.jpg)
Academia Română a fost creată în 1866 pentru a cristaliza cele mai înalte valori intelectuale din provinciile românești într-o societate erudită menită să consolideze identitatea națională pe baza a patru componente esențiale: limbă și literatură, istorie, etnografie și cultură. La...
Directii in dezvoltarea sistemelor de comunicatii bazate pe fibra optica
Articolul isi propune sa prezinte evolutiile si perspectivele in dezvoltarea sistemelor de comunicatii bazate pe fibra optica. SDH va fi transformat intr-o platforma convergenta, multiservicii cu costuri reduse. Cateva noi solutii optice pe Ethernet intrunesc functionalitatile si performantele cerute de retelele operatorilor publici de telecomunicatii. Aceste solutii furnizeaza alegeri pentru retelele metropolitane multiservice, dar exista o serie de articole care inca necesita viitoare clarificari si imbunatatiri. Tehnologiile de transmisie la 40 Gbit/s vor fi disponibile intr-un viitor nu prea indepartat.
Piata pentru tehnologia ultra-long haul WDM este matura. CWDM (WDM brut) are bune perspective pentru retelele metropolitane. Transmisiunile punct-la-punct WDM vor evolua spre o retea optica cu comutatie automata. EPON si GPON vor deveni tehnologiile dominante pentru FTTH. Oricum, dezvoltarea pe scara larga a tehnologiilor FTTH inca necesita viitoare consideratii in termeni de cost, tehnologii dezvoltate si tipuri de aplicatii.
La inceputul acestui secol, asa numitul balon telecom s-a dezumflat, industria telecomunicatiilor si-a incetinit dramatic ritmul de crestere, iar comunicatiile optice au fost printre primele afectate.
Din fericire, nevoia inerenta pentru telecomunicatii este evidenta: convorbiri, Internet, mesageria rapida este din ce in ce mai populara, IPTV-ul este pregatit sa invadeze piata. De fapt, piata telecom creste din ce in ce mai mult: cererea pentru banda de retea a crescut cu o rata intre 50% si 100% anual. Dificultatile aduse de explozia 3G doar au incetinit viteza, dar nu au intrerupt dezvoltarea tehnologiilor de telecomunicatii si service. Dupa ani de vicisitudini, industria telecom si-a revenit acum si piata apare a fi mai stabila si normala. Iata care sunt trendurile in dezvoltarea tehnologiilor bazate pe fibra (dupa Wei Leping):
1. SDH se transforma intr-o platforma convergenta multiservice, cu costuri reduse de generatie noua
2. De la transmisiuni WDM point-to-point la reteaua optica comutata automat
(automated-switched optical network)
3. Dezvoltarea si perspectivele tehnologiilor fibra la abonat (FTTH);
4. Provocarile si noua dezvoltare Ethernet pe cablu optic;
5. Dezvoltarea, provocarile si aplicatiile unui sistem de 40Gbit/s;
6. Dezvoltarea unui sistem ultra long haul WDM si a unei tehnologii metropolitane CWDM.
1. SDH se transforma. Solutii standardizate pentru transportul datelor in retele optice bazate pe SDH
Setul de solutii cuprinde trei elemente
· Concaternarea virtuala; o tehnica care asigura de o maniera mai flexibila capacitati ale canalului in retele de transport;
Concaternarea virtuala este o metoda de alegere a marimii canalului in SONET/SDH permite terminatiilor caii sa combine un numar de canale intr-un canal mai mare astfel ca acesta este transparent pentru nodurile aflate de-a lungul caii. Aceste canale componente pot parcurge chiar rute diferite urmand ca sa se realizeze compensarea diferentelor de intarziere la destinatie. Altfel spus, in contextul SDH concaternarea virtuala are rolul sa transporte debite care nu se incadreaza eficient in setul standard de debite SDH. Concaternarea virtuala divide incarcarea virtuala in canale, transporta separat fiecare canal si apoi le recombina intr-o incarcare unica la destinatie. Este o forma de multiplexare inversa.
· LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme)este un set de proceduri pentru schimbarea dinamica a capacitatilor de transport ale canalului. LCAS potenteaza concaternarea virtuala permitand cresterea/descresterea capacitatii linkurilor concaternate virtual fara a intrerupe fluxul de trafic. LCAS inzestreaza retele SDH si OTN (Optical Transport Network) cu abilitatea de a se acorda automat la debitele semnalelor concaternate virtual. Acest fin management al debitelor semnalelor concaternate virtual este atractiv in special pentru transportul serviciilor de date care au inerent rate variabile de bit (de exemplu un semnal Gb Ethernet a carui rata instantenee poate fi 200-300 Mbit/s).
