telfor 2013 vip mobile dwdm -...
TRANSCRIPT
Monday, 02 December 2013
Telfor 2013, Belgrade
Uvođenje 100G koherentne tehnologije u DWDM transportnoj mreži Vip mobile i Telekom Austrija Grupe
Vip mobile d.o.o. Beograd
Agenda
> Uvod
> Razlozi za uvođenje 100G
> Koherentna tehnologija u DWDM sistemima
> 100G strategija i izazovi
> Implementacija 100G tehnologije
> Pravci razvoja ka višim protocima
02.12.2013Page 2
Monday, 02 December 2013
Uvod
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile je:
> Član Telekom Austrija Grupe koja ima više od 23.8 miliona korisnika u 8 zemalja i oko 16.200 zaposlenih
> Najveća grinfild investicija u Srbiji, do sada:> Više od 789.9 miliona evra uloženo
u licencu, mrežu, poslovanje...
> Više od 900 zaposlenih /kreiranih novih radnih mesta
> Poslovanje sa više od 100 domaćih kompanija omogućilo je dodatnih 1500 novih radnih mesta
> Ekskluzivni strateški partner Vodafona
02.12.2013Page 4
Vip mobile d.o.o. Beograd
Telekom Austria Group 2013
FL
Bugarska
Belorusija
Austrija
Hrvatska
Srbija
Slovenija
FL
> Telekom Austrija Grupa posluje u fiksnoj i mobilnoj telefoniji.
> Grupa ima članice u osam zemalja:
> A1 Telekom Austria (Austrija)
> Mobiltel (Bugarska)
> Velcom (Belorusija)
> Vipnet (Hrvatska)
> Si.mobil (Slovenija)
> Vip mobile (Srbija)
> Vip operator (Makedonija)
> mobilkom liechenstein (Lihtenštajn)
Makedonija
02.12.2013Page 5
Vip mobile d.o.o. Beograd
HSPA+ najbrža mreža u Srbiji
> Najnovija HSPA+ tehnologija
> Brži prenos podataka i unapređeno korisničko iskustvo
> Brzina preuzimanja podataka do 42 Mbp/s
> HSPA+ pokriva sve gradove u Srbiji sa više od 10.000 stanovnika i mnoga manja mesta (preko 72% populacije)
> #1 mobilna mreža u Srbiji (nagrada magazina Connect)
> Uspešno testirana LTE tehnologija u postojećoj mreži
02.12.2013Page 6
Monday, 02 December 2013
TAG_video
Vip mobile d.o.o. Beograd 02.12.2013Page 8
Statistika
PoPsu
4320zemalja15816
km TAGmagistrale
nacionalne magistralne mreže
Austrija, Slovenija, Bugarska, Srbija, Hrvatska, Makedonija
>52000servisa
Potpuno redundantnamreža
Vip mobile d.o.o. Beograd 02.12.2013Page 9
Monday, 02 December 2013
Razlozi za uvo đenje 100G
Vip mobile d.o.o. Beograd
Tržišni aspekti
02.12.2013Page 11
Source: Alcatel-Lucent, Feb 2012
Vip mobile d.o.o. Beograd
Prognoza porasta saobra ćaja
02.12.2013Page 12
By Type (EB per Month) 2012 2013 2014 2015 2016 2017
Fixed Internet 31.339 39.295 47.987 57.609 68.878 81.818
Managed IP 11.346 14.679 18.107 21.523 24.740 27.668
Mobile data 885 1.578 2.798 4.704 7.437 11.157
Total IP traffic 43.570 55.552 68.892 83.836 101.055 120.643
EB (Exabyte)=109 GB
Source: Cisco VNI, 2013.
EB
mes
ečno
0
20
40
60
80
100
120
140
2012 2013 2014 2015 2016 2017
Fiksni Internet
WAN, IP VoD, TV
Mobilni podaci
Ukupan IP saobraćaj
21%
20%
66%
23%
CAGR=Početna vrednost
Krajnja vrednost
1Br. godina
1
Složena godišnja stopa rasta:
Vip mobile d.o.o. Beograd 02.12.2013Page 13
Izvor: Cisco VNI, 2013
> IP saobraćaj je na globalnom nivou porastao oko 4 puta u poslednjih 5 godina. Predviđa se povećanje ukupnog IP saobraćaja u periodu od 2012 do 2017 po složenoj godišnjoj stopi rasta od 23% (CAGR) što predstavlja trostruki porast u periodu od narednih 5 godina.
> Oko 50% celokupnog IP saobraćaja do 2017-te godine generisaće tzv. „non-PC“ uređaji kao što su TV prijemnici, tableti, mobilni telefoni i M2M moduli.
