Reti di Trasporto ottico: criteri di progetto ed esempi ...leos.unipv.it/slides/lecture/Reti di trasporto TI Pavia 27 novembre... · cioè allocare una singola risorsa per la protezione

GRUPPO TELECOM ITALIA

Seminario IEEE Photonics SocietyPavia, 27 Novembre 2009

Reti di Trasporto ottico:criteri di progettoed esempi realizzativi

Piergiorgio Pagnan,

Transport & OPB Innovation

Marco Quagliotti, Marco Schiano

Transport & OPB Innovation

Sommario

Architetture delle reti di trasportoLa rete PhoenixIl nuovo backbone fotonico

3

Seminario IEEE Photonics Society, Pavia, 27 Novembre 2009Reti di Trasporto ottico: criteri di progetto ed esempi realizzativi

Marco Schiano, Transport & OPB Innovation © Telecom Italia SpA 2009, tutti i diritti riservati

Ambito delle reti di trasporto

► Reti concepite per il trasporto ad alta capacità(Tbit/s) su lunga distanza (∼ 103 km)

► Reti a circuito (possono costituire lo strato “server” di reti a pacchetto, ad es. IP)

► Generalmente classificate in 2 segmenti:

► Backbone (estensione nazionale o continentale)

► Metro-Regionale (estensione metropolitana o regionale)

4



Organizzazione funzionale di una rete backbone, ASON:Automatically Switched Optical Network

Sistema DWDM

Cross-connect

Sistema informativo dedicato a:configurazione manuale dei circuiti e delle protezioni,performance Monitoring, gestione degli allarmi …

Sistema informativo dedicato a:configurazione automatica dei circuiti e delle protezioni,dedicate o condivise (restoration), network discovery, …

Piano di Gestione

Piano di Controllo

Piano DatiInsieme dei sistemi dedicati alle funzioni ditrasferimento dei dati: multiplazione, trasmissione,commutazione

5



Funzioni del piano di controllo

► Routing:

► Calcolo del percorso ottimale dei circuiti in rete sulla base dicriteri semplici (minima distanza) o più elaborati (trafficEngineering). Protocolli standard GMPLS: OSPF-TE, RFC3630 [1]

► Signaling:

► Attivazione delle cross-connessioni che consentono di realizzare i circuiti. Protocolli standard GMPLS : RSVP-TE, RFC3209 [2]

► Discovery:

► Riconoscimento automatico di nuovo nodi o nuove risorse inserite in rete. Protocolli standard GMPLS : LMP, RFC4209 [3]

6



Progettazione di Reti di Trasporto

Esigenze di traffico(matrice di traffico)

Infrastruttureesistenti

(cavi, centrali)

Tecnologie(trasmissione,multiplazione,

commutazione)

Grafo di rete(nodi e link)

Instradamentidel traffico

(percorsi working eprotection)

Altre caratteristichedi rete: scalabilità,rob. guasti multipli,costi, affidabilità…

Equipaggiamentodi nodi e link

7



Esempio di matrice di traffico

Sede A Sede Z Tipo di circuito Protezione

Alessandria Roma STM-64 Non protetto

Alessandria Milano STM-64 Non protetto

Ancona Roma GE Protezione 1+1

Ancona Torino STM-64 Restoration “on the fly”

Bologna Milano STM-64 Non protetto

Bolzano Milano STM-256 Protezione 1+1

Cagliari Roma STM-64 Non protetto

Catania Milano STM-256 Restoration “Pre-planned”

Catanzaro Bari GE Protezione 1+1

8



Esempio di grafo di rete► Il grafo spesso è assegnato e dipende da vincoli

infrastrutturali o di disponibilità di risorse giàinstallate

► Il grafo si può ridurre manualmente per tentativi oppure utilizzando algoritmi di ottimizzazione

► Tecniche esatte (ILP - Integer linear programming): assicurano il ritrovamento di un ottimo assoluto

► Tecniche euristiche (tabu search, algoritmi genetici, simulated annealing e altri): per tentativi ed errori si determina una soluzione sub-ottima

► Caratteristiche fondamentali del grafo:

► Numero di nodi e link

► Grado nodale

► Diametro di rete

► Numero massimo di hop

12 3

4

5

6

7 8

910

11

1213

14

15

16

17 18 19

20

2122

23

24

25

26

2728

29

30

31

32

34

35

36

3738

33

Grafo dei cavi di partenzaper la ricerca di una topologia sub-ottima

9



Risorse di protezione dedicate o condivise

► Nella protezione dedicata si configura un circuito di protezione su percorso disgiunto completamente dedicato ad un singolo circuito “working”

