presentación de powerpoint -...

Tema III. Sistemas de telecomunicación UAM 1

i. Tecnologías TDM. Jerarquías PDH y SDH.ii. Tecnologías WDM. Transmisión óptica.iii. Tecnologías de conmutación de paquetes

Tema III: Redes de transporte


Tecnologías de transporte por multiplexaciónen el tiempo

• Aplicable a transmisión digital: Redes ISDN (RDSI).• Casi síncrono: Jitter entre tramas (en el “timing” exacto de los bits).• Muliplexación a nivel de bit: Costosa para grandes volúmenes• Estándar incompatible USA-Europa:

PDH: Plesiochronous Digital Hierarchy (JPD)

• Cada nivel multiplexa 1:4


• La referencia a distintas señales de reloj (una en cada entrada) provoca la falta de sincronismo total y ésta la necesidad de ajustar las tramas con bits de relleno.

• A su vez, esto implica la necesidad de demultiplexar y volver a multiplexar, en cada nodo, cuando se quiere extraer información (canales) de las tramas.

• Se tiene así:

Capacidadnominal (Mb/s)

2

34

140

No se transporta


• El muestreo aplicado en cada canal básico es de 8 KHz (125 µs cada trama) con un entrelazado de 8 bits de cada canal por trama en el primer nivel (E1).

• El nivel primario (2 Mbps) consta de tramas de 32 slots: 30 para canales tributarios y 2 de servicio (el “0” y el “16”). Éste es verdaderamente síncrono.

• 30 canales telefónicos de 64 Kb/s


• Diseñado para enlaces p2p: Mux/Demux en cada nodo. • Ideado para transmisión sobre coaxial.•Para mayores niveles de multiplexación (>140 Mbps) se debe pasar a SDH (JSD): Transmisión por FO (fibra óptica).

Inserción/extracción de tramas E1 en E4


SDH: Synchronous Digital Hierarchy(JSD)

Surge (estándares ITU publicados en 1992: ITU-T G.707, 708 y 709) para

• Unificar valores (estándar) de transmisión (USA-Europa).• Comprender medios ópticos de transmisión (superar el límite de 140 Mbps)• Implementar mecanismos MUX completamente síncronos que permitan

insertar/extraer canales sin necesidad de demultiplexar tramas completas.

Se consigue mediante

• Entrelazado byte a byte (no bit a bit).• Sincronización completa por punteros a las cargas útiles• Adopción del esquema (jerarquía) SONET


Desde los inicios de los 90 se han venido desplegando de forma generalizada las redes JDS (SDH)

DMUX4/1

64 64

6464

64

DMUX4/4

DMUX4/4

DMUX4/4

DMUX4/4

DMUX4/4

1616

1616

6464

6464

DMUX4/1

4

4

1

111 41

1 4

DMUX4/1

DMUX4/1

4

RPVRPVTransporte IP

Transporte IPGestión de Red

Gestión de Red

• Cada sistema ocupa un par de F.O.

• Sistemas de hasta 10 Gbit/s: larga distancia y metropolitano

• Paradigma de fiabilidad y seguridad

Circuito

s alquilados

Circuito

s alquilados

Servicios de voz

Servicios de voz

Redes para Clientes

Redes para Clientes


Los sistemas JDS aportaron un cambio significativo respecto a los sistemas PDH precedentes

• Seguridad: – Distintos mecanismos de protección (paradigma de los 50 mseg)

• Modularidad y escalabilidad:– VCn hasta 155 Mbit/s– Concatenación de capacidades

• Gestionabilidad e inteligencia: – El SW, hasta entonces exclusivo de los sistemas de conmutación, se

incorpora a las redes de transmisión

• Aparece el concepto de “redes de transporte” como evolución del concepto “redes de transmisión”

• Aparece el concepto de “redes de transporte” como evolución del concepto “redes de transmisión”


Evolución del mercado de equipos de transmisión:


Jerarquía (y nomenclatura) SONET/SDH:

• SONET.- Synchronous Optical Network (1985) Realmente sólo se• STM.- Synchronous Transport Module transmite STM-1, • STS.- Synchronous Transport Signal STM-4, STM-16 y • OC.- Optical Carrier STM- 64 en Europa


E3

E1..E1

E3

Conversor electro-óptico

Codificador (scrambler)

Multiplexor 4:1

Multiplexor 4:1

OC-48cSTM-16STM-4STM-1

STM-1

STM-4

STM-4

STM-4

Multiplexación SDH

Tramas PDH (ITU)

Tramas SDH

E3

E3

STM-1STM-1


Tara (overhead) de transmisión: De regeneraciónDe multiplexación


Esquema de las tramas SDH:

125 μs

N=1, 4, 16, 64


Las tramas STM-4 (622,080 Mbps) se forman entrelazando bytes de cuatro tramas STM-1. De igual forma, la trama de un múltiplex STM-16 (2448,320

Mbps, o 2,5 Gbps) se forma entrelazando bytes procedentes de 16 tramas STM-1 o de 4 STM-4.

En estas etapas de multiplexación, se trata con tramas síncronas. La información JPD debe quedar previamente empaquetada dentro de tramas

STM-1.

La sincronización del sistema completo se consigue con un mecanismo maestro-esclavo jerárquico: Se impone la señal de reloj de un nodo a toda la

red

Al entrelazar octetos procedentes de los tributarios, los punteros se recalculan, porque las señales pueden tener desplazada la posición de

referencia (no se entrelazan simplemente).

Multiplexación JSD (SDH):


Contenedores virtuales (CVN):

La información transportada por SDH no tiene que acomodarse rígidamente a los contenedores (carga útil) de las tramas.

• Puede viajar de manera inconexa en diferentes tramas.• Para controlar el proceso de recuperación de la información, se “puntean” los

trozos que la componen (contenedores virtuales).• La capacidad de un CV4 es igual a la carga útil de una trama STM-1 (150 Mb)• Un CV3 tiene capacidad para albergar tramas PDH de nivel E3 (34 Mb). Cada

STM-1 puede transportar tres CV3• Las tramas E1 (2 Mb) se mapean en CV12. • Un STM-1, puede componerse a partir de tramas PDH: 1 E4 ó 3 E3 pero se

formará una trama SDH intrínsecamente asíncrona.• Si se quiere formar un STM-1 verdaderamente síncrono a partir de tramas

PDH, debe hacerse con 63 tramas E1.


