Revista Electrónica Facultad de Ingeniería UVM

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1 LA INNOVACIÓN TECNOLÓGICA EN LOS PROYECTOS DE REDES DE TRANSMISIÓN EN EMPRESAS DE TELEFONÍA MÓVIL EN MARACAIBO (Technological innovation in transmission network projects in mobile phone companies in Maracaibo) Romero Somoza, Enrique José Universidad Privada Rafael Belloso Chacín, Venezuela Cendrós Guasch, Jesús Juan Universidad Privada Dr. Rafael Belloso Chacin, Venezuela RESUMEN En este trabajo se revisa el componente de la innovación tecnológica en los proyectos de redes de transmisión en las empresas de telefonía móvil en Maracaibo, basada teóricamente en autores como Ngmn (2008), Miranda (2005), Pmbok (2004), entre otros. La investigación fue de tipo descriptiva, proyecto factible, de campo, con un diseño no experimental, y transeccional descriptivo. Se utilizó un instrumento de 81 preguntas con las alternativas de respuesta: dicotómica, aplicados al personal de proyectos e ingeniería de transmisión de tres operadoras importantes de telefonía móvil en Maracaibo; Asimismo, se aplicó al instrumento una validez de contenido, mientras, la confiabilidad fue comprobada mediante el Método de Kuder-Richarson, originando un valor de 0.75 (alta). El análisis se desarrolló interpretando las respuestas obtenidas en el cuestionario aplicado, haciendo un resumen por dimensión y por variable respectivamente con sus correspondientes frecuencias absolutas y relativas e interpretando aspectos de mejoras identificados en los ítems que componen los subindicadores. Se concluye que las operadoras estudiadas desarrollan bien los proyectos de transmisión pero que existen ciertos aspectos como repartición de recursos de transporte en ancho de banda y en mensajería multidestino / difusión, gestión de recursos de transporte y sincronismo y seguridad en el plano de datos, principalmente, pueden mejorarse para asegurar una innovación en los proyectos de implementación aplicados por las operadoras para lograr mejorar la calidad de servicio ofertada y afectada principalmente por cuellos de botella de ancho de banda a nivel de los nodos de red de acceso y de transmisión. Se recomienda por tanto, colocar en práctica las pautas de acción diseñadas por el investigador en la propuesta con la finalidad de generar soluciones efectivas en calidad para los sistemas existentes a objeto de aumentar el funcionamiento de los mismos y su eficiencia. Palabras clave: Innovación, Proyecto, Red, Transporte, Telefonía. ABSTRACT In this work the component of technological innovation projects in transmission networks is reviewed in mobile phone companies in the city of Maracaibo, theoretically based on authors such as NGMN (2008), Miranda (2005), PMBOK (2004), among others. The research was descriptive, feasible project field with a non-experimental, descriptive trans. An instrument of 81 questions with response alternatives was used: dichotomous, applied to engineering and project staff transmission of three major mobile operators in Maracaibo; Also applied the Página 1388

2 instrument a content validity, while the reliability was checked by Kuder-Richardson method, resulting in a value of 0.75 (high). The analysis was developed interpreting the responses to the questionnaire applied, outlining, by size and by varying respectively with corresponding absolute and relative frequencies and interpreting aspects of improvements identified in the items in the sub-indicators. We conclude that the operators studied thrive transmission projects but there are certain aspects such as transport resource sharing bandwidth and multicast messaging / dissemination, resource management, transportation and timing and safety data plane, mainly, can be improved to ensure innovation implementation projects applied by operators to achieve better quality of service offered and mainly affected by bottleneck bandwidth at the access network nodes and transmission. It is recommended therefore put into practice the guidelines of action designed by the researcher in the proposal in order to generate effective quality solutions for existing systems to increase the operation thereof and efficiency. Keywords: Innovation, Project, Network, Backhaul, Telephony. INTRODUCCIÓN En los últimos años ha sido notable el aumento del tráfico en redes 3G de forma acelerada y pronto con el lanzamiento de 4G, el tráfico de datos seguirá con una tendencia al alza y las necesidades de las operadoras móviles ya son bastante complejas. La solución a los actuales inconvenientes de tráfico de datos producto de embotellamientos a nivel de transmisión, se espera responda ampliamente a estas y a otras necesidades eventuales, por lo que las operadoras podrían así ofrecerles a sus clientes un servicio superior sin interrupciones, algo ideal no cónsono con la realidad de las comunicaciones móviles venezolanas, y las estrategias a proponer se espera sirvan de guía en una solución, que unifique los sistemas de transmisión de la jerarquía digital síncrona (SDH o Synchronous Digital Hierarchy, en inglés) y Metro Ethernet en una solución de servicios múltiples, para facilitar la transmisión unificada de los servicios de MDT, (Multiplexación por división de tiempo tradicional) y Ethernet, además de reemplazar la red SDH, interconectando la conmutación analógica con las redes centrales IP/MPLS. A tal efecto, se proponen una serie de requerimientos de innovación en los proyectos de redes de transmisión de telefonía móvil, con el fin de incrementar la eficiencia en las implementaciones de esta índole, para dar mayor valor agregado a la calidad de estos servicios. Los requerimientos técnicos de un proyecto están asociados a la utilización de herramientas, equipos e inmuebles necesarios para el desarrollo y gestión de los mismos, al respecto Ggpic (1999), describe la lista de equipos para un proyecto como parte fundamental en el desarrollo de este, donde la lista de estos materiales debe ser lo más completa posible y expresada en hojas de datos, especificando los materiales de construcción, fabricación, así como cualquier otro aspecto importante en el desarrollo del proyecto, resultantes del proyecto de ingeniería, los cuales deben estar soportados por las normas y códigos establecidos de acuerdo a la actividad. Valor de la Red en Clasificación del Servicio Cisco (2004), define la Calidad de Servicio [QoS] como la medida de la calidad de la transmisión y la disponibilidad del servicio de una red (o Internetwork). La disponibilidad del servicio es un elemento crucial de la fundación de la QoS. La infraestructura de red debe estar diseñada para ofrecer alta disponibilidad antes de poder aplicar con éxito la QoS. El objetivo de la alta disponibilidad es 99,999%, con sólo cinco minutos de tiempo de inactividad permitidos por año. La calidad de transmisión de la red se determina por los siguientes factores: Pérdida: una medida relativa de la cantidad de paquetes que no fueron recibidos en comparación con el número total de paquetes transmitidos. La pérdida es típicamente una función de la disponibilidad. Página 1389

