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La gestión y el control de una red óptica inteligente es necesario y deseable independientemente de las arquitecturas de capas que se adopte. Un plano o capa es una construcción conceptual que se asocia con una funcionalidad. Veamos con un poco más de detalle cada una de las capas que puede componer una arquitectura de red:

Plano de Gestión: Representa la infraestructura que se utiliza para gestionar la red desde un punto de vista de Operación, Administración y Mantenimiento (OAM). Proporciona las interfaces y la infraestructura bajo el plano para configurar las redes y supervisar las funcionalides y las alarmas. Un sistema de gestión de elemento (EMS), un sistema de gestión de red (NMS), una interfaz Web para actuar manualmente (craft terminal), o una interfaz de línea de comando (CLI), son herramientas típicamente asociadas al plano de gestión.

Plano de Control: Automatiza funcionalidades dentro de una red, como añadir o eliminar circuitos ópticos y restauración de mallas. Abarca protocolos de señalización internodos e intercomponentes, descubrimiento de la topología, anuncio y reserva de recursos, cálculo de caminos y cálculos de enrutamiento e información a intercambiar, y gestión automatizada de los estados de los enlaces. El plano de control propociona interfaces al plano de gestión mediante objetos gestionables, permitiendo al plano de gestión administrar el plano de control.

Capa Óptica Automatizada: Está íntimamente relacionada con el plano de control y podría ser considerada una parte de él. Realiza ajustes automáticos dentro de una red para controlar los niveles de potencia óptica. Puede incluir un controlador de enlaces automatizado, que se encargue por ejemplo de realizar ajustes en la ganancia del amplificador óptico de manera que se optimice la relación óptica señal a ruido (OSNR) global

Red de Comunicación de Datos (DCN): Proporciona la infraestructura para transportar la gestión y la información del plano de control entre dispositivos. La DCN puede constituirse con una infraestructura diferente a la de la red de transporte a la que da servicio, pero en la mayoría de los casos, utiliza componentes que forman parte del sistema de transporte, como los canales de comunicación proporcionados por los bytes de cabecera de OTN y/o SONET/SDH, canales de sublambdas en agregación Ethernet o tarjetas muxponder, o canales supervisión ópticos dedicados (OSC). Router y/o conmutadores de nivel 2 pueden tambien ser integrados dentro del equipamiento de transporte que da soporte a una DCN.

Plano de Transporte: Se trata de los aspectos de arquitectura de un sistema que directamente soporta el transporte de los servicios y la continuidad de los mismos. Una parte importante del plano de transporte se representa a menudo por los bytes de cabecera que acompañan a un flujo de servicio para el soporte de las funcionalidades OAM y el transporte seguro de cada instancia de servicio, así como a las señales OTN o SONET/SDH. Funcionalidades comunes ofrecidas por el plano de transporte incluye la supervisión del trazado de la señal, localización de fallos, indicación remota de fallos, supervisión de la calidad de la señal y las alarmas, correción de errores FEC, tipo de carga útil e indicaciones de mapeado, y conmutación de proteción automática.

Plano de Datos: Representa los datos reales de los usuarios. Por ejemplo, los bits de información contenidos en los flujos de datos de un circuito óptico que lleva un servicio o múltiples servicios.

Una vez aclarados estos conceptos de partida, vamos a centrarnos en el papel que tiene el plano de control para automatizar la provisión de circuitos en redes ROADM.

Partamos de una red con control estático. En ella, el operador debe manualmente configurar cada ROADM y otros dispositivos que intervengan en el camino de un circuito, mediante una interfaz de gestión. Establecer un circuito de manera manual requiere el conocimiento de los recursos disponibles, así como el equipamiento físico y cuales son las longitudes de onda que están disponibles en cada enlace. El camino seleccionado manualmente debe ser el adecuado, y la OSNR (Optical Signal to Noise Ratio, Relación Señal Óptica a Ruido) resultante, la dispersión y otras restricciones acumulativas del camino seleccionado tienen que ser evaluadas para asegurar la viabilidad del circuito. En algunos casos, se requerirá regeneradores, y su localización debería ser determinada manualmente.