• C-n: contenedor de nivel n. Carga útil a transportar sobre JDS• VC-n: contenedor virtual de nivel n. Es la tara más la carga útil de un trayecto extremo

a extremo– LOVC (Lower Order Virtual Container): VC-11, VC-12, VC-2 y VC-3 ETSI– HOVC (Higher Order Virtual Container): VC-3 ANSI, VC-4 y VC-4-Xc

• TU-n: unidad tributaria (afluente) de orden n (n=1, 2, 3). Conjunto de contenedor virtual y puntero hacia su octeto de comienzo

• AU-n: unidad administrativa de nivel n (n=3, 4, 4-Xc). Conjunto de contenedor virtual y puntero hacia su octeto de comienzo

• TUG-n/AUG-n: grupo de unidades tributarias o administrativas• STM-N: trama JDS transmitida

– Tara más carga útil– Sección de multiplexación y sección de regeneración

Nomenclatura:


Multiplexación de canales a partir de JDP:

Mapeado de tramas y contenedores virtuales SDH:

• Un VC4 puede transportar 1 E4 (en 1 Unidad Administrativa)• Ó 3 UAF-3 (3 VC-3 más sus punteros)• Ó 21 GUAF-2 (formados cada uno por 3 UAF-12)

• Cada UAF-3 puede transportar 1 E3• Cada UAF-12 puede transportar 1 E1

• UAD.- Unidad Administrativa• UAF.- Unidad de Afluente• GUAF.- Grupo de unidades afluente


• La utilización de punteros permite mantener la sincronización y mantener a lo largo de las etapas MUX la identificación de todos los canales transportados.

•Al tiempo, el mecanismo es flexible ya que los CVs no tiene por qué comenzar y terminar al principio y fin de los espacios de “carga útil” de las tramas.


• Puede transportar – Un C-4 (señales JDP E4 a 139.264 Kbit/s u otras)– Tres TUG-3 (compuestas a su vez por VC-3s o VC-12s)– 1 C-4 3 VC-3s– 2 VC-3s, 21 VC-12s 1 VC-3, 42 VC-12s– 63 VC-12s

• Se transportan directamente sobre STM-N

TUG-3VC-4 x3

C-4

AU-4AUG-1x1

STM-1x1

AUG-4STM-4

x4

x1x4

AU-4-4cx1

Alternativas de uso de VC-4:


Equipos SDH:

TL (TM).- Terminal de línea

ADM.- Add Drop Multiplexer

DCC.- Digital Cross Connect

Agregados

Tributarios (afluentes)

Fácil composición de

enlaces p2panillosmallas


Extracción/inserción de canales en JDS:

• Sin necesidad de descomponer toda la trama multiplexada, los equipos ADM son capaces de localizar la información de un determinado canal (SDH) y sacarlo o insertar nuevos canales al tiempo que los multiplexa en el esquema SDH de las tramas.


Funcionamiento de un anillo SONET/SDH usando solo una fibra

B

STM-1 (155,52 Mb/s)

A

A

Con una sola fibra en el anillo se tiene comunicación full dúplex

C

C

Ocupación: 3 * STM-1 = 466,56 Mb/sSobran 155,52 Mb/s (un STM-1)

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

B


Recuperación de averías en anillos SDH

Tráficode usuario

Tráfico de usuario

Funcionamiento normal Avería

Corte enla fibra

Los ADMs realizan un bucle y cierran el anillo

en 50 ms

AD

MA

DM

ADMADM

ADMADMADM

ADM

AD

MA

DM

ADMADM

Tráfico de usuario

Reserva

ADMADM ADM

ADM

AD

MA

DM

AD

MA

DM

ADMADMADM

ADM


Uso de Digital Cross Connect

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM Digital Cross-Connect

A

A

B

B

C

DC

D

E

E

F

F

A y B ocupan capacidad en ambos anillos. Los dos anillos están saturados

A, B, C, D A, B, E, F

STM-1 (155,52 Mb/s)STM-4 /622,08 Mb/s)


DXC

4/1

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADMPtP leased lines

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

ADM

S TM-1 S TM-1

PtP leased lines

S TM-1ADM

S TM-4

S TM-16

S TM-4

S TM-16

S TM-64

ADM

ADM

Ejemplo: Nodo de red troncal metropolitano

Anillo(s) de red troncal

Anillo(s) de red de acceso


NG-SDH

La tecnología SDH es más flexible y barata que la PDH

No sólo sirve para transportar canales de voz sino que ha ido incorporando capacidades de transporte de tráfico ATM, IP y Ethernet (GFP*)

Sin embargo, la demanda de ancho de banda y competencia de otrastecnologías de transporte (Ethernet y WDM), han llevado a proponer nuevos estándares que aprovechan mejor las capacidades de transporte IP sobre SDH

Éstos se refieren a dos técnicas:

• Concatenación virtual: Constituye una capacidad de transporte mediante la concatenación de varios VC de menor capacidad que pueden ser enrutados por caminos distintos.

• Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS): Gestión dinámica del ancho de banda de un VC.

*GFP.- Generic Framing Procedure

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/anexos/NG-SDH.pdf


Generic Framing Procedure (GFP)

• Especificado en G.7041 (2001)

• Mecanismo genérico para la encapsulación de señales cliente– Ethernet– Fibre Channel, Escon, Ficon– DVB, RPR, IP*, ...

• Soporta multiplexación de tributarios

• Se perfila como la opción dominante para transportar Ethernet sobre JDS

* DVB: Digital Video Broadcasting

RPR: Resilient Packet Ring


Ethernet transportado sobre SDH:

La conexión de puentes (switches) remotos mediante enlaces SDH se consigue con:

•Técnicas NG-SDH: Mapeado Ethernet-SDH y concatenación de tráfico: Trayectos dedicado o compartidos•VLANs (segregación de tráfico por redes privadas virtuales).•Tunelado MPLS

(MS-TTP)

Puertos Tributarios

Puerto Agregado

STM -4

AU4-CTP

VC4-TTP

Ethernet-10M bps

(M S-TTP)

...

TU3-CTP

TU12-CTP(21x)

HO-SNC

LO-SNC

VC12-3v-TTP

LO-SNC

Puerto Agregado

AU4-CTP

(MS-TTP)

HO-SNC

LO-SNC

TU3-CTP

Ethernet-10M bps

LO-SNC

VC4-TTP

VC12-3v-TTP

...

TU12-CTP(63x)

(MS-TTP)

Puertos Tributarios

Puerto Agregado

STM-4

AU4-CTP

VC4-TTP

Ethernet-10Mbps

(MS-TTP)

...