3 Si la red es de alta disponibilidad, entonces la pérdida durante los períodos de congestión no sería esencialmente cero. Durante los periodos de congestión, sin embargo, los mecanismos de QoS pueden determinar qué paquetes son más convenientes ser bajados selectivamente para aliviar la congestión. Retardo: La cantidad finita de tiempo que tarda un paquete para alcanzar el punto extremo receptor después de haber sido transmitida desde el punto extremo emisor. En el caso de la voz, esto es la cantidad de tiempo que toma para que un sonido viaje desde la boca del altavoz al oído de un oyente. Variación de retardo (jitter): La diferencia en el retardo de extremo a extremo entre los paquetes. Por ejemplo, si un paquete requiere 100 ms para atravesar la red desde el punto final de origen hasta el punto final de destino y el siguiente paquete requiere 125 ms para hacer el mismo viaje, entonces la variación de retardo es de 25 ms. El concepto de QoS toma importancia cuando es necesaria la diferenciación servicios y usuarios como lo expresa Ekström (2009). En este sentido, los mecanismos de QoS deben permitir al operador ofrecer, por un lado, un acceso diferenciado a cada uno de los servicios, puesto que estos tienen diferentes requisitos de desempeño, como ancho de banda y retardo, y por otro lado, una diferenciación de usuarios, es decir, diferenciar el trato por grupos de usuarios para el mismo servicio, como por ejemplo diferenciar usuarios pre-pago de los usuarios post-pago en el acceso a Internet. La mejora del valor de la red en clasificación del servicio, se define según lo planteado por Cisco (2004) y Ekström (2009), como el valor agregado que se pretende innovar en el equipo de transmisión actual o en el propuesto a usar, con el fin de no modificar los marcados de QoS de Transmisión hechos por los módulos de transporte del e-nb / AGW y así evitar pérdidas, retrasos y Jitter en la transmisión de la data a nivel de la red de transmisión de telefonía móvil. VALOR DE LA RED EN AGREGACIÓN DE SERVICIOS Cisco (2008), afirma que aumentando aún más la necesidad de ancho de banda es una evolución de la tecnología, incluyendo una mayor capacidad de ancho de banda en la última milla con una más nueva tecnología de radio y la migración a tecnologías basadas en IP, y de backhaul móvil a través de Ethernet como la tecnología principal. En la actualidad, Alcatel-Lucent (2010) introdujo el sistema Router de Agregación de Servicios 7705 SAR-18 en su amplia gama de soluciones de red de agregación y transporte de móviles, junto con un robusto sistema de gestión de red y de políticas de tráfico unificado de extremo a extremo, que incluye desde la Red de Acceso Radio (RAN) a la red troncal de paquetes, para simplificar la integración de la red y la identificación de fallos, y agilizar el despliegue de los servicios, para garantizar a los operadores que no se quedarán atrapados en una costosa red de transporte que se convertirá en un cuello de botella cuando actualicen sus sistemas de 2G a 3G/3G+, como fase inicial para realizar despliegues de LTE. REPARTICIÓN DE RECURSOS DE TRANSPORTE (ANCHO DE BANDA) IEEE (2009), explica que una red de datos puede no ser estable en el nivel de conexión en algunas políticas de asignación de ancho de banda, incluso cuando la condición de carga normal es ofrecida, la carga media del tráfico en cada eslabón es menor que su capacidad. Según Delfino (2004), el procedimiento por el cual chequeamos si un enlace satisface una restricción en particular, es específico de la naturaleza de la restricción. Por ejemplo, cuando la restricción que queremos satisfacer es al ancho de banda disponible, entonces el chequeo es si el ancho de banda disponible en el enlace es mayor o igual al ancho de banda especificado por la restricción; sólo si lo es, es que examinamos el nodo ubicado en el otro extremo del enlace. REPARTICIÓN DE RECURSOS DE TRANSPORTE (MULTIDESTINO / DIFUSIÓN) Página 1390

