Оптическиесистемы cisco дляпостроения …€¦ · presentation_id...
TRANSCRIPT
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 1
Калинкевич Максим
Оптические системыCisco для построениямагистральных сетей
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 2
Тенденции рынка Ethernet и Video
� Рыночные тенденции:
Существенный рост IP-трафикаблагодаря услугам бизнеса Video + Ethernet
Растущий спрос на услугибыстрого транспорта
Провайдеры используют Ethernet для предоставленияразнообразных услуг
� Это влияет на:
Эффективность использованияоптики
Упрощение использования
Оптимизацию Ethernet
Глобальный IP-трафик(сегментированно)
*Источники: оценки Cisco, Ovum, Gartner, IDC, Merrill Lynch, MRG, MPA, открытая информация
компании
Для лучшего понимания:
Один Exabyte впятеро превышает объем всейопубликованной до сих пор информации
Пять Exabytes равняются объему всехпроизнесенных человечеством слов
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 3
Cisco IP NGN: движущая сила и клиенты
• IP NGN SEF поддерживает иIMS-, и не-IMS приложения
• Решение IP over DWDM
• IP NGN Edge Innovations
• CRS-1 увеличивает роствидеоуслуг
• Video 2.0 CDS, VQE & 7600
С декабря 2004 годаС декабря 2004 года
• IP NGN Intro
• IP NGN Cable
• Конвергентная сетьIP NGN
• Безопасность в IP NGN
• IP NGN Video / IPTV
• Лидерство в областиIP NGN Metro Ethernet
Инновации DWDM
�Оптический 8° 40-канальныйROADM
�Ethernet Xponders
�MSPP-on-a-blade
Март 2007 годаМарт 2007 года
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 4
Архитектура Cisco IP NGN
IntelligentEdge
Carrier Ethernet
MultiserviceCore
Access/Aggregation
Application
Layer
Service
Layer
Network
Layer
Robust, Efficient & Intelligent Optical Transport
Service Exchange
Framework for User
and Application-
Based Control
Video and Gaming
DataCenter
Presence-Based
TelephonyWeb
ServicesMobile Apps
IPContact Center
Operational Layer
Cisco собирает это Все вместе
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 5
Large Multi-Ring Hub
ONS 15600 SDH
Medium-Large
Exchanges
ONS15454E MSPP
Optical Multi-Service Access, Aggregation and Backbone
ONS15454MSTP
Multi-Haul DWDM
ONS 15305
Access Exchanges,
Customer PremiseSmall Hubs
redundant CPE
Small Hubsredundant CPE
ONS 15310 MA
Оптические продукты Cisco Systems
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 7
Оптические фильтры
• “нечетные” 32 и 40 λλλλ ROADM (WSS/DMX)
• “четные” 40 λ λ λ λ ROADM (WSS/DMX)
• 1/2/4 l OADM
• 1 или 4 Band OADMs
• 32 и 40 λλλλ Mux/Demux
Общие компоненты
• Резервированное питание,
процессоры, вентиляторы, ПО
Оптический сервисный канал
• 1510nm STM-1
• Передача синхронизации
• 100Mb соединение для DCN
• Не использует оптические усилители
Оптические усилители
• Оптические входные усилители с возможностью
подключения DCU (С и L диапазон)
• Оптические выходные усилители (С и L диапазон)
“Mux-” / “Trans-” / “X-” “Ponders” интерфейсы
• 10Gb Enhanced TxP (Full Band Tunable)
• 10Gb 4x2.5G Muxponder (Full Band Tunable)
• 10Gb DataMuxponder (Full Band Tunable)
• 2.5G Multi-Rate Transponder (400GHz Tunable)
• 2.5G DataMuxponder (400GHz Tunable)
• 10G MSPP on a blade
• GE and 10GE X-Ponders
• DWDM Xenpak (7600/6500)
• DWDM GBIC or SFP
• CRS-1 4x10GbE, 4xOC-192/STM-64, 1x40Gb ITU
• Alien Wavelengths
