Пакетная транспортная сеть на основе OTN
В связи с дальнейшей консолидацией отрасли инфокоммуникаций и сопутствующими рисками, операторы сосредоточены на целом диапазоне новых источников получения дохода: бизнес услуги, такие как Ethernet, IP VPN, VoIP, IP-видеоконференции; услуги частному потребителю, такие как Triple Play, IPTV; и услуги операторам, такие как аренда ресурсов и мобильный проброс (mobile backhaul).
Продолжается неуклонный рост использования полосы пропускания (рис. 2) и многие операторы уже осознают, что одним из узких мест в их сетях станут сети агрегации и городские сети. Типовая архитектурасети агрегации и доступа, эволюция магистральной сети мобильного оператора рассмотрены в [5]. Конечная цель операторов – трансформация в пакетные сети, способные эффективно поддерживать ряд новых и будущих приложений, которые уже сейчас находятся в разработке. При этом многими операторами признается единственно верное решение – не просто вбросить новую ёмкость на борьбу с проблемой, а оптимизировать пакетный транспорт следующего поколения под новые требования с учётом эффективности и экономичности.
Рис. 2. Мировой рост потребностей в полосе пропускания
Источник: TeleGeography Research
Одно из классических приложений в транспортных сетях это обеспечение и управление полосой пропускания, где запланированные изменения для каждого соединения обычно производятся достаточно редко – это может быть неделя, месяц или даже раз в год. Однако транспортные сети должны быстро реагировать на аварийные ситуации, вырабатывая соответствующие сигналы, автоматически переключаясь на резервные ресурсы и восстанавливая свою работоспособность в течение нескольких десятков миллисекунд.
Фундаментальный принцип всех транспортных сетей – полная прозрачность для клиентских сервисов. Это означает следующее: все биты интерпретируются одинаково, их исходное упорядочивание сохраняется, данные не изменяются, сеть не пытается вникать в содержимое, сеть изолирует трафик клиента от воздействия трафика окружающих клиентов. Исходя из этого, могут быть спроектированы взаимодействия клиент-сервис, которые должны оперировать независимо друг от друга, находясь как бы в разных слоях.
С сетевой точки зрения, различные технологии переплетаются и комбинируются на разных уровнях как показано на рис. 3. На рисунке видно как элементы Ethernet были интегрированы в SDH/SONET для формирования функциональности следующего поколения. Аналогично, элементы OAM (Operation, Administration and Maintenance – эксплуатация, администрирование и сопровождение) и фрейминг сетей SDH/SONET были перенесены в WDM для создания слоя функциональности OTN. Ведутся работы по интеграции технологий Ethernet и MPLS элементов в OTN для формирования будущего конвергентного сетевого уровня P-OTN.
Рис. 3. Эволюция сетевых технологий и тенденции по их конвергенции
Для практической разработки сетевой платформы существует большое количество вариантов по функциональной и технологической интеграции, главный аргумент для операторов в такой конвергенции – это снижение общей стоимости владения сетью. Это столь же очевидно, как и то, что до сих пор не существует единой модели конвергенции и возможно, её не будет никогда. Ниже перечислены ключевые возможности различных технологических слоев, которые могли бы быть интегрированы в одном решении:
· IP/MPLS и VPLS – для таких приложений, как услуги по передаче данных и широкополосный доступ;
· Ethernet, ориентированный на соединения как эффективный транспорт для коммутации и агрегации пакетов с прямой поддержкой пользовательских интерфейсов;
· Встроенная сеть SDH/SONET для совместимости с существующими транспортными потоками, мультиплексированием и коммутацией с низкой латентностью для TDM услуг;
· Реконфигурируемый и прозрачный WDM транспорт на основе технологий OTN и ROADM (Reconfigurate OADM – перестраиваемый оптический мультиплексор ввода/вывода), обеспечивающий кольцевые, полносвязные и ячеистые топологии, динамически распределяемую ёмкость;
· OAM операторского класса, управление и контроль с возможностями ASTN/ASON/GMPLS (Automatic Switched Transport Network / Automatic Switched Optical Network / Generalized Multiprotocol Label Switching – технология MPLS, доработанная для работы в гибридных или оптических сетях).