Применение оборудования SDH в сетях передачи данных Игорь Чечик, нач.тех.отдела СПб филиала ЗАО «АМТ Груп », (812) Игорь Чечик, нач.тех.отдела СПб филиала ЗАО «АМТ Груп », (812)

AMT Group 2006 Содержание Обзор вариантов построения высокоскоростной СПД Имеющиеся каналы связи, интерфейсы, виды оборудования, производители Использование оборудования SDH Tellabs в сетях передачи данных Варианты построения сети, балансировка, защита, возможности по overbooking, обеспечение QoS etc.

AMT Group 2006 Обзор вариантов построения высокоскоростной СПД

AMT Group 2006 Услуги сетей передачи данных Интернет Частные сети VPN L3, технология IP Частные сети VPN L2, обычно для Ethernet Пакетная телефония, телевидение (поверх IP) Особенности: Сейчас – широкая полоса пропускания Дифференциация SLA/QoS для разных услуг

AMT Group 2006 Интерфейсы и каналы связи в СПД Интерфейсы устройств СПД Serial: Kbps, E3/T3 (34..45Mbps) POS: STM-1.. STM-64 (155Mbps.. 10 Gbps) ATM: STM-1.. STM-16 (155Mbps.. 2.5Gbps) DPT: STM-1.. STM-16 (155Mbps.. 2.5Gbps) Ethernet: 10M/100M/1G/10G DWDM: крашеные интерфейсы для POS и для Ethernet Каналы связи, используемые в СПД Физика: ограничение по расстоянию, трудность в получении – xDSL по «меди» – ATM, DPT, POS, Ethernet по «оптике» Транспортная сеть: дорогие аренда каналов, оконечка – PDH: E0/64K.. E1/2M, E3/T3 – SDH: STM-1/155M.. STM-256/10G – DWDM:выгодно для 1G, 10G

AMT Group 2006 Выбор интерфейса СПД Serial: обязательно маршрутизатор, ограничение в скорости (до 2М), стоимость порта, немасштабируемость POS: дорогие маршрутизаторы, нет защиты инвестиций ATM: дорогое оборудование, требование специальной сети, ограничение скорости DPT: дорого, много ограничений Ethernet: – Одинаковый интерфейс для абонентов и опорной сети – Дешевый и масштабируемый интерфейс 10/100/1000/10000Mbps – защита инвестиций – Независимость подключения от транспорта: Ethernet по «физике», SDH или IP/MPLS – Ethernet становится стандартом подключения к сети, для всех типов абонентов/услуг/расстояний (LAN, MAN и WAN)

AMT Group 2006 Выбор широкополосного транспорта (1) ДЛЯ МАСШТАБОВ ГОРОДА: Ethernet поверх «темного волокна» «+»: дешевое оборудование доступа СПД (коммутаторы) «-»: потребность в волокнах, ограничение расстояний Емкость в существующей сети SDH – Используем оборудование СПД: маршрутизаторы с POS/ATM/DPT «+»: удобно конфигурировать «-»: дорогое оборудование СПД, необходимость concatenated- каналов в SDH – Используем мультиплексоры SDH с функцией Ethernet over SDH «+»: гибкое использование пропускной способности SDH, обычно оборудование оптимально по цене «-»: не все производители «делают это хорошо», зависимость от производителя уже установленного SDH оборудования. ВЫВОД : в масштабе города рекомендуется применять Ethernet поверх «темного» волокна или Ethernet over SDH. В качестве устройств доступа используем коммутаторы Ethernet.

AMT Group 2006 Выбор широкополосного транспорта (2) Wide area сеть (междугородние, международные соединения): Всегда используется аренда SDH или DWDM Если используем оборудование СПД: POS, ATM, DPT поверх SDH: дорогое оборудование, необходимость concatenated-каналов в SDH, ограничение полосы до STM-64 Если используем мультиплексоры SDH с функцией Ethernet over SDH : Ограничение полосы 1Gbps, зависимость от вендора Если используем DWDM: дорогие «крашеные интерфейсы» со стороны СПД или дорогие транспондеры со стороны оборудования DWDM, зато есть возможность 10Gbps ВЫВОДЫ: Часто выгодно использовать Ethernet over SDH до 1Гб, если требуется больше – арендовать канал DWDM.

