Zkušenosti poskytovatele síťových služeb GiTy, a.s. Ing. Zbyněk Horák,
[email protected] Produkt manažer
Obsah ¾ MPLS a používané LM ¾ Bezdrátové technologie používané při budování WAN ¾ 10 GHz – MW jednotky ¾ 13,….GHz MW jednotky ¾ 14 GHz – Satelitní komunikace (SAT) ¾ 26 GHz – FWA ¾ 3000 GHz – laserová pojítka
¾ Bezdrátové technologie používané při budování WAN pouze okrajově ¾ 450 MHz ¾ 900, 1800 MHz ¾ WiFi 2,4 GHz ¾ 3,5 GHz (FWA, WiMAX)
MPLS (Multi Protokol Label Switching) Základní koncept ¾ MPLS je založena na konceptu přepínání značek (labelů). ¾ Nezávislá a jedinečná značka je přidávána ke každému paketu vstupujícímu do sítě. ¾ Značka je využívána k přepínání a směrování paketů v síti. ¾ Značka je v podstatě zjednodušení informace v záhlaví paketu.
Jak MPLS VPN funguje? Vlastnosti MPLS VPN ¾ Zákazníci nejsou omezeni v IP adresování svých sítí - mohou používat překryvné adresní prostory. ¾ MPLS VPN poskytuje stejnou míru bezpečnosti jako Frame-Relay VPN. ¾ Provoz v páteřní síti není nutno šifrovat.
Co je MPLS? ¾ Kombinace inteligentního směrování s vysokým výkonem přepínání paketů.
Výhody MPLS ¾ Vytváří jedinou konvergovanou síť, která je schopná využít např. infrastrukturu PDH, SDH, 10/100/1000/10G Ethernet a sítě typu IP, ATM, Frame-Relay jako přenosové prostředí. ¾ MPLS umožňuje tzv. Traffic Engineering (explicitní směrování provozu a plánování kapacit pro efektivnější využití zdrojů sítě) ¾ Podporuje služby s garancemi QoS. ¾ Přepínání pouze na základě značek => nižší požadavky na směrování paketů v síti ¾ Zákazníci nejsou omezeni v IP adresování svých sítí
Technické parametry služby MPLS VPN
Přístupové technologie Pronajatý okruh FWA technologie Mikrovlnné jednotky – nelicencované pásmo 10 GHz licencované pásmo 13, 18, 23, 32 GHz, komunikační rychlosti od 2 Mbit/s do 80 Mbit/s
Digitální rozhraní koncového bodu Ethernet: 10BASE-T, 100BASE-TX Sériové: V.35, X.21, G.703/704, V.24
Komunikační rychlosti služby MPLS VPN (v rámci G-NET) od 64 kbps do nx64 kbps
QoS
critical data
video
hlas
Jak velkou dostupnost služby zákazník požaduje? SLA 99,5% LAN
LL
FWA
SLA 99,9%
CE router
No Backup
LAN
MPLS G-NET FWA
FWA
LL FWA
SLA 99,7%
LL
SLA 99,8%
LAN
CE router
LAN
Redundant Access Line Redundant Access Line Redundant CE Router
Redundant Access Line Redundant CE Router Redundant POP
Ukázková VPN Olomouc
GPRS
VTS
APN GiTy
Satelitní HUB GiTy
LAN IP tel.
LL
LAN
MPLS G-NET
Ostrava
Smržice
Centrála - Praha
MW
LAN
FO
IP tel.
mobilní uživatelé FWA
INTERNET
LAN IP tel.
Bezdrátové technologie používané při budování WAN
10 GHz
10 GHz
Mikrovlnná pojítka Spoje bod – bod V ČR volné pásmo = všeobecné oprávnění. Instalováno mnoho stovek spojů – velcí operátoři. Spoje: • přímá viditelnost • dosah jednotky až desítky km (standardně do 15 km) Typické použití: • Propojení budov a areálů • Metropolitní sítě • Privátní datové sítě • Poslední míle pro telekomunikační služby pro podniky
10 GHz Vlastnosti ¾ Lepší podmínky zarušení než na nižších frekvencí, dáno větší směrovostí antén ¾ Velmi hustý déšť je problém ¾ Mlha nevadí ¾ Nutné profilaxe (stárnutí kabelů, izolace konektorů)
13, …. GHz
13 GHz, 18 GHz, 23 GHz
Mikrovlnná pojítka Využití: Stejné technologie jako u 10 GHz V ČR spoje individuálně licencovány => platba za přidělení Pro náročnější spoje Tam, kde je 10 GHz už plné, nebo hrozí zarušení spoje.