TU3-CTP

TU12-CTP(21x)

HO-SNC

LO-SNC

LO-SNC

Puerto Agregado

AU4-CTP

(MS-TTP)

HO-SNC

LO-SNC

TU3-CTP

Ethernet-10Mbps

LO-SNC

VC4-TTP

VC12-3v-TTP

...

TU12-CTP(63x)

Ethernet-10Mbps

Conmutación Ethernet

Conmutación Ethernet VC12-3v-TTP

Esquema de trayecto dedicado extremo a extremo Esquema de trayecto compartido extremo a extremo


Concatenación virtual

• Incorporado a G.707 en 2000• Agrupación de múltiples VCs

– Enrutados independientes (fibras distintas, nodos distintos...)– Sólo requiere procesamiento en los puntos de terminación– Válido para VC-12, VC-3 y VC-4– Equalización de diferencia de retardo de hasta 256 ms– Notación: VC-N-Xv

• Beneficios– Flexibilidad de ancho de banda– Uso más eficiente de recursos

• Ajuste de capacidad a necesidades de tráfico• No exige disponibilidad de recursos contiguos

– Transparente a equipos intermedios antiguos– Mejor comportamiento frente a cortes (con VC-Ns diversificados)


JDSJDSADM

ADM

EtherEther

EtherEther

400 Mbs

150 150 150 Mbs

400 Mbs

Resincronizacióndel flujo de cliente

Mecanismo de Concatenación Virtual

GFP + Concatenación Virtual10 Mbs 34M VC3 28% 5x2M 5 VC12 100%5 Mbs 34M VC3 14% 3x2M 3 VC12 83%

100 Mbs 155M VC4 64% 3x34M 3 VC3 98%50 Mbs 155M VC4 32% 2x34M 2 VC3 73%


Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS)

• Especificado en G.7042 (2001) y extensiones de G.707 y G.783

• Permite la modificación dinámica del ancho de banda– Añadido y supresión de VCs de una concatenación virtual en función de las

necesidades de la aplicación que soporta (tráfico real)– Sin impacto sobre el tráfico. Se realiza por señalización entre los nodos de

inserción y de terminación (salida de la red SDH) del tráfico (aplicación)– Permite reducir el ancho de banda sin perder totalmente la conexión en caso

de fallo parcial de enlaces (SDH) utilizados.

• Beneficios– Puede controlarse también desde un sistema de gestión– Facilita crecer la capacidad con el tráfico– Adapta SDH (orientado a circuitos) a tráfico orientado a paquetes (bursty)– En conjunción con GMPLS => capacidad bajo demanda


JDSJDSADM

EtherEther

EtherEther

400 Mbs

150 150 150 Mbs

400 Mbs300 Mbs

300 Mbs

ADM

• El flujo Ethernet se ajusta a los recursos disponibles: Si se cae un enlace JDS, se reduce la capacidad (de 400 a 300 Mb/S) de la conexión pero no se pierde TODO el servicio.

• Los mecanismos de protección JDS no aportan tanto valor.

Mecanismo LCAS


• WDM (Wavelength Division Multiplexing, multiplexación por división en longitudes de onda) consiste en:Enviar varias señales a diferentes longitudes de onda (diferentes λ) por una misma fibra (luz de varios ‘colores’)

• WDM puede ser:– Densa (DWDM, ‘Dense’ WDM): se utilizan 16 o más λ– Ligera (CWDM ‘Coarse’ WDM): se utilizan 2 ó 4 λ

Multiplexación en longitud de onda (WDM)

Las interfaces EO permiten que cada λ transporte 10 ó 40 Gbps

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/anexos/WDM.pdf


Transmisión óptica: ventanas en fibra óptica

Primera ventana 0,85 μm

Segunda ventana 1,30 μm

Tercera ventana 1,55 μm

Los picos corresponden a absorción producida por el ión hidroxilo, OH-

↓

↓

↓

OH-

OH-

OH-

Luz visible Longitud de onda (μm)

Ate

nuac

ión

(dB

/Km

)

2,0

1,81,6

0,6

0,8

1,4

1,2

1,0

0,4

0,2

0 1,00,90,8 1,41,31,21,1 1,71,61,5 1,8

Luz infrarroja

Cuarta ventana 1,62 μm


Capacidades de transmisión en cada ventana:

• La fibra óptica no es igualmente transparente a todas las λ (longitudes de onda); hay cuatro ‘ventanas’ en las que es más transparente:

Ventana λ (nm) Atenuac.(dB/Km)

Alcance (Km)

Costo opto-electrónica

Usos

1ª 850 2,3 2

40

160

4ª (banda L) 1625 Muy elevado DWDM

Bajo LAN (GE)

2ª (banda S) 1310 0,5 Medio LAN (GE, 10GE), WAN (SONET)

3ª (banda C) 1550 0,25 Elevado LAN (GE, 10GE), WAN (SONET,WDM)

GE: Gigabit Ethernet10GE: 10 Gigabit Ethernet


Posibilidades WDM en cada ventana

Generación Ventana Número de λ

Denominación Años

2ª y 3ª WidebandWDM

Narrowband o Coarse WDM

Dense WDM

Dense WDM

3ª

Finales de los 80

Principios de los 90

Mediados de los 90

3ª

3ª Finales de los 90

Separación

1ª (WDM) 2 240 nm

2ª (WDM) 2-8 400 GHz(3,2 nm)

3ª (DWDM) 16-40 100-200 GHz(0,8-1,6 nm)

4ª (DWDM) 64-160 25-50 GHz(0,2-0,4 nm)


0

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

90 91 92 93 94 95 96 97 98 99

Cap

acid

adC

apac

idad

de

de u

nauna

sola

sola

fibra

fibra

(Gbp

s)(G

bps)

OC-768 (40 Gbps)16 Canales = 640 Gbps40 Canales = 1600 Gbps

OC-192 (10 Gbps)16 Canales = 160 Gbps40 Canales = 400 Gbps80 Canales = 800 Gbps

128 Canales = 1280 Gbps

OC-48 (2.4 Gbps)40 Canales = 100 Gbps96 Canales = 240 Gbps

Capacidad total de una fibra con DWDM


Evolución de la capacidad de transmisión óptica:• Conforme evoluciona la tecnología de multiplexación• Conforme mejora la capacidad por canal:

• Al aumentar la calidad los interfaces EO• Al mejorar la propia calidad de las fibras y elementos del

sistema (amplificadores, ROADMs, etc.)


