华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍

华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍2024/3/26华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍课程内容

第一章系统概述第二章硬件结构第三章功能特性第四章组网应用华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术

我该选哪种？有线接入xDSL（ADSL、VDSL、SHDSL…）LANHFCAPON/EPON/PONWLANLMDSMMDS

...无线接入华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－ADSL非对称用户数字环线ADSL业务接入完成ADSL信号与POTS信号的同时接入,能够提供上下行不对称的数据传输业务，在3KM范围内，传输速率能够达到上行896K，下行8M。AsymmetricalDigitalSubscriberLoop华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－ADSLHz26KPOTS138K1104K4K上行下行传输频带：上行：26KHz～138KHz下行138KHz～1104KHz传输速率：上行：896K下行：1.5-8M传输距离：3～5KM华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－ADSLDMT是一种多载波的调制方式，可以在所有子信道上提供最优化的性能，即便当某些频段被噪声严重影响，DMT方式就可以根据实际信道的情况灵活地在不同子信道分配比特，从而达到最大的利用效率。ADSL采用DTM调制华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－ADSLADSL接入逐步从ATMDSLAM向IPDSLAM演进；ATM骨干IP骨干ATM汇聚IP汇聚BASATM-DSLAMIP骨干IP汇聚BASIP-DSLAM问题：用户在ATM层，业务在ATM/IP层；ADSL用户需穿越两个汇聚层和BAS，造成成本增加、网络瓶颈；趋势：华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－VDSL甚高速数字用户线VDSL业务接入完成VDSL信号与POTS信号的同时接入,能够提供上下行对称的数据传输业务，在1.2KM内传输速率能够达到12M。VeryhighspeedDigitalSubscriberLine华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－VDSLHz0.9MPOTS3.5M7.9M4K下行上行ADSL保护带4.5M传输频带：上行4.5MHz～7.9MHz下行900KHz～3MHz传输速率：上行：0.78-25M下行：0.78-16.67M传输距离：1～1.2KM华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－VDSL技术成熟，音频Modem的调制规范的基础使用带有相同频率成分的一条正弦和一条余弦波传递信息，所有波动同时通过一个单信道传递，每个波形代表当前发送的数据VDSL采用QAM调制华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－VDSLTPS-TC：以太网帧的传输会聚层PMD：VDSL物理层，完成QAM调制的核心PMS-TC：VDSL成帧器，完成从VDSL帧到以太网帧的适配华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－SHDSLSHDSL是双向对称传输最大速率2312Kb/s。传输距离约在2到6公里，在6公里时约可传输64Kb/s×3+8Kb/s＝200Kb/s，其中8Kb/s是通道管理开销。SHDSL频带要占用POTS，所以线路上不能接电话业务。Single-pairHigh-speedDigitalSubscriberLine单线对高速数字用户线华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－SHDSLHz0K384K上/下行传输频带：上行：0KHz～384KHz下行0KHz～384KHz传输速率：上行：2312K下行：2312K传输距离：2～6KM华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍多元化的接入技术－SHDSL基于TDM方式的SHDSL，实现E1/T1/V.35接口的拉远，解决长距离的专线接入，延伸FR/CES组网距离。基于ATM方式的SHDSL，实现对称宽带用户接入，满足SOHO用户需求，与ADSL的应用类似，二者互为补充。SHDSL采用TC-PAM调制华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍ADSL/VDSL/SHDSL参数对照ADSLVDSLSHDSL标准G.992.1(G.Dmt)G.992.2(G.Line)ANSIT1.413Issue2ITU-TG.993.1(forconsent)ITU-TG.991.2编码方式DMTQAM/DMTTCPAM传输速率非对称，下行6-8M，上行640k-1M对称12M对称192k-2312k线对数111or2传输距离3km~5km1.5km3km~6km速率自适应是是是中继支持是是是华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300产品定位MA5300宽带接入设备（以下简称MA5300）是华为技术有限公司自主开发的L2/L3IPDSLAM设备，产品定位于：可运行、可管理的网络接入设备网络边缘接入层标准的IP-DSLAM设备华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300业务功能作为IPDSLAM设备，提供ADSL接入业务。作为IPDSLAM设备，提供VDSL接入业务。作为IPDSLAM设备，提供SHDSL接入业务。提供Ethernet接入业务。提供组播和可控组播业务，实现组播业务的运营管理。提供802.1X认证、PPPoE认证、VLAN认证等多种认证功能。提供宽带接入用户计费功能。提供华为组管理（HGMP）功能。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍服务器MA5300MA5300典型组网应用……PSTNIPIP骨干层IP汇聚层用户接入层S2403FVDSLADSLLAN华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300产品主要特点多种网络接口L2/L3线速交换丰富的接入方式完善的用户管理灵活的组播业务高QoS保证大容量和高集成度华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍课程内容