Multi-Haul DWDM
ONS 15454 “MSTP”
ONS 15454 MSTPПлатформа
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 8
ONS15454 MSPPСервисные карты
SDH
12-Port M-Rate
Ethernet SAN VideoPDH Wave
STM-1
STM-4
STM-16
8-Port ML 1002-Port ML 1000
8-Port CE 10/1004-Port CE 1000
FE (L2)GE (L2)
FE (L1+)GE (L1+)
1/2G FC (L1+)
4-Port FC MR
42 x E1
12 x E3
12 x STM-1
4 x STM-4
1 x STM-16
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 9
ONS15454 MSTP2.5Gb Сервисные карты
SDH
2.5G Multi-Rate Transponder
8 x ESCON2 x 1G FC/FICON1 x 2G FC/FICON
2 x GE (L1+)
2.5G DataMuxponder
STM-1
STM-4
STM-16
ETR/CLO
ESCON
1G FC/FICON
2G FC/FICON
ISC1G / ISC 2G
FE
GE (L1+)
SDI
DVB-ASI
HDTV
DV6000
Ethernet SAN VideoPDH Wave
До 2.5G
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 10
10Gb Enhanced Transponder
ONS15454 MSTP10Gb Сервисные карты 1/2
STM-6410 GE LAN PHY
10 GE WAN PHY
8 x GE (L1+)
10G FC
8 x 1G FC/FIC./ISC-1
4 x 2G FC/FIC./ISC-3
2 x 4G FC
4x2.5G Muxponder 10Gb DataMuxponder
10 G
4 x STM16
SDH Ethernet SAN VideoPDH Wave
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 11
GE X-Ponders
ONS15454 MSTP10Gb Сервисные карты 1/2
20 x GE (L1/L2)
8 x GE (L1)
MSPP on a blade
16 x STM1
16 x STM4
4 x STM16
10GE X-Ponders
2 x 10GE (L1/L2)
SDH Ethernet SAN VideoPDH Wave
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 12
Перенастраиваемые OADM (R-OADM)
� R-OADM – перенастраиваемые оптические мультиплексорыввода/вывода
� Альтернатива использованиюфиксированныхмультиплексоров
� Два комплекта модулейдля east и west соединений
� Поддержка 32/40 add/drop/passthroughканалов без аппаратных изменений
� Программное управление для каждогооптического канала обеспечиваетконтроль добавленных, отброшенныхи транзитных длин волн на каждом узле
R-OADM
SW SelectableSW Selectable
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 13
Архитектура узла на базе OADM
OADM1-2
OADM1-2
OADM5-6
OADM5-6
DWDM Node 1 DWDM Node 2
Fibre
Fibre
Fibre
Fibre
West East
• Необходимо использовать разные фильтры (OADM) для разныхдлин волн.
• Сложность в планировании и развитии
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 14
Клиент
Архитектура узла на базе ROADM
Split
λλλλ1Клиент λλλλ3
West
East
Add
Pass
Клиент
Pass
Pass
Add
Add
λλλλ1λλλλ3
40-WSS
40-WSS
40-DMX
40-DMX
Add
λλλλ
Add
λλλλ
Drop
λλλλ
Drop
λλλλ
TXP
Клиент
Клиент MXPTXP
Программноуправляемый
ввод/вывод илиdrop&continue
Управлениемощностьюдля каждого
канала
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 15
� Максимальная гибкость дляобеспечения роста сети
Масштабируемость: Решение споддержкой до 32/40 каналов наначальном этапе, по мере ростадобавляются только сервисныеинтерфейсы
� Настройка пути оптических каналов
Динамическое, программноеуправления – не требуется остановкапредоставляемых сервисов длярасширения системы
� Увеличивает скорость внедрениясервисов
Проще активировать и запуститьоптический канал чем использоватьтемное волокно
Архитектура перенастраиваемогомультиплексора ввода/вывода
DROP (W)
ADD (W)
32-WSS
(W)
32-WSS
(W)
1 32
32-DMX
(W)
32-DMX
(W)
1 32
ADD (E)
32-WSS
(E)
32-WSS
(E)
32-DMX
(E)
32-DMX
(E)
DROP (E)
1 32
1 32
DROP (W)
ADD (W)
40-WSS
(W)
40-WSS
(W)
1 40
40-DMX
(W)
40-DMX
(W)
1 40
ADD (E)
40-WSS
(E)
40-WSS
(E)
40-DMX
(E)
40-DMX
(E)
DROP (E)
1 40
1 40