Con control estático, la mayoría de la información que se necesita para establecer un nuevo circuito óptico, debe estar almacenada en una base de datos separada, hojas de cálculo o cualquier otra herramienta, y/o ser extraídas mediante interfaces de gestión. Para algunas redes, los operadores prefieren usar control estático,ya que es a menudo suficiente y fácilmente entendible, particularmente en redes pequeñas.

En los enlaces de larga distancia, los niveles de potencia óptica dependen de las condiciones de carga del canal, por ello, en los sistemas ópticamente amplificados es necesario y deseable un balanceo automático de la potencia cuando se usa control estático, ya que sin él, difícilmente se podrían cumplir los acuerdos sobre el nivel del servicio (Service Level Agreement, SLA).

El concepto de plano de control normalmente se asocia a control dinámico o automatizado de la red. Un plano de control, dependiendo de su ámbito, automatiza la mayoría de los procesos descritos en las redes de control estático.

Para sistemas ópticos de transporte, el plano de control sirve las peticiones de conexión y automatiza el proceso añadiendo o eliminando circuitos ópticos. Una petición para establecer un circuito puede ser originada por una persona mediante una interfaz de gestión que directamente gestiona la red, o mediante mensajes de un protocolo que se envían a través de una interfaz de red usuario red (UNI User Network Interface), o una interfaz red red (NNI Network Network Interface). A continuación, uno o más caminos viables se calculan automáticamente mediante un elemento calculador de caminos (PCE Path Computation Element), teniendo en cuenta la disponibilidad de recursos y cualquier restricción de enrutamiento. La viabilidad de un camino debe considerar todas las restricciones que impone la red, y si es necesario una regeneración óptica-eléctrica-óptica (OEO) para el circuito, entonces también deben ser considerados el emplazamiento y la reserva de los regeneradores

Una vez que se han calculado uno o más caminos viables, se selecciona uno de ellos para el nuevo circuito, en este caso se debería usar la señalizació automatica para configurar cada componente del camino, incluyendo transceptores sintonizables y ROADMs. Después es necesario verificar la continuidad del circuito y a continuación informar al usuario que el circuito está constituido. Para mantener y supervisar la implementación del circuito durante la vida del servicio, se debería usar una interfaz de gestión de servicio asociada al circuito. En la recomendación G.8080 de la ITU-T se muestra un modelo de arquitectura para una red óptica de conmutación automática (ASON Automatically Switched Optical Network).

 

Para las redes que usan el Protocolo Internet (IP), y el Multiprotocolo de conmutación de etiquetas (MPLS Multi-Protocol Label Switching), el IETF especificó un número de protocolos para el control distribuido, tales como IS-IS (Intermedium System-Intermedium System), OSPF (Open Shortest Path First), RSVP (Protocolo de Reserva de Recursos) y LDP (Label Distribution Protocol). Tradicionalmente estos protocolos han sido usados para redes de paquetes, con mensajes de protocolo transportados a lo largo del plano de datos. Añadiendo extensiones a estos protocolos, y la habilidad de operar de manera independiente del plano de datos, los protocolos fueron generalizados permitiéndoles ser usados en cualquier tipo de red,y eso es lo que se conoce como MPLS Generalizado, o GMPLS. Por lo tanto, GMPLS puede ser usado para el control de redes que conmutan fibras, longitudes de onda, ranuras de tiempo en una red TDM (Time Division Multiplexation) o paquetes en una red de paquetes, incluso en una mezcla de todas o algunas de ellas.

Estrictamente hablando, el término GMPLS hace referencia a un concepto de arquitectura mediante el cual una etiqueta y un camino de etiquetas conmutadas se generalizan, de manera que puede aplicarse a cualquier tipo de red y de tecnología de conmutación. Por lo tanto, el concepto de GMPLS en sí mismo no implica ningún protocolo específico. El IETF, sin embargo, ha definido un conjunto de protocolos como extensiones a los protocolos MPLS existentes para conseguir los objetivos de GMPLS, esto es lo que se conoce como la suite o pila de protocolos GMPLS, los cuales se usan para implementar redes GMPLS.

El modelo de referencia para la arquitectura ASON descrita en la recomendación ITU-T G.8080, describe la conmutación automática en una red óptica; sin embargo, no hay unos requisitos específicos de protocolos para realizar una red ASON, aunque se asume que se debería utilizar preferentemente la suite GMPLS definida por el IETF. Por esta razón, el modelo se conoce como plano de control ASON/GMPLS, incluso, se podrá ver, en la literatura técnica que hable de redes ópticas automatizadas, el uso de manera intercambiable de los términos ASON y GMPLS.