4 Ericsson (2004), afirma la difusión y multidestino como sinónimos de punto a multipunto de comunicación donde los paquetes de datos se transmiten simultáneamente desde una única fuente a múltiples destinos. El término difusión se refiere a la capacidad de entregar contenido a todos los usuarios. Los ejemplos conocidos son servicios de radio y televisión, que se transmite por el aire (ya sea terrestre o vía satélite) y a través de redes de cable. Multidestino, por otro lado, se refiere a los servicios que están exclusivamente entregados a los usuarios que se han unido a un determinado grupo multicast. Debido a que el espectro es limitado y caro de recursos, la red de acceso de radio, en particular, la conexión inalámbrica, también puede fácilmente convertirse en un cuello de botella si numerosos receptores del mismo servicio se encuentran en la misma célula. GESTIÓN DE RECURSOS DE TRANSPORTE Ericsson (2007), asegura que la transmisión tradicional de una BTS (Estacion Radio Base) a un BSC (Controladora de Estacion Radio Base) no ha sido optimizada para una eficiente transmisión de tráfico de datos a ráfagas, ni es fácilmente adaptada a las tecnologías de transporte de bajo costo, tales como IP y Ethernet. La introducción de más Abis IP y los avances en las tecnologías de módem satelital hacen que sea posible reducir gastos en la transmisión de sitios remotos. Alcatel-Lucent (2012), afirma un aspecto importante en cuanto a este punto, y es que las celdas de dimensión reducida se pueden desplegar en una diversa gama de emplazamientos públicos, tales como farolas, paradas de autobús, edificios públicos y estadios. Para proporcionar el acceso a la red y el transporte hasta la red troncal de todos estos nuevos emplazamientos, los operadores necesitan utilizar una gama igualmente diversa de métodos de agregación y transporte del tráfico de móviles soluciones de fibra óptica, de cobre, de microondas o Ethernet que pueden hacer que la gestión de sus redes de agregación y transporte sea muy compleja. GESTIÓN DE TRÁFICO 3G Américas (2010), hace mención a los parámetros importantes desde la perspectiva del usuario, estos incluyen: retardo E2E (incluidos los retrasos derivados de la operación de la UE, la red y los servidores); la variación del retardo ("jitter") debido a la variabilidad inherente en los tiempos de llegada de los paquetes individuales en las redes de paquetes; y el rendimiento. Las técnicas de gestión de tráfico ayudarán a los proveedores de servicios ofrecer el servicio de acuerdo con estos y otros parámetros, en la medida que el tráfico en las redes de banda ancha móvil se expandan. Alcatel-Lucent (2014), afirma que su solución inteligente de Gestión de Tráfico (ITM) ofrece mucho más que el control básico de la congestión. Asegura la satisfacción del cliente y reduce los costes operativos mediante la protección de la calidad de experiencia (QoE) de los abonados y el mantenimiento de la integridad de la red. La solución combina la inteligencia de la red en tiempo real proporcionada por el galardonado Alcatel-Lucent Wireless Red Guardián (WNG) con control de políticas. DISPONIBILIDAD DEL SERVICIO La NGMN Alliance (2008), hace referencia a la disponibilidad del servicio como una medida que debe estar presente en los equipos de transmisión para proteger contra fallos del procesador de control de envío con el fin de aumentar la fiabilidad (por ejemplo, envío sin parar [Non-Stop Forwarding], ruteo sin parar [Non-Stop Routing]). Página 1391

5 RENDIMIENTO DEL SERVICIO La NGMN Alliance (2008), hace referencia al rendimiento del servicio a través de acuerdos de servicios internos y externos que proporcionen herramientas con métricas para monitoreo, en particular, en términos de disponibilidad. Alcatel-Lucent (2014), asegura que el rendimiento de la red es un tema crítico hoy en día, puede significar la diferencia entre si una persona sigue siendo un cliente leal o busca otro proveedor de servicios. Las redes modernas son sistemas complejos, con múltiples facetas, y la relación e interacción entre los diversos componentes de la red pueden ser difíciles de anticipar. En la actualidad, el enfoque de la Suite de Servicios Proactivos (Proactive Services Suite) es la mejora del rendimiento de las redes inalámbricas, pero Alcatel-Lucent amplía la capacidad para soportar redes multimedia (basada en la tecnología IP Multimedia Subsystem), los sistemas de transmisión óptica y redes de Protocolo de Internet (IP). La compañía también presentará el soporte a equipos de otros fabricantes a finales de este año, una capacidad única en el mercado. SEGURIDAD EN EL PLANO DE DATOS Cisco Press (2012), hace mención a la seguridad del plano de datos indicando que la misma se puede implementar utilizando las siguientes características: Listas de control de acceso (ACL): realizan el filtrado de paquetes para controlar qué paquetes se mueven a través de la red y dónde. Antispoofing: ACLs se pueden utilizar como un mecanismo antispoofing que descarta el tráfico que tenga una dirección de origen inválido. Funciones de seguridad de capa 2: Los switches Cisco Catalyst han integrado características para ayudar a proteger la infraestructura de la capa 2. La NGMN Alliance (2008), hace referencia a la seguridad en el plano de datos, en los casos en los que el e-nb este ubicado en una red de transporte no confiable; que la comunicación entre el segmento de e-nb y otras entidades de la red dentro del segmento Backhaul confiable pasen por un SGW que conecte el segmento de red de retorno que no se confía con el segmento de red de retorno de confianza, para así dar seguridad en el flujo de datos. SEGURIDAD EN EL PLANO DE CONTROL Cisco (2007), afirma que incluso las implementaciones de software más sólidas y las arquitecturas de hardware son vulnerables a los ataques de denegación de servicio, que causan fallas en una infraestructura de red inundándolo con tráfico inútil camuflado como tipos específicos de paquetes de control dirigidos al procesador del plano de control. Ataques de denegación de servicio distribuidos multiplican la cantidad de tráfico IP sin valor, a veces hasta en un muchos gigabytes por segundo, mediante la participación de cientos de fuentes. Estos flujos IP contienen paquetes que se destinan a ser procesados por el plano de control de los procesadores de ruta de Cisco. Basándose en la alta tasa de paquetes presentados al procesador de ruta, el plano de control se ve obligado a pasar una cantidad excesiva de tiempo de procesamiento y descartar el tráfico de DoS. Para hacer frente a estas y otras amenazas similares dirigidos hacia el centro del sistema-el procesador- el Software del Cisco IOS proporciona varios servicios de seguridad para proteger los dispositivos en el plano de control de red. La NGMN Alliance (2008), hace referencia a la seguridad en el plano de control, mencionando que la solución de red de transporte de próxima generación debe permitir garantizar el intercambio seguro de los protocolos de control del equipo de transporte o radio Página 1392

