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GESTIÓN DE REDES ÓPTICAS A. Romero, N. Castañeda, M. García Universidad Distrital Francisco José de Caldas Especialización en Telecomunicaciones Móviles Redes Ópticas, Prof. Juan Carlos Gómez Junio de 2015 Alvaro Romero Acero [email protected] Nelson Castañeda [email protected] Mario Garcia [email protected]

Gestión de Redes Opticas - ETM

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Gestión de redes ópticas, fundamentos y principales componentes que hacen parte de la gestión de las redes ópticas

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GESTIÓN DE REDES ÓPTICAS

A. Romero, N. Castañeda, M. García

Universidad Distrital Francisco José de Caldas

Especialización en Telecomunicaciones Móviles

Redes Ópticas, Prof. Juan Carlos Gómez

Junio de 2015

Alvaro Romero Acero

[email protected]

Nelson Castañeda

[email protected]

Mario Garcia

[email protected]

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GESTION DE REDES ÓPTICAS

¿PRESENTA PROBLEMAS CON LA RED?

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GESTION DE REDES ÓPTICAS

“Consiste en la integración de software y hardware, que

permitan el manejo y administración para todos los elementos de

la red óptica incluyendo equipos de comunicación, su base de

datos, sistema de manejo de documentos y capacidades de

reporte y mapeo; mejoran la eficiencia de planeación, diseño y

operación de su infraestructura de red óptica”.

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GESTION DE FALLAS

“Consiste en identificar los defectos por medio de herramientas de

hardware y software, que permitan en ocasiones predecir fallas con

exactitud”.

Lo mas común en gestión de fallas es:

Detección de fallas

Aislamiento de fallas

Gestión de fallas

Corrección de fallas

Software de manejo de alarmas

Restauración de fallas utilizado técnicas de protección y

enrutamiento

Fallos comunes de perdida de fluido eléctrico o daño en

equipos

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GESTIÓN DE CONFIGURACIÓN

“En una red óptica donde hay un numero de considerable de

eventos”.

Los mas representativos son :

Parámetros de línea de trasmisión individual (punto a

punto o 1+1 )

Conjunto de líneas de trasmisión agrupadas (de 1 a N de

uno a muchas conexiones)

Esquema de protección o de

Trabajo o protección

Plano de control

Creación

Mantenimiento

Liberación de conexiones

Establecimiento de conexiones de

una central de conmutación

óptica.

La introducción y retardada de

equipos en la red.

La administración de señales de

capa cliente a capa óptica.

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GESTION DE CANTAVILIZACION

Esta gestión consiste en permitir permite que el plano de

gestión pueda mantener registro que incluyan una serie de

detalles de las conexiones como, por ejemplo

La fuente

El destino

Tipo de conexión

Duración

Es responsable de tareas tales como:

Facturación

Desarrollo de históricos

Elementos y componentes de red

Tareas de contabilización de fallas

Tarificación de la red

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GESTIÓN DE PRESTACIONES

De acuerdo a la gran cantidad de trafico de la red cursando

por una red óptica, es importante monitorear las posibles

degradaciones en la calidad de trasmisión. “Básicamente

es realiza en este plano de gestión”.

Gestión de datos relativos a las prestaciones de la red.

Trasferencia a los elementos del plano de gestión de red.

La extrapolación de información.

La gestión de prestaciones se ocupa de:

Supervisión y gestión de los diversos parámetros que miden

las prestaciones y la calidad de la red.

Esto implica:

Determinar su servicio y su calidad.

Verificar que el usuario cumpla con los requisitos para la

implementación en su hogar o oficina o negocio .

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GESTIÓN DE SEGURIDAD

En la gestión de redes óptica el concepto de seguridad es

bastante amplio, podemos encontrar:

Permisos dentro del plan de gestión de red

Disponibilidad de los recursos de plano de trabajo

Autenticidad del plano de trabajo en la red

Evaluación de la seguridad integral de red

Autenticación de un usuario a la red

Atributos y permisos para la lectura o escritura sobre logs

de archivos.

La petición a la red de dominios

Page 9: Gestión de Redes Opticas - ETM

SISTEMAS DE RED MIB

(GER) Gestión de Elementos de Red

(MIB) Gestión de Información Base “red de datos”.

Una conexión que puede tener en línea uno o varios (ER).

Puede Gestionar uno ovarios (ER).

Esta se realiza a través de un software.

