Redes de Próxima Generación: Estrategia de Operadores y Suministradores

Transcripción

1 Redes de Próxima Generación: Estrategia de Operadores y Suministradores Conferencia Dr. RenéYañez de la Rivera Centro de Estudio de Telemática ISPJAE Asesor de Tecnología GKT s.a.

2 SUMARIO Caracterización de las Telecomunicaciones Redes de Próxima Generación (NGN) Estrategia de las empresas lideres Desarrollo de la Red en Cuba Estrategia de Investigación

3 Bibliografia Evento Nuevas Tecnologias: Discurso Inaugural. Informatica2002. Cuba. Du Huan,Yanez R. : The Switching Perspective. Evento Evolucion Tecnologica. Informatica2002. Cuba IEC Web Proforum: Local-Exchange Softswitch System: Softswitch and Packet Voice. Tutorial. 2002

4 Caracterización de las telecomunicaciones. 1. El uso de los servicios de Internet tiene una pendiente de crecimiento muy fuerte 2. El número de teléfonos móviles, en sus diferentes modalidades, ha comenzado a superar el de los teléfonos fijos. 3. La telefonía fija mantiene un peso muy fuerte en el mercado, pero su razón de crecimiento ha sido muy pequeña en los últimos años, permaneciendo prácticamente estacionaria.

5 Penetration (%) Circuit based Packet over Circuit Packet based Circuit over Packet Fixed telephone service Cellular & PCS Internet service users

6 Caracterización.. 4. Introducción de nuevos servicios de banda ancha, que permiten la transmisión en las redes de datos de imágenes en movimiento de alta definición. Así se incorporan la multimedia, la TV de alta definición y el vídeo en demanda. 5. Incremento de los servicios de voz sobre Internet (Voz sobre IP), en unos casos como alternativa, y en otros, como complemento a la red telefónica pública tradicional. 6. Introducción de los servicios de IP en la red móvil con evolución gradual a mayores capacidades y prestaciones.

7 Pronostico del comportamiento de los servicios de voz y dato.

8 Evolucionde la Red Movil 1G: Primerossistemas de telefoniacelular analogicos. 2G: Sistemas digitales, especialmentegsm. Incorporaserviciode datos a 14 kbps. 2.5G: GPRS (General Packet Radio System), 28 kbps y mas. 3G: UMTS (Universal Mobile Telephone System), 300kbps. 4G: 2Mbps! 10Mbps!

9 Evolucion en velocidad de acceso de la red movil y pronostico de penetracion en el mercado.

10 Caracterizacion de las Telec... El incremento de los VAD (Servicios de Valor Agregado) y las alianzas estratégicas entre operadores y empresas. En el pasado la tecnología determinaba los servicios. Hoy los servicios impulsan la tecnología. Proceso global de liberalización y privatización. Fuerte competencia

11 Future Evolution Trend Change of Environment Full Open and Competition Environments Telecom. Business Broadcasting Business Tele-Broadcasting Business Voice Data inc. Data Voice Integrated Service End to End Client to Server User friendly control Circuit based Packet based transport Electronic based Optic based transmission Integrated Telecommunication Infrastructure

12 Aspectos a destacar. La conmutación de paquetes utiliza con mas eficiencia los recursos de red El protocolo IP se impone en redes LAN y WAN. La telefonía IP mejora la QoSa partir de nuevos protocolos. La red móvil incorpora servicios de datos con capacidad en ascenso progresivo.

13 Aspectos a destacar.. Las velocidades en el backbone alcanzan valores de mas de 40 Gbps utilizando multiplexacion en longitud de onda. (Multiples lambdas en unasolafibra) Las velocidades en red de acceso cruzan el umbral previsto anteriormentesolo pararedes de transportede alta capacidad: 10 Gbps Ethernet se convierteen una realidad. Predominio de las redes en el dominio optico.

14 Convergencia de Capacidades 10 Gb/s link is the DS-0 of the near future.

15 Evolucion hacia una arquitectura de dos capas.

16 Proceso de evolucion mostrando como se introduce el protocolo de QoS y control de trafico, MPLS, en el nivel optico

17 Consecuencias de este desarrollo Convergencia de voz, video y datos en una sola red conmutada en paquetes. Surgimiento de las Redes de Próxima Generación (NGN)

18 Expected Future Transition Trend Past : Seper. of Voice & Data Transp. Present : Sep. of V & D Access Circuit Switch. Access Capa. Circuit Switch. Transp. Capa. Circuit Switch. Access Capa. Circuit Switch. Transp. Capa. Packet Switch. Transp. Capa. Packet Switch. Access Capa. Packet Switch. Transp. Capa. xdsl / FTTx Future : Integration of V & D Access and Transp. Near Future : Integration of V & D Transport Circuit Switch. Access Capa. Circuit Switch. Transp. Capa. Packet Switch. Access Capa. Packet Switch. Transp. Capa. Packet Switch. Access Capa. Packet Switch. Transp. Capa. VoIP / VToA

19 NGN NGN es una red de conmutación de paquetes basada en el protocolo IP. Se separan las funciones de conmutación y control de la llamada, en dos partes bien diferenciadas. Desde el punto de vista de arquitectura NGN se divide en cuatro capas, que en orden descendente son las siguientes: 1. Nivel de Servicio y Aplicación; 2. Nivel de Control: 3. Nivel de Conmutación y de Media (núcleo de conmutación IP y Gateways de media para la interconexión con las redes tradicionales como la PSTN); y 4. Nivel de Acceso al abonado.