> Saobraćaj koji generišu bežični uređaji premašiće u 2017-toj saobraćaj generisan od strane fiksnih terminala.
> U 2017 količina podataka koja predstavlja ekvivalent digitalnog zapisa svih do sada snimljenih filmova globalno će se razmenjivati svakih 3 minuta. Internet mreža će isporučivati 13,8 petabajta na svakih 5 minuta(1PB=106GB).
> Broj uređaja konektovanih na IP mreže biće skoro 3 puta brojniji od ukupne populacije stanovišta u 2017, skoro 3 uređaja po glavi stanovnika.
Year Globalni Internet saobraćaj
1992 100 GB na dan
1997 100 GB na sat x 24
2002 100 GB u sekundi x 3600
2007 2,000 GB u sekundi x 20
2012 12,000 GB u sekundi x 6
2017 35,000 GB u sekundi x 3
Prognoza porasta saobra ćaja
Vip mobile d.o.o. Beograd
Izazovi za servis provajdere
> Brz porast saobraćaja u širokopojasnim mrežama generisan video aplikacijama,
> Moraju se obezbediti veći kapaciteti uz optimalne investicije i očuvanje stabilnih prihoda,
> Optimizacija troškova poslovanja (TCO):> Optimizacija CapEx troškova uz racionalno korišćenje resursa, > Optimizacija OpEx troškova kroz unapređenje i pojednostavljenje procesa
održavanja.
> Što brži povraćaj investicija (ROI),
> Poboljšanje kvaliteta servisa (QoS) i zadovoljstva korisnika:
> Pojednostavljenje proces implementacije i održavanja,> Unapređenje performansi mreže i visok kvalitet usluge kroz brzo
uspostavljanje servisa i otklanjanje smetnje (strožiji SLA ugovori),
> Efikasna i fleksibilna iskorišćenost optičkih resursa transportne mreže.
02.12.2013Page 14
Vip mobile d.o.o. Beograd
Izazovi za servis provajdere
02.12.2013Page 15
> Konvergencija servisa i tehnologija kajedinstvenoj IP mreži zahteva prilagođavanje arhitekture OTN mreže kao i povećanje ukupnog kapaciteta.
> Konsolidacija i grooming saobraćaja na manji broj talasnih dužina u cilju što efikasnijeg upravljanja i zaštite servisa.
> Pomeranje fokusa provajdera sa „connection-based“ servisa na „web based“ servise zahteva ulaganje u razvoj mreže uz spor povraćaj investicija.
> Početno ulaganje u razvoj 100G transportne mreže u kasnijoj fazi dovodi do pojeftinjenja cene po bitu kao i do optimizacije OpEx-a što ostavlja prostora za ulaganja u ostalim segmentima mreže.
Razna istraživanja predviđaju porast saobraćaja50-60% godišnje. Broj korisnika Internetaenormno raste, kao i protok po korisniku štopredstavlja konstantan pritisak na kapacitetemetro i magistralnih mreža.
100G DWDM koherentna tehnologija
Monday, 02 December 2013
Koherentna tehnologija u DWDM sistemima
Vip mobile d.o.o. Beograd
Koherentni prenos
02.12.2013Page 17
> Na bitskim brzinama iznad 10 Gb/s raste uticaj hromatske disperzije, disperzije polarizacionog moda, optičkog šuma i nelinearnih efekata u vlaknu, što značajno degradira kvalitet i smanjuje domet optičkog signala.
> Klasični modulacioni formati kao što su NRZ (Non-Return-to-Zero) i RZ (Return-to-Zero) zasnovani na OOK (On-Off Keying) nisu u stanju da sa zadovoljavajućim kvalitetomprenesu optičke signale pri bitskim protocima većim od 10 Gb/s.
> Na brzini od 40 Gb/s uticaj hromatske disperzije četvorostruko je veći u odnosu na brzine od 10 Gb/s. S druge strane spektar signala se takođe značajno proširuje što proporcionalno povećava količinu šuma koji se detektuje u prijemniku. Ovo je ekvivalentno degradaciji od 6 dB u optičkom budžetu i smanjenju dužine regeneratorske sekcije 40Gb sistema za oko 4 puta. Sve ovo posledično utiče i na smanjenje brojatalasnih dužina sistema.
> DP-QPSK (Dual Polarization – Quadrature Phase Shift Keying) - optimalno resenje.
> Nova generacija DWDM sistema: optimalna modulacija, koherentna detekcija, ultra brzadigitalna obrada signala bazirana na kompaktnim i energetski efikasnim elektronskimkomponentama u CMOS tehnologiji.
