GFR (Guaranteed Frame Rate), VBR (Variable Bit Rate)

• Plusieurs couches d ’adaptation suivant les catégories de service et le type de données: AAL1, AAL2, AAL3/4, AAL5)

NS-RST-INT 8ADSL

Rappel: La technologie ATM sur ADSL

Couchephysique

Sous-couche convergencetransmission TC

PMDSous-couche physique

ADSL

Couche ATM (formatage des cellules)

AAL: Couche d ’adaptation

ATM

Sous-couche convergence CS

Sous-couche de segmentation et de

ré-assemblageSAR

Données (Frame based UNI)

• Couche physique:

PMD: (Physical Medium Dependant): transmission et réception ADSL

TC: Transmission Convergence: génère un octet de contrôle; le HEC (Header Error Control) et insère les cellules dans des trames appropriées au support physique.

• Couche ATM

Création et extraction de l ’en-tête (4 octets)

Commutation et relayage des cellules par VPI/VCI

Contrôle de congestion

• Couche d ’adaptation (AAL)

segmente les trames en cellules de 48 octets dans le SAR (Segmentation And Reassembly)

adapte les données et les services fournis par ATM aux services requis par les couches supérieures

Quatre couches d ’adaptation sont définies:AAL1 support de service à débit constant (CBR): ex: vidéo, émulation de circuit.

AAL2: support de service bas débits sensibles au délai : ex Voix compressé (rt-VBR= real time Variable Bit Rate)AAL3/4: Support de service à débit variable: (UBR: Unspecified Bit rate)AAL5: Support de service à débit variable: (UBR, ABR(Available Bit Rate), GFR(Garanteed Frame Rate), nrt-VBR(non real time Variable Bit Rate)

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NS-RST-INT 9ADSL

Rappel: La technologie ATM sur ADSL

• Mode de transport organisé en couches

• 1) Couche Physique composé de deux sous-couches

Sous-couche physique dépendante du média: (PMD=Physical Medium Dependant): Transmission et réception des éléments binaires par un lien ADSL (voir chapitre précédents pour les techniques de transmission)

Sous-couche de convergence de transmission (TC): surveille la taille des cellules et les insère dans des trames appropriées au support physique. Il génère également un octet CRC (Cyclic Redundancy Code) pour la détection d ’erreur: Octet HEC (header Error Control) de la cellule ATM.

• 2) Couche ATM: Responsable de l ’établissement des connexions et du transfert des cellules dans le réseau ATM.

Création et extraction de l ’en-tête: 4 octets

Multiplexage/Démultiplexage des cellules s ’appuyant sur le sparamètres VPI/VCI (Virtual Path Identifier/Virtual Circuit Identifier)

Commutation et relayage des cellules via VPI/VCI

Contrôle de congestion

• 3) Couche d ’adaptation: AAL = ATM Adaptation Layer

Elle convertit les trames en cellules de 48 octets (SAR: Segmentation And Reassembling)

Elle adapte les données issues de sources différentes et les services fournis par la couche ATM aux services requis par les couches applicatives

Quatre couches d ’adaptation sont définis:

AAL1 support de service à débit constant (CBR): ex: vidéo, émulation de circuit.

AAL2: support de service bas débits sensibles au délai : ex Voix compressé (rt-VBR= real time Variable Bit Rate)

AAL3/4: Support de service à débit variable: (UBR: Unspecified Bit rate)

AAL5: Support de service à débit variable: (UBR, ABR(Available Bit Rate), GFR(Garanteed Bit Rate), nrt-VBR(non real time Variable Bit Rate)

NS-RST-INT 10ADSL

Rappel: La couche d’adaptation AAL5

• Norme ITU-T: I363.5

• Orienté connexion pour le transport de données avec un mécanisme de fragmentation simple

sur-débit limité : 8 octets par PDU (65535 octets)

traitement simplifié (détection d’erreur, pas de correction d’erreur): CRC de 4 octets pour la PDU

• Support de services à débit variable

ABR, UBR, GFR, nrt-VBR

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NS-RST-INT 11ADSL

Rappel: La couche d’adaptation AAL5

Paquet de données Paquet de données: 65535 octets

Sous-couche de convergence PDU

8 octets

SAR PDU

SAR PDU

SAR PDU

Cellule ATM

Cellule ATM

Cellule ATM

Couche ATM

AAL

Données

NS-RST-INT 12ADSL

Le transport d’IP sur AAL5/ADSL

• Plusieurs techniques d’encapsulation ont été standardisées pour transporter les paquets IP dans des PDU (Protocol Data Unit) AAL5: Les deux suivantes sont les plus largement utilisées sur des liens ADSL.

Multiprotocol over ATM: RFC 2684 (remplace RFC1483)Technologies d’interconnexion de réseaux:

- En mode “Ponté”

- En mode “Routé”

PPP over ATM (PPPoA): RFC 2364

Permet l’authentification et l’accounting

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NS-RST-INT 13ADSL

• Les composants de base du réseau

• Les techniques d’encapsulation

• Les architectures opérateurs

• Les nouvelles applications

• Le bilan de l'ADSL en 2005

Agenda

NS-RST-INT 14ADSL

Les techniques d'encapsulation déployées aujourd'hui

RéseauATM

Internet

RFC2684 ponté

RFC2684 routé

PPPoA

PPPoE

Fournisseur d'accès Fournisseur de Services réseaux

DSLAM BAS

RADIUSDHCP

Ces 4 techniques d'encapsulation sont les plus couramment déployées dans les réseaux opérateurs avec un environnement ADSL.

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NS-RST-INT 15ADSL

Multiprotocol encapsulationover AAL5(RFC2684)

NS-RST-INT 16ADSL

RFC2684: Multiprotocol encapsulation over ATM Adaptation Layer 5 (AAL5)

• Définit 2 méthodes d’encapsulation pour transporter des données multi-protocoles

LLC Encapsulation: Multiplexage de plusieurs protocoles dans un Circuit Virtuel (CV) ATM

VC Multiplexing: Chaque CV transporte un seul protocole: Nécessité de multiplexer plusieurs CVs dans le cas de protocoles multiples

• L ’encapsulation LLC est la plus couramment utilisée afin de limiter le nombre de CVs à gérer par l’opérateur

• Définit deux modes de communications entre l'utilisateur et le serveur d'accès:

Le mode "ponté" qui nécessite des fonctions de pont: typiquement un modem ADSL.