第一章系统概述第二章硬件结构第三章功能特性第四章组网应用华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍机柜描述－MA5300MA5300机框19英寸标准机柜结构电源

风扇华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍一体化机柜描述－MA5300MA5300业务框单板分布图

MA5300Splitter单板分布图

业务框：7、8槽位：系统主控板ESM0-6,9-15槽位：业务板，EAD/EVD/ESH/ETH14,15槽位：可混插ISU/EIU板

MA5300插框由一个业务框和一个Splitter框组成，均为16槽位（0-15）。业务框：0-6，9-15：分离板ESP

ESMESMEVD/EAD0123456789101112131415EVD/EAD/ISUEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EADEVD/EAD/ISU华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300系统功能框图8FE8FEEVD48VDSL华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍主控板ESM主要功能实现设备的配置、管理、运行监控提供L2/L3交换功能提供上行GE、FE内部接口系统时钟

提供的接口维护接口：ETH，CON，MON提供丰富的FE/GE接口，8×FE或1/2×GE+4×FE华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍主要作用：分离话音信号和xDSL数据信号

提供的接口：48路Line电缆接口48路PSTN电缆接口48路xDSL电缆接口xDSL分离器板ESP华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍ADSL业务板EAD主要作用支持G.DMT、G.lite、及T1.413调制解调方式支持1483B协议终结ADSL线路承载的ATM信元流完成ATM到FE方向的协议处理和帧格式转换支持端口和IP地址绑定功能提供的接口48路ADSL电缆接口通过电缆连接到分离器板华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VDSL业务板EVD主要功能完成以太网帧到VDSL帧的适配VDSL帧的接收与发送VDSL线路侧调制解调，实现数据的DA与AD转换功能、线路状态机的激活与去激活可实现本地24路VDSL端口的二层交换，完成以太网二层转发的所有功能。提供的接口24路VDSL电缆接口直接用户外线华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍SHDSL业务板ESH主要功能符合ITU-TG.991.2AnnexA和AnnexB支持1483B协议终结SHDSL线路承载的ATM信元流完成ATM到FE方向的协议处理和帧格式转换提供的接口24路SHDSL电缆接口直接用户外线华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍xDSL业务单板连线xDSLLINEPSTNVDSLxDSLLINEPSTNADSLEVDESPEADESPVDSLEVDVDSL业务单板连线ADSL业务单板连线华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍xDSL用户跳线IP网络PSTNVDSLModemX外线用户端配线架局端配线架数据信号VDSL虚线为跳线前的物理连线实线为跳线后的物理连线ESPEVD背板MA5300数据信号分离器ESPEADADSL华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍宽带接入业务板ISU主要功能并通过背板GE总线完成主控板到ISU板业务的接入高层协议处理和业务流的首包处理本板的维护、监测、控制和告警管理，网络管理完成数据包的线速处理和交换完成整个系统时钟的产生及分配提供接口提供丰富的FE/GE接口，8×FE或1/2×GE+4×FE华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300V100R003新增单板EADB单板：支持ADSL2+，48端口EVDB单板：支持4BANDVDSL，24端口ESHA单板：支持SHDSL业务，24端口ETH单板：可以选配8/12路100METH端口BTSB单板：提供DMM测试、CO仿真、CQT测试EIU单板：ESM主备时，可用EIU为MA5300提供上行接口。EIU板位于14、15槽位华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍ADSL2特点（1）传输速率与距离的提高：相同的传输距离下，ADSL2可以获得50Kbps的速率提高；在相同的传输速率下，ADSL2可以使传输距离延长183米智能化功率管理：根据系统的工作状态(高速连接、低速连接、离线等)，灵活、快速地转换工作功率多线对绑定的高速数据传输ADSL2支持绑定二条甚至更多线对的物理端口，以形成一条ADSL逻辑链路，从而实现光纤级的高速数据接入信道化的业务提供ADSL2能根据不同业务、应用为客户提供信道化的线路连接，即：ADSL2能根据具体业务对时延、误码率等性能指标要求的不同，把带宽分割为不同类型的信道，以便于灵活、有效地开展多样化的业务。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍ADSL2特点（2）实时的故障诊断ADSL2系统实时地对线路噪声、回波损耗、回路阻抗、信噪比进行采集、上报

