Vysokorychlostní sítě 1999

Vysokorychlostní sítě 1999 Aplikace DWDM a SDH v optických páteřních sítích Rudolf Čihák Tel.: +420 2 66103 253 E-mail: [email protected] Lucent Technologies

Lucent Technologies - Proprietary

Dynamický rozvoj transportních sítí 1997 Megabitové routery s STM-1 porty přes SDH

200

100 50

Hlas

Data

Video aplikace Multimedia Internet Přístup k informacím

Internet

Živé TV vysílání

Video konference

Hlas

Email

0

64Kbit/s - STM-1

Čas

STM-1, STM-16 Přenosové pásmo

nxSTM-16

Vývoj síťové architektury • Paralelně rozložené služební vrstvy (IP, ATM, PSTN) • Jednotná transportní vrstva DWDM & STM (SDH) • Vstup SDH a DWDM do metropolitních vrstev • Zálohování na optické vrstvě

2000 Terabitové routery s STMSTM-16 porty přes DWDM

Tlak ze strany trhu

150

Interaktivní video služby

Služby

Nárůst IP provozu

250

Potřeba spolehlivého přenosového pásma • VPN, Intranet • Internet Exponenciální nárůst datových služeb • Internet, VoIP •video

Tlak ze strany technologie Technologie optických sítí • zvyšujicí se počet vlnových délek • řízení spektrálních kanálů

Technologie paketových prvků • vysoká propustnost • garance kvality služby QoS


Snižování ceny přenosového pásma ($/Mb) •tlak konkurence

Dynamický rozvoj transportních sítí

Sítě zítřka ? TDM IP ATM DWDM

TDM IP ATM SDH DWDM

TDM IP ATM SDH DW DM

Smíšené druhy Dominující datové služeb a multimedialní služby

Dominující hlasové služby

IP SDH DWDM

IP ++ DWDM

Multislužební sítě nové generace!

Dominující datové služby Lucent Technologies - Proprietary

3

Budoucnost transportních sítí ?

Dva směry pohledu A

Paketová služební vrstva

Z

• Spolupráce transportní a služební vrstvy – Rychlá a spolehlivá záloha – Optimalizovaná služební vrstva

“A-do-Z” Transportní vrstva

• Služební vrstva přebírá roli transportní sítě – Přenosové pásmo je řízeno služební vrstvou – zálohování provozu přebírá služební vrstva

11/26/99


Transport typu bod - bod

Lucent Technologies - Proprietary Lucent Technologies - Proprietary

4

Rychlost zálohovacích funkcí Zálohování na úrovni služební vrstvy nebude dostatečně rychlé Typ vrstvy Služební vrstva

Architektura

Čas přepnutí na zálohu Minuty

IP dynamic reroute PNNI: ATM restoration

Vteřiny

SDH/SONET or ON restoration

Transportní vrstva

* ATM protection (VP rings)

SONET/SDH protection ON protection

Zlomky vteřin

do 50 ms

Sítě s vysokou spolehlivostí potřebují zálohu na úrovni transportní vrstvy. Lucent Technologies - Proprietary

Služební vrstva v roli transportní sítě Požadavek na rozšíření

Celá služební vrstva musí být rozšířena i v případě nutnosti kapacitního navýšení pouze dvou uzlů


Transport typu bod - bod

Transportní vrstva vrstva “bod-bod” “bod-bod” limituje limituje Transportní schopnost rozšíření rozšíření schopnost protože logická logická toplologie toplologie služební služební vrstvy vrstvy je je protože svázaná ss fyzickou fyzickou vrstvou vrstvou transportní transportní sítě. sítě. svázaná Funkce zálohy zálohy na na úrovni úrovni služební služební vrstvy vrstvy je je Funkce příliš pomalá pomalá příliš


6

Spolupráce transportní a služební vrstvy Transportní vrstva vrstva disponuje disponuje rychlými rychlými Transportní zálohovacími funkcemi funkcemi .. zálohovacími Snadná aa efektivní efektivní rozšiřitelnost rozšiřitelnost služební služební Snadná vrstvy. vrstvy.

Možnost cíleného rozšíření kapacity

A Paketová služební vrstva

Z



7

Hodnota transportní sítě Mulifunkční transportní síť A


Z

Efektivní řešení • Kontroluje tempo rozšiřování služební vrstvy • Zajišťuje rychlé a efektivní zálohování – ~50-100 ms – Efektivní zdílení záložního pásma (MSSPRING)


Transport = “hloupá trubka” Paketová služební vrstva

Degradace transportní vrstvy • Drahé a neefektivní rozšiřování kapacity – více než dvojnásobná potřeba kapacity pro zálohu provozu – Nutnost častějšího rozšiřování kapacity • Neefektivní a pomalá záloha provozu

Transport typu “bod - bod”


Princip návrhu optických sítí Optický kruh • Podpora výce služebních vrstev • Programovatelný Add/Drop • Možnost výběru záložního optického kanálu • Schopnost zamezení zálohy na optické vrstvě

OADM

OADM >=32l WDM

STM16 interface

STM STM

STM64 interface

STM IP router

X

Záložní optický kanál

OADM

OADM

STM16 SPRing ADM

ATM switch

STM64 SPRing ADM

IP router

X

Vrstva SDH zabezpečuje zálohu (MS-SPRing) Záloha na optické úrovni je potlačena pro tento spektrální kanál Pracovní optický kanál