Le mode "routé" qui utilise des fonctions de routage dans le terminal ADSL: typiquement un routeur avec une interface ADSLCes deux modes sont encore parfois appelés: Routed 1483 et Bridged 1483 en référence au standard initial, le RFC 1483 (Juillet 1993) qui a été remplacé par le RFC2684 de Sept 1999.

• Le mode « Ponté » est le plus largement déployé grâce à sa simplicité de mise en œuvre. Il permet en particulier l'extension d'un protocole d'authentification jusqu'àl'utilisateur final sur un réseau local via PPPoE (PPP over Ethernet)

Page 9: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 17ADSL

RFC2684: Mode ponté

PC NSP/Réseaud’Entreprise

ATU-R

2684 over ATMIP

PC ATU-RRouter

PVC

FR, ATM, Etc.

2684ATM

802.3

ETH

IP

PHY

IPIP

802.3

ETH

DSLAM BAS

BASDSLAM

IP

2684

PHY PHYATM

IP

PHYATM

L3Core

ATM ATMADSLADSL

ATM

802.326842684AAL5

2684AAL5

802.3

802.3

TCP-UDPApplication

TCP-UDPApplication

AAL5 AAL5

NS-RST-INT 18ADSL

RFC2684: Mode ponté

• 1) Le PC génère un paquet IP (composé des données utilisateurs, de l'entête TCP ou UDP et de l'entête IP). Ce paquet est encapsulé dans une trame Ethernet qui est envoyée au modem ADSL ((ATU-R) fonctionnant en mode pont

• 2) le modem ADSL recoit la trame Ethernet, ajoute l'entête RC2684 à la trame Ethernet compléte(encapsulation LLC en mode bridgé pour indiquer le transport d'une trame Ethernet). Il segmente la trame en cellules ATM en mode AAL5, encapsule les cellules dans une trameADSL et transmet la trame ADSL sur l'interface de sortie

• 3) La trame ADSL est recue par le DSLAM. Il enlève l'encapsulation ADSL, récupére les cellulesATM et les transmet au BAS sur un lien PVC ATM (la couche physique pouvant être SDH)

• 4) Le BAS réassemble les cellules ATM, enléve l'entête AAL5, l'encapsulation RFC2684 et l'encapsulation Ethernet. Il vérifie l'adresse IP destination et détermine l'interface de sortie pour le "next hop"

• 6) Le BAS envoie le paquet IP sur le média approprié (ATM, Frame Relay ou autre) vers le réseau d'entreprise

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NS-RST-INT 19ADSL

RFC2684: Encapsulation LLC pour le mode ponté

• Le type de média à ponter est défini dans le champ PID (Protocole Identifier) de l ’entête SNAP

ex: PID= 0x00-01=> Ethernet 802.3EX: encapsulation LLC pour trames Ethernet

Entête MAC

Entêtes IP/TCP-UDP

Données

Rfc2684LLC/SNAP

MAC destination addressMAC source address

LAN FCS

EtherType

AAL5 Trailer

PAD 0x00-00-00PID 0x00-01OUI 0x00-80-C2

LLC 0xAA-AA-03

Cellule ATM

Cellule ATM

Cellule ATMTrame ADSL

Cellule ATM Cellule ATM Cellule ATMDSL

NS-RST-INT 20ADSL

RFC2684: Mode routé

PC NSP/RéseauEntreprise

ATU-R

2684 over ATMIP

PC ATU-RRouter

PVC

FR, ATM, Etc.

2684

ATMADSL

802.3

ETH

802.3

IP

PHYATM

IP

IP802.3

ETH

DSLAM BAS

BASDSLAM

802.3

PHY PHY

ATM

IP

ATMADSL

ATMPHY

ATM

L3Core

PC ATU-R

FR, ATM, Etc.

2684

ATM802.3ETH

IP

PHY

IPIP

802.3

ETHBASDSLAM

IP

PHY PHYATM

IP

PHYATM

IP

ATM ATMADSLADSL

ATM

2684AAL5

2684

AAL5

TCP-UDP TCP-UDPApplication Application

AAL5 AAL5

Page 11: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 21ADSL

RFC2684: Mode routé

• 1) L'utilisateur du PC veut se connecter soit sur son réseau d'entreprise, soit sur le réseauInternet. Il dispose donc d'une application TCP/IP client (par exemple une application de messagerie pour envoyer un e-mail) qui nécessite la communication avec l'application TCP/IP serveur de son entreprise.

• 2) Le PC génère un paquet IP (composé des données utilisateurs, de l'entête TCP ou UDP et de l'entête IP). Ce paquet est encapsulé dans une trame Ethernet qui est envoyée au routeurADSL (ATU-R)

• 3) Le routeur recoit la trame Ethernet, vérifie l'adresse IP destination, consulte ses tables de routage et détermine que l'interface de sortie (next hop) est l'interface ADSL

• 4) Le routeur ajoute l'entête RFC2684 (anciennement RFC1483) (encapsulation LLC en mode routé), segmente le paquet en cellules ATM en mode AAL5, encapsule les cellules dans unetrame ADSL et transmet la trame ADSL sur l'interface de sortie

• 5) La trame ADSL est recue par le DSLAM. Il enlève l'encapsulation ADSL, récupére les cellules ATM et les transmet au BAS sur un lien PVC ATM (la couche physique pouvant êtreSDH)

• 6) Le BAS réassemble les cellules ATM, enléve l'entête AAL5 et l'encapsulation RFC2684. Il vérifie l'adresse IP destination et détermine l'interface de sortie pour le "next hop"

• 7) Le BAS envoie le paquet IP sur le média approprié (ATM, Frame Relay ou autre) vers le réseau d'entreprise

NS-RST-INT 22ADSL

+-------------------------------+| LLC 0xAA-AA-03 |+-------------------------------+| OUI 0x00-00-00 |+-------------------------------+| EtherType 0x08-00 |+-------------------------------+| . || IPv4 PDU || up to 2^16 - 9 octets)|| |+-------------------------------+ | AAL5 trailer |+-------------------------------+