20 Arquitectura de NGN Tradition Network Signaling Service Tradition Network Media Server Layer Control Layer Media Layer Service be independent of Network Access and Transport Layer Enterprise user CPE user

21 NGN.. Permite la creación de nuevos servicios independientes de la tecnología de soporte de la red. El elemento de control se denomina Softswitch y es la componente mas importante dentro de la red

22 Softswitch Servidor del tipo estándar con un software que realiza el control de la llamada y la señalización, incorporando diferentes protocolos como son Megaco, H.323 y SIP, entre otros. Evolución del Gatekeeper (Guardián) en el protocolo H.323 aplicado a Voz sobre IP (VoIP) y su función principal es controlar los Gateways (GW) o pasarelas de diferentes tipos (troncal, acceso y señalización) que componen la red.

23 NGN Structure AS AAA NMS IN H.323 SIP RADIUS SNMP INAP/IP RAS Service layer SS7 ISUP/TUP SG ISUP/IP Soft switch SIP-T/BICC Soft switch Control layer PSTN ISDN ISUP/TUP DSS1/NO.1 TG H.248 ATM/IP H.248 MGCP H.248 SIP MGCP 终 端 H.248 终 端 SIP 终 端 Ethernet MG Access layer LAN TEL Z ATU-R ADSL DSS1 ISDN V5 AN

24 Composición de NGN NGN se compone de Sosftswitch, Gateways, dispositivos de acceso como los llamados IAD (Integrated Access Device), las PABX con GW IP, asi como un núcleo de conmutación y transporte compuesto por Routers IP. Estas estructuras son menos costosas y más compactas que los conmutadores de la red de voz tradicional.

25 Aplicación de NGN Nuevos operadores Sustitución parcial de la PSTN

26 Comparación entre un Conmutador de una Oficina Local y un Softswitch

27 APLICACIONES PARA NUEVOS OPERADORES SS7 PSTN NO7 E1/T1 SG TG E1/T1 APP Server DB Server IN Server Ethernet 100M Ethernet 100M Ethernet 100M SS PBX IAD Ethernet 100M Access Gateway IAD IAD:(Integrated Access Device) SG:Signaling Gateway TG:Trunk Gateway SS:Softer Switch PBX

28 Soluciones NGN para Redes Tandem y de Larga Distancia User A Class-5 SS7-ISUP E1 Class-4 SS7 PSTN SS7-ISUP Class-5 E1 User B HJD04 TG Softswitch TG HJD04-TG HJD04CS IP Control IP/ATM

29 Etapa de Transito Un desafío: si el conmutador tradicional tiende a quedar obsoleto en un futuro, que hacer con las instalaciones actuales y como afrontar desde el punto de vista de diseño, el transito hacia NGN?

30 Respuesta de las Empresas Lideres 1. Las centrales telefónicas actuales se fabrican con módulos internos que realizan las funciones de Gatewayde IP por lo que están preparadas para prestar servicio en NGN, en el nivel de acceso. 2. Las centrales tandem actuales pasan parte de su trafico a la red IP y transportan principalmente señalización. 3. Centrales de alta capacidad, Tandems, con conmutador IP/ATM incorporado para operar en primera fase de NGN.

31 Evolución hacia NGN 1 Fase: Centrales Tandems de alta capacidad con interfaz IP/ATM. 2 Fase: Incorporación de Softswitch por Central/ Configuración de las Centrales como GW. 3 Fase: Configuración Centrales Locales como GW y/o Sustitución por GW Acceso.

32 Desarrollo de la Red de Cuba

33 Red de Cuba Servicio de voz predominante Expansión gradual de los servicios de datos Puntos básicos: 1. Extender la digitalización a todo el país; y 2. Completar el backbonede fibra óptica nacional

34 Red de Cuba.. Ampliación servicios y capacidad de Internet Interconexión de las Intranet Backbonede ATM

35 Operadores y Suministradores en Cuba Operador principal: ETECSA. Licencias de operación para fijo y móvil. Suministradores: Alcatel, Ericsson, GKT s.a. GKT, GE, MIC: Proyectos llave en mano con suministradores de la Republica Popular China. Suministradores chinos: GDT, Huawei, ZTE

36 Arquitectura de Red: Tendencia Mundial Diseño de una red con un mínimo de centrales, gran capacidad, menos niveles de conmutación y división clara de los servicios. División del país en un grupo de áreas extensas (big areas) y ubicar Tandempuras como el 1er Nivel. Ubicación de un 2do Nivel u Oficinas Terminales con conectividad directa a abonados, a Redes de Acceso o y/o PABX. 1er Nivel solo con trafico troncal y servicio SSP para acceso a Red Inteligente (IN). Plano doble en 1er Nivel para Fiabilidad. 1er Nivel soportado en conmutación de paquetes IP o IP/ATM como primer paso hacia NGN.