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 16
ONS 15454 MSTPOptical Channel Graphical Equalizer
Графическийинструментарийконтроля работысистемы
Контрольтранзитных ивводимых/выводимыхканалов
Direction, Slot, PortDirection, Slot, Port
WavelengthWavelength
Optical PowerOptical Power
Pass-through Wavelength Power
Added Wavelength Power
Output Wavelength Equalized power
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 17
ONS 15454 MSTPПоддержка “Alien Wavelength”
Открытая архитектурана базе ROADM:
• Транспорт любыхоптических каналов
• Сквозное управлениеканалами
• Позволяет избежатьиспользованиетранспондеров когда вэтом нет необходимости
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 18
Terminal Terminal
ROADM
До 2500 км
без регенерации
оптических
сигналов
Один спан: максимум 37dB с OSC
ROADM
ROADM
ROADM
ROADM
ROADM
Terminal Passive OADMLine Amplifier TerminalAmplified ROADM
Максимальное расстояние между терминалами – 2500 км
ONS 15454 MSTPПоддерживаемые топологии
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 19
Построение сложных сетей на базе ROADM споддержкой 2х направлений
1 32
6 45
7 98
Оптическая топология
Оптический кабель
Решение на базе 2º ROADM
1 32
7 98
4b
6a 4a5
6b
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 20
Перенастраиваемые оптическиемультиплексоры (ROADM)
� WXC (Mesh-ROADM) расширяетсябез перерыва сервисов от 2 до 8 направлений
� Распределение потребностейсовременных Metro DWDM сетей*
85% 2°
12% 3°–4°
3% 5°–8°
40канальныйоптический
кроссконнект (WXC)
40 канальный ROADM
32 канальный ROADM
New
New
Установленоболее 5,000
До 8°
2°
*Внутренний анализ Cisco
Полнаясовместимость
Поддержка от 2 до 8 направлений
Защитаинвестиций
Возможность выборанаиболее оптимальногорешения на базе ROADM:
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 21
Для сложных сетей необходим ROADM споддержкой нескольких направлений
1 32
6 45
7 98
3º ROADM
4ºROADM
Полностьюавтоматическиесквозная активацияканалов, коммутацияи резервирование
Основные узлына базе 2º ROADM
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 22
Архитектура узла для 8 направлений
� Максимальная гибкость для
обеспечения развития сети
– Архитектура обеспечивает развитие
сети в будущем
– Возможность добавления новых
направлений без перерыва активных
сервисов
� Активация оптических каналов
– Динамическое и управляется ПО
– Никогда не прерывается групповой
сигнала
A
B
C
D
E
F
G
H
PP-MESH-8 WXCWXC
MUXMUX
DMXDMX
BB
PP
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
BB PP
WXCWXC
MUXMUX
DMXDMX
PP
BB
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
PPBB
WXC
WXC
MUXM
UX
DMXD
MX
PP
BB
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
PP
BB
WXCWXC
MUXM
UX
DMXD
MX
BB
PP
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
BB
PP
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 23
Прохождение сигнала в узле для 4хнаправлений
A
B
C
D PP-MESH-4 WXCWXC
MUXMUX
DMXDMX
BB
PP
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
BB PP
WXCWXC
MUXMUX
DMXDMX
PP
BB
WXC
WXC
MUX
MUX
DMX
DMX
PPBB
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 24
Функциональность 40-WXC
40-WXC40-WXC
40-MUX40-MUX
40-DMX40-DMX
BB
PP
A
B
C
D PP-MESH-4
1D 2D 3D 4D 40D...
1A 2A 3A 4A 40A...
1C 2C 3C 4C 40C...