精密的速率自适应技术引入无缝速率适配技术SRA(Seam-lessRateAdaptation)是ADSL2在提高线路抗噪声性能方面的一大革新

ADSL2还具有互操作性好(多厂商互连互通性好)、链路建立时间短(由原来的10秒减低为3秒)等优点。不过，ADSL2在技术上的进步主要体现在接入速率与覆盖范围的提高上，而ADSL2+在此问题的解决上更进一步，使传输频带、速率得到进一步拓展。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍ADSL2＋特点在ADSL2技术的基础上，ADSL2+标准(ITUG.992.5)的核心内容是拓展了线路的使用频宽：ADSL2定义的下行传输频带的最高频点为1.1MHz(G.992.3/G.dmt.bis)或552KHz(G.992.4/G.lite.bis)，而ADSL2+技术标准将高频段的最高调制频点扩展至2.2MHz，可支持512个载频点进行数据调制。通过此项技术改进，ADSL2+提高了上下行的接入速率，尤其是在短距离(<3Km)情况下，其下行接入能力能够达到最大16Mbps以上的接入速率，从而填充了在第一代ADSL和VDSL之间接入速率的空白区间。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VDSLStandard–Requirements&Definitions

BandAllocationPlansPlan998ETSIregionalplanforasymmetricoptimizedservices

ANSIbandallocationplanFTTExextension3.75MHz8.5MHz12MHzDS1US1DS2US2F[MHz]5.2MHz0.138MHz0.9MHzPlan997ETSImainplanforsymmetricoptimizedservicesFTTExextension0.9MHz3.0MHz7.05MHz12MHzDS1US1DS2US2F[MHz]5.1MHz0.138MHz华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300的级联扩容——链形级联链形级联ESMESMESMESMGEGEMA5300MA5300MA5300MA5300级联一（不配置ISU）MA5300MA5300MA5300MA5300ESMESMESMESMGEGEISU级联一（配置ISU）华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MA5300的级联扩容——星形级联星形级联MA5300MA5300MA5300FEGE/FEESMMA5300MA5300FEGE/FEISUMA5300MA5300MA5300ESM级联一（不配置ISU）级联一（配置ISU）华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍课程内容

第一章系统概述第二章硬件结构第三章功能特性第四章组网应用华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍第三章软件系统XDSL业务VLAN业务

组播业务终端管理集中管理华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍XDSL业务—ADSL接入PPPoA到PPPoE的转换、IPoA到IPoE的转换报文类型：1483b、pppoa-llc、pppoa-vcmux、ipoa-llc多PVC、CAR、优先级IP地址与端口绑定端口出线测试ADSL端口环回MAC地址学习。。。。。。。。。。。。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍XDSL业务—VDSL接入VDSL远端设备管理：绑定远端设备、终端自动升级端口汇聚：基于DA，DA&SA方式的链路聚合广播风暴抑制、端口优先级端口出线测试端口环回MAC地址学习。。。。。。。。。。。。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍XDSL业务—SHDSL接入CAR、优先级IP地址与端口绑定ADSL端口环回MAC地址学习。。。。。。。。。。。。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务VLAN（VirtualLocalAreaNetwork）即虚拟局域网，是一种通过将局域网内的设备逻辑地而不是物理地划分成一个个网段从而实现虚拟工作组的新兴技术。支持基于端口的VLAN支持基于IEEE802.1QVLAN支持VLANtrunk、VLANtrunk剪枝支持华为公司独有的SmartVLAN、MUXVLAN、MVLAN业务华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍PDASAT/L802.1Q以太网帧格式802.1Q帧格式PDASAT/LDATAFIELDCRCTPIDPriCFIVLANID以太网帧格式4BytesTagProtocalIdentifier：2bytes，取值为0x8100Priority：3bits，定义802.1Q帧的优先级，共8种CanonicalFormatIndicator：1bit，用于总线型以太网和FDDI、令牌环网交换数据时VLANID：12bits，其中VLANID占用12个bit华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务—SmartVLANSmartVLAN：将多个用户（即下行端口）以及一个上行端口划入同一个SmartVLAN，由系统自动创建上行端口和下行端口内部映射关系，实现用户之间二层报文的隔离。SmartVLAN的作用：一个SmartVlan下面的所有端口二层隔离，简化了配置，节省了VLAN资源和IP网段。Eth1123VLAN10SmartVLANVLAN1VLAN2华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务—SmartVLAN特性V100R003B01及之前版本：系统只支持一个SmartVLAN支持TAGGED/UNTAGGED上行V100R003B02及以后版本：支持253个SVLAN下行端口可以是XDSL、FE和GE端口可以在SVLAN上配置三层接口V100R005版本：支持多上行口

