Ethernet dla operatorów

Platforma Carrier Ethernet jest postrzegana jako nowa technologia optycznego transportu standardowych ramek ethernetowych przez sieć teleinformatyczną w trybie "od końca do końca". Jest ona przeznaczona przede wszystkim dla operatorów do transportowania aplikacji multimedialnych oraz potrójnych i poczwórnych usług, które zaczynają dominować w sieciach szerokopasmowych.

Platforma Carrier Ethernet jest postrzegana jako nowa technologia optycznego transportu standardowych ramek ethernetowych przez sieć teleinformatyczną w trybie "od końca do końca". Jest ona przeznaczona przede wszystkim dla operatorów do transportowania aplikacji multimedialnych oraz potrójnych i poczwórnych usług, które zaczynają dominować w sieciach szerokopasmowych.

Żadna z dotąd znanych technologii sieciowych nie zrobiła takiej kariery jak Ethernet. Po tradycyjnych i powszechnie używanych ethernetowych rozwiązaniach lokalnych 10 Mb/s najpierw pojawił się Fast Ethernet (100 Mb/s), a następnie nadeszła pora na Gigabit Ethernet. Dzisiaj wiele szybkich sieci szkieletowych tworzy się już w standardzie o rząd wyższym - 10GbE, z przeznaczeniem do przekazywania multimedialnych aplikacji w czasie rzeczywistym. Wszystkie te rozwiązania łączy wzajemna zgodność funkcjonalna, co pozwala na bezproblemowe przechodzenie rozwiązań transportowych do coraz wyższych szybkości. Nowa technologia Carrier Ethernet szybkiego transportu danych - nazywana również Ethernetem optycznym lub ethernetowym rozwiązaniem klasy operatorskiej IP - stanowi obecnie najnowszy trend szerokopasmowego transportu, łączącego w sobie wszystkie pozytywne cechy dotychczasowych doświadczeń ethernetowych.

Po latach technologia Ethernetu oraz związane z nią produkty i rozwiązania ethernetowe znowu stają się wyzwaniem dla operatorów i dostawców multimedialnych usług. O ile pierwsze ethernetowe rozwiązania pozwalały jedynie na współdzielenie szerokopasmowego medium, obecnie dostępne mechanizmy zarządzania i sterowania siecią Ethernet zapewniają jednoczesne i bezkolizyjne transmisje przez wielu użytkowników oraz w pełni dwukierunkowy (full-duplex) transport danych przez sieć, bez limitowania odległości i szerokości potrzebnego aplikacjom pasma.

Atrakcyjność operatorskiej platformy Carrier Ethernet sprawia, że technologia Ethernetu przestaje się dzisiaj kojarzyć wyłącznie z lokalną siecią LAN i znajduje coraz większe zastosowanie zarówno w sieciach metropolitalnych MAN, jak i rozległych WAN. Zaawansowane metody szybkiego transportu optycznego standardowych ramek ethernetowych przez sieć predysponują tę technologię do zupełnie nowych zastosowań. Dzisiaj pojawiają się aplikacje, których wcześniej nie można było wdrażać, ponieważ były zbyt kosztowne bądź wymagały przepustowości, jakich wtedy nie oferowały sieci rozległe.

Dlaczego Ethernet

Ethernet powstał na początku lat siedemdziesiątych jako pierwsza generacja o liniowej topologii działająca z szybkością 10 Mb/s (standard 10Base-5). Wszystkie stanowiska były wtedy podłączone do jednego kabla koncentrycznego zakończonego po obydwu stronach terminatorami (50 omów). Stosunkowo szybko powstał Ethernet oparty na skrętce miedzianej o topologii gwiazdy lub pierścienia, a następnie po wdrożeniu popularnego dzisiaj rozwiązania Fast Ethernet (100 Mb/s) powstawały jak grzyby po deszczu kolejne generacje ethernetowych pierścieni gigabitowych, sygnowane jako 1GbE oraz 10GbE (10 Gb/s).

Od samego początku Ethernet niepodzielnie rządzi w lokalnych rozwiązaniach LAN, podczas gdy w infrastrukturze publicznych sieci WAN główną rolę odgrywają jeszcze światłowody w technologii transportowej SDH/SONET. Aby pakiety TCP/IP (które mają swój rodowód w sieciach opartych na Ethernecie) można było transportować przez sieci WAN, na stykach sieci LAN/MAN/WAN trzeba stosować techniki translacyjne (kapsułkowanie pakietów). Wykorzystywane są wtedy takie technologie, jak: ATM, przesyłanie danych przez sieci światłowodowe SONET, łącza asymetryczne DSL, modemy kablowe oraz szeregowe transmitowanie danych w trybie punkt-punkt z bitowym protokołem transmisji synchronicznej HDLC (High-level Data Link Control). Ponieważ ok. 95% wszystkich pakietów krążących w Internecie ma postać ramek ethernetowych, w większości publicznych sieci zamiast transportu SONET bądź innych technologii transportowych coraz częściej stosuje się Ethernet.