6 (por ejemplo, equipo de transporte de ruta / señalización), para así dar seguridad en el plano de control. CONSIDERACIONES METODOLÓGICAS Esta investigación se tipifica como descriptiva por cuanto se conocen los procedimientos de los procesos de innovación en los proyectos de redes de transmisión de telefonía móvil, así como se caracterizan dichos proyectos y se describen los requerimientos para llevar a cabo los mencionados procesos. La población estudiada estuvo conformada por el personal de la Gerencia de Proyectos y de la Gerencia de Transmisión de las tres operadoras de telefonía móvil en Maracaibo encargadas de implementar la tecnología para los proyectos de transmisión, pertenecientes a las unidades de proyectos de las localidades Maracaibo lo cual evidencia una población determinada, finita y accesible, tal como se observa en la siguiente tabla: Tabla 1. Distribución de la Población Fuente: Propia (2014). Empresas Ingeniero de Transmisión Ingeniero de Proyectos Movistar 3 2 Movilnet 3 2 Digitel 3 2 Subtotal 9 6 Total 15 La valoración se estructuró planteando un conjunto de aseveraciones, con dos alternativas de respuestas, SI en caso de que se esté totalmente de acuerdo con lo que se plantea, o NO en caso contrario. Para la interpretación de estos valores a continuación, se presenta el respectivo baremo. Tabla 2. Categorización estadística de la variable Valor Alternativa Limites Categoría 1 Si Alta 0 No Baja Fuente: Propia (2014). ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE LOS RESULTADOS Desde la perspectiva mencionada, la investigación se inició con el estudio del proceso de innovación tecnológica en proyectos de redes de transmisión de telefonía móvil, para lograr un diagnóstico que permita determinar la situación actual del proceso de innovación de tecnología. A continuación se muestran la tabla 1 con los resultados de los requerimientos técnicos: Página 1393

7 Fuente: Propia (2014). Los resultados de la encuesta en la tabla indican, que el 95,56 % seleccionó la alternativa Si, mientras que el 4,44 % selecciono NO, para los subindicadores: Mejora del valor de la red en clasificación del servicio y en agregación de servicios, lo que indica que los ingenieros encuestados consideran que en su organización se permite al Módulo de Transporte del e-nb / agw mapear los identificadores de clase de QoS del radio (QCI) a marcas de calidad de servicio de transporte (L2 -L3 según la opción de diseño del operador) y así también se permite que el equipo de transmisión no modifique los marcados de QoS de Transmisión hechos por los módulos de transporte del e-nb / AGW (es decir, preservar el servicio CoS), soportando diferentes clases de tráfico con diferentes parámetros de calidad de servicio garantizada. Del mismo modo, se puede inferir que el personal encuestado asegura que en la empresas de telefonía móvil en Maracaibo, se soporta modelado de trafico según QoS en los Módulos de Transporte del e-nb/agw teniendo en cuenta la asignación. (Presupuesto de retardo E2E) y se permite que el equipo de transmisión soporte tanto la puesta en cola (Queuing) como el reenvío (Forwarding) usando la información de prioridad de transporte. Los departamento de ingeniería de transmisión de las operadoras en Maracaibo permiten en sus diseños que el módulo de transporte del e-nb/agw reenvíe el tráfico al equipo de transporte de una manera justa dentro de la misma clase de servicio (CoS), es decir, asegurarse de que todos QCIs incluidos en la misma CoS de transporte obtengan acceso al ancho de banda asignado en una ruta Weighted Fair Queuing (WFQ). Según estos resultados se puede afirmar que en las operadoras se cumple lo expuesto por Cisco (2004), al definir la Calidad de Servicio [QoS] como la medida de la calidad de la transmisión y la disponibilidad del servicio de una red (o Internetwork), si se habla de clasificación del servicio. Al hablar de un valor en agregación de servicios, el mismo autor en otra publicación, Cisco (2008), afirma que aumentando aún más la necesidad de ancho de banda es una evolución de la tecnología, incluyendo una mayor capacidad de ancho de banda en la última milla con una más nueva tecnología de radio y la migración a tecnologías basadas en IP, y de backhaul móvil a través de Ethernet como la tecnología principal. Página 1394