RFC2684: Encapsulation LLC pour le mode routé

LLC: DSAP-SSAP-CTLR

SNAP headerOUI= 0x00-00-00PID= Ethertype

• Le type de protocole est identifié par:

Une entête LLC conforme à IEEE 802.2: DSAP-SSAP-Ctrl

suivie d ’une entête SNAP (subnetwork Attachement Point) conforme à IEEE 802.1a: OUI+PID (OUI= Organisationally Unique Identifier; PID= Protocole Identifier)

EX: encapsulation LLC pour IPV4

LLC/SNAP DonnéesIP

Cellule ATM

Cellule ATM

Cellule ATMTrame ADSL

Cellule ATM Cellule ATM Cellule ATMDSL

rfc2684 AAL5RFC2684

Page 12: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 23ADSL

Rappel: Le protocole PPP(RFC1661)

NS-RST-INT 24ADSL

Rappel: Le protocole PPP

• PPP: Point to Point Protocol (RFC 1661)

Originellement conçu pour encapsuler des protocoles de niveau 3 sur des liens points à point asynchrones ou synchrones.

PPP s ’est imposé comme le standard de raccordement entre l ’utilisateur et le réseau public (RTC ou ADSL)

• 3 composants:

- Une méthode simple d’encapsulation de protocoles de niveau 3- Un sous-protocole de contrôle de liaison; LCP (Link control Protocol) pour établir, configurer et tester la connexion de niveau 2- Une famille de protocoles de contrôle NCP (Network Control Protocol) pour la configuration des protocoles de la couche réseau ( niveau 3)

IPCP pour la configuration des paramètres IP (adresse IP, DNS, ..)

Page 13: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 25ADSL

PPP: La méthode d ’encapsulation

• Protocole point à point de niveau 2 orienté caractère

• Entête de 2 octets pour définir le protocole de niveau 3

Drapeau: 7E

Adresse: FF

Contrôle: 03

Drapeau: 7E

FCS

Information

Protocole

Données

2 octets

Au plus 1500 octets

Ex de protocoles: C021= LCPC223= CHAP0021 = IP datagram

Ex: Trame PPP sur HDLC

PPP

HDLC

NS-RST-INT 26ADSL

PPP: Diagramme de connexion

Mort (Dead)

Etablissement (Established)

(LCP)

Authentification(Authenticate)

(LCP)

Réseau(Network)

(NCP)

Terminaison(Terminate)

(LCP)

UPOuvert

RéussieEchec

Echec

Terminé

Down

Automate à états finis

Page 14: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 27ADSL

PPP: Diagramme de connexion

• Afin d'établir une communication PPP, chaque extrémité doit passer par plusieurs phases pour établir le lien logique , éventuellement s'authentifier puis négocier les protocoles réseaux à utiliser.

• 1) phase "link dead": le lien physique est désactivé: état repos. La phase suivante est déclenchée par un événement tel que: une détection de porteuse modem ou un changement de configuration par l'administrateur réseau

• 2) phase "établissement du lien": les extrémités testent le lien et échangent des options de configuration (ex: taille de trame maximum). La réception de paquets d' acquittement "Configure-Ack" permet de passer dans l'état "ouvert".

• 3) phase "authentification": Bien que non obligatoire, cette phase est généralement utilisée et représente un des avantages de PPP par rapport à d'autres protocoles de communication. La nécessité de mettre en place un mécanisme d'authentification est négociée pendant la phase précédente.

• 4) phase "réseau": cette phase permet de configurer les différents protocoles de niveau 3 utilisés sur ce lien PPP: exemple: configuration dynamique de l'adresse IP

• 5) Phase "Terminaison": la communication PPP est désactivée au travers de paquets LCP "terminate" dans le cas de perte de porteuse, d'échec d'identification, à l'expiration de temporisation, ….

NS-RST-INT 28ADSL

PPP: Le protocole LCP(Link Control Protocol)

• Test et configuration de la liaison logique- ex: Maximum Receive Unit, Authentication, magic-number, link quality monitoring, compression, ..

• puis authentification de l’usager:- par le protocole PAP (Password AuthenticationProtocol: RFC1334): Le nom de l ’utilisateur et le mot de passe sont envoyés en clair

- ou par le protocole CHAP (Challenge HandshakeAuthentication Protocol: RFC1994): Le nom de l ’utilisateur est envoyé en clair mais le mot de passe est envoyé chiffré

Page 15: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 29ADSL

Le protocole CHAP(RFC1994)

• Validation d'un accès

Client (user_1) Serveur d'accès (BAS_1)

MD5

hash

Clé partagée

1- Demande de connexion: activation physique de la ligne

2- CHAP Challenge (ID+Random Nb+ name-client )01 random BAS_1Id_1

3- CHAP Response (ID+ Hash+ name-caller) 02 hash user_1Id_1

Clé partagée

=?

03 Wellcome BAS_1Id_1

MD5 hash

ADSL

Etapes d'authentification pour PPP

Utilisateur Client Radius(RAS/BAS)

Serveur AAA(RADIUS)

1- Demande de connexion

4- Access-request "CHAP user name/pwd"(chiffré avec une clé partagée: MD5)

5- Access-accept, access-reject

2- CHAP Challenge (ID+Random Nb+ name-client )

6- Connexion acceptée

7- Accounting-request (start)

8- Accounting-response

9- Accounting-request (stop)Communication IP

3- CHAP Response (ID+ Hash+ name-caller)

Page 16: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 31ADSL

PPP: Le protocole NCP(Network Control Protocol)

• Multiplexage de sessions de niveau 3 en fonction du type de protocole

• NCP pour le protocole IP = IPCP (IP Control Protocol: RFC1332)

- Configuration dynamique des paramètres IP- Négociation de la compression d’en-tête TCP

NS-RST-INT 32ADSL

PPP over AAL5(PPPoA)

Page 17: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 33ADSL

PPPoA (RFC2364)

• PPP over AAL5 (ATM Adaptation Layer 5)Transport de paquets encapsulés dans PPP

• Le CPE établit une session PPP avec le BAS conformément au protocole PPP standard (RFC1661)

- Link Control Protocol (LCP)

- Network Control Protocol (NCP)

NS-RST-INT 34ADSL

CorporationAAA

PPPoA

Tunnel

Extranet

ISP

CPEPPPoA

Architecture PPPoA

IP, ATM OrIP+ATM

DSLAM BAS

AAA

Page 18: Les réseaux d'accès ADSL

ADSL

PPPPPP

BASPC DSLAM NSP/CorporateNetwork

ATU-R

FR, ATM, Etc.