La suite de protocolos GMPLS se asocia normalmente con el control distribuido, en el que los nodos automáticamente descubren la topología de la red y las funcionalidades de sus vecinos. Todos los nodos tienen la misma visión de la red. Cualquier cambio en la red se difunde automáticamente a todos los nodos para que tengan constancia del mismo. Este tipo de control distribuido se usa ampliamente en las redes de routers, pero su aplicación a redes de transporte es más complicado y se convierte en un desafio.

El control distribuido plantea una serie de ventajas, como la mayor disponibilidad y resistencia, ya que se ajusta automáticamente a los requisitos cambiantes de la red. Sin embargo, todos los nodos deben ser compatibles con los protocolos que se usen, y difundir la información de estado en redes de gran tamaño, y/o con cambios frecuentes, puede afectar a los aspectos de escalabilidad de las mismas.

Con control centralizado, una aplicación central tiene una visión completa del dominio de red y sus elementos constitutivos. Se puede automatizar completamente la tarea de establecer o eliminar circuitos, y puede integrarse de manera efectiva con un PCE, gestor inteligente de circuitos. Esta alternativa se considera generalmente un control dinámico de la red, ya que cumple los mismos objetivos que un control distribuido. Debido a que un control centralizado automatiza las tareas que de otra manera deberían ser realizadas manualmente mediante una interfaz de gestión, esta alternativa se conoce como control conducido por un EMS o NMS.

El control centralizado sólo necesita recursos de cálculo en el controlador principal.Pueden usarse controladores redundantes para proteger ante fallo o caída del principal. Cualquier cambio de software que sea necesario (para el plano de control), sólo tendrá que realizarse en un sólo nodo, y no en todos los nodos de la red.

Ya que el control centralizado implica que tanto el cálculo del camino como la visibilidad global de la red están centralizados, todos los equipos deben ser capaces de interoperar con el controlador centralizado. Por lo tanto, hay generalmente un componente distribuido embebido para el control centralizado, y los protocolos que usan el controlador centralizado y los componentes embebidos pueden formar parte de la suite de protocolos GMPLS.

El PCE debe considerar para todas las rutas, las restricciones asociadas, tales como cuáles son las longitudes de onda disponibles en cada enlace, los recursos disponibles de cada nodo, y la topología y conectividad de los recursos. En el caso de redes ópticas que usan ROADMS y amplificadores ópticos, el PCE debe además ser capaz de predecir con precisión la viabilidad de implementación de los circuitos ópticos candidatos, atendiendo a los presupuestos ópticos establecidos.

Para determinar si un circuito óptico es viable, el PCE debe conocer el tipo de fibra, pérdidas y longitud de cada vano, y el nivel de potencia óptica de cada longitud de onda a la entrada de cada vano. Esto implica que los niveles de potencia deben ser controlados en determinados puntos por la capa óptica automatizada. El PCE debe ser capaz de obtener la OSNR del sistema y la dispersión residual de un circuito. Para componentes como transmisores, receptores y filtros deben emplearse modelos que sean precisos, además de utilizar modelos para todas las fuentes de ruido producido por los efectos no lineales de la fibra, tales como la modulación de autofase (Self-Phase Modulation, SPM), Modulación de fase cruzada ( Cross-Phase Modulation, XPM) y el mezclado de cuatro ondas (Four-Wave Mixing, FWM). Márgenes apropiados deben ser establecidos para las perdidas dependientes de la polarización (Polarization Dependent Loss, PDL), Dispersión por modo de polarización (Polarization Mode Dispersion, PMD), y cualquier otras restricciones estáticas o dinámicas, como la Dispersión Cromática que afecta a canales de alta velocidad. Teniendo todas estas consideracionbes en cuenta es necesario para establecer un cálculo de rutas libres de problemas.

Aunque una arquitectura con PCE distribuido es posible, un PCE que cumpla los requisitos anteriores, se implementa mejor como PCE centralizado, de manera que tenga la visibilidad completa del dominio de red. Por lo tanto, un plano de control centralizado y un PCE con servidores redundantes es una estrategia razonable para todas las redes de circuitos ópticos que se enruten dentro de un dominio. Lo que sucede entre diferentes dominios es otra historia que habrá que contar otro día.

