Your SlideShare is downloading. ×
 Конвергенция пакетной и транспортной инфраструктуры оператора связи.
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Thanks for flagging this SlideShare!

Oops! An error has occurred.

×
Saving this for later? Get the SlideShare app to save on your phone or tablet. Read anywhere, anytime – even offline.
Text the download link to your phone
Standard text messaging rates apply

Конвергенция пакетной и транспортной инфраструктуры оператора связи.

362
views

Published on

Published in: Technology

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
362
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
11
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

Report content
Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
No notes for slide

Transcript

  • 1. Конвергенция пакетной и транспортнойинфраструктуры оператора связиБорис ЧерваковИнженер-консультантbchervak@cisco.com
  • 2. Содержание• Предпосылки к IP + Optical• Основные компоненты IP + Optical • Интеграция функционала • IPoDWDM • Интеллектуальный оптический уровень • Многоуровневая плоскость управления• Сценарии применения IP + Optical• Заключение
  • 3. Требования к пропускной способности E-Learning 3DTV / HDTV Smart Phones Tablets / eBooks TelePresence Tele-medicine 2009 Ежегодный объем трафика 2014 Постоянный рост объемов трафика
  • 4. Проблема (задача) роста Стоимость сети Доход
  • 5. Основные требования к сети Cкорость Простота Сквозное Сложность Надежность эксплуатациивнедрения планирования управление Снижение стоимости владения
  • 6. Что не так в «IP без Optical» IP IP надстройка поверх Optical Layer 3-7 В результате: IP Service • Несогласованное планирование ресурсов Intelligence • Автономное управление/провиженинг • Отсутствие видимости за границы зоны ответственности • Низкая скорость внедрения сервисовLayer 1-2 Внедряется в первую очередь Консервативный подход Optical
  • 7. Преимущества IP + Optical IP Все ценное от двух миров Прозрачная граница между уровнями сети Layer 3-7  Улучшение планирования и SLA IP Service Оптимизация путей прохождения трафика Intelligence  Скорость внедрения – Повышение надежности и SLA от месяцев к минутам Интеграция и упрощение взаимодействия Layer Снижение стоимости владения 0-2 Optical
  • 8. Снижение стоимости владения……достигается за счет... включения сервисовАвтоматизации текущей эксплуатации восстановления при авариях оптимизации ресурсовРеализованной в...Плоскости управления iOverlay/GMPLSРаботающей поверх...Интеллектуальной и гибкойтранспортной инфраструктуры CCOFS ROADM, WSONБлагодаря интеграции...Программных Виртуализации управленияИ…Аппаратных компонент IPoDWDM, nV
  • 9. Основные компоненты IP + Optical IP-over-DWDM Multi-Layer Control Plane MSTP MSTP Proactive Protection GMPLS & iOverlay Интеграция Touchless Optical Layer CRS MSTP MSTP Transponder ROADM Виртуальный транспондер/интерфейс CCOFS ROADM / WSON
  • 10. Основные компоненты IP + Optical IP-over-DWDM Multi-Layer Control Plane MSTP MSTP Proactive Protection GMPLS & iOverlay Интеграция Touchless Optical Layer CRS MSTP MSTP Transponder ROADM Виртуальный транспондер/интерфейс CCOFS ROADM / WSON
  • 11. Традиционный способ взаимодействия Маршрутизатор Транспондер ROADM SR SR PLIM TxP Управление через IP NMS Управление через DWDM NMS• Раздельное управление• Информация DWDM уровня (G.709, аварии, PM) не доступны маршрутизатору• Нет обмена информацией о топологиях каждого из уровней
  • 12. Виртуальный транспондер Маршрутизатор ROADM Управление G.709 DWDM PLIM Управление через DWDM NMS IP NMS DWDM NMS• Информация L2/L3 • Информация L1• IP адресация • Настройка длин волн• Маршрутизация • Уровни и пороги мощности• Безопасность • Мониторинг производительности L1• Привычная раздельная модель эксплуатации/взаимодействия• Четкая граница между пакетным и транспортным доменами• Интерфейс управления для взаимодействия между уровнями
  • 13. Виртуальный интерфейс Маршрутизатор Транспондер ROADM Управление SR SR PLIM TxP Управление через IP NMS• Транспондер является расширением/выносом маршрутизатора• Вся информация о DWDM уровне доступна на маршрутизаторе• Интерфейс управления для взаимодействия между уровнями