1 2 3 4 40...
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 25
Функциональность 40-WXC
Коммутация
и управление
мощностью
Групповой вход 8
Групповой вход …
Групповой вход 3
Групповой вход 2
Групповой вход 1
Групповой выход
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 26Защита инвестиций
IntegratedTest Port
2-Cable Interconnect per Degree
Wavelength Cross-Connects
Операционные инновации, способствующие внедрению DWDM Mesh
� Mesh усложняет эксплуатацию
Ручное соединение 8° требует множествакабелей
Сложность поиска неисправностей в mesh-сети
� Cisco вносит операционныеновшества
Пассивная patch panel, простая связь двойногокабеля
Порт для проверки на каждом узле и лямбдах
Fix-it button определяет неисправности
Корреляция сообщений о неисправностях
8° Patch Panel
Simple 2-Cable Interconnect Between Each Degree
Конфигурация 8 направлений:
Cisco: 16 кабелей
Конкурент: 112 кабелей
Уменьшение операционныхзатрат
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved. Cisco ConfidentialPresentation_ID
26
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 27
Оптический кроссконнект (40-WXC)
� Возможность выбора оптических каналов с разных
направлений
– Автоматическая конфигурация оптических каналов на
уровне сети
– Возможность выбора оптических каналов с 7 внешних
направлений или локального порта ввода/вывода
– Поддержка широковещательных сетей
� Управление производительностью
– Автоматическое управление и выравнивание мощности
каналов (Dynamic Gain Equalization)
� Гибкая конфигурация узлов для сохранения
инвестиций
– Возможность использования карт 32-WSS/32-DMX для
обеспечения локального ввода/вывода
� Простая и компактная конфигурация узлов
– 1 кабель MPO-8 и 1 кабель LC-LC между Mesh Patch Panel
и WXC (на одно направление)
– 4 шасси достаточно для 8 направлений
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 28
40 канальный мультиплексор идемультиплексор
40 канальный мультиплексор (40-MUX-C)
� Карта с фотодиодами для каждого канала иодним переменным аттенюатором
� Может быть использована совместно с 40-WXC для конфигураций точка – точка
� Оптические соединения:5 кабелей MPO-8 и 1 LC-PC-II
40 канальный демультиплексор (40-DMX-C)
� Карта с фотодиодами для каждого канала иодним переменным аттенюатором
� Может быть использована совместно с 40-WXC для конфигураций точка – точка
� Оптические соединения:5 кабелей MPO-8 и 1 LC-PC-II
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 29
Управление мощностью каналов
� Контроль работы каждогоактивированного канала
� Графическое отображение уровнеймощности вводимых/выводимыхканалов для всех направлений
� Индикация исходного направлениядля каждого оптического канала
� Контроль независим от типаисточника и трафика, реализованнепосредственно на WXC
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 30
DWDM постепенно становится базовымтранспортным уровнем вместо сетей SDH
� Гибкость сервисов
Широкий спектр сервисов по передаче Данных, TDM и SAN
Обеспечивает современные требования пакетных сетей по транспорту от 10 до 40 Гбит в одном соединении
X-Ponder – интеграция с сетями L2
ADM on a Blade – поддержка традиционных TDM сервисов и сетей
� Динамическая перенастройка
Перенастраиваемые мультиплексоры ввода/вывода (ROADM)
Полностью перенастраиваемые на 80 каналов лазеры
Поддержка полносвязных сетей и коммутации оптических каналов
� Надежность
Переключение менее 50 мс
Автоматическое управление мощностью в сети
Контроль производительности и сигнализация на базе G.709 аналогично сетямSDHG.709
� Простота внедрения
Автоматизированный инструментарий для проектирования и подготовки кинсталляции
Автоматическое определение топологии и сквозная активация сервисов на сети
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 32
Эксплуатация ONS 15454
Обычно все обращают внимание на основныехарактеристики
ROADM
Количество каналов
Расстояние без регенерации …..