Piles de protocolesPPP Over ATM

PPP over ATM IP

PC

L3core

ATU-RRouter

PVC

IPIP

802.3802.3

ETHETHATMATMADSLADSL

802.3802.3

ETHETH

IPIP

ATMATMADSLADSL

ATMATMPHYPHY

PPPPPP

PHYPHYATMATM

IPIP

IPIP

PHYPHYATMATM

IP

PHYPHYATMATM

IPIP

DSLAM BAS

AAL5 AAL5

TCP-UDPApplication

TCP-UDPApplication

AAL5AAL5

NS-RST-INT 36ADSL

Format de trame PPPoA

+-----------------------------------+ | Destination SAP (0xFE) | +-----------------------------------+ | Source SAP (0xFE) | +-----------------------------------+ | Frame Type = UI (0x03) | +-----------------------------------+ | NLPID = PPP (0xCF) |+-----------------------------------+ | Protocol Identifier | | (8 or 16 bits) | +-----------------------------------+ | . | | . | | PPP information field | | . | | . | +-----------------------------------+ | padding | +-----------------------------------+ | PAD ( 0 - 47 octets) |+-----------------------------------+ | CPCS-UU (1 octet ) | +-----------------------------------+ | CPI (1 octet ) | +-----------------------------------+ | Length (2 octets) | +-----------------------------------| | CRC (4 octets) | +-----------------------------------+

LLC header

PPP payload

CPCS-PDU trailer

Mode LLC Encapsulation Mode VC multiplexing

+-----------------------------------+ | Protocol Identifier | | (8 or 16 bits) | +-----------------------------------+ | . | | . | | PPP information field | | . | | . | +-----------------------------------+ | padding | +-----------------------------------+ | PAD ( 0 - 47 octets) |+-----------------------------------+ | CPCS-UU (1 octet ) | +-----------------------------------+ | CPI (1 octet ) | +-----------------------------------+ | Length (2 octets) | +-----------------------------------| | CRC (4 octets) | +-----------------------------------+

PPP payload

CPCS-PDU trailer

Page 19: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 37ADSL

PPP over Ethernet(PPPoE)

NS-RST-INT 38ADSL

PPPoE (RFC2516)

• PPP over Ethernet Paquets encapsulés dans PPP transportés sur Ethernet.

• Activation de la session en deux étapes:

1) Découverte: pour identifier l ’adresse Ethernet du serveur d ’accès (BAS)

2) Mise en session: utilisation des fonctions de PPP (Point to Point)

Link Control Protocol (LCP)

Network Control Protocol (NCP)

Page 20: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 39ADSL

Architecture PPPoE

CorporationAAA

Tunnel

PPPoE Client

Extranet

ISP

CPE en mode

RFC2684 ponté

IP, ATM orIP+ATM

DSLAM BAS

IP DSLAM

AAA

PPPoE

NS-RST-INT 40ADSL

Architecture PPPoE

• Besoin de connecter, sur un site client, plusieurs ordinateurs connectés via un réseau local Ethernet, par l ’intermédiaire d ’un seul équipement terminal.

• Pouvoir offrir des services de contrôle et de facturation tels que ceux fournis par les connexions RTC utilisant le problème PPP (Point to Point Protocol).

• Conserver le coût de ce type d ’équipement terminal le plus bas possible avec le minimum de configuration.

• PPP sur Ethernet permet à chaque utilisateur de disposer d ’une interface standard et d ’utiliser les applications de communications basées sur PPP.

• Le contrôle d ’accès , la facturation et le type de service demandé peuvent ainsi être réalisés individuellement pour chaque utilisateur.

Page 21: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 41ADSL

Activation de la session PPP(RFC2516)

ATU-RDSLAM

ATM BAS

VPI/VCI0/35

VPI/VCI1/33

PADI ( PPPoE Active Discovery Initiation )

PADO ( PPPoE Active Discovery Offer )

PADR ( PPPoE Active Discovery Request )

PADS ( PPPoE Active Discovery Session) ID

LCP( Link Control Protocol)/IPCP (IP Control Protocol)

Le flux Ethernet est ponté du PC

terminal jusqu’au BAS

Découverte

DataSession

Wanadoo.cap

NS-RST-INT 42ADSL

Activation de la session PPP(RFC2516)

• L‘activation d‘une session PPPoE est réalisée en deux phases: la phase découverte(Discovery stage) et la phase session (session stage)

• La phase Découverte permet à l‘ordinateur:d‘identifier le serveur d‘accès (BAS) qui pourra répondre à la demande utilisateurd'identifier l‘adresse Ethernet (adresse MAC) du serveur d‘accès choisid'obtenir un identifiant de session PPP (PPPoE session_ID)

• Phase Découverte• L‘ordinateur client envoie un paquet d‘initialisation PADI (PPPoE Active Discovery Initiation) en mode

diffusion sur réseau local (broadcast address = FFFF FFFF FFFF) . Le paquet PADI permet égalementd‘identifier le type d e service demandé. Lorsqu‘un serveur d‘accès (BAS) recoit une requete PADI qu‘il peutservir, il répond avec un paquet PADO (PPPoE Active Discovery Offer)

• Puisque la requete PADI a été envoyé en mode diffusion, l‘ordinateur client peut éventuellement recevoirplusieurs réponses. Il choisit alors un serveur (par exemple en se basant sur les services offerts) et lui envoiedirectement une requete d‘activation PADR (PPPoE Active Discovery Request)

• Le serveur d‘accès recevant le PADR génére un identifiant de session (PPPoE session_id) et le communiqueà la station utilisatrice via un paquet PADS (PPPoE Active Discovery Session-confirmation)

• La phase Découverte est achevée.• Phase session• La phase Session est ensuite parfaitement identique à une mise en session PPP standard.