13 GHz, 18 GHz, 23 GHz Legislativa „Licencovaná“ frekvenční pásma - pravidla: ¾ Nejsou to pásma sdílená, nedochází k rušení spojení (garantované spojení, spolehlivější). ¾ Jejich provoz nepodléhá všeobecnému oprávnění. ¾ Pro každý spoj zvlášť požádat ČTÚ o přidělení individuální oprávnění k využívání kmitočtu (roční poplatek za spoj). ¾ Výše poplatků = vzorce na stránkách ČTÚ.
Jaké bezdrátové technologie používáme?
Kvalitní řešení pro telekomunikační služby Bezdrátové řešení používané GiTy WIFI pojítka (5,7 – 5,8 GHz)
FWA řešení
Licencované MW (13,18,23,..)
Nelicencované MW (10GHz)
Úroveň zákazníků Garantované řešení Vlastnosti pevné linky Chráněno proti rušení
Kvalitní řešení – více typů rozhraní Chráněno proti rušení Kvalitní řešení – podpora více typů rozhraní Větší vzdálenostní dostřel
Kvalitní Ethernet řešení. Bez garance dostupnosti. Výborný poměr cena/výkon
Frekvenční roviny
26,28 GHz
STAR 21 (FWA)
SAF technika 13,18,23…GHz ORCAVE 10GHz
5,7 – 5,8 GHz
ALCOMA BARCO (TRANGO)
14 GHz
14 – 14,5 GHz SAT
Družice
Pobočka Centrála
Pozemní síť
Řídící stanice (HUB)
Pobočka Pobočka
26 GHz
26 GHz, 28 GHz
FWA – Fixed Wireless Access Označuje pevné bezdrátové přístupové sítě, využívané pro poskytování telekomunikačních služeb s garantovanými parametry. ¾ Kvalitní a kapacitní řešení bezdrátové poslední míle ¾ Náhrada „drátových“ digitálních linek („optika vzduchem“) ¾ Rychlá instalace, možnost využití jedné přípojky pro více služeb V ČR licencovaná pásma: 1. 26 GHz – Star 21 Networks, GTS Novera, Broadnet – národní licence 2. 28 GHz – stejné společnosti - lokální licence v Praze Licence udělovány s cílem zvýšit konkurenci v digitálních okruzích.
Obecný popis FWA sítě 26 GHz Základnová stanice (BS) pokrývá vybrané území Pokryté území je rozděleno na sektory s definovanou kapacitou Terminál v sektoru je pevně zaměřený na BS Přímá viditelnost Poloměr 4 km Kapacita sektoru závisí na konfiguraci základnové stanice (34 Mbps) Všechny terminály v sektoru sdílí společnou Přenosovou kapacitu
Základnová stanice Účastnický terminál
Terminál FWA sítě Účastnický terminál ¾ Anténa ¾ Vnitřní jednotka
Přístupové porty ¾ E1 ¾ 10BaseT
Možnost několika uživatelů na jeden terminál
Základnová stanice FWA sítě Základnová stanice ¾ Anténa ¾ Vnitřní jednotka
Maximální spolehlivost ¾ Redundance zařízení ¾ Redundance přenosových tras
ATM rozhraní pro přístup k páteři STM-1 155 Mbps
Použití FWA sítě – Řešení End-to-End
WLL 26GHz
E1 2Mbps
WLL 26GHz
E1 2Mbps
Použití FWA sítě – Řešení „Last mile“
Lokalita zákazníka
Star 21 Networks
LAN
MPLS G-NET
IP tel.
Dohledové centrum Star 21
Dohledové centrum GiTy POP Praha SITEL
FWA 26 – příklad pokrytí Liberec
Děčín Teplice Ústí nad Labem Sokolov
Karlovy Vary
Kladno
Praha Kolín
Hradec Králové Pardubice
Plzeň
Olomouc
Ostrava
Prostějov
České Budějovice
Brno
Zlín
Výrobci technologií pro FWA ¾ Netro ¾ HNS (Hughes Network Systems) ¾ Reunion ¾ JRC
3000 GHz
3000 GHz
Laserové spoje Optické bezdrátové spoje Vysoké rychlosti ¾ E3 = 34 Mbps ¾ STM1 = 155 Mpbs ¾ STM4 = 622 Mpbs
Spoje bod – bod Jednotky km, přímá viditelnost Využití:
¾ Propojení budov ¾ Metropolitní sítě
Laserové spoje Vlastnosti ¾ Při spoji na vzdálenost řádově 200m není problém s počasím ¾ Delší spoje (řádově kilometry) problémy při husté mlze ¾ Silný déšť není problém ¾ Přesné nasměrování a ukotvení laserové hlavice ¾ Silný déšť nevadí
Bezdrátové technologie používané při budování WAN pouze okrajově.