Однако, есть много других характеристик, на которыеобычно не обращают внимание, интересных иупрощающих различные операционные этапы:
Инсталляция
Эксплуатация
Поддержка
Поиск и устранение неисправностей
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 33
Управление в сложных сетяхАвтоматическая установка узлов (ANS)
Функции ANS автоматически корректируют всенастройки узлов такие как уровни мощности сигналов ипеременные аттенюаторы до активации первого каналав сети
ANS использует расчетные данные из Cisco Transport Planner или рассчитывает автоматически
Для использования в сложных сетях алгоритм ANS былрасширен для поддержки более 2 направлений инаправления сторон (West/East) были заменены набуквенное обозначение (A,B,C..)
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 34
Автоматический Контроль Мощности (APC) вiDWDM
� APC запускается автоматически, когда сеть обнаруживаетнеобходимость коррекции усилениямощности
Изменения количества каналов
Эффектов старения
Изменений условий эксплуатации (напр., повышение температуры)
� Позволяет обеспечить сохранениетрафика в случае аварий в сети
� Поддерживает постоянную выходнуюмощность или коэффициент усиленияна каждом усилителе
� Поддерживает уровень OSNR имощности принимаемого сигнала, позволяет избежать нелинейныхэффектов
APC
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 35
Функционал для управления
� MSTP/MSPP: управление - CTM/CTC/SNMP/TL1
� MSTP/MSPP: Инвентаризация
� MSTP/MSPP: Откат ПО и Базы данных
� MSTP/MSPP: Единый пакет ПО для любого узла
� MSPP: Server Trails
� MSPP: DCC Tunnels
� MSTP: Проактивное сетевое управление
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 36
Функционал для поиска и устранениянеисправностей
� MSTP/MSPP: История сообщений
� MSTP/MSPP: SW Loopbacks
� MSTP/MSPP: Аудит
� MSTP: Корреляция событий на сети (NLAC)
� MSTP: Использование фотодиодов
� MSTP: Диагностика клиентских включений (rel. 8.0)
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 37
Управление через CTM/CTC/SNMP/TL1
� Управление через различные инструменты, на любойвыбор
� CTC
Одновременно и локальный и сетевой терминал
Не требует инсталляции
Не зависит от операционной системы
Любой экран может быть легко экспортирован в Excel/HTML
� SNMP позволяет инженерам в NOC управлятьоборудованием разных производителей без изученияновых систем управления
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 38
Инвентаризация
� Быстрое построение отчета о проинсталированномоборудовании
От шасси до SFP/GBIC
� Модули компенсации дисперсии не включаются
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 39
Откат ПО и базы данных
� Если обновление ПО прошло неудачно, можнооткатиться на предыдущее состояние сети
� Не только предыдущая версия ПО, а так жепредыдущая база.
Сеть ровно в том состоянии что была до этого
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 40
Единый пакет ПО для любого узла
Единый SW пакет независимо от типа узла ииспользуемых карт
� Простая процедура инсталляции, обновления
� Предотвращает ошибки
� Не нужно отслеживать версию ПО на каждой карте
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 41
Server Trails (MSPP)
� Non-DCC link across a third-party network that connects two CTC network domains
� Allows circuit provisioning when no DCC is available
� Can be created between any two STM-N ports in SDH and between any two optical ports or DS-3 in SONET
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 42
DCC Туннели (MSPP)
� Возможность прохождения DCC управляющейинформации от оборудования других вендоровчерез сеть ONS 15454
� Создать DCC туннель – подключить концы туннеляк оптическим портам карт
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 43
Проактивноесетевое управление (MSTP)
� Обнаружить проблему до того, как она скажется наработе сервиса
