A hálózattervezés alapvető ismeretei Infokommunikációs hálózatok tervezése és üzemeltetése 2011
Sipos Attila
2011
ügyvivő szakértő BME Híradástechnikai Tanszék
[email protected]
Tartalom A terv általános meghatározásai NGN és többrétegű hálózati modell – – – –
NGN hálózat architektúrája ITU-T NGN hálózat fizikai felépítése NGN többrétegű modellje Több rétegű hálózatok tervezési kérdései
Tervek osztályozása Hálózattervezési feladat modellje – – –
A hálózattervezés bemeneti adatai A hálózattervezés eredménye A hálózattervezési eljárás • Alapjai • Összefüggései – Funkcionális tervezés – Fizikai tervezés – Üzemvitel tervezés
Hálózattervezési eljárások, módszerek, időbeli felbontás Stratégiai tervek Fejlesztési tervek vállalati környezetben Fejlesztési terv eredményei MT példák 2011
2
A terv általános meghatározásai
A terv jövőbeli cselekvést, annak idejét és módját meghatározó elgondolás Magyar értelmező kéziszótár
A terv az elgondolás megvalósításához szükséges információ kódolt formája Werner Gitt
2011
3
NGN hálózat architektúrája ITU-T
2011
4
NGN hálózat fizikai felépítése
2011
5
NGN többrétegű modellje I.
2011
6
NGN többrétegű modellje II.
Szolgáltatási réteg
3. technológiai réteg (IP)
2. technológiai réteg (Ethernet) 1. technológiai réteg (WDM)
Kábelhálózati réteg (FV)
2011
7
Többrétegű hálózatok tervezési kérdései • több technológiai réteg (IP, Ethernet/SDH, WDM, Fv kábel) • optimális funkciómegosztás a rétegek között L1, L2, L3 • földrajzi szegmentálás – elérési – aggregációs – mag • tervezési megközelítések – rétegenként függetlenül • funkciómegosztás? – több réteg együtt (föntről le, lentről föl) • bonyolult, tervezési szempontból eltérő rétegek – kompromisszum - iteráció
2011
8
Tervek osztályozása A hálózat távlati célkitűzését megvalósító mester tervek A hálózat létesítést előkészítő fejlesztési tervek
A hálózat létesítését közvetlenül támogató kiviteli tervek A hálózat különböző rétegeinek vagy szegmenseinek tervei A hálózat megújítását célzó hálózati eszközöket kiváltó tervek
Technológia választást megalapozó tervek Hatósági engedélyek megszerzésére irányuló tervek 2011
9
Hálózattervezési feladat modellje I. rendelkezésre álló igények eszközök követelmények műszaki előírások telepítési kényszerfeltételek
hálózattervezési eljárás
optimális terv
meglévő hálózat gazdasági szempontok
2011
10
Hálózattervezési feladat modellje II. • Adott (bemenetek) – felhasználói igények (szolgáltatások és minőségi jellemzők) – lehetséges hálózatelemek és vezérlési megoldások (technológia) – Költségjellemzők
• Meghatározandó (kimenet) – a hálózati technológiák, a hálózati eszközök és összekapcsolásuk jellege, elhelyezése, kapacitása, konfigurálása és vezérlése • különböző optimalizációs feltételek szerint (tervezési eljárás) – minimális beruházási költségre – minimális üzemeltetési és beruházási költségre – maximális bevétel/költség arányra
2011
11
A hálózattervezés bemeneti adatai I. • igények, követelmények – beszéd, adat, kép átvitel alapján (sebesség, késleltetés stb.) • rendelkezésre álló eszközök – technológia – együttműködési képesség – beszerezhetőség • műszaki előírások – ajánlások – alapvető műszaki tervek • telepítési kényszerfeltételek – földrajzi – infrastrukturális
2011
12
A hálózattervezés bemeneti adatai II. • meglévő hálózat – meglévő hálózat elemek, kihasználtságuk – az ezekkel való együttműködés • gazdasági szempontok – beruházás, működtetés: CAPEX/OPEX – jövedelmezőség – Megtérülés: ROI
2011
13
A hálózattervezés eredménye • megfelelő részletességű műszaki információ a – döntésekhez – megvalósításhoz – üzemeltetéshez • kompromisszum a műszaki és gazdasági szempontok alapján – igények meghatározott minőségű kielégítése – üzemeltethető – fejleszthető – gazdaságos
2011
14