Idea jednorodnego transportu przez sieć zyskuje na znaczeniu, zwłaszcza po wprowadzeniu na rynek kart sieciowych wspierających wszystkie trzy szybkości ethernetowe (10/100/1000 Mb/s) oparte na okablowaniu miedzianym UTP (skrętka nieekranowana). Ta sytuacja pozwoliła administratorom lepiej wykorzystać infrastrukturę sieciową, a w firmach zaczęły powstawać instalacje 1 Gb/s. Ethernet jeszcze raz okazał się niekwestionowanym królem sieci lokalnych LAN. Rozwiązania 1GbE już opanowały rynek, ponieważ pracują niezawodnie i wspierają wszystkie typy mediów - od kabli miedzianych po światłowody.

Wraz z udostępnieniem nowych i bardziej interesujących użytkowników aplikacji apetyt na jeszcze większą przepustowość zaczął znowu rosnąć i pojawiły się głosy, że czas pomyśleć o sieciach 10 Gb/s. Ponieważ niemal wszystkie sieci komputerowe są obecnie oparte na Ethernecie i protokole IP, przechodzenie na wyższą szybkość nie powinno nikomu stwarzać większych problemów. A sieci 10 Gb/s mają jeszcze tę zaletę, że mogą w prosty sposób agregować ruch generowany przez wolniejsze sieci (100 i 1000 Mb/s).

Ethernet czasu rzeczywistego

Pierwsze sieci ethernetowe były wprawdzie projektowane do szybkiego transportu, ale nie zostały one przygotowane do aplikacji operujących w czasie rzeczywistym, takich jak VoIP czy przekaz obrazu telewizyjnego. Przez lata Ethernet był wielokrotnie przystosowywany do coraz szybszego transportu danych w sieciach o niewielkim zasięgu, aż w końcu ta technologia stała się numerem jeden dla rozwiązań lokalnych LAN. Wcześniej nie zwracano uwagi na dodatkowe wymagania dotyczące poziomu jakości QoS czy gwarancji uzyskania wymaganej przepływności SLA, gdyż zarówno parametr zmienności opóźnień pakietów (jitter) w węzłach, jak i całkowite opóźnienie sygnału na trasie nie były w ogóle rozpatrywane w aplikacjach bez uwarunkowań czasowych (non real time).

Sukces usługodawców na rynku telekomunikacyjnym wyznaczają dzisiaj dwie fundamentalne zasady. Jedną z nich jest uzyskanie odpowiedniej przepustowości sieci transportowej, która zapewni szybkie oferowanie zaawansowanych usług czasu rzeczywistego, poszukiwanych przez użytkowników i przynoszących dostawcom tych aplikacji zyski z ich wdrażania. Drugim czynnikiem intensywnego rozwoju są stosunkowo niskie koszty transformacji, dające rentowność przy zaangażowaniu najmniejszych środków operacyjnych. Obie te cechy ma wchodząca na rynek technologia Carrier Ethernet.

Platforma Carrier Ethernet

Optyczna platforma Carrier Ethernet z założenia spełnia inne potrzeby, poszukiwane przede wszystkim przez operatorów szerokiego pasma, a niezbędne do wdrażania aplikacji działających w czasie rzeczywistym. Udostępnia ona przepływności potrzebne do wdrażania aplikacji głosowych i obrazowych oraz daje możliwość elastycznego skalowania poszczególnych fragmentów sieci dla tych usług, z jednoczesną redukcją kosztów inwestycyjnych. Poprzez zwiększenie skalowalności i wymagań SLA oraz poprawę jakości usług QoS, Carrier Ethernet zapewnił operatorom różnorodność aplikacji i zwiększył liczbę klientów obsługiwanych za pomocą jednej platformy - bez negatywnego wpływu na wydajność. Takie rozwiązanie przyczynia się do obniżenia nakładów kapitałowych i optymalizuje wydatki operacyjne.

Znaczący wzrost wymagań dla usług potrójnych (triple play) bądź poczwórnych (quadruple play), także powszechne użytkowanie interaktywnych gier za pośrednictwem sieci, jak też wzrost zapotrzebowania na symetryczne o dużej przepustowości - nie jest do spełnienia w tradycyjnych strukturach ethernetowych. W obszarze dostępowym "ostatniej mili" są to rozwiązania o szybkości sięgającej 10-100 Mb/s dla pojedynczego użytkownika oferowane zarówno w miedzianym (od ADSL2 do VDSL2), jak i optycznym (EPON) środowisku IP, a w sieciach szkieletowych wynoszą one nie mniej niż 10 Gb/s lub 40 Gb/s. Dzisiaj już myśli się o rozwiązaniach optycznych sięgających 100 Gb/s w szkielecie sieci metropolitalnej z przełączaniem kanałów wirtualnych VPLS (MPLS+VPN).


TOP 200