Paging. Jurgen Poels (NL) Gaëtan Horlin (FR)

Stabiliteit van de Radio Netwerken TETRA/Paging

Jurgen Poels (NL) Gaëtan Horlin (FR)


● Huidige situatie ● ● ● ● ● ● ●

● Onweders ● Veroudering van het materiaal “Mid Life Upgrade” plan (MLU) Nieuwe provinciale “backbone” (PBB) “Mid Life Upgrade” plan TETRA (radio) “Mid Life Upgrade” plan PAGING “Disaster Recovery” plan (DRP) Beheer continuïteit diensten(Business Continuity Mgt - BCM) Conclusies




Voorbeeld gedrag netwerk bij uitzonderlijke onweders

Animatie uur per uur tussen 21h en 12h Onweders 22 en 23 augustus 2011

Invloed van het weer op transmissie “PBB” (Prov. BackBone)

Transmissie lijn Straalverbinding (µW) Niet operationeel

Transmissie lijn straalverbinding & regen

• •

Hoe hoger de frequentie hoe groter de impact van regen (water), dus hoe hoger de frequentie hoe minder beschermd gedurende extreme regenval. Huidige netwerk ASTRID gebruikt hoofdzakelijk frequenties van 18 en 23GHz voor de straalverbindingen.

Huidige “PBB” netwerk ● ● ●

~ 500 straalverbindingen + 200 huurlijnen (leased lines) Belgacom Beschikbaarheid 99,99 % (per link)  max 53 min/jaar onbeschikbaar Regen intensiteit centraal Europa (huidige design) :32 mm/h (of l/m²/h)

23/08/11

18/08/11

23/08/11 in Ukkel : 32,4 mm in 20 min  97,2 mm/h

32 mm/h  volgens norm ITU‐P837

Regen intensiteit in België Max regen intensiteit gedurende 10 minuten dat voorkomt elke 10 jaar 140

Rain rate (mm/hr)

120 100 80 60 40 20 0 BW

NR

HT Provincie

LG

In Vlaanderen zijn de waarden minder en daarom niet opgenomen.

 Het huidige PBB netwerk is onvoldoende resistent tegen dit!

LX

Bron KMI.

Wat werd er al gedaan(Transmissie) ● ● ● ● ● ●

2007 : eerste jaar met impact van hevige regen op de ASTRID diensten 2008 : ● Migratie van kritieke(22) straalverbindingen naar 13GHz (< 18 of 23GHz) ● “Start loops fiber” (1 kant van de lus start met fiber en niet meer met straalverbinding) ● Markt analyse  migratie naar lagere frequenties 2009 : ● Onderzoek van alternatieve oplossingen(satelliet, meer gehuurde lijnen, meer fiber) 2010 : ● Synergie microwave netwerk PBB en “Mid Life Upgrade” van het Radio/Paging netwerk ● Discussie met BIPT betreffende lagere frequenties voor PBB vernieuwing ● Start technische tender project “PBB renewal” (materiaal IP & migratie > nieuwe frequenties) 2011 : Goedkeuring PBB stuk van het business plan en opstart procedure 2012 : ● Toegekend op 3/01/2012 voor een nieuw PBB netwerk(“renewal”) ● Aanvang implementatie van de eerste link swaps oktober 2012 (provincie Luik)

En wat met TETRA & Paging ? ● Crisissen dienst TETRA en/of Paging (excl. uitzonderlijke onweders / Transmissie) : # Crisis

2010

2011

2012

TETRA & Paging

1

0

1

Paging

1

1

2

TETRA

3

0

2

● Wat is een crisis ? : ● Onderbreking van een hoofd dienst (11 scenario voor gedefinieerd) ● Een evenement die impact heeft op: ● De operaties ● Veiligheid van het personeel ● Imago van het bedrijf

● “Specifiek“ gedrag (Crisis Mgt Proces)

TETRA & Paging : oorzaak van de crisis ● ● ● ●

Uitvoering van changes binnen het change management proces (planning, impact) Onderbreking elektriciteit (CIC’s) Menselijke fout Panne van de apparatuur (veroudering/ “aging”) :

Panne van de apparatuur per jaar (“aging”) 45

45

% aantal crisissen

40 35 30 25

Update van de technologie is nodig !  “Mid Life Update”

26

20 15

17

10 5 0 2010

2011

2012

Levenscyclus van hardware ≈10 jaar

Telecom apparatuur ASTRID: levenscyclus van 15 jaar met een verhoogd risico na 10 jaar.