Enlaces p2p*

4 Gb/s1000BASE-SX 1000BASE-SX

Aumento de capacidad:

Soporte de múltiples servicios:

1000BASE-SX

OC-3cmultimodo

*Las cifras de capacidad son orientativas y dependen del nivel de multiplexación y capacidad de canal


Esquema funcional de una conexión WDM p2p

1310 nm

Com

bina

dorÓ

ptic

o

01234567

15321536154015441548155215561560

Filtr

o D

WD

M

Amplificadores

Rx

Mod

ulad

orEx

tern

o

Láser 3ª vent.

15xx nmRx Tx

AmplificaDa forma

Sincroniza

15xx nm 1310 nm

01234567

TransponderTransponder

EléctricoF.O. 3ª vent.F.O. 2ª vent.


Equipos constitutivos de un sistema DWDM p2p

• Optimiza el uso de F.O.: 80 λ de 10 Gbit/s sobre un par de F.O.• Las Redes JDS/IP son tributarios para el sistema DWDM• Oferta de “Servicio λ” a clientes

TPTN

MO AO´

AO´

TPR1

TPR

TPT

AO

OADMOLAOLTTransmisión

AO DO

OLTRecepción

TPT2

TPT3

TPR2

TPR3

TPRN

TPT1JDS JDS

PA

SO

PASO

PA

SO


La WDM permite, además, emular a las redes de transporte SDH mediante equipos add/drop de canales ópticos: OADM

Esquema de un Optical Add Drop Multiplexer

• Los OADM Deben poderse configurar para extraer un número máximo de canales.• La selección de canales a extraer debe poderse realizar por el usuario mediante controlremoto, incluyendo los transpondedores sin afectar a los que ya operan.

• No se debe forzar al usuario a realizar una planificación de antemano de los canales que quiere extraer en un nodo

• Deben mantener pérdidas constante independientemente del número de canales que sedesee extraer.


pueden introducirse, Los equipos OADM

anillo o mallas:

como conmutadores, en topologías p2p,


Access node #2

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

STM - N

Accessnode #1

Accessnode #3

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

Metro node

STM -4N

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

TDMupgrade

fibre upgrade

Metro node

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

STM - N

STM - N

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

Metro node

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

STM - N

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADMOADM

OADMOADM

OADM

Introduction of OADM ( WDM )

Access node #2

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

STM - N

Accessnode #1

Accessnode #3

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

Metro node

STM -4N

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

ADMADM

ADMADM

ADMADMADMADM

Metro node

STM -

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

Metro node

-

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

Metro node

-4N

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

TDMupgrade

fibre upgrade

Metro node

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

STM -

STM -

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADM

Metro node

Accessnode #1

Access node #2

Accessnode #3

STM -

STM - N

ADMADM

ADMADM

ADMADM

ADMADMOADM

OADMOADM

OADM

Introduction of OADM ( WDM )

Migración a WDM por necesidad de ancho de banda (anillos)

El incremento de tráfico del nodo #2 puede resolverse

a) Vía TDM actualizando todos los equipos ADMdel anillo. (costoso)

b) Añadiendo una nueva fibra exclusiva para ese nodo (viable).

c) Mediante WDM, cambiando los ADMspor OADMs. Proceso inicialmente caro pero escalable y de fácil gestión.


Tipos de OXCs

Los OXC cumplen la misma función que los digital cross connect de SDH. También se conocen como reencaminadores en longitud de onda (λ router)Su misión es dirigir la información hacia la salida dependiendo de la longitud de onda de la la señal de entrada.

Un OXC se compone de demultiplexores,conmutador espacial y multiplexores

Otros elementos de redes ópticas son:Amplificadores ópticosCompensadores de dispersiónEcualizadores

conmutador espacial


Circuito OC-48 (2,5 Gb/s)

Enrutamiento por conmutación de λ* (redes malladas)

Wavelength Router(OADM o OxC)

32 λ1 λ

λ4

λ17

λ11

1310 nm

1310 nm

* En el futuro es previsible que se desarrolle conmutación de ráfagas y de paquetes ópticos (OBS y OPS respectivamente)

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/anexos/temas_adicionales/Trabajos prospeccion/WDM.pdf


Evolución hacia una red de transporte fotónica con afluentesdiversos (SDH, Ethernet, IP)


Visión de una red de transporte sobre transmisión óptica e2e

Los avances en prestaciones de las comunicaciones ópticas hacen previsible una creciente transparencia de las redes de comunicación

Se barajan diversas posibilidades: Desarrollo de conmutación óptica de granularidad inferior a λ

Transporte de paquetes IP directamente sobre la red fotónica


DW

DM

DW

DM

OXCConmutador

Optico

OXCConmutador

Optico DW

DM

DW

DMnλ nλ

DW

DM

DW

DM

OXCConmutador

Optico

OXCConmutador

Optico DW

DM

DW

DMnλ nλ

DW

DM

DW

DM

XCConmutador

Eléctrico

XCConmutador

Eléctrico

DW

DM

DW

DMnλ nλ

λ1... λn

JDS

JDS JD

SJD

SSTMn STMn

DW

DM

DW

DM

XCConmutador

Eléctrico

XCConmutador

Eléctrico

DW

DM

DW

DMnλ nλ

λ1... λn

JDS

JDS JD

SJD

SSTMn STMn

El desarrollo de transparencia en las redes de trasporte significa apostar por la conmutación óptica (OCS).La presión del mercado ha frenado el desarrollo de redes óptica e2e.

• Los clientes demandan servicios muy flexibles y volátiles• Las redes de transporte deben incorporar capacidades

adicionales que permitan reducir grados de rigidez•A corto plazo, no se considera oportuno invertir en conmutación óptica.

• Se ve la oportunidad de los conmutadores SDH-OTN(red óptica) con matriz eléctrica:

•Los conmutadores híbridos de doble matriz: (eléctrica y matriz óptica) tendrán su oportunidad en la migración de los sistemas hacia la red fotónica

• Una red óptico-eléctrica (WDM-JDS) dotada de plano de control GMPLS para el uso dinámico de los recursos:

• VC en la red SDH• ODU en el segmento óptico• Funciones avanzadas (autoprovisión, autodescubrimiento,

autoprotección)