(ER) es un computador con un software que interactúa con los

elementos de la red por medio de un canal de datos de alta

velocidad estos elementos son: OLT - OADM - AMPLIFICADOR

OPTICO - WDM OXC.

Dentro de su gestión limitada están los canales (OSC) optical

supervisor channel y los sistemas de gestión de red (SGR).

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SERVICIOS DE INTERFAZ DE LA CAPA ÓPTICA Desde el punto de vista de la gestión de red es necesario definir una interfaz

éntrela capa óptica y la de cliente que de soporte a su vez el servicio de

camino óptico.

SDH=Jerarquía Digital Sincrónica.

ATM= modo de trasferencia asincrónica.

IP= es una etiqueta numérica que identifica.

Ol = capa óptica (OL)

CC = cliente (CC)

CD= canal dinámico.

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SERVICIOS DE INTERFAZ DE LA CAPA ÓPTICA

Los atributos Claves de esta interfaz son los siguientes:

Puede conectarse y a petición del cliente (CC)

Los anchos de banda son negociables entre el (cc) (oc) o (ol) Adam

Portabilidad de (CC) al formato (OL)

Debe gestionar entre el (OL) (OC)y el (CC)

Debe gestionar los diversos niveles de proyección y reconfiguración

Debe gestionar el un direccionamiento o vi direccionamiento

Debe ser multicastig .

Proporción de retardos acotados por un valor máximo

Realizar una gestión intensiva, alarmas, asignación. (regeneración ).

Page 12: Gestión de Redes Opticas - ETM

CAPAS DENTRO DE LAS CAPAS ÓPTICAS

Capa de canal óptico \ (och): se ocupa del enrutamiento de extremo a

extremo, multiplexación por división de tipo eléctrico esta capa tiene

unas subcapas entre ellas:

Sección de canal óptico (Och-s): esta capa añade FEC y overheads.

Sección transparente (Och-ts): parte de un camino óptico

comprendido en un subred óptica, no tiene conversión eléctrica, ni

regeneración, esta se produce en una conexión con un equipo.

Camino de canal óptico (Och-P) : se ocupa del trasporte de extremo

a extremo del canal óptico a través de los múltiples

regeneradores de la red.

(OMS) Capa de canal de multiplicación óptica, es una sección que

multiplexa a cada enlace del trasporte por longitud de onda.

(OTS) Capa de sección de trasmisión óptica donde una selección de

trasmisión es una porción, o es el segmento de un enlace entre dos

amplificadores ópticos.

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CAPAS DENTRO DE LAS CAPAS ÓPTICAS

Page 14: Gestión de Redes Opticas - ETM

La interoperabilidad entre equipos (WDM multiplicación por división de

longitud de onda) de diferentes fabricantes es un aspectos esenciales

para poder garantizar no solo la trasmisión de datos si no también la

adecuada gestión señalización y control de red extensa .

Una solución practica a la incompatibilidad entre marcas es emplear

regeneradores para interconectar subredes ópticas de diferente

naturaleza cabe aclarar que esta solución generara costos a las empresas

que generen esta solución.

INTEROPERABILIDAD ENTRE FABRICANTES

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GESTIÓN DE PRESTACIONES Y FALLOS

La gestión de prestaciones habilita a los proveedores a garantizar

que el mantenimiento de los parámetros de calidad de todos las

conexiones y equipos que comprenden a la red.

Medidas de la tasa de error (BER) la tasa de error en la gestión

juega un papel muy importante ya que la tasa de error solo puede

verse en el dominio eléctrico, estas medidas se pueden realizar

como OSNR (Optical Signal to noise Ratio ) se usan como

traductor señales de error o de mantenimiento o de protección.

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TRAZA ÓPTICA

Los caminos ópticos pueden atravesar múltiples nodos y múltiples tarjetas

de equipos, es importante disponer de algún tipo de identificador único que

este asociado a cada camino óptico de la red.

Canal óptico de enrutamiento de trazas: Identificador asociado a un

camino óptico este se encarga de identificar, verificar y gestionar su

conectividad y aislamiento si se realizan conexiones incorrectas .

Canal óptico de selección de trazas: esta asociado a cada pareja de

puntos de regeneración adyacente dentro de un camino óptico, permite

localizar la conectividad entre diversos regeneradores .

Canal óptico de sección de trasparecías de trazas: tiene validez

dentro de los extremos de una subred todo óptica.

