Operatorzy muszą postawić na IP
-
- Adam Urbanek,
- 10.03.2011
Wymagania IP dla operatorów
Ruch internetowy rośnie głównie w wyniku powszechnego przesyłania obrazów i wideo oraz popytu na interaktywne usługi oferowane przez sieci IP. Wśród nich ważne miejsce zajmują aplikacje przetwarzające dane biznesowe, telemedyczne i naukowe zastosowania, a także aplikacje ułatwiające współpracę (telepraca, teleobecność) oraz model przetwarzania w chmurach (cloud computing). Niemałe obciążenia wnoszą wszelkie operacje związane z funkcjonowaniem centrów danych, obejmujące obsługę zdalnych pamięci masowych, aplikacje bankowe czy ochronę centrum danych. Wszystkie te usługi stawiają wysokie wymagania w zakresie gwarancji jakości QoS.
Istotą protokołu IP jest pakiet IP, który w nagłówku zawiera informację, pozwalającą na jego przesłanie przez sieci pakietowe z zastosowaniem techniki datagramowej, skojarzonej z adresem docelowym. Oznacza to, że pakiet IP jest kierowany przez sieć na podstawie adresu przeznaczenia, zaś sam mechanizm przekazywania go kolejnym węzłom odpowiada trasowaniu typu "hop-by-hop". W trakcie jego przesyłania, adres pakietu skierowanego do routera podlega analizie i dopiero wtedy może być skierowany w odpowiednią stronę. Ponieważ wyznaczanie trasy przez sieć przebiega indywidualnie dla każdego pakietu (nie ma wcześniej zestawianej ścieżki transportowej), tradycyjny przekaz w sieciach IP jest usługą bezpołączeniową.
Za sprawą wzmożonych potrzeb operatorów, struktury transportowe IP ewoluowały najpierw w stronę pośredniego modelu IP/SDH/WDM, opartego na trzech warstwach z ramkowaniem SDH, aby ostatecznie przybrać kształt dwuwarstwowej infrastruktury telekomunikacyjnej klasy IP/DWDM. Kluczową jej cechą jest elastyczność, pomagająca we wszystkich sposobach integracji sieci IP z instalacjami optycznymi poprzez: optymalne dostosowanie do istniejącej topologii, zachowanie wymaganej protekcji danych oraz implementację sterowania i zarządzania odpowiedniego dla każdego typu usług operatorskich. Obejmują one przede wszystkim usługi: dostępu do internetu, transportu w sieciach wirtualnych VPN, wdrażanie Metro Ethernetu oraz rozwijanie w tych sieciach usług łączonych klasy Triple Play bądź Quadruple Play.
Alcatel-Lucent
W czerwcu zeszłego roku zatwierdzono kolejną generację standardu Ethernet. Został on wyspecyfikowany w dokumencie IEEE 802.3ba i opisuje interfejsy 100GE oraz 40GE. Nastąpiło to 8 lat po zatwierdzeniu standardu 10GE (IEEE 102.3ae).
Pierwsze pytanie, które się nasuwa w tym momencie, to czy rynek rzeczywiście potrzebuje w tej chwili łączy o takich przepływnościach? Odpowiedź na to pytanie jest prosta, oczywiście, że tak. Jedną z głównych przyczyn ogromnego wzrostu zapotrzebowania na pasmo w internecie jest wideo, które stało się podstawowym i najbardziej pożądanym środkiem przekazu informacji i rozrywki. Operatorzy zestawiają obecnie wiele (często 8 i więcej) równoległych łączy 10G, by sprostać zapotrzebowaniu na pasmo w danej relacji, a to jest dopiero początek. Wszyscy, którzy korzystają z oferowanych w internecie usług wideo, wiedzą, że zarówno jakość obrazu, jak i samego przekazu pozostawia jeszcze wiele do życzenia. Kolejne pytanie, które nasuwa się w tym miejscu, to czy dostawcy sprzętu telekomunikacyjnego są już gotowi, aby zaoferować urządzenia z interfejsami 100GE, które mogą być wdrożone na szeroką skalę? Transmisja danych między routerami z szybkością 100G została już zademonstrowana przez wiodących dostawców sprzętu, ale czy wszystkie rozwiązania są porównywalne? Kluczem do efektywnej realizacji interfejsów 100GE jest wykorzystanie procesorów sieciowych, które będą przetwarzać pakiety właśnie z szybkością 100G, oferując jednocześnie pełen zestaw funkcjonalności dostępny na dotychczas oferowanych interfejsach. Podejście, w którym strumień 100G, wchodzący na kartę linową, jest rozbijany na kilka równoległych ścieżek o mniejszej szybkości przetwarzania, jest półśrodkiem, który pociąga wiele negatywnych konsekwencji, takich jak ryzyko nierównego rozłożenia ruchu, i w efekcie prowadzi do przeciążenia którejś ze ścieżek, czy też większego zużycia energii. Ograniczenie zakresu funkcjonalności dostępnej na nowo wprowadzanych interfejsach 100G jest również typową przypadłością "wieku dziecięcego". W przypadku firmy Alcatel-Lucent i flagowej grupy urządzeń 7750SR/7450ESS karty z interfejsami 100GE zostały zbudowane przy wykorzystaniu procesorów sieciowych FP2 o wydajności 100G, które są dostępne na rynku już od 2008 r. Można zatem powiedzieć, że port 100G jest tylko inną realizacją medium transmisyjnego, natomiast możliwości przetwarzania zostają w pełni zgodne z tymi oferowanymi na wolniejszych interfejsach. Ostatnie pytanie, które można sobie zadać, to co z interfejsami 40GE, czy jest dla nich miejsce, skoro w dotychczasowym rozwoju standardu Ethernet przyrost szybkości kolejnych generacji był zawsze dziesięciokrotny (pomijając wcześniejsze fazy). Początkowe przewidywania były dość sceptyczne, szczególnie jeżeli chodzi o sieci operatorskie. Praktyka pokazuje jednak, że zainteresowanie interfejsami 40GE jest znaczne, stanowią one bowiem tańszą alternatywę dla połączeń, gdzie przepływność 40G jest wystarczająca