DW

DM

DW

DM D

WD

MD

WD

Mnλ nλ

λ1.. λn

XCConmutador

Eléctrico

XCConmutador

Eléctrico

GMPLS

OXCConmutador

Optico

OXCConmutador

Optico

DW

DM

DW

DM D

WD

MD

WD

Mnλ nλ

λ1.. λn

XCConmutador

Eléctrico

XCConmutador

Eléctrico

GMPLSGMPLS

OXCConmutador

Optico

OXCConmutador

Optico


(LAN)(LAN)Transporte

JDSTransporte

JDSADM ADM

Gestión

InterconexiónInterconexión

PTT/OTNPTT/OTNMAN

EthernetMAN

Ethernet

CustomerNetwork

CustomerNetwork

CustomerNetwork

CustomerNetwork

MANEthernetMAN

Ethernet

Ethe

rnet

GEthernet

TIC

ED

CE

DC

Acceso

Acceso

Agregación

Agregación

TransporteTransporte

Redes de transporte sobre tecnologías de conmutación de paquetes (PTT)


Tecnologías de transporte por conmutación de paquetes (PTT)

En redes de acceso, hace tiempo que se agregan líneas legacy (de cliente) Ethernet.No establecen circuitos sino que transmite paquetes (o tramas) de diversos emisoresLa demanda de flexibilidad y reducción de costes de infraestructuras puede encontrar respuesta en la utilización de PTT:

• Mejor adaptadas a las aplicaciones cliente (sobre Eth o IP)• Más económicas por aprovechar la multeplexación estadística

Las PTT pueden desarrollarse para• Redes metropolitanas de topología mallada• Redes troncales de nuevos operadores• Redes específicas (de móviles, servicios corporativos, etc)• Redes de trasporte sustitutivas de las SDH con nuevas capacidades

(distribución de video, soporte a FMC, GRID, etc)

Actualmente se está en pleno proceso de estandarización de PTT con dos enfoques:• PBT, como extensión natural de Ethernet a la categoría carrier class• T-MPLS, como adaptación de los sistemas IP/MPLS a simples

nodos de transporte sin cualidades específicas de servicio


Revisión de Ethernet

Tecnología inicialmente (1980) concebida para interconectar equipos próximos (LAN) mediante cable coaxial: IEEE 802.x → ANSI, ISO (1990).No establece circuitos sino que transmite paquetes (tramas) de diversos emisores que comparten el medio físico (en principio, es half duplex).Lleva tiempo como tecnología de acceso económica con sucesivas modificaciones que le amplían sus prestaciones (incluso sobre FO).


•Una LAN Ethernet es una red de paquetes con las siguientes características:• Los recursos de red son compartidos por todos los usuarios.• No se establecen, mantienen, ni liberan conexiones (“connectionless”).• La entidad de información tratada en Ethernet se llama “trama” (el paquete sin preámbulo),

que incluye una cabecera con las direcciones de origen/destino del paquete.• La dirección Ethernet es de 48 bits y corresponde con la identidad de la interfaz hardware.• Además del direccionamiento Unicast (a máquina específica), se puede enviar paquetes con

dirección destino Multicast y Broadcast:• La dirección multicast identifica a un grupo de terminales llamado. El primer bit está

fijado a “1” y el resto de bits identifica el grupo multicast.• La dirección broadcast identifica a todos los terminales conectados a la red. Todos los

bits de dirección van a “1”.• La dirección unicast identifica a un terminal en concreto y es irrepetible a nivel mundial.

Normalmente, está grabada en una ROM de la NIC (Network Interface Card) del terminal. Los 23 primeros bits (comenzando por el segundo, ya que el primero está fijado a “0”) son definidos por el IEEE y asignados a cada fabricante de NICs, y los 24 últimos son definidos por el fabricante y asignados a cada NIC individual. De esta forma, se logra que la dirección unicast de un terminal sea única e irrepetible.

Punto de partida: LAN sobre Ethernet


Protocolo IEEE 802.3 para resolución de colisiones en un medio compartido por varios emisores/receptores

IEEE 802.3 define una LAN Ethernet a 10 Mbps implementada con un único cable coaxial (ETHER-NET: “Red en el Éter”)

• El medio físico es compartido por todos los terminales (“Shared Media”).• En un momento dado, sólo un terminal puede estar transmitiendo un paquete,

recibiéndolo todos los demás. • La transmisión se realiza bit a bit (serie)• Por esta razón, el ancho de banda utilizado en el medio físico (10 Mbps)

también es compartido (“Shared LANs”).• El proceso de recepción de paquetes lo realiza el propio terminal, ya que sólo

debe aceptar paquetes con una dirección destino igual a su dirección unicast, igual a su grupo multicast o broadcast.

• El mecanismo que soluciona la posibilidad de acceso simultáneo al medio físico de varios terminales es de CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Access / Collision Detection).

• La comunicación es “Half-Duplex”, ya que los terminales no pueden transmitir y recibir información en el mismo instante.


Con objeto de aumentar el número de terminales de una LAN 10Base-T, pueden conectarse varios HUBs en serie. El número máximo de HUBs está limitado porque el valor de la longitud mínima del datagrama (64 bytes) condiciona la longitud máxima de la LAN.Para segmentar la LAN en varios dominios de colisión, pueden utilizarse tambiénbridges y switches.La topología típica de una LAN es bus o en estrella:

•La comunicación entre los terminales es punto a punto entre cada terminal y un dispositivo externo llamado “repeater HUB” o simplemente HUB.•Todos los HUBs pueden estar ubicados en una única localización física (“wiring closet”), facilitando así las reparaciones y pruebas de la LAN.•Si existe una preinstalación de cables desde el “wiring closet” hacia todos los usuarios potenciales y se utilizan repartidores para su conexión a los HUBs, la adición, desplazamiento y eliminación de usuarios, se puederealizar sin la necesidad de recablear a nivel de planta o edificio.•Fallos producidos en un terminal o en su conexión al HUB, son aislados por el propio HUB, no afectando al resto de la LAN.

Características de Ethernet nativo


Los repetidores no segmentan la red pues trabajan a nivel físico:


Los puentes sí segmentan la red pues trabajan a nivel de enlace (MAC):


Los puentes implementan las funciones de filtering, learning y forwarding de paquetes.

Mediante el algoritmo STA (de árbol abarcante), establecen las rutas óptimas para llegar a todos los nodos a su alcance.


Ethernet ha sido siempre barata, multivendor y concebida para funcionar de modo simple, sin mecanismos de control, gestión o monitorización del tráfico.

• No dispone de un “gestor de congestión”• Por no constituir circuitos, carece de mecanismos de señalización e2e

• No puede detectar, por sí mismo, fallos de enlace ni retardos, etc.• Carece de mecanismos para solventar errores como la pérdida de tramas.

•Por su diseño original, para entornos sin operador, Ethernet carece de funcionalidad OAM (operación, administración, mantenimiento):

• Una red de transporte Ethernet no puede ofrecer QoS ni control de admisión de forma nativa.