AMT Group 2006 Обычно используются: Маршрутизаторы. Интерфейсы Ethernet 10G, 1G и POS STM , software IP/MPLS P/PE, MPLS VPN L3, EoMPLS (Martini), VPLS (Kompella) маршрутизирующие коммутаторы для Metro Ethernet. Интерфейсы Ethernet 1Gbps, желательно IP/MPLS P/PE, MPLS VPN L3, EoMPLS (Martini) Коммутаторы доступа LAN, портов 10/100, два оптических порта Ethernet 1G Производители: опорная сеть - Cisco, Juniper, Tellabs, др. Традиционно: CISCO 760X, GSR12XX Уровень агрегации – Cisco, Redback, др. Уровень доступа – Cisco, Huawei, др. Уровень публичного абонента – DLink, LevelOne, Telsey, производители STB,.. Типовое оборудование СПД

AMT Group 2006 Data over SDH

AMT Group 2006 практически все производители SDH умеют делать Ethernet over SDH, как минимум «точка-точка». Желательна поддержка VCG, LCAS, MPLS L2. Желательно уметь делать «наложенную сеть» SDH для управления через другие сети SDH (DCN over data). Иначе потребуется аренда отдельного канала 2Mbps для управления Вендоры: Alcatel, ECI, Nortel, Tellabs, Siemens и т.п. Оборудование EoSDH: вендоры

AMT Group 2006 SDH мультиплексоры Tellabs 63XX: почему? Умеет делать Ethernet over SDH, топологии «точка- точка» и «многоточка» (не уникален ) Умеет делать управление через арендованые каналы SDH (DCN over data, следующая презентация) Умеет делать балансировку с защитой для каналов данных (LCAS) Умеет делать частные сети Ethernet (MPLS L2 draft Martini) с возможностью overbooking Умеет QoS для EoSDH (резервирование полосы и качества внутри частных сетей VPN L2)

AMT Group 2006 Ethernet over SDH: варианты (1,2) 1) L1 Ethernet Private Lines (L1 EPL): топология «точка-точка», аналог EoMPLS Фиксированная полоса в SDH Link Fault Passthrough (LFP) 2) L2 Ethernet Private Lines (L2 EPL): L1 EPL плюс Разделяемый канал под данные в SDH для разных VPN по портам или VLAN-ам (аналог VLAN поверх EoMPLS) QoS для каждой VPN: commited information rate (CIR) и peake information rate (PIR), WRED, 802.1p и IP DSCP

AMT Group 2006 Ethernet over SDH: варианты (3) 3) L2 Ethernet Private Network (EPN): L2 EPL плюс Многоточка! Полная коннективность по всей сети SDH! Используется коммутация LAN в транзитных мультиплексорах (встроенный статический LAN switch) На каждую частную сеть (VPN) создается свой виртуальный свитч на мультиплексоре QoS отрабатывается на всех транзитных мультиплексорах

AMT Group 2006 Виртуальная конкатенация – зачем? Ethernet и SDH имеют разные скорости потоков VC Base-T 66.7% Utilization VC-4 – 16c Gigabit E 41.7% Utilization VC-3 10 Base-T 20.2% Utilization Contiguous Concatenation: Утилизация SDH EthernetStandard SDHPayload bpsUtilization 10 Mbps51.84 Mbps VC Mbps20.2% 100 Mbps Mbps VC Mbps66.8% 1000 Mbps2, Mbps VC 4-16c2, Mbps41.7%