Page 22: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 43ADSL

Piles de protocolesPPP Over Ethernet

NSP/Réseaud’Entreprise

IP

PC ATU-RRouter

PVC

DSLAM BAS

L3Core

PC ATU-R

FR, ATM, Etc.

2684

ATM802.3

ETH

IP

PHY

IP

IP

802.3

ETHBASDSLAM

IP

2684

PHY PHYATM

IP

PHYATMATM ATM

ADSLADSLATM

802.3

PPPPPP

AAL5 AAL5

PPPoEPPPoEPPPPPP

PPPoEPPPoE

AAL5 AAL5

NS-RST-INT 44ADSL

Piles de protocolesPPP Over Ethernet

• 1)Le PC génère un paquet IP (composé des données utilisateurs, de l'entête TCP ouUDP et de l'entête IP). Ce paquet est encapsulé dans une trame PPP de type PPPoE. La trame est ensuite encapsulée dans une trame Ethernet qui est envoyée au modemADSL ((ATU-R) fonctionnant en mode pont

• 2) le modem ADSL recoit la trame Ethernet, ajoute l'entête RC2684 à la trame Ethernet compléte (encapsulation LLC en mode bridgé pour indiquer le transport d'une trameEthernet). Il segmente la trame en cellules ATM en mode AAL5, encapsule les cellulesdans une trame ADSL et transmet la trame ADSL sur l'interface de sortie

• 3) La trame ADSL est recue par le DSLAM. Il enlève l'encapsulation ADSL, récupére les cellules ATM et les transmet au BAS sur un lien PVC ATM (la couche physiquepouvant être SDH)

• 4) Le BAS réassemble les cellules ATM, enléve l'entête AAL5, l'encapsulation RFC2684 et l'encapsulation Ethernet. Il vérifie que le champ type est bien "PPP over Ethernet", enlève l'encapsulation PPP et lit l'adresse IP destination pour déterminer l'interface de sortie pour le "next hop"

• 6) Le BAS envoie le paquet IP sur le média approprié (ATM, Frame Relay ou autre) versle réseau d'entreprise

Page 23: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 45ADSL

Format de trame Ethernet avec PPPoE

+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| DESTINATION_ADDR || (6 octets) || |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| SOURCE_ADDR || (6 octets) || |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| ETHER_TYPE= 0x8864|+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+ ~ ~~ PPPoE ~~ ~+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| CHECKSUM |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

1 2 30 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| VER | TYPE | CODE | SESSION_ID |+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+| LENGTH | PPP payload ~+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+

Ether_type= Ox8864: session

PPPoETrame Ethernet

Protocole IP = 0021

Données utilisateur

Entête IP: 20 octets

Entête TCP

Exemple de trame Ethernet transportant des données TCP/IP encapsulées avec PPPoE

NS-RST-INT 46ADSL

Transport de PPPoEsur RFC2684: mode ponté

• Le type de média à ponter est défini dans le champ PID (Protocole Identifier) de l ’entête SNAP

ex: PID= 0x00-01=> Ethernet 802.3EX: encapsulation LLC pour trames PPPoE

Entête MAC

Entête PPPoE

Données

Rfc2684LLC/SNAP

MAC destination addressMAC source address

LAN FCS

EtherType

AAL5 Trailer

PAD 0x00-00-00PID 0x00-01OUI 0x00-80-C2

LLC 0xAA-AA-03

Cellule ATM

Cellule ATM

Cellule ATMTrame ADSL

Cellule ATM Cellule ATM Cellule ATMDSL

PPPoEPPP

IP- TCP/UDPData

Entête PPP

Page 24: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 47ADSL

Les techniques d’encapsulationRésumé

CPE=routeur, meilleure sécurité, coûtd‘exploitation plus élevé

RFC2684: routé

CPE plus complexe, pas de logicielclient spécifique authentification et accounting via RADIUS

PPPoA

CPE mode pont, logiciel clientspécifique, authentification et accounting via RADIUS

PPPoE

CPE mode Pont, pas de logiciel clientspécifique, pas d‘authentification et accounting

RFC2684: ponté

NS-RST-INT 48ADSL

• Les composants de base du réseau

• Les techniques d’encapsulation

• Les architectures opérateurs

• Les nouvelles applications

• Le bilan de l'ADSL en 2005

Agenda

Page 25: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 49ADSL

Les segments fonctionnels

CPE; Customer Premise Equipment RNP: Regional Network ProviderNAP; Network Access Provider NSP; Network Service ProviderISP; Internet Service Provider ASP; Application Service Provider

CPE NAP/RNP NSP

Video

Voice

Content

ATU-R

Core

Service Selection

Enterprise

ISP

DSLAM

Internet

ISP, ASP

BAS

NS-RST-INT 50ADSL

Les architectures d’agrégation

Dans le Technical Report TR-025, "Core Network Architecture recommendations" , l'ADSL forum a défini 4 architectures: le mode réseau ATM transparent, le mode Tunnel sur un chemin virtuel ATM , le mode Agregation L2TP et enfin le mode agrégation PPP. Ces deux dernières architectures sont les plus couramment utilisées,

1) PPP Terminated Aggregation (PTA) Les sessions PPP sont terminées dans le BAS et le trafic vers le Service Provider est transporté sur IP

2) L2TP Access Aggregation (LAA) Les sessions PPP sont transportées jusqu’au Service Provider en utilisant L2TP (Layer 2 Tunneling Protocol)

Page 26: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 51ADSL

Architecture PTA(PPP Terminated Aggregation)

• Définit par l'ADSL forum dans le Technical Report: TR-025: Core Network Architecture.