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El término de ROADM, Multiplexor Óptico Reconfigurable de Extracción e Inserción puede tener diferentes significados dependiendo del contexto. Puede hacer referencia a un módulo óptico que se integra en un circuito, o puede ser un pequeño subsistema que se integra en un bastidor, con una interfaz de usuario básica para configurar y supervisar el dispositivo. En otros casos, un ROADM puede hacer referencia a una plataforma de red completa que incluye tanto el hardware como el software y que ocupan un bastidor al completo.

Independientemente del contexto, un ROADM, grande o pequeño, es un subsistema que permite una configuración dinámica de cómo se extraen, se insertan o se dejan pasar las longitudes de onda que componen la luz que se transmite por la fibra óptica.  Cada longitud de onda llevará una información diferente, siendo canales de información lógicos que se transportan simultáneamente por el mismo portador físico, una fibra óptica.

Las primeras generaciones de ROADM se fabricaron usando bloqueadores de longitud de onda o tecnología PLC (Planer Lightwave Circuit). Las nuevas generaciones de ROADM utilizan módulos WSS (Wavelength Selective Switch), es decir, un conmutador selectivo de longitudes de onda. Mediante avances significativos en cuanto a la integración de funcionalidades, los ROADM se pueden instalar a día de hoy ocupando realmente poco espacio, y con los consiguientes ahorros de costes y de energía. Pero aún estos aspectos se pueden seguir mejorando.

El WSS es realmente el corazón de los nuevos ROADM. Actualmente, se implementan con elementos de cristal líquido sobre Silicio (LCoS) o bien como microsistemas electromecánicos de espejos (MEMS), que dirigen o atenúan cada longitud de onda. Los MEMS aportan velocidades de conmutación realmente elevadas, del orden de los milisegundos, pero generan elevadas pérdidas de inserción. LCoS proporciona gran estabilidad pero aumenta los tiempos de conmutación, especialmente a bajas temperaturas.

 La función principal de un WSS es conmutar de manera independiente cada una de las M longitudes de onda entre un puerto común y uno de los N puertos de conmutacion, controlando la atenuación para cada una de ellas. Los WSS más comunes son aquellos con N=2,4,5,8 o 9 puertos de conmutación, aunque se pueden empezar a encontrar WSS con hasta 23 puertos de conmutación. La mayoría de los WSS actuales actúan sobre la rejilla ITU de 100 GHz o 50 GHz, en la banda C o L. En la figura se muestra un WSS de 1×4

Algunos WSS tienen integrados los aisladores y filtros de paso en una sola dirección, en otros casos los dispositivos son bidireccionales, con lo que los puertos de entrada y salida dependerán de la aplicación en concreto.

Con algunos WSS es posible dividir la intensidad de una longitud de onda dada y enroutarla hacia mas de un puerto de conmutación simultáneamente. Pero dividir la luz en el WSS para conseguir un multicast óptico complica el sistema que gestiona la potencia. Teniendo en cuenta que en la mayoría de las arquitecturas en las que se puede incluir los WSS disponen de manera inherente de un multicast óptico, el realizarlo dentro del propio WSS aporta poco valor.

Los WSS pueden tener sus puertos de acceso coloreados o no coloreados. Un puerto coloreado implica que el puerto de acceso físico (de extracción o inserción) se asignan a una longitud de onda específica, es decir, cada puerto de acceso deja pasar sólo un color. Esto significa que una vez que se ha establecido la conexión física de la fibra entre un transceptor y un puerto de acceso de un ROADM, la longitud de onda asignada al transceptor no se puede modificar de manera dinámica o remota.

Los puertos no coloreados dejan pasar cualquier longitud de onda, permitiendo el enrutado de dichas longitudes de onda a un transceptor que puede ser modificado dinámica y remotamente. Para puertos de inserción, esto significa que los transmisores deben ser completamente sintonizables. Los ROADM con puertos no coloreados se llaman ROADM no coloreados, o colorless. Pero existen muchas arquitecturas mediante las que podemos conseguir ROADM no coloreados, a base de reemplazar demultiplexores por 1:N WSS, o conectando un divisor pasivo a un conjunto de filtros sintonizables, y el multiplexor reemplazado con un combinador pasivo que se conecte a un transmisor sintonizable. Cada una de estas arquitecturas tienen sus ventajas e inconvenientes y debe ser el operador que despliega los ROADM el que analice cual es la arquitectura que optimiza sus funcionalidades. Uno de los aspectos que varía de una a otra son las pérdidas de inserción, que afectan al presupuesto óptico total y por lo tanto a los alcances de la señal.