• En aplicaciones de acceso a Internet (agregación) o interconexión de redes corporativas (VPLS), esto no es inconveniente.

•Mejoras de los protocolos Ethernet, técnicas de RPV, encapsulado MPLS o mediante GMPLS, en una red con plano de control distribuido son alternativas aestas carencias.

*OAM: Operation, Administration & Maintenance

Limitaciones de Ethernet nativo


La evolución de Ethernet, en cuanto a capacidad de tráfico, ha sido exponencial al acceder directamente a FO: 10 Mb/s a 10 Gb/s. Se conocen tres generaciones:

Evolución de Ethernet nativo

10 BASE

FastEthernet

Giga BitEthernet

LAN, topología bus, sobre cable coaxial (Thick, Thin) y PT (apantallado o sin apantallamiento)10 Mb/sTopología en estrella

Switched100 Mb/s aunque compatible con 10 BASE por AUTONEGOCIACIÓNFull Duplex si medio dedicadoTopología malladaVLAN Tagging (tramas preparadas para RPV)

1 Gb/s Superswitches o routers


• Mecanismo de control de flujo en Ethernet: Trama PAUSE

• Cuando la cola de recepción del terminal o Switch está llena (o parcialmente llena), “LLC” indica a “MAC Control” que transmita hacia “MAC” una trama “PAUSE”. La trama “PAUSE” incluye un campo que especifica el tiempo durante el cual el terminal emisor debe parar la transmisión de más tramas de datos.

• Cuando “MAC Control” recibe una trama “PAUSE”, indica a “LLC” que interrumpa la transmisión de tramas de datos hacia “MAC” por el periodo de tiempo determinado.

• Mecanismos de formación de RPV• Con ayuda de los bytes de VLAN Taggin,

los switches pueden dirigir los paquetes sólo a sus puertos asociados (marcados para la RPV)

Mejoras o extensiones de los protocolos 802.x

• Full duplex• Se presta con switched Ethernet entre elementos con medio dedicado: Switch <-> Switch, Switch <->

Servidor y Switch <-> Terminal lejano


Esquema de red Ethernet full/half duplex, 10/100 Mb/s:


Ethernet es una solución flexible y escalable para interconexión de sedes de empresas: Desde 10 Mbps hasta 10 Gbps• Prácticamente funciona en modo “plug and play”• Soporta (de modo nativo) servicios multicast y broadcast.Mediante puentes switches, se puede construir redes de topologías complejas con esquemas jerárquicos de agregación de tráfico (véase ejemplo de diseño de red mediante switches de nueva generación)

Redtelefónica

Internet

Servido

r proxy

Anillo Gigabit

Ethernet

HFC

HFC

HFCCabeceraregional Cabeceras

locales

Routers con VoIP

OSPF

OSPF

OSPF

OSPF

Anillo Malla

Las redes malladas pueden soportar mecanismos de restauración más baratos que los de protección 1+1 (de los anillos SDH).

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/anexos/Redes jerarquicas ethernet.pdf




El paradigma Gigabit Ethernet: Constitución de redes avanzadas sobre conmutación de paquetes


• Implementación de redes troncales mediante GbE posibilita un elevado valor de la relación capacidad/costo. Actualmente se observa una rápida evolución tecnológica de los GigaSwitchRouters: Con una capacidad de conmutación interna del orden de 6 Terab/s ( TSR : Terabit Switch Router ).

• Tráfico dirigido hacia el servidor de la WEB corporativa: Cada día es más habitual implementar los servicios administrativos de la empresa al estilo “WEB-style.

• Desde siempre, ETHERNET se ha empleado únicamente para aplicaciones de datos, pero cada día que pasa es más posible, gracias a GBE, soportar aplicaciones en tiempo real como voz y vídeo con una QoS garantizada. Esto es debido a tres aspectos fundamentales :

– La enorme capacidad de conmutación interna de los gigaswitches.– La baja latencia que sufren las tramas en el proceso de conmutación en dichos dispositivos. – La creación de nuevos standards, como IEEE 802.1p, que permiten identificar las tramas asociadas

con aplicaciones de tiempo real, de forma que puedan ser conmutadas con algoritmos de prioridad en los gigaswitches.

• Las áreas de aplicación más evidentes de GBE están en el “Enterprise Level” y en el “Campus Level”, pero nuevos servicios como VoIP y videoconferencia corporativa pueden aumentar el tráfico “peer to peer” y hacer rentable su curso mediante Ethernet

Aplicaciones de Gigabit Ethernet


Pero los desarrollos (y estandarizaciones) de los últimas dos décadas permiten establecer redes más complejas con calidad, escalables y prestaciones OAM que pueden extenderse sobre redes troncales WDM mediante enlaces p2p


Redes corporativas sobre GbEth

MANMADRID

AGGREGATION NODESRS38000

ACCESS NODESRS8600

Gigabit Ethernet

IP/MPLS coreRUMBA

Telefónica Data

MANBARCELONA

ACCESS AND AGGREGATIONRS38000

CPE (any vendor). L2 or L3


Además, Ethernet se está convirtiendo en el gran estándar de facto de las redes de acceso de banda ancha (véase los estudios del Ethernet in the First Mile Alliance)


• La EFMA (Ethernet First Mile Alliance) y el IEEE han desarrollado el estándar 802.3ah. que ofrece la alternativa al esquema actualmente desplegado de acceso a Internet mediante ADSL/ATM:

Esta solución de acceso rápido a Internet elimina la complejidad de traducción de protocolos. Con ello, se reduce CAPEX y OPEX ya que el número de capas de esta solución es muy pequeño: Desaparece la gestión compleja ATM y se aligera las infraestructuras hacia una red convergente.