� “WDM Span Check” показывает как сильноухудшились оптические характеристики канала
� FEC PM counters (Bit Errors) показывает количествобит, которые исправлены FEC
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 44
История сообщений
� Шасси – до 640 событий
� Сессия – до 5000 событий
� Старые события перезаписываются более новымикогда достигается предел
� Особенно удобно если все узлы синхронизированы. Используйте NTP/SNTP
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 45
SW Loopbacks
� Позволяет проводить тестирование или диагностику каналабез необходимости физического замыкания на удаленномузле
� Два типа: Facility and Terminal
Facility Loopbacks Terminal Loopbacks
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 46
Аудит
� Запись последних пользовательских и системныхсобытий и действий
� Позволяет отслеживать изменения, которыепроизводились в системе
� Отображаются имена пользователей и IP адреса
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 47
Корреляция событий на сети (MSTP)
� Останавливает штормовую рассылку сообщений вслучае значительных аварий на сети
� Понижает значимость сообщений от побочныхсимптомов сбоев
� Делает нахождение и локализацию сбоя проще
� Сберегает пропускную способность DCN
DCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
Alarm storm
Alarm storm & DCN
Congestion
Alarm storm & DCN
Congestion
Network Map all red icons
Alarm list flooded
“Christmas Tree” effect
Alarm storm
DCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
Alarm storm
Alarm storm & DCN
Congestion
Alarm storm & DCN
Congestion
Network Map all red icons
Alarm list flooded
“Christmas Tree” effect
Alarm storm
DCNDCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
Alarm storm
Alarm storm & DCN
Congestion
Alarm storm & DCN
Congestion
Network Map all red icons
Alarm list flooded
“Christmas Tree” effect
Alarm storm
DCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
1 Alarm1 Alarm
Network Map 2 red icons
2 Alarms
DCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
1 Alarm1 Alarm
Network Map 2 red icons
2 Alarms
DCNDCN
Transponder 1
Transponder n
Transponder 1
Transponder n
1 Alarm1 Alarm
Network Map 2 red icons
2 Alarms
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 48
Term
inal
ILA
ROADM
OADM
Term
inal
TXP Shelf
Single TID
LOSPMI
FDI
FDI
LOS
LOS-P (demoted)
OPWR-LFAIL (demoted)
OPWR-FAIL (demoted)
OPWR-LFAIL (demoted)
LOS-P (demoted)
Направлениеоптическогоканала
Управление в сложных сетяхКорреляция событий на сети
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 49
Применение фотодиодов (MSTP)
� Инсталляция системы может быть произведена безАнализатора оптического спектра
� Поиск и устранение неисправностей гораздо проще, потому что можно проследить каждый сигнал, посмотреть оптическую мощность
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 50
� OCHNC канал должен удовлетворять несколькимусловиям перед тем стать “In Service”
� The “Diagnostic & Fix” утилита запускается дляопределенного канала и позволяет найти причинуневозможности активации канала и показываетссылку где исправить
Диагностика клиентских включений(MSTP rel. 8.0)
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 52
IPoDWDMОсновные элементы и технологии
� DWDM Интерфейсы 10G намаршрутизаторах/коммутаторах
� Транспорт DWDM потоков 40G в сетях 10G
� Использование 2.5G WDM SFP/GBIC для базовыхприложений
� Гибкий транспортный уровень свозможностями контроля иуправления
� Оптическая коммутация на базеROADM
� Оптическая коммутация на базе λмаршрутизаторов/WXC
� Технологии уровня управления:
LMP
Peer model (GMPLS)
Overlay model (O-UNI)
Segmented model (S-GMPLS)
� Интеграция сетей управления
Оптический уровень
Интеграция
управления
Интеграция
Control Plane
Интеграция
элементов
IP/Optical
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 53