Otro aspecto a tener en cuenta son los grados del ROADM. Un ROADM de dos grados posee dos direcciones, Este y Oeste, y se usan normalmente en topologías de anillo. Los ROADM que poseen más de dos grados se denominan de manera genérica multigrado y son ideales para topologías de malla. Actualmente se manejan cifras de 9+1 y subiendo. De manera general, un ROADM de grado N puede implementarse usando N Nx1 WSS con cada WSS sirviendo a un grado dado, mientras que adicionalmente se pueden usar WSS para las funciones de puertos de acceso no coloreados.

Los puertos de los WSS también pueden ser sin dirección, es decir, se puede acceder a todos los puertos de salida desde el puerto de entrada sin que haya ningún tipo de bloqueo. Si no disponen de esta funcionalidad, una longitud de onda concreta sólo podría conmutarse hacia un único puerto de salida.

Los ROADM también pueden tener puertos sin contención, es decir, se permite que varias señales de entrada estén sintonizadas a la misma longitud de onda siempre que salgan por diferentes puertos.

Cuando un ROADM dispone de puertos no coloreados, sin dirección y sin contención se denominan CDC ROADM (Contentionless, Directionless, Colorless)

Conseguir ROADM no coloreados, sin dirección y sin contención requiere múltiples WSS, multiplexores, demultiplexores, divisores y conmutadores ópticos. El coste y tamaño de estas soluciones puede hacerlas prohibitivas para la mayoría de las redes. Lo que realmente se necesita es una nueva clase de WSS que nos permitiera que cualquier longitud de onda o combinación de ellas pudieran ser conmutadas entre cualquier puerto de entrada y cualquier puerto de salida, sin ningún tipo de restricciones ni limitaciones en la reutilización de longitudes de onda. Para realizar un CDC ROADM, cada puerto debería asumir el papel de puerto de acceso (extracción o inserción) o puerto de enlace(entrada o salida)

Una interesante consideración para adoptar CDC ROADM es que las redes están evolucionando hacia la conmutación de paquetes, por lo que el modelo de transporte tiene que adaptarse a este nuevo paradigma, donde las tecnologías de paquetes orientadas a conexión, como MPLS-TP o PBB-TE se usan para aplicar ingeniería de tráfico. De esta manera se aprovecha totalmente la ventaja de la agregación de paquetes y la multiplexación estadística, lo cual puede reducir significativamente el número de longitudes de onda que se necesitan para cubrir las demandas de tráfico.

CDC ROADM permite la reconfiguración automática de los circuitos ópticos. Sin embargo, cuando se configura un circuito óptico, se añade un nuevo servicio o se hablita una nueva ruta como parte de una red de restauración o balanceo de carga, puede que el nuevo circuito no sea viable desde el punto del presupuesto óptico y necesite una regeneración. Desde luego siempre es deseable escoger un camino que no necesitara de dicha regeneración, pero no siempre es viable por las limitaciones de OSNR, dispersiones residuales, efectos de polarización, etc. En estos casos, el CDC ROADM es óptimo

El último gran avance en los WSS son los dispositivos con ancho de banda flexible. En  Gridless. La revolución óptica puedes ver mas detalles. Este tipo de WSS permitiría velocidades por encima de los 100 Gbps.

Por lo tanto, los ROADM ideales para las Redes de Nueva Generación serían los CDC Gridless ROADM, sin color, sin dirección, sin contención y sin rejilla. Para bajar a la realidad e implementar la solución óptima, el operador de la red tendrá que realizar su análisis pertinente, porque no en todas las redes se necesitarán todas las funcionalidades, y lo que es más importante, no todas las funcionalidades se necesitarán al mismo tiempo

 

 