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile d.o.o. Beograd
Koherentni prenos
02.12.2013Page 18
T
//
Polarization Division Multiplexing (PDM)
Quaternary Phase Shift Keying
(QPSK)
Polarizovani nosilac (50GHz)
4 fazna stanja (2 bita)
> QPSK modulacija je znatno otpornija na nelinearne efekte jer ima stabilniju amplitudu signala.
> QPSK modulisan signal može preneti veću količinu informacije odnosno 2 bita po simbolu. To znači da za protok od 100 Gb/s brzina simbola iznosi 50 Gbaud/s.
> Dva QPSK signala, na istoj frekvenciji, sa međusobno ortogonalnim polarizacijama, tako da između njih ne dolazi do interakcije.
> Dvostruka polarizacija obezbeđuje dva puta QPSK prenos, što praktično omogućava 4 puta veći propusni opseg u odnosu na standardnuOOK.
> Primena tehnika fazne modulacije, kroz formate DPSK i DP-QPSK, obezbeđuje veću otpornost na nelinearne efekte u vlaknu što omogućava bolje performanse optičkih sistema.
4 bita po simbolu protok 25 Gbaud/s plus overhed
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile d.o.o. Beograd
Koherentni prenos
02.12.2013Page 19
> Po svakoj polarizacionoj komponenti nosioca se prenosi QPSK modulisan signal pa je za svaki kanal u multipleksu potrebno obezbediti koherentni DP-QPSK optički prijemnik sa lokalnim oscilatorom podešenim na frekvenciju koja odgovara datom kanalu.
> Nije potrebno dodatno kodovanje na predaji jer se estimacija faze realizuje koherentnim laserom
> Na prijemu se vrši razdvajanje signala na horizontalno (X) i vertikalno (Y) polarizovanu komponentu, koje se zatim obrađuju kao nezavisni QPSK signali.
> Signali u I i Q-grani se množe signalom iz lokalnog oscilatora, pomoću PIN fotodioda prevode u električni domen i dalje procesiraju.
> U bloku za digitalnu obradu signala obrađuju se podaci o amplitudi i fazi signala u električnom domenu, što omogućava efikasnu kompenzaciju CD i PMD izobličenja.
Vip mobile d.o.o. Beograd
100G PDM-QPSK Predajnik Koherentni Prijemnik
T
//
Vip mobile d.o.o. Beograd
Prednosti PDM -QPSK:
02.12.2013Page 20
> U greenfield primeni kada u sistemu nisu prisutne talasne dužine 10 Gb/s eliminiše se potreba za kompenzatorima disperzije.
> Jednostavna implementacija, mali operativni troškovi inženjeringa.
> Povećanje dometa zbog male simbolske brzine (do 3000km bez regeneracije).
> Kompatibilnost sa 10G sistemima (nema preslušavanja između kanala).
> Prijemnik dobija informaciju o amplitudi, polarizaciji i fazi što daje mogućnost za kvalitetnu obradu signala radi eliminacije uticaja CD i PDM.
> PDM omogućava duplo veći protok pri čemu se ne menja širina spektra signala.
> Napredni DSP algoritam u koherentnom prijemniku obezbeđuje ultra brzu kompenzaciju disperzije, reda nekoliko ms.
Vip mobile d.o.o. Beograd
Monday, 02 December 2013
100G strategija i izazovi
Vip mobile d.o.o. Beograd
Uslovi za implementaciju 100G
> Kompatibilnost sa postojećom optičkom 10G DWDM infrastrukturom.
> Tolerancija na standardne vrednost PMD i CMD kao i nelinarna izobličenja.
> Zadovoljavanje svih inženjerski zahteva i pravila za implementaciju komercijalnih 10G sistema sa amplitudskim modulacijom.
> Razmak između kanala 50 GHz.
> Jednostavna implementacija.
> Jednostavno upravljanje i nadzor nad mrežom.
> Komercijalni aspekt: očekuje se da cena treće generacije 100G uređaja u budućnosti dostigne ekvivalent 6,5 x 10G, odnosno 65G opseg po ceni 10G.* (izvor: Heavy Reading, dec 2012)
> Očekivana implementacija 100G sistema je prvo u Core i „Long-haul“ mrežama, a u budućnosti i ka nižim slojevima transportne mreže.
02.12.2013Page 22
Vip mobile d.o.o. Beograd
Prednosti 100G
> Visok kvalitet, veliki propusni opseg koji omogućava realizaciju širokopojasnih servisa u svim čvorištima mreže.
> Skalabilnost i mogućnost brzog proširenja kapaciteta.