  • 14. Технология nV Packet Optimized Optics Optimized 100G+ DWDM• Единый сетевой элемент, сателлит является частью ASR 9000 или CRS-3• Единый интерфейс управления и мониторинга• Единое ПО, функционал, жизненный цикл• Сателлит расположен локально или вынесен на расстояние
  • 15. Сценарии использования Cisco nV ASR9000/CRS 100GBase-SR10 ONS15454 M2/M6 100G DWDM Out-of-band управление Channels DCN M2/M6 nV саттелит IP+DWDM Варианты применения: Cisco iOverlay 3rd Party DWDMASR9000/CRS ASR9000/CRS ASR9000/CRS ASR9000/CRS TxP GMPLS WSON ROADM ONS15454 ONS15454 ONS15454 UNI ONS15454 TxP M2/M6 M2/M6 M2/M6 M2/M6 Cisco MSTP Cisco MSTP GMPLS DCN DCN DCN DCN UNI End2End управление «Темное волокно» > 10 км Cisco IP+Optical 100G Alien Wavelength
  • 16. Дальнейшая интеграция Шасси оптимизированное Шасси оптимизированное для пакетных интерфейсов для DWDM интерфейсов Единое управление SR или 100GE Backplane 100G Transponder 100G Wavelength 40GE / OTU3 2x40G Muxponder 100G Wavelength 10GE 10x10G Muxponder 100G Wavelength 40GE(FR) / OTU3 / OC-768 40G Transponder 40G Wavelength 10GE 10G Transponder 10G Wavelengths
  • 17. Основные компоненты IP + Optical IP-over-DWDM Multi-Layer Control Plane MSTP MSTP Proactive Protection GMPLS & iOverlay Интеграция Touchless Optical Layer CRS MSTP MSTP Transponder ROADM Виртуальный транспондер/интерфейс CCOFS ROADM / WSON
  • 18. Что такое IPoDWDM? Весь функционал DWDM транспондера IPoDWDM интерфейсинтегрируется в интерфейс маршрутизатора • Высокопроизводительные перенастраиваемые лазеры • G.709 и FEC/EFEC • Интегрированное управление • Интегрированный мониторинг производительности (PM) • Координация событий L1 и L3 Транспондер G.709 DWDM Управление DWDMМаршрутизатор
  • 19. Преимущества внедрения IPoDWDM Стандартный DWDM IPoDWDM • Снижение CapEx – Уменьшение OEO • Снижение OpEx – Место, эл. питание, управление • Повышение надежности – Меньшее количество активных элементов • Защита инвестиций – Увеличение скорости безRouter Transponder ROADM Router ROADM модернизации DWDM DWDM I/F
  • 20. IPoDWDM pre-FEC триггер «Реактивная» защита «Проактивная» защита IPoDWDM Router Router Рабочий fail Резерв Рабочий Резерв маршрут over маршрут Router Bit Errors Router Bit Errors Переключение LOS без потерь FEC Pre-FEC Bit Errors Pre-FEC Bit ErrorsTransponder FEC Limit FEC Limit FEC pre-FEC триггер Время Время ROADM ROADM
  • 21. IPoDWDM pre-FEC триггер (ASR 9000) «Проактивная» защита Триггер IPoDWDM Router Router Рабочий Резерв маршрут Router Bit Errors ASR 9000 Переключение без потерь FEC 100GE Pre-FEC Bit ErrorsTransponder FEC Limit ONS 15454 FEC pre-FEC триггер Время ROADM
  • 22. Работа Pre-FEC FRR защиты Основной маршрут 1. Pre-FEC триггер 1. Pre-FEC триггер CRS-3/ASR9000CRS-3/ASR9000 2. Включение 2. Включение Fast Re-Route Fast Re-Route Резервный маршрут
  • 23. CRS-3 100G IPoDWDM PLIM• Cisco CRS-3 – Платформа №1 для построения ядра IP/MPLS сети• 100 Гбит/с когерентный DWDM интерфейс – G.709 OTU-4 с FEC – Pre-FEC проактивная защита – До 3000 км без промежуточного O-E-O
  • 24. Основные компоненты IP + Optical IP-over-DWDM Multi-Layer Control Plane MSTP MSTP Proactive Protection GMPLS & iOverlay Интеграция Touchless Optical Layer CRS MSTP MSTP Transponder ROADM Виртуальный транспондер/интерфейс CCOFS ROADM / WSON
  • 25. Интеллектуальный оптический уровень Tunable Laser – передатчик ONS 15454 MSTP Omni-Directional – порты на программно настраивается для ROADM не привязаны к работы на любой длине волны из C- конкретному направлению band (96 каналов)Colorless – порты на ROADM Flex Spectrum – Возможностьработают на любой длине волны выделения под сервис частии не требуют перекроссировок оптического спектрапри смене частоты лазера Tunable Receiver – когерентный Contention-less – Возможность приемник «настраивается» на использования одной и той же определенную длину волны частоты на нескольких портах одного ROADM WSON Wavelength Switched Optical Network• Полный программный контроль всех активных компонентов и сервисов• Отсутствие необходимости ручных перекроссировок и настроек• Автоматизация включения, восстановления, миграции и поддержания работоспособности сервисов