Es la medida de la tasa de error (o bit error BER) esta medida solo

puede realizarse en el dominio eléctrico de la señal es decir

aprovechando la conversión de la señal en trasponedores o

regeneradores .

MEDIDAS DE LA TASA DE ERROR

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GESTIÓN DE ALERTAS Y FALLOS

“En una red óptica un solo fallo puede originar multiplex alarmas

generado una gran cantidad de acciones incorrectas en respuesta”.

Un ejemplo que se asemeja mas a esta definición es la ruptura de

un enlace de fibra que provoca una falla simultanea en los hilos

asociados a un mismo nodo.

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GESTIÓN DE ALERTAS Y FALLOS

Los Tipo de alertas y fallos mas comunes son:

Por Corte

Por Estrés (torceduas)

Por Conexiones Defectuosas

Empalmes mal hechos etc

Cuando un fallo es identificado por el sistema es software defecto

indicador (FDI) = señal

Cuando un fallo no es identificado por el sistema es un back ward

defect indicator (BDI)

Cuando un fallo existen todos los canales constituye un fallen un

multiplexor WDM son fallos OMS – FDI

Cuando un fallo existe en todos los canales pero no es identificado

en el multiplexor WDM son fallos (OMS-BDI)

Page 19: Gestión de Redes Opticas - ETM

RED DE COMUNICACIÓN DE DATOS Y

SEÑALIZACIÓN

La red de comunicación de datos y señalización se emplea para

comunicar el gestor de elementos de red (GER) con los elementos

de red (ER) y es normalmente una red OSI o TCP /IP.

Para su implementación son posible y diversas opciones como por

ejemplo.

• Puede emplearse en una red fuera de banda externa a la capa

óptica.

• Generar un canal óptico que este de supervisión (OSC)

soportado por una longitud de onda separada y dedicada solo

para equipo con (DWM).

• Crear un canal de supervisión overhead a la capa óptica, este

tipo de implementaciones son mas conocidas en envolvimiento

digital de onda o en tasa de preservación de onda.

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CAPAS DE IMPLEMENTACIÓN DE LOS BYTES

DE OVERHEAD DE LA CAPA ÓPTICA (1/3)

El soporte de traza de camino óptico, solo indica de defectos y

alarmas y medidas de (BER) discutidas por las subsecciones

anteriores requiere el empleo de algún tipo de señal de ¨overhead¨

en la capa óptica.

Existen cuatro fases que se utilizan en la cualidad y nos permiten

entender este tema:

Tono piloto o subportadora: el overhead: se realiza modulando la

longitud de onda del camino óptico con una subportadora adicional o

tono piloto.

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CAPAS DE IMPLEMENTACIÓN DE LOS BYTES

DE OVERHEAD DE LA CAPA ÓPTICA (2/3)

Características :

El tono se modula a muy baja velocidad para tramitir los datos

del a capa opticos.

La frecuencia de la subportadora siempre debe ser no superior a

100 KHz.

No permite la medición de ver BER

Los tonos piloto solo se pueden modificarse en los trasmisores y

reseptores

Es aplicable para funciones de traza

Canal óptico de supervisión: (OSC) esta técnica puede emplearse

en sistemas con amplificadores en línea para trasportar

información monitorización de ellos y para controlarlos

Page 22: Gestión de Redes Opticas - ETM

CAPAS DE IMPLEMENTACIÓN DE LOS BYTES

DE OVERHEAD DE LA CAPA ÓPTICA (3/3)

Rate preserving overherad.

Digital wrapper overhead: esta técnica asido estandarizada por la IT. Se

basa en añadir bytes de overhead a la señal al entrar en la capa óptica y

en su retirada e inspección al salir de la capa óptica y entregarse a la capa

cliente.

Cambio de equipos por daño

Cambio de homologación de una line a otra

Después de lo que hemos visto asta el momento podemos decir que la

gestión se divide en dos

La gestión de ingeniería y técnica que consiste en tareas de tipo, gestión

de equipos, mantenimiento y enrutamiento manejo de software.

Tareas de tipo administrativo como

Facturación, servicio al cliente .

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GESTIÓN DE EQUIPOS

En una red óptica no es muy diferente a la gestión de equipos en otros tipos

de red. Algunas de las tareas que corresponden a ella son:

El seguimiento de equipos instalados en la red: determinación del numero

de amplificadores y su localización en la red administrada, también de los

terminales ópticos de línea, el numero de longitudes de onda a activas

dentro de un terminal óptico y el numero máximo de longitudes de onda

posibles teniendo en cuenta que tenga si tiene o no preamplificadores o

post-amplificadores.

