Systemy i Sieci Telekomunikacyjne TI

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Systemy i Sieci Telekomunikacyjne TI"

Wojciech Urbański
6 lat temu
Przeglądów:

1 Systemy i Sieci Telekomunikacyjne TI Wprowadzenie Krzysztof Wajda Katedra Telekomunikacji AGH marzec, 2017

2 Zakres wykładu Aspekty ewolucji sieci i protokołów Podstawowe koncepcje sieciowe (szkieletowe, core ): ATM MPLS GMPLS protokoły i koncepcje dodatkowe: IP, Ethernet, ISDN,... ekosystem telekomunikacyjny podstawowe aspekty realizacji usług wirtualizacja (SDN, NFV)

3 Literatura Rekomendacje ITU Dokumenty IETF (RFC i drafty) D. Ginsburg, ATM. Solutions for enterprise networking, Addison-Wesley, 1999 K. Nowicki, J. Woźniak, Sieci LAN, MAN, WAN, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji Materiały wykładowe: Artykuły z IEEE Communications Magazine Dokumenty standaryzacyjne ATM Forum

4 Standaryzacja ISO International Organization for Standardization ITU-T International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector ETSI European Telecommunications Standard Institute ANSI American National Standards Institute TMF TeleManagement Forum IAB Internet Architecture Board DMTF Distributed Management Task Force IETF Internet Engineering Task Force OMG Object Management Group OASIS Organization for the Advancement of Structured Information Standards

5 Integracja sieci Rozwój koncepcji sieci szerokopasmowej

6 Architektura sieci fiber ATM SDH IP(MPLS)

7 System telekomunikacyjny Urządzenia użytkownika CPE Łącza lokalne Local Loop Systemy komutacyjne Switching Systems Systemy transmisyjne Interoffice Trunks Systemy komutacyjne Switching Systems Łącza lokalne Local Loop sieć abonencka systemy komutacji międzymiastowej System nośny system satelitarny PBX modem centrala lokalna centrala tandem. system mikrofalowy centrala tandem. centrala lokalna FAX modem centrala lokalna łącza międzycentralowe system światłowodowy Multiplexer modem linia dzierżawiona Local Area Network gateway modem lub inny system transmisyjny

8 System telekomunikacyjny Urządzenia użytkownika CPE Łącza lokalne Local Loop Systemy komutacyjne Switching Systems Systemy transmisyjne Interoffice Trunks Systemy komutacyjne Switching Systems Łącza lokalne Local Loop sieć abonencka systemy komutacji międzymiastowej System nośny system satelitarny PBX modem centrala lokalna centrala tandem. system mikrofalowy centrala tandem. centrala lokalna sieć dostępowa FAX modem obszar przełączania centrala lokalna łącza międzycentralowe teletransmisja system światłowodowy Multiplexer linia dzierżawiona modem Local Area Network gateway modem lub inny system transmisyjny

9 Usługi telekomunikacyjne Broadband ISDN ISDN EDI (Electronic Data Interchange) packet switching transmisja DATA danych electronic mail telegrafia telefonia Radio telex telemetry circuits switching teletex videotex teleshoppping grafika facsimile color facsimile mobile facsimile GRAPHICS Voice Conferencing Voice-to-text Text-to-voice Satellite Communication Voice Storage VOICE Hifi Telephony Stereo Sound CD-quality Music AUDIO Television Videotelephony Color Television High Definition TV Videoconferencing Cable TV Satellite News Gathering Stereo Television Video on Demend mobile telephony celular telephony digital mobile telephony paging systems alphanumeric paging nationwide paging systems global paging systems wireless digital telephony mobile data transmission usługi głosowe dźwięk wideo VIDEO usługi mobilne MOBILE SERVICES

10 Zasoby dyskowe i sieciowe - trendy Source: Koszty pamięci maleją szybciej niż koszty sieciowe (Gbit/s)

11 Ewolucja sieci Uwarunkowania zewnętrzne

12 Dystrybucja ruchu (godz.szczytu) w Europie Dostęp przewodowy Dostęp mobilny *Sandvine, Global Internet Phenomena Report: 1H 2014

13 Użytkownicy przewodowi Top 10 aplikacji w Europie Użytkownicy mobilni *Sandvine, Global Internet Phenomena Report: 1H 2014

14 Ewolucja w stronę IoT Rozwój od 5 mld do 50 mld obiektów w sieci *Sandvine, Global Internet Phenomena Report: 1H 2014

15 Transmisja danych *Sandvine, Global Internet Phenomena Report: 1H 2014

Zapotrzebowanie na przepływność w Europie oraz struktura przychodów Internet jest traktowany jako tanie medium (zapotrzebowanie na pasmo 35 %, tylko 4 % przychodów) w

16 Zapotrzebowanie na przepływność w Europie oraz struktura przychodów Internet jest traktowany jako tanie medium (zapotrzebowanie na pasmo 35 %, tylko 4 % przychodów) w krajach o niskim poziomie telekomunikacji powszechne jest narzekanie na zbyt wysokie koszty dostępu do Internetu, wręcz uważa się to za powód powstawania zapóźnień cywilizacyjnych