> 100G unapređuje efikasnost poslovanja (CAPEX/OPEX) u odnosu na 10G sisteme.
> Niža cena po jedinici kapaciteta i jednostavnije planiranje optimizujetroškove.
> Mogućnost realizacije servisa na novim protocima (N x 10G, 100G).
> Koristi se postojeća 10G optička infrastruktura uz prenos 10G i 100G talasnih dužina na istom WDM sistemu, što omogućava postepenu migraciju servisa sa 10G na 100G transpondere i daje mogućnost korišćenja 10G transpondera u nižim slojevima mreže.
02.12.2013Page 23
Monday, 02 December 2013
Implementacija 100G tehnologije
Vip mobile d.o.o. Beograd
TAG BB mreža
02.12.2013Page 25
Vip mobile d.o.o. Beograd
TAG BB mreža
02.12.2013Page 26
> Uređaji 1626LM kapaciteta 77 talasnih dužina 10Gb/s u većem delu mreže,
> Uređaji 1830 PSS-32 kapaciteta 44 talasne dužine 10Gb/s (nacionalne mreže u Srbiji, Hrvatskoj i Makedoniji, PoP lokacije u Temišvaru i Sofiji),
> Interkonekcija 1626LM/1830PSS na klijentskom nivou (STM-1/16/64, 1GE, 10GE),
> Više podmreža,
> Posebni TNMS sistemi.
Vip mobile d.o.o. Beograd
100G implementacija u 1626 mreži
02.12.2013Page 27
> Instalacija 1830PSS uređaja ekipiranih sa 100G transponderima na važnim saobraćajnim čvorištima u 1626 mreži.
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
TRBC1111
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
2xGBE
TRBC1111
2xGBE
112SNX10
1830PSS32
GBE
STM16
STM64 / 10GBE
STM64 / 10GBE 112SNX10
1830PSS32
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
TRBC1111
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
2xGBE
TRBC1111
2xGBE
112SNX10
1830PSS32
GBE
STM16
STM64 / 10GBE
112SNX10
1830PSS32
STM64 / 10GBEOTU2
STM64 / 10GBE
STM16
STM64 / 10GBE
GBE
Lokacija A Lokacija B Lokacija C
Vip mobile d.o.o. Beograd
100G implementacija u 1626 mreži
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
TRBC1111
CM
DX
x
BM
DX
TRBD11x1
1626LM
2xGBE
TRBC1111
2xGBE
11STAR
11STMM10
1830PSS32
11STAR
11STMM10
1830PSS32
GBE
STM16
STM64 / 10GBE
GBE
STM16
STM64 / 10GBE
GBE
STM16
STM64 / 10GBE
112SNX10
1830PSS32
STM64 / 10GBE 112SNX10
1830PSS32
112SNX10 112SNX10STM64 / 10GBE STM64 / 10GBE
02.12.2013Page 28
Povezivanje na „color“ i „B&W“ interfejsima obezbeđuje punu funkcionalnost.
Lokacija A Lokacija B Lokacija C
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile mreža
> Uređaji 1830 PSS-32 kapaciteta 44 talasne dužine 10Gb/s (Srbija kao i PoP lokacije u Temišvaru, Sofiji, Zagrebu, Skoplju),
> Jedinstvena platforma za nadzor i upravljanje.
> TOADM konfiguracija.
02.12.2013Page 29
Vip mobile d.o.o. Beograd
Koriš ćenje EPT softvera u procesu planiranja i implementaci je
02.12.2013Page 30
Topologija mreže
Projekat
Evaluacija
� Šema ekipiranja� Integracija u NMS � Balansiranje nivoa� Implementacija servisa
� Vrednosti parametara kabla
� Servisi� Merenja na terenu
� Evidentiranje podataka o kablu� Zahtevi za raspoloživost� Planiranje kapaciteta� Optimizacija budžeta
Zahtev za servis
Planiranje
Lista materijala
Konfiguracioni fajl
Uputstva za instalaciju
Implementacija
„Commissioning“izveštaj
EPT
EPT NMS
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile d.o.o. Beograd 02.12.2013Page 31
Trejsovanje kanalaMonitorisanje servisaDijagn. alarma
Upravljanje NMS
3
- retrieval of network configuration
NMS
NMS
Konfig. fajl
Implementacija
NMS
2- Kreiranje servisa
„Network Commissioning“ ΣΣΣΣ NE
Alat za planiranje
Plan
- Novi dizajn ili„upgrade“
1
EPT („Electronic Planning Tool“)
> Softverski alat za automatsko projektovanje i planiranje optičkih mreža za uređaje Alcatel-Lucent 1830 PSS.