Mid Life Upgrade plan(“MLU”) Volgende technologieën maken deel uit van de MLU: ● TRANSMISSIE ● Vervanging van het straalverbinding netwerk. ● Met inbegrip van alle randapparatuur. ● In dit project worden ook de BIII* sites in lus gezet

● TETRA

● Huidige provinciale switch(DXT) wordt maar gesupporteerd tot 01/01/2015, Switch Leuven en Waver werden al vervangen in het DRP project voor capaciteitsredenen.

● PAGING

● Huidige centrale sites worden maar gesupporteerd tot 01/01/2015 door de leverancier Tecnotree. (*) Blok III = 100 extra sites radio overlay



● Onweders ● Veroudering van het materiaal “Mid Life Upgrade” plan (MLU) Nieuwe provinciale “backbone” (PBB) “Mid Life Upgrade” plan TETRA (radio) “Mid Life Upgrade” plan PAGING “Disaster Recovery” plan (DRP) Beheer van de continuïteit diensten(Business Continuity Mgt - BCM) Conclusies

Evolutie van TDM naar Ethernet (IP) (*) Eerste stap : transmissie

Tweede stap : TETRA (radio) & Paging (*) : TDM = Time Division Multiple access / IP = Internet Protocol

Nieuw PBB : overzicht ● ● ● ● ● ● ● ● ●

Alle links naar 7 & 13Ghz RR 100mm/h – 120mm/h Extra capaciteit ● AMR(Adaptieve modulatie, 16 QAM tot 256QAM) Move naar volledig IP Geen of minimum SPOF’s & hogere MTBF Tetra-Paging DRP Alles sites in lus inbegrepen Migratie van traditionele LL naar de E-line. Klaar voor decentrale en centrale architectuur RCS

(*) : SPOF = Single Point Of Failure / MTBF = Mean Time Before Failure / DRP = Disaster Recovery Plan

Nieuw PBB : beschikbaarheid 99,999% per jaar/link

VANDAAG 99,99 % Link off 53 min

Nieuw PBB 99,999 % Link off 5 min

Regen intensiteit van max. 100 mm/h en per link

Nieuw PBB : impact van de nieuwe marges op het design (100 mm/h ipv 32) Regen intensiteit 32 mm/h Regen intensiteit 100 mm/h

Nieuw PBB : adaptieve modulatie •

Gebruikt hoogst mogelijke modulatie rekening houdend met omgevings factoren die veranderen

•

Hitless & errorless overschakeling tussen modulatie plannen

•

Geïntegreerde QoS met intelligent congestie management – garandeerd dat hoog prioriteits Ethernet traffic geen impact heeft gedurende de link aanpassing

128QAM

16QAM

16QAM 64QAM

QPSK

128QAM 64QAM

Nieuw PBB : roadmap roll-out Province

2012

2013

Luik Limburg Waals‐Brabant Vlaams‐Brabant Luxemburg Brussel (BHG) Namen Oost‐Vlaanderen Antwerpen Henegouwen West‐Vlaanderen

Relaties : winter, vakanties (vb : kust), relief, kritieke lussen, etc.

2014




“Mid Life Upgrade” plan TETRA (1/2) Wat is er voorzien: ● Vervanging van de DXT(*)256 > DXT3 (nog 9 te realiseren) ● Vervanging TBS(*) TB2 > TBS TB3i ● Upgrade van TBS TB3 > TBS3i ● 2 bijkomende DXTT3’s zijn voorzien in de professionele datacenters ● Inter-DXT’s lijnen (via IBB – “Inter-provinciale BackBone”): van meshed ster topologie naar een dubbele ster vanuit de datacenters.

(*) : DXT = Digital Exchange for TETRA (commutateur provincial) / TBS = TETRA Base Station

“Mid Life Upgrade” plan TETRA (1/2)

Evolutie naar een full IP network ‐Gemeenschappelijke IP transmissie ‐IP softswitch in DXT3 ‐Native support in TB3

‐Laatste technologie(HW) ‐Open IP protocols ‐Carrrier grade Linux in DXT3 & TB3

‐Opex impact ‐Network cyclus is groter ‐Meer capaciteit ‐Advanced DRP ‐Goede basis voor toekomst

‐Makkelijke migratie vanTDM naar IP ‐Uncompressed service kwaliteit ‐Alle nieuwe features worden gesupporteerd ‐Geïntegreerd netwerk management

DXT3 : de feiten Nieuwe DXT3  3-4 keer minder plaats nodig als de “oude” DXT256.