• Ethernet, en el segmento de acceso (véase tema 4)

Sobre fibra: EPONSobre cobre: xDSL/Ethernet:

ATM

Red IPdel

Operador

Cu

RAS BA

DSLAM

SDHF.O F.O

ARQUITECTURA ACTUAL

F.O

Eth

DSLAM IP

Ethernet

NUEVA ARQUITECTURAETHERNET

Cu

Centrales con nodos agregadores

Centrales con nodos de servicios

Backbone IP multiservicio

Ethernet

INTER

NET

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/tema 4/tema4.pdf


Core IP/MPLS

BRAS

Redes locales

Agregación

Edge node

First mile

QoSe2e

Control de admisión

Optimización de flujos

Tiempo de recuperación

Monitorización y pruebas de

servicio

AlarmasNúmero

limitado de VLANs

Replicación de paquetes

Explosión de MACs

QoRSegregación del tráfico

AAA

No obstante, Ethernet nativo, aun con las mejora señaladas, no acaba de cumplir los requisitos de una PTT para soportar redes públicas (carrier class):

En definitiva, una solución PTT debe soportar funcionalidades degestión, control y operación


Scalability

Hard QoS

Manageability

Reliability

Availability

Requisitos para PTTDisponibilidad:

Control de flujos que garantice bajas pérdidas de paquetes y latenciaHardware robusto y/o redundante

Fiabilidad:Equipos con tiempos de reacción para reestablecer conexiones en menos de 100 msSistemas de recuperación de fallos por protección 1+1. Si la topología de red es mallada, también sería deseable contar con protección compartida M:N y/ restauración automática de enlaces

Prestaciones OAM:Sistemas gestionables para provisión y configuración de enlacesDetección de alarmas y diagnóstico semiautomáticoGestión de clientes (facturación/control de acceso y uso de red) y gestión de RPV

Eficiencia:Sistemas simples y escalables al crecer el tráfico

Inteligencia al agregar tráfico en túneles de transporteSeparación de “red de cliente” y “red de transporte”Soporte a aplicaciones de comunicaciones móviles Soporte a conexiones p2mp


3

Estructura jerárquica del sistema telefónico de AT&T

1

8910

543

2

6

7

676665321

2301 228 2291

2 3

1300129912981 2 3

1 2 3 4 5

200 millones de teléfonos

19.000 centrales finales

1.300 centrales de facturación

230 centrales primarias

67 centrales seccionales

10 centrales regionales(completamenteinterconectadas)

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 1

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 29

T/2 T/2 T/2

1678MCC 1678MCC

T.Switch T.Switch

T.Switch

T.Switch

T.Switch

T.Switch

T.Switch

T.Switch

RedT-MPLS

T/2

Tránsito 1 Madrid

Tránsito 2 Madrid

T

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 1

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 29

Working IP link

T/2 T/2 T/2

1678MCC1678MCC 1678MCC1678MCC

T.SwitchT.Switch T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

PTT network

T/2

Tránsito 1 Madrid

Tránsito 2 Madrid

T

When a transit node fails, the traffic received from access

nodes is carried by other transit nodes with automatic

restoration mechanisms

Groomed traffic from access nodes linked in

dual homing

Transit network is designed as a PTT-based meshed network provided with

a distributed CP

Back up IP link

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 1

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 29

T/2 T/2 T/2



T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

RedT-MPLS

T/2

Tránsito 1 Madrid

Tránsito 2 Madrid

T

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 1

Accesos 1 Madrid

Accesos 2 Madrid

Centro Acceso 29

Working IP link

T/2 T/2 T/2



T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

PTT network

T/2

Tránsito 1 Madrid

Tránsito 2 Madrid

T

When a transit node fails, the traffic received from access

nodes is carried by other transit nodes with automatic

restoration mechanisms

Groomed traffic from access nodes linked in

dual homing

Transit network is designed as a PTT-based meshed network provided with

a distributed CP

Back up IP link

Red jerárquica de agregación: • Nodos de tránsito con prestaciones

inutilizadas• Configuración estática de enlaces.

Red mallada de transporte: • Nodos de tránsito sin prestaciones

específicas de servicio para cliente• Configuración adaptable al tráfico

real con soporte de seguridad.

Se trata, no sólo de utilizar tecnologías más baratas y adaptadas al tráfico cliente (IP) sino de modificar la estructura de las redes derivadas de la tecnología SDH hacia el concepto de red única multiservicio sobre comunicaciones ópticas.


Solución PTT por adaptación directa de protocolos Ethernet: Provider Backbone Transport (PBT)

PBT Provides… …At Ethernet Costs

• Connection oriented features

• Traffic engineering• Resiliency• QoS• Comprehensive OAM• New standards in IEEE

and ITU• Seamless interworking

to an MPLS WAN• Solutions to QinQ

shortcomings• MAC explosions,

Service scalability etc…

• Reuse existing (deployed) Ethernet technology

• Eliminate flooding and spanning tree

• Fraction of the cost of MPLS enabled switches (CAPEX)

• No learning curve for your Metro operators (OPEX)

PBT Provides… …At Ethernet Costs













• Reuse existing (deployed) Ethernet technology

• Eliminate flooding and spanning tree

• Fraction of the cost of MPLS enabled switches (CAPEX)

• No learning curve for your Metro operators (OPEX)

• Connection oriented features • Traffic engineering• Resiliency• QoS• Comprehensive OAM• New standards in IEEE and

ITU• Seamless interworking to an

MPLS WAN• Solutions to QinQ

shortcomings• MAC explosions, Service

scalability etc…

• Aprovecha las prestaciones Ethernet para formar túneles (802.1qay) sin recurrir al modo broadcast• Reutiliza (reinterpreta) la cabecera Ethernet para dirigir tráfico orientado a conexión: MAC in MAC

o Se puede seguir un modo de reevío (forwarding) tipo pseudowire (camino predeterminado)o Se puede utilizar la capacidad de tunelado (como para RPV) para guiar los paquetes: PBB-TE*

* PBB-TE o Provider Backbone Bridges – Traffic Engineering será referido, en lo sucesivo, como sinónimo tecnológico de PBT

A C

DB-VID 100B-VID 200

A C

DB-VID 100B-VID 200

El valor 100 de B-VID da conectividad, tipo LAN a los nodos de borde A, B, C y D

El valor 200 de B-VID sólo forma un túnel entre C y A


Ethernet quedará con una doble cara al añadirle (sin crear interferencias y con total interoperabilidad) funcionalidad PTT

Ethernet as a Service

• Offered and sold as connectivity• Aimed at Business Market Services

– Ethernet VPNs• Ethernet Private Line• Ethernet Virtual Private Line• Ethernet Virtual Private LAN

Ethernet as an Infrastructure • Support of Residential and Business Services

– Triple Play: Voice/Video/Data– Internet Access– Storage

• Metro Aggregation– DSL Aggregation– Wireless Backhaul– Internet Access and IP VPNs

Service Provider Voice

ASP

Data

Video

CE

CE

Point-to-Point EVC

UNI

UNI

E-Line Service type


Solución PTT por restricción de operativa MPLS: T-MPLS (o Transport-MPLS (ver capítulo 5)

Forwarding:Label Swapping

Control:IP Router Software

Control:

IP Router Software

Forwarding:Longest-match Lookup

Control:

ATM Forum Software

Forwarding:Label Swapping

IP Router MPLS ATM SwitchMPLS es una tecnología de conmutación de paquetes orientada a circuitos (combina

enrutado y señalización)El enrutamiento se hace en los extremos

(LER), y el núcleo de red (LSR) solamente realiza conmutación por señalización

Esto equivale a establecer (proveer) un circuito previo al envío de paquetes

MPLS combina las ventajas de ATM e IPPermite llevar circuitos de ATM, FR y encapsular Eth (nivel OSI 2,5) sobre redes IP El mecanismo de señalización crea túneles.Con él, es fácil establecer RPV (de nivel 3 ó 2)Además, es posible apilar etiquetas, lo que revierte en escalabilidad en la provisión de túneles. Las rutas de red puede albergar varias conexiones etiquetadas.