AMT Group 2006 Виртуальная конкатенация – это объединение виртуальных контейнеров в канал VC-4 – 16c VCG Member Gigabit ethernet Gigabit ethernet SDH NE SDH NE Virtual Concatenation VCG Member = Virtual Concatenation Group member Dynamic bandwidth control: LCAS – (Link Capacity Adjustment Scheme) VCG Member = Virtual Concatenation Group member Ethernet frames прозрачно пропускаются через SDH. Инкапсуляции: GFP (ITU-T Rec. G7041 Generic Framing Procedure, самая популярная) LAPS (ITU-T Rec. X.86 Link Access Protocol over SDH, неэффективная) LAPF (ITU-T Rec. Q.922 Link Access Protocol for Frame Relay, для совместимости с Tellabs 8100) POS (IETF RFC 1661/1662/2615 Packet Over SDH/Sonet, для совместимости с другими вендорами)

AMT Group 2006 Виртуальная конкатенация –улучшение утилизации SDH каналов VirtualSDH Usable EthernetConcatenationPayload bpsUtilization 10 MbpsVC v = Mbps 92% 100 MbpsVC 3 - 2v = Mbps100% 1000 MbpsVC 4 - 7v = 1, Mbps 95% 92% Utilization 95% Utilization VC-12 – 5v VC Base-T VC-3 – 2v или VC-12 – 46v VC v VC 4 Gigabit E 100% Utilization Теперь необходимые VC-12, VC-3 и VC-4 можно объединять в требуемые комбинации ! ! ! 10 Base-T

AMT Group 2006 NB: 10G Ethernet через транспортную сеть SDH делать сложно VCG Member 10 Gigabit ethernet 10 Gigabit ethernet SDH NE SDH NE 10 Gig Ethernet: Имеет собственные механизмы паковки в SDH, стандартные GFP, LAPS и прочие не подходят Необходимо > 10Gbps полосы, необходимо иметь сеть STM- 256! Решение – использовать DWDM! Но:цена (аренда, транспондеры) X X XX

AMT Group 2006 LCAS: Link Capacity Adjustment Scheme LCAS (100-x)% x% ITU-T Recommendation G.7042 Производит реконфигурацию полосы данных в зависимости от наличия свободных VC в VCG «на лету» (как «вниз» так и «вверх», даже без сигнала об ошибке) Обеспечивает защиту от разрыва без выделения специальной полосы «под защиту». При падении полосы X% остается (100-X)%

AMT Group 2006 MultiProtocol Label Switching в SDH oMPLS L2 draft Martini. Обеспечивает создание частных LAN-сетей через SDH и распространение QoS для этих сетей. Тот же принцип – добавление метки в SDH-пакет и формирование Label Switched Path (LSP) Пакеты данных инкапсулируются в MPLS. Метки добавляются и удаляются на границах сети. Пакеты данных коммутируются по меткам вLSP туннелях Port in Lab out I/f out Lab in Lab out I/f out 15 33VCG2 Lab in Lab out I/f out 13 15VCG4

AMT Group 2006 MPLS: трафик через общую VCG Свитчи Ethernet соединены через VCG LSPs проложены через один VCG Каждый LSP управляется независимо: – Гарантированные BW, peak BW, burst size, delays, etc. – Поддерживаются 4 класса сервиса (Quality of Service) STM-n VCG LSPs

AMT Group 2006 Качество сервиса (MPLS + QoS) Управление трафиком на входе (ingress switch policing) для VBR service c гарантированной и максимальной полосой (GBW, PBW) – Трафик GBW пропускается – Трафик, превышающий GBW, помечается; если любой VCG link в пути переполнен, пакет будет удален – Весь трафик больше PBW удаляется на входном свитче

AMT Group 2006 MPLS + QoS: классы сервисов Параметры QoS применяются к каждому LSP. Набор параметров: Committed information rate (CIR) – гарантированная полоса (GBW) Peak information rate (PIR) – максимальная полоса (PBW) Приоритет (высокий или низкий) Номер очереди (1-4) Предопределенные классы сервисов: Service ClassПараметрыПримеры приложений Real Time CIR = PIR, high priority Voice over IP Business Data with burst CIR < PIR, low priority Client/Server apps Business Data CIR = PIR, low priority Video streaming Best Effort CIR = 0, low priority Internet Эти классы сервисов можно модифицировать.

AMT Group 2006 AMT GROUP Ваши вопросы, обсуждение Игорь Чечик, (812) Игорь Чечик, (812)