Datová služební vrstva je zálohována na úrovni optické vrstvy


Princip návrhu optických sítí Řízení přenosového pásma I/O I / O

ATM/IP STM

I / O

I/O

AllMetro Ring

AllMetro Ring I/O I / O

ATM/IP STM

I / O

AllMetro Ring

Svazek spektrálních kanálů na páru opt. vlákna

I/O

Lambda vrstva: • Nové služby - pronájem vlnové délky

I/O

• Cesta k plně optickým sítím ATM IP

ATM

SDH

AllMetro Ring

IP

I / O

ATM/IP STM

I / O

I/O

AllMetro Ring

SDH

∨ VRSTVA

I/O I / O

ATM/IP STM

I / O

AllMetro Ring

I/O

IP

SDH

ATM


10

Nové prvky optických transportních sítí: trendy vývoje SDH prvků ➪ 1993 STM-16

16/4 16/4 STM-4

4/1 4/1 STM-1

1/1 1/1 63x2M

1996 ➪

➪ 1999 ADM16/1 STM-16 or STM-4

STM-16

ADM16/1 ADM16/1

16/4 16/4 STM-4 or STM-1

STM-4 or 32 x STM-1 or

504x2M etc.

4/1 4/1 STM-1 or 126 x 2M

Nové vlastnosti: vlastnosti: Zřetězení virtualních kontajnerů VC4VC4-Xc, Xc, VC4VC4-Xv Tandem Connecton Monitoring TCM


11

Nové prvky optických transportních sítí: WaveStarTM BWM Voice Switch STM-1 ADM

155/622 Mb/s a 2.5 Gb/s Přístupové kruhy

BDCS and/or WDCS

STM-4 ADM

STM-16 ADM

STM-16 ADM

STM-16 ADM

STM-16 ADM

STM-4 ADM

Služební uzel

DSX/LGX

Data Switches

Voice Switch

2.5/10 Gb/s Transportní kruhy

BWM

155/622 Mb/s a 2.5 Gb/s Přístupové kruhy

STM-64 ADM

BWM ATM/IP STM

AllMetro TM

Služební uzel

2.5/10 Gb/s Transportní kruhy (STM/DWDM)

WDCS

DSX/LGX

• 30-60% úspora na zařízení: - méně síťových prvků ve služební vrstvě • 70-85% úspora prostorových požadavků • Vysoce spolehlivé sítě: - méně DDF (rozvaděčů) • Úspora nákladů na řízení sítě: - méně síťových prvků Lucent Technologies - Proprietary

WaveStar BandWidth Manager (BWM) Global Crossing Pan European Network COP AC-1

SYL HAM

BEV AMS

DUS ROT

LAE

ANT LON

BRU

FRA

PAR

STR ZUR

BB-DACS

TOR

100+ ADM 16/1s

MIL

OLS 400G mezi jednotlivými městy Lucent Technologies - Proprietary

13

WaveStar BandWidth Manager (BWM) Global Crossing Pan European Network COP AC-1

SYL HAM

BEV AMS

DUS ROT

LAE

ANT LON

BRU

FRA

PAR

STR ZUR

11 BWMs

TOR

77 ADM 16/1s

MIL

OLS 400G mezi jednotlivými městy Lucent Technologies - Proprietary

14

Příklad návrhu optické páteřní sítě Optický kanýl: 2.5 Gb/s a více

Optická páteř

OADM

OADM

Kruh 40 - 80 l

OXC

OLS

OLS

OADM

OLS Mesh 40 - 80 l

OXC

OLS

OLS

DCS ADM MSSPRING 2,5 Gbit/s

ADM

Metro Aplikace Přístup

ADM

ADM

Přístupový kanál SDH:

DCS

155 Mb/s do Gb/s

OADM OADM OADM

SNC/N STM-1, 4

OADM

OADM


Legenda: OXC: Optical Cross Connect OADM: Optical Add/drop Multiplexer OLS: Optical Line System OA: Optical Amplifier

Aplikace DWDM a SDH v optických páteřních sítí: Shrnutí •Expanzivní nárůst požadavků na přenosové pásmo si žádá změnu architektury transportních sítí

Přímá l

•Unifikovaná optická vrstva: vrstva: snadno rozšiřitelná, rozšiřitelná, relativně levná a bezpečná

Druhy služeb

Cell Frame Relay

Pevná linka

IP

•Zálohování transportního provozu migruje do optické vrstvy čas nutný pro zálohovací funkce 50 ms. Sdílené záložní funkce (MSSPRING)

ATM SDH

•Nový pohled na návrh optických transportních sítí - vznik lambda vrstvy •Vznik nových hybridních síťových prvků (služební vrstva), vrstva), vznik nových optických prvků (transportní vrstva) vrstva)

IP služba s garancí QoS

Optická vrstva DWDM

Jednotná optická vrstva

•SDH vrstva se bude ztenčovat z hlediska funkčních vlastností a přecházet do přístupových sítí Lucent Technologies - Proprietary

Vysokorychlostní sítě 1999

Recommend Documents