8 Continuando con el análisis, los resultados muestran que para los subindicadores de Repartición de recursos de transporte (Ancho de Banda) y Seguridad en el plano de datos, el 80 % seleccionó la respuesta SI y el 20 % la opción NO, indicando esto que el personal de ingeniería de transmisión de las operadoras en Maracaibo, asegura que en sus empresas se permite proporcionar Pico/ Promedio de ancho de banda de una manera flexible. Del mismo modo se puede constatar con este resultado que los perfiles de ancho de banda del servicio de la red de trasmisión, que consisten en pico y tasas de información comprometidos, son configurables en incrementos de 2 Mbps entre las tasas de 2 a 30 Mbps e incrementos de 10 Mbps hasta 100 Mbps, y de 100 Mbps a más de 100 Mbps. Un modelo "pay-as-you-grow" [paga según crezcas] (por ejemplo, basado en el modelo de concesión definido por el operador) donde no se requieren actualizaciones de hardware es considerado. También se evidencia que se hace uso de alguna optimización TNL o técnicas de compresión, (Por ejemplo: PPP-MUX, PPP Header Compression, Compresión de Cabecera IP, la compresión de carga útil), con el fin de mejorar la eficiencia del ancho de banda, teniendo en cuenta la asignación de retardo E2E o delay budget). Se permite que el modulo de transporte e-nb/agw reserve ancho de banda de transporte para elementos de red conectados en cadena (por ejemplo, estaciones base punto final) y que la comunicación entre el segmento de e-nb y otras entidades de la red dentro del segmento Backhaul confiable pasen por un SGW que conecte el segmento de red de retorno que no se confía con el segmento de red de retorno de confianza. Para los casos en los que el e-nb este ubicado en una red de transporte no confiable. También se confirma el uso de algún tipo de mecanismo de encriptación (Cualquier lista de control de acceso, filtrado anti-spoofing, limitación FIB / RIB, anti-dos, Inspección de paquetes, Tormenta de Evasión, mecanismos de AAA, mecanismos de flujo de separación lógica (como VLAN / VPN, u otro)) y se soportan filtros de tráfico de velocidad de línea (capa2-capa 4). En este orden de ideas, se refleja la semejanza entre los resultados y lo expuesto por la IEEE (2009), cuando explica que una red de datos puede no ser estable en el nivel de conexión en algunas políticas de asignación de ancho de banda, incluso cuando la condición de carga normal es ofrecida, la carga media del tráfico en cada eslabón es menor que su capacidad. Cisco Press (2012), hace mención a la seguridad del plano de datos indicando que la misma se puede implementar utilizando las siguientes características: Listas de control de acceso (ACL): realizan el filtrado de paquetes para controlar qué paquetes se mueven a través de la red y dónde. Antispoofing: ACLs se pueden utilizar como un mecanismo antispoofing que descarta el tráfico que tenga una dirección de origen inválido. Funciones de seguridad de capa 2: Los switches Cisco Catalyst han integrado características para ayudar a proteger la infraestructura de la capa 2. Los resultados obtenidos expresan que las operadoras cumplen en gran medida con estos aspectos mencionados por Cisco Press (2012). Continuando con el análisis, los resultados muestran que para el subindicador de Repartición de recursos de transporte (Multidestino / difusión), el 68,89 % seleccionó la respuesta SI y el 31,11 % la opción NO, indicando esto que el personal de ingeniería encuestado asegura que en la operadora se desarrollan los proyectos con equipos de transmisión que transfieren todos los flujos de multidifusión y difusión (por ejemplo, tráfico de MBMS) mediante la optimización de los recursos con al menos una etapa de replicación IP Multicast incluyendo la e-nb/mbms-gw y del mismo modo se soporta la coexistencia de dos situaciones (Broadcasts y multicasts de repartición RAN entre multi-operadores y broadcasts y multicasts en operador único) donde el operador usa los espacios de direccionamiento multicast superpuestos para el desarrollo potencial de servicios, usando (específicamente en los equipos e-nb, el MBMS-GW, el MCE) los mismos protocolos de multidifusión utilizados por las aplicaciones de banda ancha (IGMP y / o PIM). Ericsson (2004), afirma la difusión y multidestino como sinónimos de punto a multipunto de comunicación donde los paquetes de datos se transmiten simultáneamente desde una única fuente a múltiples destinos y según los resultados obtenidos, este aspecto concuerda con lo expuesto por las operadoras en materia de transporte de recursos multidestino. Los resultados muestran que para el subindicador de Gestión de recursos de transporte, el 73,33 % seleccionó la respuesta SI y el 26,67 % la opción NO, indicando esto que el personal de ingeniería encuestado asegura que en la operadora se desarrollan los proyectos donde se permite que el e- NB/aGW realice el control de admisión basado en el rendimiento de los recursos de transporte actual, es Página 1395