Las NGN o Redes de Nueva Generación componen un nuevo concepto de arquitectura que aplica al despliegue de redes de Telecomunicación. Hasta hace muy poco, la filosofía de los operadores era desplegar prácticamente una red para cada nuevo servicio que iba surgiendo. Se parte de una única red que presta el servicio de telefonía básica analógica, ésta se digitaliza, aparece la telefonía móvil, el acceso a Internet y la explosión masiva de los servicios IP, tanto para empresas como para residenciales. Con toda esta evolución, los operadores tradicionales se han encontrado con un montón de redes que tienen que ir creciendo, operar, mantener, evolucionar. Teniendo en cuenta, que los ritmos tecnológicos son superiores a los periodos de amortización de los equipos, cuando no se ha recuperado ni la mitad de la inversión en la red, ésta ya se había quedado pequeña, o lo que es peor, obsoleta. A eso hay que añadir el hecho de que se necesita personal especializado en diferentes tipos de redes y de servicios, así como diferentes sistemas que faciliten la provisión, la supervisión y la operación y el mantenimiento.

Tenemos por lo tanto una diversidad de redes interconectadas que facilitan los diferentes servicios según el tipo de cliente y según el tipo de acceso de cada cliente. Además, los servicios por lo general implica el paso por varias redes, con lo que la cantidad de sistemas implicados para provisionar un cliente sobre un servicio existente o para la provisión y desarrollo de un nuevo servicio sobre la red, implica unos desarrollos y  unos costes extremadamente altos y nada flexibles ni dinámicos. Esto repercute directamente en que el TTM, Time To Market, es decir, el tiempo que se necesita desde que se piensa un servicio hasta que se tiene en producción, es excesivo y dificulta considerablemente la competencia en un entorno tan dinámico y hostil.

Vamos a cambiar la filosofía y vamos a dar un gran paso. Vamos a ir hacia las redes de nueva generación. El paradigma que define una red de nueva generación es bien sencillo. Se trata de una red de paquetes Multiacceso, Multiservicio y con QoS, es decir, Calidad de Servicio. La idea es que independientemente del tipo de cliente que sea, fijo, móvil o nómada, residencial o empresarial, e independientemente del tipo de tecnología con la que acceda a la red, cobre, fibra, radio, la red es única. Todos accedemos a una única red, que para ser tan versatil se divide en varios planos o niveles, como una cebolla. La cebolla es única, pero se compone de varias capas. Los circuitos desaparecen y todo se paquetiza, y sobre todo hay que hacer las cosas bien, con calidad de servicio, tema especialmente delicado en el mundo de los paquetes. Veamos las capas de la cebolla con un poco más de detenimiento.

Empecemos por el nivel o plano de acceso, que es el que estará mas cerca de los clientes finales. En este caso, los operadores tendrán que ofrecer soluciones para seguir dando conectividad y servicios a clientes tradicionales, los que no quieran o no puedan dar el salto a las nuevas tecnologías, y por otro lado tendrá que posibilitar el acceso a los clientes de nueva generación, accesos de banda ultraancha. Los clientes tradicionales serán aquellos que sigan usando telefonía con cobre en su casa, o segunda y tercera generación de tecnologías móviles. Los usuarios de nueva generación tendrán fibra o 4G. Esto disminuirá considerablemente la complejidad y diversidad de las Redes de Acceso. Aunque los clientes tradicionales no deberían notarlo, en realidad, el plano de acceso tendrá que convertir las llamadas de voz desde una señal analógica a una señal digital paquetizada. Lo que se cursará por la red será VoIP, es decir, voz sobre IP.

A continuación tendríamos el plano de transporte o de conectividad. Este posibilitaría la conexión de los clientes con los servicios. Serían como las carreteras o las vías del tren. Tienen la inteligencia justa para decidir cuales son los mejores caminos. A largo plazo este plano de conectividad estará formado por redes IP/MPLS y transporte fotónicos. A día de hoy, las Redes de Agregación siguen jugando un papel muy importante de cara a la eficiencia de costes.

Después tenemos el plano de control, que es realmente el alma mater de las NGN. Este plano es el que tiene la inteligencia y toma las decisiones. Es el que le dice al plano de conectividad el origen y destino de la conexión, así como las características de ancho de banda, retardo, variación del retardo etc, asociada a la misma. También se encarga entre otras muchas cosas de la autorización, autenticación y contabilidad de los diferentes usuarios. No todos los clientes usaremos los mismos servicios ni se nos cobrará igual. Es más, el mismo servicio según lo que cada uno paguemos tendrá unas u otras prestaciones.