· Procedura de incapsulare generica (GFP-Generic Framing Procedure) este un mecanism simplu dar flexibil pentru adaptarea traficului de date codate bloc sau a pachetelor de date pe un canal de comunicatii sincron organizat pe octeti. GFP generalizeaza schema de delimitare a cadrului bazate pe controlul erorilor folosite cu succes in ATM atat pentru date de lungime variabila cat si pentru date de lungime fixa.
2.Retele optice cu comutatie automata - avantaje si cerinte
Desi in multe zone retelele de transport optice au o capacitate in exces, in acelasi timp resursele disponibile nu pot fi alocate corespunzator datorita inflexibilitatii inerente retelelor optice pe scara larga realizate manual. Trecem in revista limitarile retelelor existente si prezentam caracteristicile retelelor optice comutate automat (ASON-automatically switched optical networks) ca si avantajele pe care acestea le ofera operatorilor si clientilor acestora. O astfel de retea este o retea optica de transport (OTN) capabila sa realizeze conexiuni in mod automat. Aceasta capacitate este realizata folosind un plan de control ce realizeaza functiile de apel (call) si control al conexiunii. Operatorii care introduc planul de control ASON pot conta pe o crestere a veniturilor, a costurilor de operare si o valorificare superioara a capitalului.
Retelele optice actuale sunt inflexibile in raport cu cele IP. Multe din limitari se datoreaza faptului ca sunt operate manual sau prin intermediul unor sisteme de gestiune de retea lente. Neajunsurile principale ale acestor retele optice se pot grupa astfel:
· Operarea si punerea in functiune manuala
· Timp lung de punere in functiune
· Utilizare ineficienta a resurselor
· Interoperabilitate dificila intre retele de comutare de pachete si retele optice cu comutatie de circuite
· Gestiune complicata a retelei
· Interoperabilitate dificila intre retele ce apartin unor operatori diferiti
· Lipsa protectiei in retele optice de tip plasa
Realizarea de cai optice inchiriate-mai ales in cazul mai multor operatori-se realizeaza in cateva saptamani cu mari cheltuieli de personal. O scurtare a timpului de realizare a legaturii ar conduce la o mai buna utilizare a resurselor disponibile permitand alocarea dinamica a linkurilor si nodurilor, o adaptare rapida la schimbarile cerute de retelele clientilor.
Sistemele de gestiune pentru retelele optice mari sunt complexe si scumpe, bazele de date se actualizeaza cu dificultate si cu erori, interoperabilitatea intre operatorii de retele este foarte dificila. Interfetele standardizate X intre sistemele de management nu sunt practic folosite (nu se admite accesul competitorilor la sistemul de management propriu).
Sistemele de management pot fi utilizate pentru restabilirea lenta a traficului in caz de deranjament ‚ indeosebi, in cazul retelelor in inel. Sunt necesare scheme de protectie pentru retele de tip plasa pentru a creste semnificativ siguranta acestor retele.
Caracteristici principale ale retelei optice cu comutare automata
Pentru operatori retelele ASON sunt avantajoase deoarece asigura:
· Punerea rapida in functiune
· Operarea usoara a retelei
· Siguranta ridicata a retelei
· Scalabilitate
· Proiectare si planificare mai simple
Furnizarea de canale optice in timp scurt (minute sau chiar secunde) ar crea oportunitati noi ca o mai buna utilizare a resurselor, noi servicii (ca banda la cerere) si mecanisme de proiectare si control a traficului. In retele optice cu debite comutate inalte sunt necesare masuri speciale de imbunatatire a sigurantei. In caz de deranjament planul de control poate comuta in timp real traficul pe cai de rezerva. Din diverse motive - lipsa unor date certe privind traficul prezent si cel viitor, marea varietate de interfete si protocoale- proiectarea retelelor de transport mari este dificila. Un plan de control standardizat permite reutilizarea protocoalelor existente si reduce eforturile de dezvoltare de sisteme suport operationale pentru managementul configurarii. Posibilitatea de alocare dinamica a resurselor retelei in functie de schimbarile modelului de trafic face mai usoara planificarea in raport cu retelele configurate static.