  • 26. Функционал Cisco WSON• Интегрированная подсистема управления, учитывающая в своей работе оптические характеристики DWDM сети • Топологию • Линейные и нелинейные эффекты • Характеристики интерфейсов• Регистрация клиентских интерфейсов • Alien wavelength • Транспондер • ITU-T интерфейс• «Сервис по запросу» • Установление нового сервиса • Перемаршрутизация сервиса по запросу• Восстановление сервиса на уровне оптической сети • Автоматическая реакция на аварии • Защита от двойных отказов • Различные варианты SLA (0+1, 0+1+R, 1+1, 1+1+R)• GMPLS UNI • Интерфейс взаимодействия с платформами маршрутизации и коммутации • Интеграция с IPoDWDM для предоставления полосы по требованию
  • 27. Параметры учитываемые в WSONТопология сети:• Распределение длин волн• Кратчайшие маршруты (C-SPF)Возможность регенерацииХарактеристики интерфейсов:• Скорость• BER• FEC• МодуляцияЛинейные оптические эффекты:• Затухание• Хроматическая дисперсия (CD)• Поляризационно-модовая дисперсия (PMD)• Отношение сигнал/шум (OSNR)Нелинейные оптические эффекты:• Self-Phase Modulation (SPM)• Cross-Phase Modulation (XPM)• Four-Wave Mixing (FWM)
  • 28. Основные компоненты IP + Optical IP-over-DWDM Multi-Layer Control Plane MSTP MSTP Proactive Protection GMPLS & iOverlay Интеграция Touchless Optical Layer CRS MSTP MSTP Transponder ROADM Виртуальный транспондер/интерфейс CCOFS ROADM / WSON
  • 29. Многоуровневое управления• iOverlay – архитектура взаимодействия и обмена информацией между различными уровнями/доменами сети • Актуальная информация о ВСЕЙ сети с сохранением масштабируемости плоскости управления • Поддержка многоуровневого управления с сохранением границ административных доменов • Независимое управление внутри каждого домена • Обмен и использование информации между различными уровнями/доменами Rou ng Domain DWDM Domain iOverlay iOverlay Router Op cal iOverlay – “i” Intelligent Informa on
  • 30. Архитектура iOverlay «Клиент» или «Overlay» R3 ”i” обмен информацией R1 R2 между уровнями/доменами O1 O2 сети O3 “Сервер”• «Клиент» использует сервисы уровня «Сервер»• Два уровня полностью независимы и автономны• «i» от information: вся необходимая информация передается между уровнями через UNI интерфейсы
  • 31. Параметры обмена iOverlay OSNR IGP SLA Физическая топология QoS Queuing CD / PMDПиринг Адресация Нелинейные эффекты Мощность Маршрутизатор DWDM (клиент) (сервер) Пакетный домен Оптический домен Аппаратная интеграция Sub-50ms Protection (Proactive FRR) Pre-FEC Error Rate IPoDWDM Circuit with the same path as X Circuit ID, Wavelength path Circuit with disjoint path as X Wavelength Latency Circuit with max latency Y GMPLS Shared Risk Link Groups Circuit that avoids an SRLG UNI UNI Wavelength Margin (yellow, green, red) Minimum wavelength acceptance iOverlay Available wavelength capacity Protected circuit, with restoration L0 Network Topology Unprotected circuit, with restoration Dynamic Optical Restoration Coordinated Maintenance L0 Maintenance
  • 32. Этапы внедрения iOverlay• Этап 0: Функционал WSON на оптическом уровне• Этап 1: Создание интерфейса взаимодействия между пакетным и оптическим уровнями сети• Этап 2: Интеллектуальный обмен данными между пакетным и оптическим уровнями сети (SRLG, автоматическая регистрация интерфейсов, …)• Этап 3: Многоуровневое включение и оптимизация сервисов GMPLS UNI WSON UNI-N UNI-C MSTP
  • 33. Варианты использования iOverlay IP/MPLS IP/MPLS MPLS Trans DWDM IP/MPLS DWDM IP/MPLS Trans
  • 34. Сценарии применения IP + Optical
  • 35. Что дает IP + Оптика L3 «знает» о состоянии L1 Возможность для маршрутизатора отслеживать реальное состояние физического уровня сети X ROADM 4 1 Проведение плановых работ Проактивное автоматическое уведомление сетевых элементов о проведении работ для начала перемаршрутизации трафика XShared Risk Link Groups ROADM Восстановление полосыВключение сервисов с учетом Автоматичекое определениефизической топологии оптической 4 3 1 2 5 альтернативного маршрута приинфраструктуры возникновении аварии на сети UNI-C Diversity / SRLG G.709 / FEC G.709 / FEC FEC TX RX TX RX FEC триггер Полоса по требованию Автоматическое включение DWDM- Proactive Protection сервиса по запросу от G.709 / G.709 / FEC FEC Переключение на резервный маршрутизатора, с учетом маршрут до момента полного оптических характеристик сети Routing Routing отказа рабочего маршрута Engine Engine