La gestión de la amplificación modular de los equipos pueden añadir

nuevas longitudes de onda a la red sin afectar el buen funcionamiento las

ya existentes todo esto con el fin de realizar reparaciones de un canal

fuera de servicio sin afectar a otro.

El mantenimiento de inventario de tarjetas de sustitución para cada

longitud de onda empleada o bien en la gestión del empleo de un laser

sintonizable como solución de back-up.

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SOFTWARE DE GESTIÓN DE REDES

OPTICAS

Page 25: Gestión de Redes Opticas - ETM

VIDEO

Page 26: Gestión de Redes Opticas - ETM

SOFTWARE DE GESTIÓN DE

REDES OPTICAS

1. ONMS - Sistema de Monitoreo para redes de fibra óptica (JDSU)

2. FiberTrace 2 and FiberCable 2 (JDSU)

3. ATLAS - Sistema de Supervisión y Gestión de Redes de Fibra Óptica

(Revenga Ingenieros, S.A.)

4. Gestión FTTx: la solución completa para administrar redes ópticas de

acceso (CPQD)

5. NexusWorx es un sistema GIS (full-feature) que modela toda

conectividad física y lógica de las redes de fibra óptica

Page 27: Gestión de Redes Opticas - ETM

ONMS - SISTEMA DE MONITOREO PARA REDES

DE FIBRA ÓPTICA (JDSU)

El sistema ONMS comprende una serie de unidades

de pruebas ópticas (OTUs), un servidor central y

estaciones clientes

Page 28: Gestión de Redes Opticas - ETM

FIBERTRACE 2 AND FIBERCABLE 2 (JDSU)

Page 29: Gestión de Redes Opticas - ETM

ATLAS - SISTEMA DE SUPERVISIÓN Y GESTIÓN DE

REDES DE FIBRA ÓPTICA (REVENGA INGENIEROS, S.A.)

El sistema Atlas consta de una serie de unidades de

medidas remotas (RTU), un servidor y estaciones cliente.

Page 30: Gestión de Redes Opticas - ETM

GESTIÓN FTTX: LA SOLUCIÓN COMPLETA PARA

ADMINISTRAR REDES ÓPTICAS DE ACCESO (CPQD)

La solución de Gestión FTTx, dirigida a las empresas operadoras de

telecomunicaciones y a los proveedores de Internet que han implantado

o están implantando redes de acceso basadas en fibra óptica.

Page 31: Gestión de Redes Opticas - ETM

NEXUSWORX ES UN SISTEMA GIS (FULL-FEATURE)

QUE MODELA TODA CONECTIVIDAD FÍSICA Y

LÓGICA DE LAS REDES DE FIBRA ÓPTICA

NexusWorx es un sistema GIS

(full-feature) que modela toda

conectividad física y lógica de

las redes de fibra óptica (fibra

a fibra, fibra a puerto, puerto

a puerto), para cada tipo de

configuración de red óptica

incluyendo FTTH.

Page 32: Gestión de Redes Opticas - ETM

CONCLUSIONES

La gestión de red permite la planificación, el proyecto y el

registro de los recursos físicos y lógicos de la red con información

georreferenciada de la planta.

La supervisión de la red óptica permite localizar e identificar las

fallas que se producen en las fibras que componen las redes

FTTH, facilitando su operación y mantenimiento.

La gestión integrada, incluye la gestión de fallas mostrando las

alarmas y los eventos de forma unificada y centralizada, lo cual

permite un seguimiento y mejoramiento de red óptica.

Page 33: Gestión de Redes Opticas - ETM

CONCLUSIONES

Los sistemas de gestión permiten la operación y el

mantenimiento de redes, el control del inventario actualizado,

la activación de los servicios de la manera más automática

posible y la localización de fallas en las redes de alta

complejidad y capilaridad.

La gestión de red, puede permitir generar un sistema de

facturación con módulo de autoaprovisionamiento y un portal

de autoatención que es un canal de comunicación directo entre

el usuario y el sistema.

Page 34: Gestión de Redes Opticas - ETM

REFERENCIAS

www.omnitron-systems.com

www.cpqd.com.br

www.revenga.com

http://nexusworx.byers.com

www.jdsu.com