华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务—MUXVLANMUXVLAN：将每个用户（即下行端口）划分在不同的VLAN里，上行均为TAGGED方式，系统设置时只需要设定MUXVLAN的上行口、本地VLAN群等数据，系统将自动下发配置，减少工作量。系统使用MUXVLAN时，支持4KVLAN。MUXVLAN起源原因：对某些局点，为了方便管理，所有用户均需要隔离，而且用户数目较多，此时MA5300普通vlan模式支持256个VLAN的特性不能满足需要，需要开发支持VLAN数量较多且配置简单的特性。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务—MUXVLAN原理华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍VLAN业务—MUXVLAN特性V100R003B01及之前版本：起始VLAN为128，粒度为64V100R003B02D051版本：起始VLAN为256，粒度为48V100R003B02D061版本：起始VLAN为128，粒度为48V100R003B02D063及以后版本：起始VLAN为可配置，粒度为24/48/64可配置华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍组播业务概念组播是指信源将信息发向所有网络节点的某个确定子集的点到多点的通信形式。华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍IGMPSnoopingIGMPSnooping（IGMP侦听）和IGMP协议一样都是用于组播组的管理和控制，它们使用的都是相同的IGMP报文。IGMP协议运行在网络层，而IGMPSnooping则运行在链路层。由于多播地址不可能作为源地址，所以通过源地址学习是不能建立多播MAC地址表的，当二层设备收到多播报文时，由于在地址表中没有多播地址，所以就会向所有端口广播，为此要引入二层组播管理协议，IGMPSnooping截获主机和路由器之间传送的IGMP报文，以此在二层维护二层多播地址表，以防止组播泛滥。IGMPSnooping华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍IGMPProxyIGMPProxy:从组播用户的角度看，MA5300是一台组播路由器，需要完成IGMP协议中路由器部分的功能，即通过接收下行口用户的加入和离开请求，以及周期性地查询下行口是否仍有属于某个组播组的成员，以实现下行口的组成员关系信息的收集与维护；从组播路由器来看，MA5300是一台组播主机，通过发送IGMP加入和离开请求通知多播路由器希望加入和离开到某个特定的组播组。目前MA5300提供的组播代理功能只实现组播报文的单向转发，即只能由组播路由器和组播源发送数据到组播用户，组播用户暂不允许发送组播数据。

IGMPProxy华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍MVLANMVLAN：MA5300与上层设备(如MA5200)组网，当MA5200发送给MA5300的组播报文为不带VLAN标签的报文时，MA5300接收到这个没有标记的报文后，接收端口将此报文发往该端口所属的VLAN，根据该VLAN的组播地址表，找不到对应组播端口，设备就会将应答报文丢弃，导致组播失败。实现组播VLAN后，当上行设备发送给MA5300的组播报文为不带有指定VLAN标签的报文，由于接收端口为组播VLAN的上行端口，端口会将此报文发往组播VLAN，根据该组播VLAN组播地址表，查找到对应组播端口，设备就会将应答报文发送给该端口，成功实现组播。IGMPSnoopingMA5200华为MA5300宽带接入设备系统及硬件介绍终端管理终端配置信息查