9 decir, teniendo en cuenta la posibilidad de cuello de botella temporal de transmisión en lugar del cuello de botella de la interfaz aérea. Este mecanismo debe aplicarse para encontrar el mejor equilibrio entre la sobrecarga de señalización y la consistencia de información de disponibilidad de la red. Para lograr esto, la solución de red de transmisión puede hacer uso de cualquier mecanismo de coordinación entre los Módulos de transporte e-nb/agw y equipo de transporte. Alcatel-Lucent (2012), plantea un aspecto importante en cuanto a este punto, y es que las celdas de dimensión reducida se pueden desplegar en una diversa gama de emplazamientos públicos, tales como farolas, paradas de autobús, edificios públicos y estadios. Para proporcionar el acceso a la red y el transporte hasta la red troncal de todos estos nuevos emplazamientos, los operadores necesitan utilizar una gama igualmente diversa de métodos de agregación y transporte del tráfico de móviles soluciones de fibra óptica, de cobre, de microondas o Ethernet que pueden hacer que la gestión de sus redes de agregación y transporte sea muy compleja. Del mismo modo, se evidencia que se toma ventaja de cualquier mecanismo de equilibrio de carga con el fin de optimizar los recursos de transporte eficientes que sean posibles. Dicho requisito contempla cualquier situación en la que: - El e-nb balancee llamadas a múltiples agws de (por ejemplo, S1-Flex dentro del estándar 3GPP). - Varias rutas de acceso son posibles entre un par e-nb - agw (por ejemplo, 2 puertos Ethernet en la e-nb/agw están conectados a diferentes vías de transporte; múltiples caminos de transporte son posibles en una malla parcial de radio de microondas). También se logro evidenciar que se aprovecha cualquier posible intercambio entre el e-nb/agw y el equipo de transmisión (por ejemplo, indicación de congestión, informes del ancho de banda), con el fin de optimizar el BW de transmisión (desempeños de QoS). Continuando con el análisis, los resultados muestran que para los subindicadores de Gestión de Trafico y Rendimiento del Servicio, el 86,67 % seleccionó la respuesta SI y el 13,33 % la opción NO, indicando esto que el personal de ingeniería de transmisión de las operadoras en Maracaibo, asegura que en sus empresas se proporciona en un entorno de múltiples proveedores, una eficiente herramientas de gestión de tráfico para reducir Opex, gracias a: - Gestión del nivel de servicio E2E. - La gestión de servicios de elementos de red integrados E2E. - Automatización de la red E2E y la creación/eliminación de servicios. 3G Américas (2010), hace mención a los parámetros importantes desde la perspectiva del usuario, estos incluyen: retardo E2E (incluidos los retrasos derivados de la operación de la UE, la red y los servidores); la variación del retardo ("jitter") debido a la variabilidad inherente en los tiempos de llegada de los paquetes individuales en las redes de paquetes; y el rendimiento y se puede afirmar que se cumple la adecuación de parámetros de gestión del trafico de manera optima en las operadoras en Maracaibo. Por otro lado, se cumple con lo expuesto por Alcatel-Lucent (2014), cuando asegura que el rendimiento de la red es un tema crítico hoy en día, puede significar la diferencia entre si una persona sigue siendo un cliente leal o busca otro proveedor de servicios. Las redes modernas son sistemas complejos, con múltiples facetas, y la relación e interacción entre los diversos componentes de la red pueden ser difíciles de anticipar. También se evidencio que se soporta una interfaz lógica hacia la parte superior de la red para su integración en otros paquetes de software libre, donde la gestión de la configuración aborda la configuración de los módulos de transporte e-nb/agw y no se prevén requisitos específicos para esta interfaz. Del mismo modo, se permiten mecanismos de apoyo para el registro de eventos (por ejemplo, Syslog) y se garantizan los E2E SLA s (o acuerdos de servicios internos y externos) proporcionando herramientas con métricas para monitoreo, en particular, en términos de disponibilidad y dichos SLAs son flexibles en términos de rendimiento (por ejemplo, retraso máximo, jitter, Max PLR, Max PER) que deben proporcionarse para dar cabida a las necesidades de los diferentes segmentos de backhaul a través de la red, garantizando el retraso E2E máximo de dos vías de 10 ms garantizando 5 ms cuando y donde se requiera por parte del operador. Los resultados muestran además, que para el subindicador de Disponibilidad del servicio, el 91,11 % seleccionó la respuesta SI y el 8,89 % la opción NO, indicando esto que el personal de ingeniería encuestado asegura que en la operadora se desarrollan los proyectos con equipos de transmisión que protegen contra fallos el procesador de control de envío para aumentar la fiabilidad (por ejemplo, envío sin parar [Non-Stop Forwarding], ruteo sin parar [Non-Stop Routing]). Normalmente, esto se debe exigir en el Módulo de transporte agw o en el equipo de transporte, donde una falla implicaría la interrupción del servicio para un numero de e-nbs de acuerdo con la elección del diseño del operador. También se permite una cierta calidad de experiencia (QoE) con requisitos más estrictos, esto Página 1396