TBS TB3i : de feiten TB2 moet geswapt worden naar > TB3 80% van het netwerk

+ = TB3i

TB3’s kunnen blijven 20% van het netwerk




Plan “Mid Life Upgrade” Paging

● De huidige situatie : ● De paging netwerk controllers (PNC) zijn einde support 01/01/2015 ● Ideale momentum om : o o o

De centrale sites te herbekijken Nieuwe(re) en betere oplossingen te integreren Klaar te zijn met de infrastuctuur voor de volgende 10-15 jaar

● Is het nog opportuun en realistisch een paging netwerk te bouwen? : ● Er is geen probleem om nieuwe centrale site te bouwen en er is voldoende concurrentie op de markt. ● Encryptie is mogelijk maar voegt ook veel extra complexiteit en risico’s toe ● Nieuwe functionaliteiten zijn mogelijk (ex : automatische mass alerting via andere media) ● Na een markt analyse, zijn de basisstations het echte probleem ● Vandaag, hebben we alle info om te kunnen starten met het dossier “Paging MLU” ● De AVA zal de volgende weken worden voorgesteld.

Global roadmap MLU Q4- 2012 Q1-2013 Q2-2013 Q3-2013 Q4-2013 Q1-2014 Q2-2014 Q3-2014 Q4-2014 Q1-2015 Q2-2015 Q3-2015

Swap to DXT3 (4 provs)

TETRA

Swap to DXT3 ( 5 provs) Rel 6.0 Rel 6.5 Rel 7.0

PAGING

Transmission

Swap TB2(3)->TB3i per prov , from rel 6.5 swap to TBCi for FULL ip

BIII in loop, e-line and start loops fiber IP

Roll-out new PBB

MLU paging




Redundantie en Disaster Recovery ● De redundantie : ● ● ● ●

Verhogen van de betrouwbaarheid van de systemen Aanwezigheid van meerdere identieke componenten (minimum 2) Functionaliteiten en capaciteit identiek Geografisch op 2 verschillende plaatsen indien mogelijk

● Disaster Recovery Plan (DRP) : ● Verlies van kritische componenten = verlies van de dienst(en) ● Manier om gestructureerd en gecoördineerd de dienst(en) te herstellen : o Met of zonder onderbreking/capaciteitsverlies (cold, warm of hot standby) o Overschakeling naar de “DRP” site (redundantie) o Plan, politiek, procedures, know-how, personeel o Periodieke testen

RTO & RPO : definities 



RTO = Recovery Time Objective RPO = Recovery Point Objective

DRP phase 1 (TETRA/Paging) : DRP phase 1: vandaag technisch klaar DRP phase 2: geïntegreerd in “Mid Life Upgrade” (MLU) Paging system

DXT256

DXTIP

Cross-C DRP site

Fiber

DN2 Master clock source

Paging system

Pilot bits for Tetra + Paging

DXT

DN2 DXT site

In geval van ramp (“disaster”) ? One DXT is activated with the latest configuration

Paging system

DXT256

DXT3

Cross-C Pilot bits for Tetra + Paging

DRP site

Paging system

DXT

DN2 DXT site

Fiber




Business Continuity : Wat is dit ? Definitie van “Business Continuity Management” (bewust in’t Engels gelaten) : “An holistic management process that identifies potential impacts that threaten an organization, and provides a framework for building resilience and the capability for an effective response which safeguards the interests of its key stakeholders, reputation, brand and value-creating activities”

● ● ● ● ●

Globaal proces Risico’s moeten worden geïdentificeerd met hun impact Toevoegen van resilience (redundantie) Effectief antwoord binnen een “framework” Dit om reputatie, activiteiten en diensten te beschermen

Business Continuity : proces Ex : Business Impact Analysis, risk assessment

Ex : Testing et formation/ conscientisation (“awareness”) Ex : Disaster Recovery Plan (“DRP”) ou processus (“Crisis Management Plan”)

Business Continuity : puzzel… Spiegel ?

provincie CIC

Batteries en back‐up

Data Centers

Mobile TETRA Unit (MTU)

Plan – Politiek van de testen

Generatoren

?

Test switch Paging 2x/jaar + maintenance

Telefonie CIC’s

activitteiten

DRP TETRA/ Paging

?




Conclusie – Wat onthouden? ● Het netwerk veroudert : ● ● ● ●

Vervanging van het PBB is gestart “Mid Life Upgrade” voor Tetra & paging zijn de volgende stappen Technologie volgen  daarom moeten we naar IP 3 assen : o Transmissie o TETRA o Paging

● Resilience (“Disasters”) : ● Projecten  vb : “DRP” TETRA/Paging ● Politiek van regelmatig testen: o Is de infrastructuur en zijn de processen nog OK? o Training en bewustwording voor het personeel

● Globale strategie BCM

Bedankt voor uw aandacht

Gaëtan Horlin Bus. Cont. Mgr Email : [email protected]

Jurgen Poels Head RNW Architecture Email : [email protected]

Paging. Jurgen Poels (NL) Gaëtan Horlin (FR)

Recommend Documents