450 MHz
450 MHz - CDMA CDMA – Code Division Multiple Access – kódové sdílení přenosového pásma (původně rozšířeno pro mobilní sítě v USA) (GSM využívá TDMA) – umožňuje jak datový, tak hlasový přenos V ČR zavedl Eurotel (O2) (pro data ne pro volání) Využívá kmitočtů, na kterých běží analogová mobilní síť NMT NMT má nyní v ČR 30 000 uživatelů O2 využívá přidělené pásmo (do roku 2011) i pro další služby
CDMA (450 MHz) - historie ¾ Dnes je v této síti minimum uživatelů hlasových služeb. ¾ O2 tedy hledala jiné využití draze zaplacené licence. ¾ Aplikuje do NMT standard CDMA2000 1xEV-DO (Evolution Data Only). ¾ Pokrytí je cca 80% populace (počítá se s rozšiřováním), problémy se signálem jsou častější na jihu Čech a Moravy. ¾ Výsledkem je rychlé mobilní připojení k internetu za atraktivní cenu.
450 MHz - CDMA CDMA je vhodné zejména pro: • uživatele, kteří nemají dostupnou jinou možnost stálého internetového připojení za paušální poplatek • zákazníky vyžadující mobilní přistup, kterým nestačí GPRS, HSCSD, EDGE CDMA není vhodné pro: • využívání P2P aplikací (výměnné systémy DC++, Torrent, …) • hraní online her • připojení rozsáhlých sítí Rychlosti CDMA mohou přesahovat až 1Mbps, ale v praxi se průměrné rychlosti směrem k uživateli pohybují mezi 200-300 kbps v závislosti na denní době.
900 / 1800 MHz
900 / 1800 MHz - GSM
¾ GSM 2G = nejúspěšnější a nejrozšířenější mobilní technologie na světě. ¾ GPRS (General Packet Radio Service) – ve své době unikátní technologie (sdílení jádra sítě GSM a radiového rozhraní pro datové přenosy).
900 / 1800 MHz GPRS / EDGE - Vlastnosti Rozšíření GSM sítě o datové přenosy GPRS - přenosová rychlost až 85,6 kb/s na downlinku a 15 kb/s na uplinku Trpí však neduhem „Občasného tuhnutí“ – řeší se restartem Využití: ¾ připojení uživatelů k Internetu ¾ záložní připojení do VPN ¾ v průmyslových aplikacích (alarmy, prodejní automaty, řízení dopravy, bankomaty apod.),
EDGE (Enhanced Data for GSM/GPRS Evolution) EDGE - Rychlost přenosu dat dosahuje při stahování dat až 236,8 kbps, při odesílání až 118,4 kbps, a to v případě konfigurace telefonu 4+2 timesloty. Primitivní myšlenka – nechme HW, ale změňme modulaci z dvoustavové GMSK na osmistavovou 8PSK. Typická přenosová rychlost se pohybuje mezi 150 a 220 kbps. Rychlost se mění v místě a v čase podle síly a zejména kvality signálu. T-Mobile CZ pomocí EDGE pokrývá přes 1000 měst a obcí, Vodafone velká města a O2 má pokrytí nespojité a spíše sporadické. Využití: ¾ na WAP, e-mail v mobilu a obstojné pro připojení k Internetu pro notebook. Bohužel velká latence pohybující se okolo 600 až 1000 ms zabraňuje použití pro real-time aplikace.
UMTS FDD (Universal Mobile Telecomunications System Frequency Division Duplex) UMTS FDD nabízí v ČR pouze O2 a zatím s ním pokrývá pouze Prahu a Brno, což by se mělo ještě zlepšit. O2 používá UMTS ve standardu UMTS R4 (reálná rychlost 350/350 kbps pro paketová data). Hovory často padají při přechodu do či z GSM sítě nebo dokonce padají při pohybu mezi základnovými stanicemi. Někdy se také stane, že číslo musíte vytáčet na několikrát a že se vám někdo nedovolá, i když jste na signálu.