> Omogućava brže i jednostavnije planiranje i brzu implementaciju.
Softver za planiranje
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile d.o.o. Beograd
100G implementacija u 1830PSS mreži
> Optimizacija linijskog dela optičkog sistema Sofija-Niš-Beograd-Novi Sad-Zagreb:
> Zamena pojačavača,
> Zamena kompenzatora disperzije.
> Instalacija Raman pojačavača na kritičnim optičkim sekcijama,
> Usklađivanje frekvencijskog plana talasnih dužina između operatera,
> Redizajn OTS strukture na relaciji Novi Sad-Zagreb i Novi Sad-Beograd-Temišvar,
> Instaliranje 100G transpondera u Sofiji, Beogradu i Zagrebu,
> Harmonizacija NMS sistema.
02.12.2013Page 32
Vip mobile d.o.o. Beograd
100G upgrade u 1830PSS mreži
Aktivnosti:
> Obezbediti da celokupan hardver funkcioniše ispravno i bez alarma,
> Backup uređaja u mreži,
> Eksport softverske baze svih servisa,
> Brisanje servisa na afektovanim nodovima,
> Nakon provere HW alarma zamena hardvera,
> Resinhronizacija svih nodova,
> Provizioniranje nodova,
> „Commissioning&Power balancing“,
> Provera funkcionalnosti celokupnoghardvera,
> Import servisa.
02.12.2013Page 33
Vip mobile d.o.o. Beograd
Konfiguracija 100G -10G transpondera
Ušteda kanala
>11DPM12 for GbE, STM-16 mapiranje u OTU-2 i povezivanje na 10GbE portove
02.12.2013Page 34
112SNX10
11DPM12
12 portova:10 x GbE ili8 x STM-16 ili kombinovano do kapaciteta 2 OTU-2
Vip mobile d.o.o. Beograd
10x10G
10x10G klijenti24xGE/STM16 do 2xOTU
112S
NX
10112S
NX
10
TRBD1191TRBD1191
TRBD1191
TRBD1191
TRBD1191TRBD1191
TRBD1191TRBD1191
10x10G
02.12.2013Page 35
Konfiguracija 100G -10G transpondera
Vip mobile d.o.o. Beograd
> Deo TAG BB JetStream međunarodne mreže,
> Nacionalna magistralna mreža,
> Direktne veze ka Temišvaru, Zagrebu, Sofiji, Skoplju
> TOADM konfiguracija,
> Zaštićeni servisi: STM-1/16/64, 1GE, 10GE,
> 44 lambde 10/100 Gb/s sa rasterom 100GHz,
> Kapacitet do 4,4 Tbps,
> 1830 PSS-32 Alcatel-Lucent ROADM,
> 8-kanalni komutatori (ruteri),
> Fleksibilnost planiranja, projektovanja i implementacije,
> Jednostavno održavanje, nadzor i upravljanje,
> Brzo prilago đavanje korisni čkim zahtevima.
Vip mobile magistralna mreža
02.12.2013Page 36
Monday, 02 December 2013
Pravci razvoja ka višim protocima
Vip mobile d.o.o. Beograd
Pravci razvoja 100G ka višim protocima
02.12.2013Page 38
> Implementacija 100G DWDM tehnologije u mrežama vodećih operatora širom sveta u 2013, pozitivna praktična iskustva, odlične performanse kao i visok nivo standardizacije garantuju da će 100G u narednom periodu dominirati i postepeno preuzeti ulogu 10G magistralnih transportnih sistema.
> Dalji razvoj tehnologije mikročipova otvoriće mogućnosti za unapređenje tehnika digitalne obrade signala, poboljšanja kvaliteta koherentnih prijemnika kao i uvođenje novih sofisticiranih modulacionih tehnika.
> Minijaturizacija komponenata obezbeđuje rentabilnost novih sistema u smislu većeg stepena integracije, manje potrošnje i dimenzija.
> Razvoj 400G sistema ide u 2 pravca:
> Kombinacija 4 PDM-QPSK 100G signala (veliki domet, širi spektar, pogodnija za LH mreže),
> Kombinacija dva PDM-16QAM 200G signala (manji domet, uži spektar, pogodna za metro i regionalne mreže).
> 400G sistemi su u fazi testiranja, aktivnosti na kompletiranju standarda su u toku, prve implementacije očekuju se u 2014 godini.
> 400G tehnologija je u potpunosti kompatibilna sa 100G pa je moguća primena bez većih izmena u mreži.
Vip mobile d.o.o. Beograd
Vip mobile d.o.o. Beograd
Monday, 02 December 2013
Page 39
Hvala