10 significa que la solución de red de transporte o retorno desarrollada permite no experimentar interrupciones que podrían afectar esta QoE en los usuarios móviles. Como una referencia el orden de magnitud de tal tiempo de interrupción permitido es en el rango de 50 ms ms para los servicios en tiempo real como flujos de voz o de TV y se permite que la protección de conmutación del agw principal al secundario se logre en el rango de 50ms-250ms. CONCLUSIONES Actualmente las Gerencias de Transmisión de las operadoras de telefonía móvil de Maracaibo, desarrollan adecuadamente los proyectos pero presentan oportunidades de mejora en el proceso de innovación. Los operadores inalámbricos de todo el mundo se enfrentan a la creciente demanda de nuevos servicios de Internet móvil. Estas crecientes demandas de servicio están impulsando un movimiento para, servicios de banda ancha de alta velocidad basadas en IP que sólo las nuevas tecnologías 4G pueden proporcionar. Sin embargo, los operadores inalámbricos se están dando cuenta de que estas nuevas tecnologías ponen enormes demandas en su infraestructura de transmisión o backhaul. Nuevas e innovadoras tecnologías de Carrier Ethernet orientado a la conexión, como PBB-TE, se perfilan como las soluciones ideales para satisfacer las exigencias de las tecnologías 4G. Con PBB-TE, los operadores móviles 4G pueden crear una infraestructura de red de retorno robusta basada en paquetes que sea escalable, flexible y más rentable-para instalar, operar y administrar. En función al diagnóstico del proceso de innovación, se determino que la innovación tecnológica actualmente ejecutada en los proyectos de redes de transmisión de telefonía móvil en Maracaibo no requiere de estrategias para mejorar dicho proceso de innovación. Por otra parte, al analizar el objetivo de describir de las características de los proyectos de implementación de redes de transmisión, se observó que las organizaciones definen bien los límites que se establecieron para el proyecto y se logra abarcar con todo lo necesario para lograr su conclusión en el periodo y fecha establecida. Con respecto al objetivo de establecer los requerimientos para la innovación tecnológica de proyectos de implementación de redes de transmisión, se analizaron los resultados por ítem de cada subindicador, y en términos generales las empresas de este ramo productivo en Maracaibo no requieren mayores modificaciones en los procesos, pero si se pudo notar puntos de mejora significativos que van directamente relacionados con el origen del problema. En este sentido, específicamente en los referente a la repartición de recursos de transporte (ancho de banda), lo que implica que en las operadoras, actualmente no se permite que el modulo de transporte e-nb/agw reserve ancho de banda de transporte para elementos de red conectados en cadena, o por ejemplo en lo referente a la repartición de recursos de transporte (multidestino / difusión), se notó que actualmente en los proyectos no se manejan equipos de transmisión que transfieran todos los flujos de multidifusión y difusión (por ejemplo, tráfico de MBMS) mediante la optimización de los recursos con al menos una etapa de replicación IP Multicast incluyendo la e-nb/mbms-gw por lo cual corresponde al operador dónde aplicar las técnicas de multidifusión. También se pudo visualizar aspectos de mejora en cuanto a la gestión de recursos de transporte, implicando que actualmente en los proyectos no se permite que el e-nb/agw realice el control de admisión basado en el rendimiento de los recursos de transporte actual, es decir, teniendo en cuenta la posibilidad de cuello de botella temporal de transmisión en lugar del cuello de botella de la interfaz aérea. Este mecanismo debe aplicarse para encontrar el mejor equilibrio entre la sobrecarga de señalización y la consistencia de información de disponibilidad de la red. Para lograr esto, la solución de red de transmisión puede hacer uso de cualquier mecanismo de coordinación entre los Módulos de transporte e- NB/aGW y equipo de transporte. Asimismo en el aspecto de la seguridad en el plano de datos, se detecto que no se permite que la comunicación entre el segmento de e-nb y otras entidades de la red dentro del segmento Backhaul confiable, pasen por un SGW que conecte el segmento de red de retorno que no se confía con el segmento de red de retorno de confianza, para los casos en los que el e-nb este ubicado en una red de transporte no confiable. En relación al objetivo sobre establecer las acciones pertinentes a la formulación de estrategias para la innovación tecnológica de proyectos de redes de transmisión, indicando que los ingenieros encuestados aseguran que en su empresa, en los proyectos se utiliza técnicas de recolección de Página 1397

11 información para detectar desviaciones en los procesos y se realizan estudios de los clientes para diagnosticar amenazas en el entorno mediante una investigación constante sobre las nuevas tecnologías aplicables a su sector productivo. También se pudo observar que se maneja un registro con la fase en que se encuentra en el ciclo de vida la tecnología existente en la empresa, previendo así en los planes futuros la sustitución de la tecnología en fase de decadencia dentro de la empresa para tomar en cuenta el impacto que tiene la tecnología sobre las debilidades. La formulación de estrategias para la innovación tecnológica de proyectos de redes de transmisión sirve para establecer una guía de referencia y alternativa de solución para problemas suscitados en el proceso de innovación, lo cual traerá como beneficio, la consolidación de la misma. La presente propuesta puede servir de base para la formulación de estrategias de innovación tecnológica para otro tipo de proyectos en el sector de las redes móviles, e incluso en otros sectores. RECOMENDACIONES Tomando en consideración las conclusiones precedentes de esta investigación, se presenta seguidamente las recomendaciones que harán posible a las operadoras móviles en Maracaibo mejorar el proceso de innovación tecnológica en proyectos de redes de transmisión. Estas recomendaciones van dirigidas a los gerentes, líderes y supervisores de proyectos pertenecientes a la Gerencia de transmisión. En cuanto al proceso de repartición de recursos de transporte (ancho de banda) y multidestino / difusión, se recomienda permitir que el modulo de transporte e-nb/agw reserve ancho de banda de transporte para elementos de red conectados en cadena, y que los equipos de transmisión transfieran todos los flujos de multidifusión y difusión mediante la optimización de los recursos con al menos una etapa de replicación IP Multicast. En lo referente a la gestión de recursos de transporte, se recomienda permitir al e-nb/agw realizar el control de admisión basado en el rendimiento de los recursos de transporte actual, es decir, teniendo en cuenta la posibilidad de cuello de botella temporal de transmisión en lugar del cuello de botella de la interfaz aérea para asi lograr un equilibrio entre la sobrecarga de señalización y la consistencia de información de disponibilidad de la red. Asimismo en el aspecto de la seguridad en el plano de datos, se recomienda permitir que la comunicación entre el segmento de e-nb y otras entidades de la red dentro del segmento Backhaul confiable, pasen por un SGW que conecte el segmento de red de retorno que no se confía con el segmento de red de retorno de confianza, para los casos en los que el e-nb este ubicado en una red de transporte no confiable. La Figura 1 muestra el modelo de la red Mobile-IP RAN, mostrándose los elementos de la red necesarios para la gestión de las funcionalidades de acceso radio de manera uniforme en todas las tecnologías: Figura 1. Arquitectura Mobile IP-RAN. Fuente: Montilla (2009). Se recomienda considerar la tecnología PBB-TE (IEEE 802.1Qay) en redes de transmisión inalámbricas 4G como mejora en las técnicas basadas en Ethernet para el transporte de los servicios a Página 1398