  • 36. Автоматическое включение сервиса Сейчас: • Требуется планирование, долгое взаимодействие и согласование между Packet различными подразделениями внутри Layer компании • Результат не всегда соответствует поставленной задаче Optical iOverlay: Layer • Включение нового сервиса происходит автоматически, с учетом требований вышестоящего уровня • Информирование вышестоящего уровня в Low Latency случае невозможности выполнения Disjoint запроса Matching SRLG
  • 37. Переключение, оптимизация ресурсов Сейчас: • Оптимизация, если и производится, то независимо на каждом из уровней сети Packet Layer iOverlay: • Возможность автоматической оптимизации ресурсов сети, с учетом реальных потребностей и требований всех уровней Optical Layer R R
  • 38. Оптическое восстановление сервиса Сейчас: • Защита на L1 (1+1, PSM,…): Packet • Не эффективное использование Layer 1011001 имеющейся полосы DWDM сети • Увеличение стоимости за бит • Защита на L3: X • Снижает утилизацию интерфейсов S1 X Optical • Увеличение стоимости за бит Layer • Нет защиты от двойных отказов iOverlay: • L3 фиксирует деградацию сервиса и выполняет проактивную защиту • L1 автоматически прокладывает новый маршрут, с учетом требований L3
  • 39. Оптическое восстановлениеМаршрутизатор Маршрутизатор IPoDWDM IPoDWDM ONS 15454 MSTP 1. Обрыв волокна! 2. Встроенный функционал WSON находит новый возможный маршрут 3. При необходимости, ROADM запрашивает маршрутизатор о смене длины волны 4. Гибкая (Colorless, Omni-Directional) DWDM сеть устанавливает новый маршрут 5. Сервис снова в работе с использованием тех же самых интерфейсов, без необходимости какого-либо ручного вмешательства
  • 40. Варианты обеспечения защиты (I) L3 Re-Route + L1 Protection DWDM L3 Re-Route L1 Protection Утилизация интерфейса Утилизация DWDM маршрутизатора ≈ 50% сети ≈ 50% Эффективная утилизация ресурсов сети ≈ 25%Нет взаимодействия между L1 и L3 Не эффективное использование ресурсов сети
  • 41. Варианты обеспечения защиты (II) Только L3 Re-Route Proactive Protection DWDM L3 Re-Route Нет защиты Утилизация интерфейса Утилизация DWDM маршрутизатора ≈ 50% сети ≈ 100% Эффективная утилизация ресурсов сети ≈ 50%Лучше, но сколько времени займет восстановление трассы на DWDM?
  • 42. Варианты обеспечения защиты (III) L3 Re-Route + L1 Restoration Control Plane DWDM L3 Re-Route L1 восстановление Утилизация интерфейса Утилизация DWDM маршрутизатора > 50% сети ≈ 100% Эффективная утилизация ресурсов сети  75% Больше утилизация  Меньше интерфейсов  Ниже CAPEX
  • 43. Заключение
  • 44. Конвергенция “Convergence”, Jackson Pollock, 1952 “Convergence” “The World’s Most Difficult Puzzle”, 1964
  • 45. Решение Cisco IP + Optical Увеличение доходов Повышение продуктивности персонала Оптимизация ресурсов сети Эффективное взаимодействие между уровнями
  • 46. Заключение• Отсутствие взаимодействия между различными уровнями, приводит к не эффективному использованию имеющихся ресурсов сети (полосы, интерфейсов и т.д.)• Интеграция позволяет экономить от 10% до 20% капитальных затрат на сеть• iOverlay обеспечивает обмен необходимой информацией между уровнями/доменами сети: • Повышает надежность использования IP/MPLS FRR используя SRLG на транспортной сети • Позволяет запрашивать определенный маршрут для прохождения сервиса (joint, disjoint, SRLG) • Диагностика задержек сервиса на транспортной сети • Повышение эффективности проведения плановых и аварийный работ• Оптимизация использования ресурсов сети с помощью механизмов iOverlay позволяет повысить эффективность использования и отдачу от имеющейся инфраструктуры, продлить время жизни• Оптическое восстановление сервисов позволяет значительно увеличить утилизацию интерфейсов и съэкономить от 25% до 50% затрат на сеть, улучшить показатели надежности сети• Автоматизация процессов включения, перестроения и восстановления сервисов, позволяет значительно снизить стоимость эксплуатации, время планирования и внедрения новых услуг
  • 47. Спасибо!Заполняйте анкеты он-лайн и получайте подарки вCisco Shop: http://ciscoexpo.ru/expo2012/questВаше мнение очень важно для нас!

×