Базовая архитектура IPoDWDM
WDM I/F
WDM I/F
Optical Switching via ROADM/WXC
Router WDM PLIM/ SPA for 2.5G, 10G,
and 40G
DWDM LH Transmissionto Other Sites MSTP
Расширения GMPLS для передачи информации о DWDM
Интегрированная EMS (Маршрутизаторы + Транспорт)
Out-of-Band Signaling Channel
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 54
IPoDWDM использует “Открытый”интерфейс в соответствии с ITU
� К DWDM сети может бытьподключен любой клиентчерез транспондер или черезинтерфейс “раскрашенный” всоответствии с ITU стандартами: “Alien wavelength”
� “Раскрашенные” интерфейсына маршрутизаторах могутбыть подключены к любойDWDM системесоответствующейстандартам ITU
� Стандарт для оптическогостыка прорабатывается арамках отдельнойинициативы: Open Transport Initiative (OTI)
Optical Handoff
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 55
Две базовые архитектуры для магистральныхоптических сетей:
Сетевые архитектуры
1. Полностью оптическаясеть в которой каждыйоптический канал остаетсяв оптическом домене дажепроходя несколькоузлов
2. Сеть на базе регенерациив которой WDMсигналыконвертируютсяэлектрические длярегенерации и коммутации
ROADM
Маршрутизатор
CRS/GSR/7600
WDM (ITU)
интерфейс на
маршрутизаторе
WXC
Маршрутизатор
CRS/GSR/7600
“короткий”
оптический
интерфейс
Электрическая коммутация
Транспондер
Вариант 1 важен для использования IPoDWDM
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 56
Router Router
ТранспондерPOS
Сегмент G.709 OAM&P
Сегмент SDH OAM&P
Использует функции SDH OAM&P для
контроля и резервирования
Современная архитектура оператора
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 57
Router Router
Сегмент G.709 OAM&P
Использует G.709 OAM&P –
эквивалентен или лучше чем SDH
WDMPHY: 10GE LANPHY с
поддержкой G.709
Архитектура IPoDWDM на базеWDMPHY
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 58
Rate
LOF
Traffic
Working path
ProtectedPath
Преимущества интеграции
Интеграция обеспечивает маршрутизатором информациюпроизводительности транспортного уровня, что обеспечиваетболее широкую возможность резервирования
Optical impairmentsCorrected bits FEC limit
Transponder
Optical impairmentsCorrected bits FEC limit
WDM on router
Protectiontrigger
Traffic
Working path
ProtectedPath
Rate
ServiceDisruption
Hitless
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 59
Функции Control PlaneРезервирование
� Маршрутизатор и оптический уровень знают полнуютопологию сети
� В случает отказа в оптическом домене маршрутизатор можетзаказать переключение на альтернативный маршрут
� Интерфейсы переключаются на новый маршрут
RSVP Setup
OSPF Update
WDM I/F
WDM I/F
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 60
Оптика и Control Plane
NJ
Philadelphia
NY
DC
Chicago
Detroit
A
B
CD
AB
C
D
� Интеллектуальноеядро и доступ
� Оптическийтранспорт споддержкой Mesh, Colourless иDirectionless
� Быстрая активация идинамическоесоздание соединений
� Сервисы по запросу
� ПоддержкаIPoDWDM иEthoDWDM
� ИспользованиеS-GMPLS
R
Гибкий ввод/выводColorlessDirectionless
Delaware
Baltimore
Indianapolis
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 61
Ручное соединение� Ручная настройка каждого узла
� Ручная коммутация на каждом узле
� Высокие операционные расходы
� Необходимость посещения всех узлов
С использованием ROADMs и WXC� Ручной ввод через системууправления
� Автоматическая настройка транзитныхROADMs и WXC
� OpEx ниже чем в предыдущем варианте
� Больше гибкость предоставляемых сервисов
� Необходимость посещения узлов терминации
Динамическая активация с ROADM, WXC и S-GMPLS� Автоматическая активация по запросу черезS-GMPLS
� Автоматическая коммутация через ROADMs иWXC
� OpEx еще ниже
� Нет необходимости посещать узлы
Движение к динамической активациисоединений
1
432
6
5
Настройка Соединения
6
8
75
СоединенияНастройка
1
432