37 Estructurade unared ideal de conmutacion IN SCP/SMP Plane A Plane B Big area central pure tandem office Big area central terminal office Access equipment/pabx

38 Evolucion de PSTN/ISDN a NGN (Estrategias ETECSA y GKT ) NGN Application Soft Switch Equipment Fase 2 ATM/IP Fase 1 IP inter-network office PSTN/ISDN

39 Estrategia ETECSA Las Oficinas del Nivel 1 son Tandems denominadas CAC : Centros Avanzados de Conmutación. Se soportan sobre backboneip/atm Cuatro CAC en el país.

40 Disponibilidad de productos NGN Alcatel es la empresa líder al nivel mundial en NGN. Huawei y ZTE son lideres en China y han alcanzado una posición de avanzada en el mundo. Las tecnologías de conmutación instaladas en el país pueden evolucionar hacia NGN.

41 Estrategia de I+D Países en desarrollo. Experiencia en software. Experiencia en diseño electrónico avanzado.

42 Estrategia de I+D GKT y GE Creación de nuevos servicios sobre el equipamiento instalado. Introducción de equipos de bajo costo en la red de acceso. Desarrollo orientado hacia NGN. Desarrollo de software sobre hardware estándar. Diseño de Circuitos Integrados. (Microelectrónica) Introducción de productos de tecnología avanzada. (Homologación)

43 Estrategia de I+D.. Cooperación con centros de investigación en empresas en China Cooperación con instituciones y centros del país, como son las universidades y empresas del Grupo de la Electrónica

44 Soporte de esta Estrategia GKT S.A. posee el financiamiento y es integradora del desarrollo. El país es fuerte en la actividad de Software. Esta potencialidad se incrementa con la creación de la Universidad de Ciencias de la Informática (UCI). Existe experiencia en la esfera de la Electrónica y la Microelectrónica. Apoyo de la contraparte china.

45 Organización Contratación de las investigaciones a universidades y centros. Pruebas en GKT : Laboratorio de Prototipos Uso del Parque Tecnológico de la UCI. Fase de producción en la R.P.China.

46 Proyectos Propuestos Red Inteligente de nueva generación (Parlay) Softswitch Dispositivos de Acceso Centro de Diseño de C.I

47 Proyectos Priorizados 2004/2005 Plataforma de Conmutación de Paquetes Centro de Diseño de Circuitos Integrados.

48 Conmutación de Paquetes Digitalización de pueblos pequeños a solicitud de ETECSA Incluye dos equipos: Softswitch o Controlador de Llamadas (2004) Línea de dispositivos de Acceso (2005)

49 T D F ATZ-65 M D F PCM D D F E1 Conmutador Digital PSTN

50 X.25 CubaData IP/ATM SDH M 1000 IAD AS/MS SW L2 SS IP IP AG/TG SG M D F IP/xDSL IAD Liberación de Cu LAN IP E1 E1 D D F E1 Leyenda IAD: Integrated Access Device PSTN AG/TG: Access/Troncal Gateway SG: Signaling Gateway SS: Softswitch

51 X.25 CubaData IP/ATM SDH M 1000 CPE BS/MS SW L2 GK IP PABX SG/TG E1 M D F IP/xDSL CPE Liberación de Cu LAN IP E1 D D F E1 CPE: AG de baja capacidad PSTN GK: Gatekeeper Server BS/MS: Billing/Management

52 Proyecto Softswitch Implementación de un controlador de llamadas sobre servidor estándar. Prestaciones limitadas a < 1000 abonados Solución digitalización pueblos y municipios Protocolo H.248, estándar con Gateways de Media. Servicio básico PSTN.

53 Dispositivos de Acceso Equipo de acceso a VoIP configurable como GatewayIP y/o PBX, de pequeña capacidad. Diseño sobre PC estándar. Desarrollo de hardware mínimo: FPGA y ASICS Cooperación UCT Pinar y CIME del ISPJAE. Gatewayde Acceso de baja capacidad (2004)

54 Proyecto de Diseño de Circuitos Integrados Creación de un Centro de Disenno de c.i programables. Se prioriza la tecnología FPGA muy utilizada en comunicaciones (Field ProgrammableGate Array). Se incluyen otros FPD (Field Prog. Devices) digitales y analógicos. Puede incluir ASICS a fabricar en Centros de Si del exterior. Participa por el GE, la empresa Lacetel a través de la UCT de Pinar del Rio. Por la CUJAE, el CIME. Desarrollo de hardware para comunicaciones y la Industria Electrónica.