Por último estaría el plano de servicios. Este es realmente el que conseguirá que una red sea de nueva generación y que un operador de telecomunicaciones pueda competir en igualdad de condiciones con un operador de contenidos, y ser algo más que una tubería. El plano de servicios, a base de arquitectura de sistemas abiertos, será estandar, de manera que cualquier proveedor podrá ofrecer sus servicios al operador de telecomunicaciones, y será “tan fácil” como “instalarlo en su sistema operativo”. Los tiempos de desarrollo y puesta en servicio pasarán de muchos meses a pocas semanas, serán muchos más flexibles y versatiles y por supuesto personalizados. Se acabará el café con leche para todos.

Esta es la teoría, pero en la praxis, de todo esto, lo único que podría considerarse una realidad sería el plano de acceso, ya hay banda ultraancha por el mundo y empieza a haber 4G. En el plano de conectividad, quien más y quien menos también va modificando sus arquitecturas hacia una foto final de NGN, pero todavía queda un gran recorrido. El plano de control a día de hoy es lo que antes se llamaba Red Inteligente, con algunas mejoras. El IMS, IP Multimedia System está todavía muy lejos de las expectativas que teóricamente plantea. El plano de servicios está aún mas lejos, no tanto desde el punto de vista tecnológico, sino de viabilidad de implementación en sistemas reales. De nuevo es la inercia social de las empresas y por supuesto la componente económica las que condicionas los tiempos.

En cualquier caso, las tendencias entre los principales operadores y vendors de la industria se van acercando al objetivo de tener NGN. Lo mismo sobre el 2020 podemos darle otra vuelta.

Los tráficos que se cursan por las redes de telecomunicación son paquetes fundamentalmente. Si bien aún queda un importante porcentaje de tráfico que no está paquetizado, la tendencia natural e inevitable es que este porcentaje vaya disminuyendo progresivamente hasta llegar a cero.

Las grandes operadoras de telecomunicaciones utilizan como alma mater de sus sistemas de transmisión sistemas síncronos, que no se llevan demasiado bien con el mundo de los paquetes. Se enfrentan por lo tanto ante el reto de realizar una migración en sus redes de transmisión, que masivamente disponen de tecnologías SONET/SDH hacia tecnologías alternativas que sean mucho más eficientes con el tratamiento de los paquetes. Es decir, se buscan redes de transmisión de paquetes, y esto según donde lo mires se llama y se hace de una manera o de otra, pero al final se trata de convertir tiempo en paquetes y transportarlos.

MPLS-TP es una adaptación del MPLS para los requisitos del transporte, Transport Profile. Es compatible totalmente con el MPLS, consiste básicamente en un conjunto de herramientas específicas para adecuarse a los requisitos de la red de transporte. Coge del MPLS lo que necesita y ya está definido y añade lo que le falta a MPLS.

MPLS es una tecnología que se consolida por momentos en todos los grandes operadores y en diferentes planos de red. Una red IP seria va acompañada de MPLS, una red Ethernet de un carrier serio debería ir acompañada de MPLS. No parece muy descabellado añadir MPLS también a las redes de transporte. El sueño utópico de un plano de control único multicapa podría estar un pasito más cerca.

MPLS-TP está todavía incipiente en estándares, pero los grandes suministradores de equipos de transmisión lo ven como una amenaza frente a sus equipos Ethernet, ya que la agregación podría realizarse fundamentalmente con otras alternativas.

Para seguir apostando por Ethernet surgen conceptos como el COE, Ethernet Orientado a Conexión, también conocido como Ethernet Tag Switching (Fujitsu). Tag, Label…¿Son dos cosas para decir lo mismo? Pues no. 

COE es un método para convertir redes Ethernet en redes cuyos parámetros de implementación, calidad de servicio y seguridad sean tan eficientes como las tradicionales redes SONET/SDH. Es decir, redes de agregación y transporte que combinan la flexibilidad y escalabilidad de Etherent pero con las prestaciones de seguridad y fiabilidad de las redes SONET/SDH.