UMTS TDD (Time Division Duplex) UMTS TDD nabízí v ČR T-Mobile ve standardu UMTS R5. K dispozici je pro něj PCMCIA karta nebo modem. Určeno výhradně pro notebooky či počítače. V praxi při dobrém signálu dosahuje rychlostí 1024/256 kbps (downlink je uměle omezen ze strany T-Mobile CZ). UMTS TDD má však již v současné variantě implementovánu podporu QoS a umožňuje upřednostňovat některé uživatele či některé typy dat (např. videostreaming či IP telefonii). Nabízí latenci okolo 70 až 100 ms, což je na mobilní připojení velmi dobré.
2,4 GHz
WLAN – Wireless Local Area Network 802.11b
802.11g
802.11n
2,4 GHz
2,4 GHz
2,4 GHz 5 GHz
11 Mbps
54 Mbps
540 Mbps
Též označovaná jako Wi-Fi (Wireless-Fidelity). Wi-Fi je označení a logo udělované výrobkům pracujícím podle standardu 802.11 b/g, které jsou mezi sebou vzájemně propojitelné. V ČR tzv. volné pásmo – provoz zařízení povolen všeobecným oprávněním při dodržení parametrů vysílání.
Jedná se o Ethernet bez drátů
WLAN sítě pro malé a střední podnikatele
• • • • • • •
Přínosy: Zajištění mobility uživatelů Možnost bezdrátové komunikace v místech s obtížnou nebo nemožnou instalací kabeláže Snadné a rychlé vybudování spojení Možnost budování dočasných sítí Snadná přemístitelnost WLAN sítě Příznivý poměr cena/výkon Nově i QoS (IEEE 802.11e)
Typická konfigurace o jedné buňce
Typická multibuňková konfigurace
Použití wireless repeatrů (prodloužení WiFi segmentu)
Posílení přenosového pásma (load balancing)
¾ Agregace pásma 33 Mbps ¾ Max. 11Mbps pro jednoho klienta
QoS ve WLAN
LAN - to - LAN Bridging Využití technologie 2,4 GHz pro směrové spoje bod – bod Propojení budov, areálů Připojení access pointů ke směrovým anténám (parabolická síta)
Point-to-Multipoint
WLAN sítě pro veřejný přístup Hodně využívají lokální ISP Levný negarantovaný přístup na Internet pro domácnosti i malé firmy
WLAN sítě pro veřejný přístup
Vývoj: Původně tendence – přístup zadarmo • pilotní projekty Nenalezen business model pro větší rozšíření kvůli komplikovaném účtování služeb Nakonec rozvíjí 3 typy subjektů: • Lokální ISP • Mobilní operátoři • Sousedské sítě
3,5 GHz
3,5 GHz
WiMAX - Worldwide Interoperability for Microwave Access ¾ Využívá standard 802.16 (používají FDD frekvenční duplex ne TDD) ¾ Navržen pro frekvence 2-11GHz (v ČR přidělena frekvence 3,5GHz) ¾
Jedná se o pevné bezdrátové připojení, nasazení mobilní verze rok 2007.
¾
V dnešní době provozováno dle standardu 802.16d-2004 – pouze pro fixní službu.
¾
Standard 802.16e – schválen od roku 2005, testování plánované v první polovině roku 2007.
WiMAX ¾
Mobilita - teoretická rychlost až 120 km/h
¾ Při překročení rychlosti 60 km/h dochází ke snižování přenosové rychlosti ¾ V současné době pouze pro spoje Point – to - Multipoint ¾ Dosah spoje – při zachování přímé viditelnosti – teoreticky až 70km ¾ Reálně využíváno do 20 km při zachování přímé viditelnosti ¾ Bez zachování přímé viditelnosti dosah 3 - 5km ¾ V praxi nabízené rychlosti 512kbps – 2Mbps
Co přináší WiMAX uživatelům?
stabilitu připojení srovnatelnou s připojením kabelem, stabilní a garantované parametry linky, možnost provozu datových, hlasových a videoaplikací, vysokou dostupnost linky, možnost připojení k Internetu i v odlehlých lokalitách bez dostupnosti jiných přenosových technologií
Někteří výrobci zařízení na WiMAX
Další výrobci: Airspan Redline
WiMAX
Děkuji za pozornost