12 través de diversas topologías de red que utilizan cabecera MAC de encapsulación. PBB-TE elimina la necesidad de usar switches sin borde para realizar el aprendizaje de direcciones MAC y las inundaciones de dirección desconocida. En su lugar, los túneles punto a punto se aprovisionan mediante una plataforma de gestión integral. En lugar de utilizar los protocolos del plano de control Ethernet convencionales, tales como IEEE 802.1w RSTP y MSTP IEEE 802.1s para evitar bucles y proporcionar la resiliencia, la plataforma de gestión de tráfico de la red del operador, utiliza más capacidad, pre-define escenarios de conmutación por error, y optimiza el rendimiento del servicio y la garantía. La figura 2 muestra los equipos PBB-TE situados en el punto de presencia (POP) y en cada ubicación de la estación base. Los túneles redundantes PBB-TE toman caminos divergentes de regreso a la POP para proporcionar conmutación por error determinista y fiable. La flexibilidad topológica asociada con PBB-TE permite a las células 4G crecer y expandirse según la penetración de mercado y la adquisición de clientes. Una vista lógica del mismo mercado de 4G se muestra en la Figura 14. En este ejemplo, cada estación base tiene un túnel principal y de respaldo configurado de regreso al POP. Figura 2. Túneles redundante PBB-TE. Fuente: OSP Magazine (2014). Figura 3. Túneles redundantes 4G PBB-TE. Fuente: OSP Magazine (2014). El tráfico de la estación base se reenvía a lo largo del túnel primario. Cada túnel primario está protegido por uno o más túneles de respaldo. Múltiples técnicas se utilizan para proporcionar conmutación por error del túnel eficiente y restauración del servicio en el caso de que se vuelven poco confiables o inoperables los enlaces de transmisión. Desarrollar un proyecto de Ingeniería de reversa que involucre el reemplazo de nodos actuales y/o implementación de nodos nuevos, basándose en pico y femtoceldas urbanas que manejen el uso de tecnologías de alta capacidad de procesamiento como por ejemplo los procesadores WinPath4 de PMC. WinPath4 permite a la industria mantener el ritmo de la evolución de las redes de backhaul PTN y Página 1399

13 responder a las necesidades de las nuevas tecnologías inalámbricas como se observa en la topología de la figura 15, con capacidades que incluyen: La transición de la conmutación de Capa 2 a redes de enrutamiento PTN Capa 3 para 4G LTE. Extiende la gama de un solo chip con capacidad de hasta 40G PTN (red de transmisión por paquetes) para transmisión. Soporta servicios MEF (Metro Ethernet Forum) para la red de transmisión, calidad de servicio, gestión de servicios y la fiabilidad. Soporta Ethernet Programable y MPLS OAM, paquetes de temporización y gestión del tráfico. Soporta hasta dos millones de rutas MPLS-TP y IPv6 / IPv4 en un solo chip. Figura 4. Red de Transmisión LTE con procesadores WinPath4. Fuente: PMC (2014). Figura 5. Familia de productos de WinPath4 (de 4G a 40G). Fuente: PMC (2014). Considerar el uso de tecnologías novedosas en monitoreo e integración de nodos basadas en los estándares de la industria actual como el ofertado por EXFO Connect para ofrecer pruebas en tiempo real (bajo demanda y automatizadas), integración sin detalles al sistema de operaciones y soporte (OSS), reporte avanzado, soporte remoto, al menor OPEX/CAPEX del mercado. Página 1400

14 Figura 6. Solución de monitoreo y pruebas del ciclo de vida de una red de transmisión móvil. Fuente: EXFO Connect (2014). REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 3G Américas (2010). Mimo Transmisión Schemes for LTE and HSPA Network. Documento en línea. Disponible en: ne-2009.pdf. Consulta: 20/08/2014. Alcatel-Lucent. (2010). Alcatel-Lucent 9500 Microwave Packet Radio (ETSI Markets). Alsacia, Francia. Cisco Systems, INC. (2010). Evolution of the Mobile Network. Documento en línea. Disponible en: Consulta: 20/08/2014. Delfino, A. (2004). Ingeniería de Tráfico en Redes MPLS. Instituto de Ingeniería Eléctrica Facultad de Ingeniería de la República. Ekstrom, A. (2009). Advances in High-Resolution Imaging and Computational Unfolding of the Human Hippocampus. Neuroimage. 47, PMID: EXFO. (2014). Mobile Backhaul Lifecycle Testing and Monitoring Solution. Documento en línea. Disponible en: Laminate.pdf.Consulta: 20/08/2014. GGPIC (1999), Guías de Gerencia para Proyectos de Inversión de Capital. Venezuela: PDVSA. IEEE (2009). The Institute of Electrical and Electronics Engineers. Documento en línea. Disponible en: Consulta: 20/04/2013. NGMN Alliance (2008). NGMN Optimised Backhaul Requirements. Documento en línea. Disponible en: Consulta: 20/08/2013. PMC (2014). Soluciones de Backhaul de próxima Generación. Documento en línea. Disponible en: Consulta: 19/08/2013. Otras Referencias: Página 1401

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