• Concentration des circuits virtuels ATM par le BAS

• Terminaison des circuits PPP par le BAS:

=> Pas de mécanisme de compression ou cryptage de bout en bout

• Gestion des adresses IP par le BAS

• Trafic IP routé par le BAS vers les NSP

=> Convient pour les petits réseaux

PPPoX

Router IP

L3Core

DSLAM BAS

AAAAAA

PC ATU-R

IP

NS-RST-INT 52ADSL

Architecture LAA(L2TP Access Aggregation)

• Définit par l'ADSL forum dans le Technical Report: TR-025: Core Network Architecture.

• Protocole L2TP (RFC2661)- Le protocole L2TP permet de dissocier la terminaison de niveau 2 (ex ADSL/ATM) de la terminaison PPP et donc de prolonger la session PPP jusqu'à un serveur distant, chez l'ISP ou dans le réseau d'entreprise (ex: authentification de bout en bout)

- Le tunnel de niveau 2 (L2TP) est ouvert entre un LAC (L2TP Access Concentrator situé sur le POP (Point Of Presence du Network Access Provider) et un LNS (L2TP Network Server situé chez l'ISP ou dans le réseau d'entreprise)

- Le LAC termine les liens de niveau 2 vers l'utilisateur et ouvre le tunnel vers le LNS

- Le serveur LNS termine le tunnel vers le LAC et les sessions PPP vers les utilisateurs .

• Mécanismes de compression et/ou de chiffrement de bout en bout• Gestion des adresses IP par le NSP

PPPPPP over X L2TP

PVC Tunnel

Router

L3Core

Router/LNSLAC

DSLAM BAS

AAA AAA

PC ATU-R

Page 27: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 53ADSL

DSLAM BASCPE

LAC

AAA

LNS/Router

me@int-evry

12. LAC Chap Response

14. User Chap Resp + Response Identifier + PPP Nego. Parameter

15. AccessRequest

16. AccessResponse

17. Accept

AAALAC RADIUS LNS RADIUS

LAC : L2TP Access ConcentratorLNS: L2TP Network Server

6. Tunnel Info inAv Pair LNS IP Add,Tunnel Pass, LocalName, Tunnel Type

5. Request Tunnel Info

1. PPP Initialization

2. PPP LCP Setup

3. User Chap Challenge

4. User Chap/ Response

8. Tunnel Authentication Chap Challenge

9. LNS Chap Response

11. Chap Challenge

7. Tunnel Setup

13. Accept

10. Accept

L3

Core

LAA: Activation de la session

, (me@int-evry)

NS-RST-INT 54ADSL

LAA: Activation de la session

• Le tunneling d'une session PPP nécessite 3 phases:L'utilisateur PC initialise une session PPP avec le LAC (étapes 1 à 4)

Le LAC détermine si la session PPP a besoin d'être étendue vers un site distant et ouvre un tunnel L2TP vers le LNS approprié et crée une session de données sur le tunnel (étapes 5 à 13)

Identification de l'utilisateur auprès du LNS qui confirme la communication (étapes 14 à 17)

• Les mécanismes d'authentification font intervenir deux serveurs Radius. Le premier identifie l'utilisateur au niveau du fournisseur d'accès. Cette première identification permet de déterminer les paramètres du tunnel à initialisé pour avoir accès au serveur de tunnels et au serveur Radius de l'ISP ou de l'entreprise. Une deuxième identification aura alors lieu avant d'établir la session de bout en bout

Page 28: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 55ADSL

Couches protocolaires dans une architecture LAA

LNSBAS/LACPC/ATU-R

PPPPPP over X L2TP

PVC Tunnel

DSLAM

2684ATMPHY

IP

PHYATM

L2TPUDP

Router

L3Core

ATMADSL

ATMPHY PHY

ATM

IP

IP

PPPL2TPUDPPPP

2684ATMADSL

IP

Router/LNSLAC

DSLAM BAS

AAA AAA

PC ATU-R

LAC: L2TP Access ConcentratorLNS: L2TP Network Server

PPP

AAL5 AAL5

NS-RST-INT 56ADSL

Couches protocolaires dans une architecture LAA

• Les piles de protocoles mises en œuvre entre l'utilisateur et le LAC, sont les mêmes que celle vues dans l'encapsulation PPPoA

• Les trames PPP arrivant dans le LAC sont encapsulées dans des trames L2TP caractéristiques du tunnel.

• L2TP s'appuie sur UDP et IP pour transporter ces trames

• Le LNS reçoit ces trames et enlève les différentes couches d'encapsulation:

• - récupération du segment UDP et extraction de la trame L2TP

• - De la trame L2TP est extrait la trame PPP

• - de la trame PPP, est extrait le paquet IP

• - Envoi vers l'application

• Le RFC2661 décrit les mécanismes de transport de L2TP sur UDP/IP. La grande majorité des réseaux ont déployé le transport de L2TP sur UDP ce qui bien sur permet L2TP sur tout type de réseau de transport. Dans le cas particulier d'un réseau de transport ATM, un standard récent, le RFC3355, spécifie le transport de L2TP sur AAL5.

Page 29: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 57ADSL

Paire de cuivre

DSLAM

BASRéseautransport

IP

DorsalATMFiltre

ModemADSL

Abonné FAI

INTERNET

Dégroupage (option 1)

IP/ADSL + Collecte IP/ADSL régionale, 17 régions (option 5)(offre de revente - marché résidentiel et SoHo)

IP/ADSL + Collecte IP/ADSL nationale (option 5)(offre de revente - marché résidentiel et SoHo)

ADSL Connect ATM régionale, 41 plaques (option 3)(offre opérateurs - marché résidentiel et SoHo)

Accès ADSL Transport ATM puis IPAbonnés FAI

Les options de dégroupage

NS-RST-INT 58ADSL

Choix de l ’Architecture d’agrégationRésumé

Sélection de Service

User login avec un nom structuré.Ex: [email protected]

User login avec un nom structuré.Ex: [email protected]

AuthentificationAuthorizationAdmission

PPP terminé par le BAS (NAP)Authentification et accountingpar le BAS via un proxy RADIUS du NSP

PPP de bout en boutauthentification et accountingpar le NSP

Configuration IP Adresse IP par le NAP Adresse IP par le NSP

EncryptionCompression

Uniquement jusqu’au BAS (NAP)

De bout en bout jusqu ’au NSP

Allocation de ressources

Admission gérée par le NAP et par le NSP

Admission gérée par le NAP

Architecture PTA Architecture LAA

NAP: Network Acess Provider (Fournisseurs d ’accès)NSP: Network Service Provider (ex: ISP, réseau entreprise)

Page 30: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 59ADSL

• Les composants de base du réseau

• Les techniques d’encapsulation

• Les architectures opérateurs

• Les nouvelles applications: Le "triple play"

• Le bilan de l'ADSL en 2005

Agenda

NS-RST-INT 60ADSL

L'Architecture multi-services

• Evolution vers de nouveaux types de DSL (SHDSL, VDSL,…)

• Bande passante à la demande

• Qualités de Service différenciées

• Qualités de Service à la demande

• Téléphonie

• Distribution de contenus

• Distribution de canaux de télévision

• Support d'autres technologies de transport (POS, Gigabit Ethernet, ..)