DynamicService
Activation
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 62
IPoDWDM для сетей NGN
� Обеспечивает открытую транспортную архитектуру длямультисервисной конвергенции
� Упрощает магистральные сети и сети доступа на базе IP/Ethernet; снижает стоимость — добавляет интеллект
� Обеспечивает решение готовое к развитию в будущем — 40G, 100G
� Гибкость архитектуры (резервирование, перенастройка, mesh)
� Упрощает эксплуатацию
Switched Open Intelligent Photonic Layer
Control Plane Integration
IP/Optical Element
IntegrationMultiServiceIntegration
ManagementIntegration
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 63
Cisco CRSCisco CRS--1 (16/8/4)1 (16/8/4)
1x OC-768c ITU PLIM
4 x 10GbE ITU PLIM
Cisco 12000Cisco 12000
1 x 10GbE ITU SPA
Cisco 7600Cisco 7600
4 x 10GbE ITU DWDMXENPAK
DWDM XFP w/EFEC (Q12008)
RouterRouterRouter ROADMROADMROADMTransponderTransponderTransponder
OC-192 илиOC-768 POS
SR-1
OCOC--192 192 илиилиOCOC--768 POS 768 POS
SRSR--11
уменьшение капитальных затрат на 55%
благодаря использованию интегрированных
интерфейсов 10GbE
уменьшение операционных затрат на 70%
(меньше мощности и места, меньше
активных устройств)
RouterRouterRouter ROADMROADMROADM10GbE or OC-76810GbE or 10GbE or OCOC--768768
DWDM I/F
ONS 15454 MSTPONS 15454 MSTPилиили DWDM третьих
производителей
IPoDWDM: DWDM интерфейсы намаршрутизаторах
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 65
IPoDWDM - примерУслуги
� Крупнейшая компания кабельного телевидения вСША
� 24 миллиона базовых пользователей
� 13 миллионов цифровых пользователей
� 11 миллионов пользователей высокоскоростногоинтернета
� 2 миллиона пользователей цифрового голоса
Сеть поддерживает
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 66
IPoDWDM - примерОбзор сети Comcast
� Сеть построена на базе “конвергентной”IPархитектуры
Голос, Видео и Данные передаются поверх IP
� Резервирование и защита реализовано на уровне IP
� Агрегация услуг – на уровне IP
� Транспорт – “Mesh” c поддержкой 40Гбит
� Национальная сеть на базе IPoDWDM
Генерация и терминация DWDM сигналов намаршрутизаторах
Национальная сеть
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 67
IPoDWDM - примерОбзор сети Comcast
� DWDM сеть рассчитанная на транспорт до 80оптических каналов по 10Гбит (50GHz ITU, C-Band)
� Основана на открытой архитектуре (ROADM)
� Используемый оптический кабель - E-LEAF
� Оптические каналы 10G и 40G передаются в однойсистеме
� Сеть готова к использованию L диапазона
Сетевая архитектура
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 68
IPoDWDM - примерПервая в мире сеть с использованием 40G IPoDWDM
� В настоящее время сеть Comcast:
Крупнейшая сеть с внедрением IPoDWDM
Крупнейшее внедрение 40G DWDM
Дополнительные 40G “транзитные” линки не показаны
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 69
Почему IPoDWDM?IPoDWDM или традиционная архитектура
Традиционнаяреализация DWDM
(4x10G P-to-P)
� Оптический интерфейс всторону клиента
� Дополнительное шасси странспондерами
� Несколько точек выхода изстроя
МаршрутизаторМаршрутизаторТранспондер/
OEO шасси
Транспондер/
OEO шасси
МаршрутизаторМаршрутизатор
DWDM система
DWDM система
Интегрированное решение(1x4G IPoDWDM P-to-P Link)
� Нет оптическихинтерфейсов в сторонуклиента
� Сокращается 30 точеквозможного отказа дляканала 40G
� Не нужны шасси длятранспондеров
� 4:1 экономия каналов
� Эффективный путьразвития
© 2007 Cisco Systems, Inc. All rights reserved.Presentation_ID 70
Почему IPoDWDM?Историческая аналогия
Интеграция оптики:Естественный процесс
эволюции L3 сетей
Router Router
Router Router
Router Router
T1
T1
T1
CSU CSUDSU DSU
CSU/DSU CSU/DSU
CSU/DSU
Funtion
Integrated into
the Router
CSU/DSU
Funtion
Integrated into
the Router
Эволюция аппаратногообеспечения:Транспорт T1
Эволюция интегрированныхоптических интерфейсов:
IPoDWDM