Cerintele de baza ale retelei optice cu comutare automata
Printre cerintele de baza ale ASON cea mai evidenta este existenta planului de control- inteligenta necesara realizarii functiilor de control al apelului si a conexiunii. Planul de control interactioneaza cu planul de transport si planul de gestiune prin interfete standardizate.
Pentru a asigura o conectivitate globala reteaua optica cu comutare automata trebuie sa dispuna de o schema scalabila de identificare si adresare.
Pe cand identificatorul este independent atat ca sursa cat si destinatie, adresa se schimba odata cu mutarea destinatiei. Reutilizarea protocoalelor care si-au dovedit eficienta (de rutare, semnalizare si identificare a vecinilor, resurselor si a serviciilor) este o conditie pentru introducerea lina a ASON. In scopuri de protectie si echilibrare a incarcarii pe diverse rute se prevad mai multe legaturi catre client si una sau mai multe retele de transport. La cerintele proprii ASON , se adauga cerintele comune retelelor optice mari:
· Securitate
· Fiabilitate
· Solutii care se adapteaza la schimbari (implementarea retelei optice cu comutare automata trebuie sa permita imbunatatirea si perfectionarea continua a retelei de transport)
· Posibilitatea distribuirii geografice a functiilor de control
· Simplitate
· Eficienta
· Robustete
3. Dezvoltarea si perspectivele tehnologiilor FTTH
Exista doua optiuni in punerea in practica a tehnologiilor FTTH: Ethernet activ punct la punct si retea optica pasiva multipunct.
Avantajele Ethernetului activ sunt urmatoarele: debitul este garantat prin accesul dedicat, echipamentul este simplu si ieftin, distanta de transmisie este lunga. Costul este direct proportional cu numarul de utilizatori. Riscul investitiei este scazut, eficienta utilizarii portului este ridicata, in acest fel costul este redus in zonele cu densitate mica. La dezavantaje includem : utilizatorii nu pot folosi in comun echipamentul din oficiu si fibrele optice, ca urmare Ethernetul activ nu este economic pentru zonele cu densitate ridicata de utilizatori. Ethernetul activ cere surse de alimentare multipunct si surse de rezerva, fapt care face ca alimentarea si managementul retelei sa fie foarte complexe. Nu exista un standard unificat pentru Ethernet activ, astfel ca apar probleme de compatibilitate.
Avantajele retelelor optice pasive (PON): este un mediu optic pur, se evita astfel interferentele electromagnetice si ale descarcarilor atmosferice. Rata defectelor este scazuta, fiabilitatetea este mai buna si costul de exploatare mai scazut. Pe de alta parte PON-urile sunt transparente (admit semnale de orice format si debit). Ofera servicii triple play in mod economic. Utilizatorii folosesc in comun echipamentul din oficiu central si fibrele optice, fibrele individuale fiind scurte. Costul per utilizator scade. In fine, retele PON sunt standardizate.
Deoarece retelele APON (bazate pe ATM) s-au dovedit putin eficiente, s-au impus tehnologiile EPON (Ethernet PON) si GPON (Gigabit PON). EPON se caracterizeaza prin cost initial si costuri de operare reduse. Ofera cateva mecanisme de securitate VLAN, CUG (closed user group) si VPN.
In comparatie cu EPON, GPON ofera cateva avantaje. Poate asigura un debit in aval de 2,5 Gbit/s, ca si cateva rate standard in amonte. Raza de actiune este de peste 20 Km, rapoartele de divizare pot fi 1:16, 1:32, 1:64, 1:128. GPON aplica doua metode de adaptare: ATM si GFP.
In al treilea rand, GPON este capabil sa ofere serviciu TDM de voce. GPON asigura numeroase functii de management.
Pe linga tehnologiile de sistem, FTTH implica si alte probleme complexe: componente optice pasive si active, tehnologia cablului optic, tehnologii de conectare, tehnologii de pozare, tehnologii de test, managemnet de retea si altele.
Parerea ta conteaza: 
Asemanator
- Nu exista articole asemanatoare.
Alte articole scrise de Radu Duma
INTRAROM: „Pregătiţi în faţa provocărilor Agendei Digitale 2020”- Antreprenorul şi inventatorul Mircea Tudor înscrie România în competiţia high-tech mondială
- Simplus extinde plata prin mobil pe noi verticale industriale
- GDC TELECOM: „Comunicaţiile unificate vor deveni un must pentru majoritatea IMM-urilor”