Page 31: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 61ADSL

L'Architecture multi-services(DSL Forum TR-058)

HomenetworkHome

network

Accessnode

BRAS

RegionalNetwork

RegionalNetwork

Backbonenetwork

Backbonenetwork

ASPASP

NSPNSP

NetworkResourceControl

NetworkResourceControl

Network /Element

Management

Network /Element

Management

AAAAAA Accounting /Billing

Accounting /Billing

ServiceProvisioning

ServiceProvisioning

Video on demand(VoD) service

Video on demand(VoD) service

Conversationalservices

Conversationalservices

GameserviceGameservice

Applicationlayer

Content security /DRM

Content security /DRM

“Commonenablingservices” layer

Networklayer

MQ

SettlementQoS on demand

VU

Applicationcommunication

AAASLA control

Servicecommunication

Aggregationnode

A10-NSP

A10-ASP

AccessnetworkAccessnetwork

Enforcement

Source: DSL Forum TR058; Multi-service Architecture

NS-RST-INT 62ADSL

Les modèles réseaux

• Aggrégation vers le BAS en ATM (TR059: architecture requirements for the support of QOS enables IP services)

Solution traditionnelle pour l'accès Internet

• Aggrégation en Ethernet (WT101: Migration to Ethernet based DSL aggregation)

Accès Internet:PPPoE:

Encapsulation PPP avec les mécanismes d'authentification associésAgrégation vers le BAS via des VLANs

IPoE:Distribution des adresses IP par DHCP (option 82)

ToIP et "Video On Demand"Distribution des adresses IP par DHCP (option 82)Backbone de niveau 3: routage IP unicast

Streaming Vidéo (télévision)Distribution des adresses IP par DHCP option 82Routage IP Multicast,IGMP (Internet Group Management Protocol)

Page 32: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 63ADSL

DSLForum: architectures de référence

Source: DSL forum: TR-059 DSL architecture for QOS enabled IP services TR-101 Migration to Ethernet Based DSL aggregation

TR-059

TR-101

NS-RST-INT 64ADSL

Voix sur ADSL

• VoDSL

La voix est transportée dans la partie "Données" du flux ADSL.

VoDSL peut etre implémenté

sur ATM: Voice over ATM (VoATM)

sur IP : Voice over IP (VoIP)

• La Qualité de Service est un facteur déterminant pour une bonnequalité de voix

ATM dispose déjà naturellement de la QOSLa QOS IP est en cours de déploiement

Page 33: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 65ADSL

Architecture VoIP

Central téléphonique

xDSL

POP

DSLAM BAS

Réseau IP

RTC/RNIS

Passerelle

Signalisation:H.323, SIP, MGCP

IAD(Integrated

Access Device

NS-RST-INT 66ADSL

Caractéristiques de VoIP

• La voix et les données sont transportées soit dans le même VC jusqu'au BAS IP sur AAL5 pour la voix et les données:

besoin de QOS IP dans le terminal et dans le réseau• soit dans deux VC distincts:

AAL5 pour les données jusqu‘au BASAAL2 pour la voix : DSLAM Ethernet: Option 82 et VLAN voix

• Signalisation H.323, SIP ou MGCP entre le terminal voix et la passerelle vers le central téléphonique

• Transport de la voix sur une infrastructure IP jusqu'à la passerelle

Page 34: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 67ADSL

Vidéo sur ADSL

• MPEG-2 (4 Mbps) par canal

Haute qualité vidéo

Audio de qualité CD

Comparable aux services vidéo par satellite

• Bande passante nécessaire

1 Bouquet télévision = 80 chaines x 4 Mbps = 320 Mbps

Sur un lien GigaEthernet: reste 680 Mbps pour VoD et Internet

=> réseau d'aggrégation 10Gbps

=> DSLAM de connectivité plus réduite (100 utilisateurs!)

Caractéristiques de la Diffusion vidéo

NS-RST-INT 68ADSL

Multicast IP

RéseauIP

7 flux (3 canauxTV) @ 4 Mbps

RéseauIP 3 flux @ 4

Mbps

Sans multicast IP Avec multicast IP

Total de 28 Mbps sur le WAN Total de 12 Mbps surle WAN

Page 35: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 69ADSL

Les contraintes du niveau 2 Ethernet

• Nombre d'adresses MAC

3000 à 5000 utilisateurs par NRA

3 adresses MAC par utilisateur

• Haute disponibilité

redondance par Spanning Tree (801.1d): quelques dizaines de secondes

=> 801.s/w Rapid Spanning Tree: quelques secondes

• Broadcast/flooding

• Mais nombre de VLANs < 4096

Utilisation de VLANs et de Routage IP avec multicast

NS-RST-INT 70ADSL

Modèle d’agrégation DSLAM Ethernet

Source: DSL forum, Cisco

Page 36: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 71ADSL

Architecture de distribution vidéoavec DSLAM Ethernet

STBSTB

STBSTB

STBSTB

DSLAM•MAC@ filtering•IGMP•Multicast L2 replication•DOS attack

R1 ou 3 1 ou 3 VlansVlans pourpour3Play3Play

Switch d'agrégation•OSPF•IGMP registration•PIM SM

RRRRRRRRR

COCO

R

RVlan pour Video/Données/VoIP

Replication flux Multicast PVC pour 3Play

L3:•Qos•OSPF •LAC (WholeSale)•PTA ( Internet Access )•DHCP relay ( STB / VoIP )