Ethernet tag switching  es una implementación similar a la  VLAN Tag Switching  usando el formato de trama QinQ que se define en la especificación IEEE 802.1ad, pero solventando los problemas de escalabilidad asociados a QinQ. Además proporciona implementaciones determinísticas, agregación eficiente y protección con conmutación inferior a 50 ms

Según dicen los que apoyan las soluciones COE, en concreto Fujitsu con su Ethernet tag switching, el OPEX de este tipo de redes es inferior al de redes MPLS-TP, ya que su fuerte es todo lo relacionado con el OAM.  Realiza un estudio centrándose en una serie de aspectos que brillan por su contenido teórico. Cuanto menos son discutibles.

Los ahorros que se plantean de más de un 30% comparando ambas soluciones se basas en pura especulación teórica, ya que no hay redes de ninguno de los dos tipos funcionando en el planeta, ni siquiera hay informes claros acerca del impacto de pasar a este nuevo tipo de infraestructuras. Ni siquiera hay estándares sobre los que basarse.

 Al final, teniendo en cuenta los datos disponibles a día de hoy, puede que no sea más que maniobras propagandísticas que sostienen la lucha entre el IETF, centrado en soluciones MPLS-TP y la ITU-T que parece apostar más por soluciones  centradas en Ethernet, como PBB-TE o Ethernet Tag Switching.

En cualquier caso, el informe no deja de ser interesante, aunque sea como ejercicio de debate. Así que para el que esté interesado en saber más…

http://www.fujitsu.com/downloads/TEL/fnc/whitepapers/Fujitsu-Ethernet-Tag-Switching-vs-MPLS-TP-OpEx-Comparison.pdf

Estás en tu casa tan ricamente disfrutando de una conexión de banda, mas o menos ancha gracias a la cual puedes entrar en el maravilloso mundo de Internet.

A casi casi todos los internautas nos suena ADSL, nos suena Fibra y nos suena IP. Pero pocos conocen cómo realmente se consigue la conectividad entre tu casa y el mundo. Veámoslo de manera muy simplificada y esquemática.

Lo primero que debe haber es una Red de Acceso . Las redes de acceso son las que te conectan con alguna central del operador con el que tienes contratado el servicio, en principio. En estos emplazamientos se ubican los elementos de red o nodos, equipos de telecomunicaciones que tienen diferentes funcionalidades según para lo que se utilicen. Pueden ser físicas como el ADSL o lógicas, como la red de los móviles.

Las redes de acceso se conectan a lo que se denominan Redes de Agregación. Agregar tiene un significado claro, unir o añadir una parte a un todo. Se trata de agrupar el tráfico de los millones de usuarios que queremos acceder a internet de manera más eficiente. Es como llenar los coches para llegar a un mismo sitio, en lugar de que cada uno utilice su propio coche. Mucho más barato y eficiente. Fundamentalmente se utilizan dos tecnologías en la agregación de tráfico: El ATM y el Ethernet. También se siguen usando protocolos más antigüos como Frame Relay y X.25.

Las redes de Agregación hacen de puente entre las redes de Acceso y las Redes IP, y éstas a su vez son las que están conectadas con otras redes IP del planeta que conforman lo que se conoce como Internet. Aunque se llamen redes IP, el protocolo IP no está solo en este tipo de redes, sino que funciona conjuntamente con una serie de protocolos que le ayudan a hacer las cosas de manera más eficiente y controlada.

Por último, para que se establezca la comunicación entre unas redes y otras y entre los distintos nodos de cada red normalmente se utiliza la Red de Transporte, que es la que lleva la información de un punto a otro. Tecnologías asociadas a las redes de Transporte son el SDH, WDM, OTN…y algunas más.

Además de todas redes que proporcionan la conectividad, es decir el camino físico y la inteligencia para decidir ese camino físico, también estarían otro tipo de equipos que dan los servicios y que estarían conectados directamente a las redes sobre las que presta el servicio. Por ejemplo, para navegar por internet necesitas una dirección IP, y hay una serie de servidores y elementos de red que te la facilitan, o los correos electrónicos, que también necesitan de servidores específicos. En ambos casos estos servidores estarían conectados a la red IP.

No todos los operadores y proveedores de servicio tienen desplegadas todas las redes, o no en todas las zonas donde prestan sus servicios. Se alquilan infraestructura unos a otros.

Si vas pinchan en los diferentes enlaces que te has encontrado, conocerás algo más de detalle sobre los distintos tipos de red. Espero que te sea útil