IP

MPLS

LER

LER

LSR

LSR

LSR

LSP

IP

MPLS

LERLER

LERLER

LSRLSR

LSRLSR

LSRLSR

LSPLSP

http://www.ii.uam.es/~ferreiro/sistel2008/tema 5/tema5.pdf


ACELERAR PARA

SER MÁS LÍDERES

VSI

VSI

PE-1

VSI

PE-3

VSIVSI

PE-2

VSI

PE-4

T-MPLS utiliza la capacidad de MPLS para establecer túneles

T-MPLS hereda de MPLS el aprovechamientode enlaces: Varios túneles pueden ser

instanciados en el mismo nodo (equipos del proveedor de red) tal y como ocurre en

VPLS (Virtual Private LAN Service): Uniones mp2mp entre equipos de cliente (CEs)

mediante equipos del operador (PE) estableciéndose una red troncal virtual (RPV )

Sin embargo, los nodos troncales, que sólo manejan tráfico de tránsito, no necesitan realizar estas labores de instanciación de túneles y etiquetado.

La red se descompone en dos subniveles:

• Transport Service Layer” (TSL), que soporta los servicios de cliente y capacidades OAM (equipos de borde o interfaz con clientes)

•Transport Trunk Layer” (TTL), restringida a la agregación de tráfico y su trasporte (red troncal)


Puntos pendientes de las PTT

Estandarización incompletaTanto T-MPLS como PBT se hayan en pleno proceso de definición de estándares para definir

o Conexiones p2mp (multicast)o Soporte de señales de sincronismo

(para soporte de tráfico de redes móviles)

Ausencia de plano de controlAunque no es un requisito básico, se considera que sería conveniente para soportar, con seguridad, redes troncales de gran envergadura.

Working

Protecction

T.Switch

T.Switch

T.Switch

T.SwitchT.Switch

T.Switch

T.Switch

T.Switch

First Failure

Second failure

New Path

Working

Protecction

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.SwitchT.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

T.SwitchT.Switch

First FailureFirst Failure

Second failureSecond failure

New Path

Defect Network layer trailtermination point

Connectiontermination point

Protected domain

Permanentbridge Selector

Working connection

Protection connection

Source Sink

Definición de mecanismos de restauraciónEn redes malladas, sería interesante disponer de un mecanismo (automático) para descubrir nuevas rutas y restaurar así las conectividades perdidas.La alternativa de protección (1+1 ó 1:1) no da suficiente calidad en caso de fallo múltiple ni sirve tampoco para conexiones p2mp.Sin embargo, la separación entre capas (IP/PTT/OTN), permite implementar mecanismos de resilience complementarios e independientes.


OTN

OTN

Protocol Complexity ($$$)Service Management/Service QoSDeep-Touch Service RichnessScalability challengesService Network

Transport Network

OSI layers, Cost

Bandwidth Efficiency ($)Bandwidth Management/Transport QoSCarrier Class ResilienceRobust OAMTransparency (Service) and FlexibilityInherent focus on scalability

Geographic Reach

Different roles, features (and costs):

Fiber

User/Application

1

2

3

4

5

6

7

IP

Protocol Complexity ($$$)Service Management/Service QoSDeep-Touch Service RichnessScalability challengesService Network

Transport Network

OSI layers, Cost

Bandwidth Efficiency ($)Bandwidth Management/Transport QoSCarrier Class ResilienceRobust OAMTransparency (Service) and FlexibilityInherent focus on scalability

Geographic Reach

Different roles, features (and costs):

Fiber

User/Application

1

2

3

4

5

6

7

IPIP

Visión de futuro de las redes con integración de una capa PTT

La estrategia de desdoblar la capa 2 OSI y sólo consumir inteligencia

(servicios IP y plano de control) donde es necesaria (acceso e

interconexión) ahorrando recursos en la red de transporte, transparente y especializada en la

gestión y recuperación automática de la conectividad

concuerda con la estratificación servicios/transporte del modelo NGN y de inversión allí donde se

prevé rentabilidad

Al margen de las ventajas operativas derivadas de la introducción de la capa 2, por

granularidad y facilidades de operación, se calcula también un ahorro del 40% de los requerimientos de capacidad en la capa

fotónica por la agregación de tráfico en los nodos de tránsito: Por un mismo interfaz se lleva el tráfico hacia diferentes routers de

acceso


Multiservice aggregation: Packet Transport TechnologiesMultiservice aggregation: Packet Transport Technologies

Multiservice Backbone: IP edge nodes connected by Packet Transport Technologies and OTNMultiservice Backbone: IP edge nodes connected by Packet Transport Technologies and OTN

FRFR EthernetEthernet ATMATM EthernetEthernet PSTN/RDSIPSTN/RDSI GSMGSM GPRSGPRS UMTSUMTS

Frame Relay IP/MPLS/Ethernet ATM IP PSTN 2G Voice 2G/3G Data

FIXED MOBILEBusiness applications Residential applications

Multiservice aggregation: Packet Transport TechnologiesMultiservice aggregation: Packet Transport Technologies

Multiservice Backbone: IP edge nodes connected by Packet Transport Technologies and OTNMultiservice Backbone: IP edge nodes connected by Packet Transport Technologies and OTN

FRFR EthernetEthernet ATMATM EthernetEthernet PSTN/RDSIPSTN/RDSI GSMGSM GPRSGPRS UMTSUMTS

Frame Relay IP/MPLS/Ethernet ATM IP PSTN 2G Voice 2G/3G Data

FIXED MOBILEBusiness applications Residential applications

La inserción de la capa 2 de transporte (PTT) se vislumbra pues como un paso en la migración de las arquitecturas presentes hacia la red única de agregación-transporte incluyendo la convergencia de redes fijo-móvil, líneas dedicadas, POTS, etc.

presentación de powerpoint -...

Documents