NS-RST-INT 72ADSL

Architecture d'agrégation Ethernet

BackboneBackbone POPPOP Site de Site de colocalisationcolocalisation Client

DSLAMModemADSLSwitch

L2L3RouteurRouteur

POS/10GE

POS

GE

POS

10GE

10GE

10GE

GE

GE ADSL

Fournisseursde contenus

InternetExchange

Page 37: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 73ADSL

Agrégation de DSLAM sur une boucle Ethernet

Core Layer

Access LayerDSLAM

Distribution Layer

POP

CO

Niveau IPNiveau IP

CO CO CO

AgrAgréégation des CO (centraux tgation des CO (centraux tééllééphoniques)phoniques)(Ethernet)(Ethernet)

Switch L3

10Giga

Switch L3 Switch L3 Switch L3

POP vidéo

NS-RST-INT 74ADSL

• Les composants de base du réseau

• Les techniques d’encapsulation

• Les architectures opérateurs

• Les nouvelles applications

• Le bilan de l'ADSL en 2005

Agenda

Page 38: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 75ADSL

Les utilisateurs DSL dans le monde

• Nombre total: 78 millions d'utilisateurs au 30 Juin 2004l'Asie du Sud et orientale (+ 110 %), l'Afrique (+ 107 %), le Moyen-Orient (+ 107 %) et l'Amérique latine (+ 104 %)

Chiffres de l' ADSL au 30 juin 2004

Pays Nombre d'abonnés DSL (en millions) Taux de pénétration

Chine 12,71 0,98 %

Japon 12,06 16,96 %

Etats-Unis 11,43 3,88 %

Corée du Sud 6,66 28,66 %

Allemagne 5,00 6,09 %

France 4,68 13,79 %

Italie 3,33 12,14 %

Royaume-Uni 2,73 4,62 %

Taiwan 2,72 20,76 %

Total 61,32

Source : Point Topic et JDN, septembre 2004

NS-RST-INT 76ADSL

L’évolution d’ADSL

Growth in DSL lines (Q404 - Q305)

Page 39: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 77ADSL

Les acteurs DSL en France

• Les opérateurs

France Télécom, Cegetel, 9Télécom (LDCOM), Easynet, Colt, Free Télécom, Tiscali, Telecom Italia, …..

• Les équipementiers

DSLAM : Alcatel, Lucent, Marconi, Huawei

Modems: Alcatel, Sagem, Kortex, Olitec,..

NS-RST-INT 78ADSL

Le parc téléphonique français

Capacités des NRA Nombre de NRA Nombre de lignes

< 2 000 9264 6 987 027

> 2000 et < 10 000 2063 8 199 733

> 10 000 et < 30 000 567 10 041 887

> 30 000 147 6 288 509

Total 12 041 31 517 156

Page 40: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 79ADSL

Le dégroupage de la boucle locale

• 2 820 000 accès dégroupés au 31 Décembre 2005 (1107 répartiteurs FT)

- 2 228 000 en dégroupage partiel

- 592 000 en dégroupage total

Source: ARCEP (Autorité de Régulation des Communications électroniques et des postes (www.arcep.fr)

NS-RST-INT 80ADSL

Références

• DSL FORUM Technical Reports (www.dslforum.org)- TR-001: ADSL Forum System reference Model- TR-003: Framing and Encapsulation Standards for ADSL: Packet mode- TR-025: Core Network Architecture. Recmmendations for access to legacy data networks over ADSL- TR-037: Auto-configuration for the Connection between the DSL Broadband Network Termination -B-NT) and the Network using ATM- TR-042: ATM transport over ADSL Recommendation- TR-043: Protocols at the U interface for Accessing Data networks using ATM/DSL-TR-058: Multi-service Architecture & Framework requirements-TR-059: DSL evolution architecture: requirements for the support of QOS enabled IP services-TR-101: Migration to Ethernet-based DSL aggregation

• IETF RFCs (www.ietf.org)- RFC 1661: The Point To Point Protocol (PPP)- RFC 2364: PPP over AAL5 (PPPoA)- RFC 2516: PPP over Ethernet -PPPoE)- RFC 2661: Layer Two Tunneling Protocol "L2TP" - RFC 2684: Multiprotocol encapsulation over ATM Adaptation Layer 5 (AAL5)

Page 41: Les réseaux d'accès ADSL

NS-RST-INT 81ADSL

Glossaire

• AAA: Authentication, Authorization, and Accounting

• AAL: ATM Adaptation Layer• ABR: Available Bit Rate• ADSL: Asymmetric Digital Subscriber Line• ASP: Application Service Provider• ATM: Asynchronous Transfer Mode• ATU-C: ADSL Termination Unit- Central• ATU-R: ADSL Termination Unit-Remote

(customer side) • BAS: Broadband Access Server• CHAP: Challenge Handshake Authentication

Protocol• CO: Central Office• CPE: Customer Premise Equipment• CLEC: Competitive Local Exchange Carrier• DRM: Digital Rights Management• DSLAM: DSL Access Multiplexer• GFR: Guaranteed Frame Rate• IETF: Internet Engineering Task Force• ILEC: Incumbent Local Exchange Carrier• ILMI: Integrated Local Management

Interface • ISP: Internet Service Provider

• ITU: International Telecommunication Union

• LAA: L2TP Access Aggregation• LAC: L2TP Access Concentrator• LNS: Layer2 Network Server• L2TP: Layer 2 Tunneling Protocol • NAP: Network Access Provider• NSP: Network Service Provider• PAP: Password Authentication Protocol• PEF: Proxy Element Function• POP: Point of Presence• PPP: Point to Point Protocol• PPPoA: PPP over ATM• PPPoE: PPP over Ethernet• PVC: Permanent Virtual Circuits• PVP: Permanent Virtual Path• RADIUS: Remote Access Dial in User Service• QoS: Quality Of Service• UBR: Unspecified Bit Rate• UNI: User Network Interface• VBR: Variable Bit rate• VCI: Virtual Circuit Identifier• VPI: Virtual Path Identifier