17 Ewolucja przychodów ARPU: Average Revenue Per User

18 Problem operatorów

19 Nowe usługi/środowiska

20 Rozwój usług VoIP Video & Content Distribution Presence (joyn) Machine-2-Machine (M2M) Unified Communications (Business) LAN as a Service (Business) Connected Life/Work Cloud Services (IaaS, SaaS)/App streaming *Sandvine, Global Internet Phenomena Report: 1H 2014

21 Ewolucja sieci Uwarunkowania techniczne (wewnętrzne)

22 Podstawowe trendy Dążenie do stosowania docelowo tylko jednej sieci, usługi multimedialne, usługi inteligentne, duża przepływność do użytkownika końcowego, ochrona istniejących inwestycji, softwarization (SDN/NFV).

System telekomunikacyjny - możliwości Cable 1101011000110101011

23 System telekomunikacyjny - możliwości Cable cable * 200 fibers/cable * 160 λ/fiber * 10 Gb/s/λ = 320 Tb 5 billion telephone lines (= 64 kb/ full CD s per second a single cable cut can lead to a dramatic amount o lost traffic

24 Warstwowa struktura sieci Warstwa sieciowa IP IP IP IP Warstwa łącza danych ATM IP/ATM MPLS ATM Warstwa fizyczna SDH SDH SDH Warstwa optyczna WDM WDM WDM WDM WDM

25 Architektura sieci fiber ATM SDH IP(MPLS)

26 Obszary sieci Tradycyjny podział sieci: LAN campus MAN WAN + sieci o krótkim zasięgu BAN V2V sensor networks

27 Ekosystem telekomunikacyjny

28 Rozwój stakeholders interesariuszy graczy T OP SP CP today tomorrow T OP SP CP T terminal vendors OP operators SP service providers CP content providers

29 Ewolucja sieci Podstawowe koncepcje transportu

30 Komutacja przestrzenna

31 TDM TDM multipleksacja z podziałem czasu początek ramki szczelina czasowa pole informacyjne kanał 1 kanał 2 kanał 3 kanał n

32 Multipleksacja etykietowana ATM multipleksacja etykietowana pakiet ATM pole informacyjne nagłówek

33 Komutacja pakietów Komutacja pakietów pakiet IP pole informacyjne nagłówek

34 TDM a multipleksacja etykietowana multipleksacja etykietowana ATM pakiet ATM pole informacyjne nagłówek multipleksacja z podziałem czasu początek ramki TDM szczelina czasowa pole informacyjne kanał 1 kanał 2 kanał 3 kanał n

35 Komutacja kanałów i pakietów (1) Komutacja kanałów połączenie jest identyfikowane przy pomocy indeksu pozycji kanału w ramce transfer informacji jest poprzedzony fazą zestawiania połączenia (realizowany przez sygnalizację) istnieje potrzeba synchronizacji strumienia danych ze źrodła w ramce czasowej Komutacja pakietów połączenie jest identyfikowane przez etykietę (label) generowanie i wysylanie komórek przez źródla jest niezależne od sieci (stąd nazwa Asynchronous Transfer Mode)

36 Komutacja kanałów i pakietów (2) Komutacja kanałów zalety: transparentność sieci, niezależność od protokołów, nie wystepuje jitter wady: brak możliwości dostosowania wielkości wykorzystanego pasma do intensywności przenoszenia informacji Komutacja pakietów zalety: realizowana optymalizacja wykorzystania zasobów łączy, pasmo dostępne na żądanie, technika dostosowana do ruchu porowatego (bursty) wady: silna zależność od stosowanych protokołów, zmienne i mało przewidywalne opóźnienie transmisji pakietów technika ATM implementuje pozytywne cechy obu technik

37 Podstawowe trendy Dążenie do wykorzystywania docelowo tylko jednej sieci (jednego typu), usługi multimedialne, usługi inteligentne, duża przepływność do użytkownika końcowego, ochrona istniejących inwestycji selektywność usług, QoS vs neutralność sieci, chmury (wirtualizacja)

38 Podsumowanie Ewolucja sieci szerokopasmowej Wzrastająca rola komutacji pakietów i protokołu IP Stymulujaca rola rozwoju usług oraz konkurencji na rynku telekomunikacyjnym

39 Literatura Rekomendacje ITU Dokumenty IETF (RFC i drafty) Dokumenty standaryzacyjne ATM Forum D. Ginsburg, ATM. Solutions for enterprise networking, Addison-Wesley, 1999 K. Nowicki, J. Woźniak, Sieci LAN, MAN, WAN, Wydawnictwo Fundacji Postępu Telekomunikacji Materiały wykładowe: Artykuły z IEEE Communications Magazine

40 Dziękuje za uwagę!

Podobne dokumenty

Systemy Sygnalizacji i Zarządzania EiT

Systemy Sygnalizacji i Zarządzania EiT Wprowadzenie Krzysztof Wajda Katedra Telekomunikacji AGH październik, 2016 Plan Ewolucja koncepcji sieci Relacje pomiędzy zarządzaniem, sygnalizacją a OAM Przykłady