A hálózattervezési eljárás alapjai • a műszaki problémák és azok kapcsolatainak azonosítása, meghatározása • hálózat modellezés az optimalizálási algoritmusok, eljárások kidolgozásához • a tervezés műszaki problémáinak alapján a megoldásához optimalizálási eljárások kidolgozása, megoldása
2011
15
Hálózattervezési eljárás összefüggései • • • • •
2011
nagyméretű, összetett feladat sok információ részfeladatokra bontás visszacsatolás iterációk
16
Funkcionális tervezés • a hálózat funkcionális elemeinek (csomópont) meghatározása – – – – –
2011
hálózati síkok, körzetek, tartományok forgalomkoncentrációs pontok száma forgalmi struktúra forgalomirányítás forgalmi méretezés
17
Fizikai tervezés • a hálózat fizikai (átviteli) elemeinek meghatározása – – – – –
2011
Kábel hálózati struktúra Kábel hálózati topológia áramkör irányítás, útvonal irányítás átviteli rendszerek méretezése védelmi megoldások
18
Üzemeltetés tervezés • működtetési terv meghatározása – forgalomvezérlés (túlterhelések esetén) – hálózatelemek kiesésének kezelése (hiba javítás) – dinamikus hálózatvédelem • hálózati állapotinformációk gyűjtése és feldolgozása – riasztás – teljesítmény figyelés • nyilvántartási adatbázis kialakítása – automatikus frissítés, hálózat felderítés – térinformatikai réteg létrehozása • eszköz konfigurációk központosított rendszerének kialakítása • központi felügyelet (NOC) feladatainak szabályozása
2011
19
Hálózattervezési feladatok, módszerek • feladatok – hálózatméretezés – topológia optimalizálás – struktúra optimalizálás – optimális hálózatbővítés • módszerek – operációkutatás, gráfelmélet, tömegkiszolgálás – matematikai programozás (LP, ILP, MILP) – soft computing technikák (SA, neurális hálózatok) – heurisztikus módszerek egzakt részalgoritmusokkal – részdöntések sorozatára épülő folyamatok – változatok, iterációk – tolerancia-analízis
2011
20
A tervezési folyamat időbeli felbontása • időmodellek – statikus – dinamikus – kvázi dinamikus • egymásra épülő statikus tervek sorozata • több időpontra együttesen optimalizálva
2011
21
Stratégiai tervezés I. • hálózati koncepció egy hosszabb fejlesztési időszakra: MESTERTERV, KIVÁLTÁSI TERV, CÉLHÁLÓZATI TERV
• lényegesen különböző hálózati megoldások összehasonlító elemzése • hangsúly a hálózatot alapvetően meghatározó szempontokon: technológia, struktúra • nem teljes részletességgel kidolgozott
• globális jellemzők alapján kiértékelt: költség, szolgáltatásbiztonság, üzemeltethetőség, fejleszthetőség
2011
22
Stratégiai tervezés II. általános forgalmi prognózis
tapasztalati alapon zöldmezős megközelítés parametrikus modellek átviteli igények
műszaki feltételek költségmodellek
technológiák hálózati architektúrák hálózatvédelemi mechanizmusok
topológia tervezés csomóponti funkciók meghatározása hálózati funkciók rétegekhez rendelése erőforrások méretezése
célhálózati szerkezet
2011
23
Fejlesztési tervek vállalati környezetben I. Hálózatfejlesztés kapcsolata a vállalati üzleti tervezéssel
2011
24
Fejlesztési tervek vállalati környezetben II. Hálózatfejlesztés vállalati folyamata
2011
25
Fejlesztési tervek vállalati környezetben III. 3 éves fejlesztési terv elemei
2011
26
Fejlesztési tervek vállalati környezetben IV. Üzleti terv elemei
2011
27
Fejlesztési tervek vállalati környezetben V. Éves hálózatfejlesztési terv elemei
2011
28
Fejlesztési tervek vállalati környezetben VI. 3 éves hálózatfejlesztési terv készítésének műszaki folyamata
2011
29
Fejlesztési terv eredményei I. MT IP hálózatfejlesztési terv részlet
2011
30
Fejlesztési terv eredményei II. MT Traszpothálózat fejlesztési terv részlet
2011
31
Fejlesztési terv eredményei III. MT ADSL és PSTN fejlesztési terv részlet
2011
32
Kérdések ?
Köszönöm a figyelmet!
Sipos Attila ügyvivő szakértő BME Híradástechnikai Tanszék
[email protected] 2011
33