► Quando la rete è magliata, si può decidere di condividere le risorse di protezione, cioè allocare una singola risorsa per la protezione di più circuiti

► Si parla allora di circuiti protetti con “Restoration” che può essere di 2 tipi:

► Prepianificata: il circuito di protezione è condiviso ma è calcolato in anticipo;

► “On the fly”: il circuito di protezione è calcolato in tempo reale al momento del guasto

A

CB

DE

10



Tecnologie: reti opache e reti traslucide

► Rete opaca, ad esempio SDH o OTN

► Conversione elettro-ottica su ogni interfaccia tributarie e di rete

► Commutatori EXC (matrice elettrica)

► Progetto ottico semplice, ma con molti transponder

► Rete traslucida (al limite trasparente)

► Connessioni instradate in trasparenza ottica senza conversioni (se possibile)

► Nodi trasparenti OXC o ROADM

► Progetto ottico più delicato per assicurare continuità e basso degrado del segnale su tutto il percorso E2E (OSNR, PMD, CD, …)

EXC

Schede grigieTributari

Por

te d

i ret

e

Transponder

Sistema di linea DWDM

OXC

tributariPorta di retesu fibra

Schede colorate

Rigeneratori

Switch ottico (ad es. WSS)

11



WSS e nodi ROADM

DEM

UX

MU

XM

UX

…

…

MU

X

…

……

…

…

N porteM λ

WSS M λ, 1xN porte

WSS

Splitter

WSS

Splitter

WSS

Split

ter

Lineaest

Lineanord

Lineasud

Schema funzionale di un WSS

Schema nodoROADM a 3 vie

12



Gerarchia di multiplazione nelle reti di trasporto

40 G

10 G

2.5 G622 M

155 M155 M

STM-256 40G STM-64 10G STM-16 2.5G STM-1/4

SDH

1 G Eth

100 G(in futuro)

OP

AC

HE

OTNOTU3 40G OTU2 10G OTU1 2.5GOTU4 100 G

λ @ 40G λ @ 10G

λsw

itch

λ @ 2.5Gλ @ 100 G

TRA

SP

AR

EN

TE

13



Routing delle domande di traffico

► In genere è del tipo Shortest Path, minimizzando una metrica assegnata: peso amministrativo, numero hop, distanza

► Deve tener conto delle esigenze di resilience (protezione dedicata o condivisa), in relazioni a guasti singoli o multipli di link o nodo

► Nel caso opaco è più semplice, routing e dimensionamento disaccoppiati: prima si instradano i circuiti, poi si dimensionano le tratte e i nodi)

► Nel caso trasparente il problema è complicato dal requisito di continuità della lunghezza d’onda e dal limiti trasmissivi e il problema va risolto nel suo insieme: IA-RWARP Impairment Aware – Routing, Wavelength Assignement and Regenerator Placement

AB

D E

C

Qin

Qin-ΔQBC

F

G

H

Qin-ΔQBC-ΔQCFQin-ΔQBC-ΔQCF-ΔQFG

14



RWA► Suddivisione della rete in N reti a singola lunghezza d’onda

► Routing in una singola rete se possibile, altrimenti passaggio in un’altra rete tramite convertitori di lunghezza d’onda

…

15



Impairment Aware RWA: fattore Q

► Effetti non lineari, dispersione, rumore degli amplificatori ottici, ecc.. sommandosi al rumore termico e di tipo shot del ricevitore, alterano m e s

► L’impatto sulla qualità del collegamento è dunque direttamente collegabile ad una penalità su Q

Fattore di qualità Q di Personik legato al Bit Error Rate (BER).Es. Q=7 Ber=10-12

Bit Error Rate (BER): probabilità di errore in ricezione di un simbolo trasmessotrasmessibit

erratibitBER

=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛=

221 QerfcBER

01

01

σσμμ

+−

=Q μ1 (μ0) : livello medio del bit uno (zero)σ1 (σ0) : relativa deviazione standard

μ1

μ0

σ1

σ0

16



Impairment Aware RWA: evoluzione del fattore Q

baDNP sezionich +=γ

► Evoluzione di Q lungo il collegamento:

► Noto il tipo di fibra (D, γ), per ogni valore di ΔQNLvale la relazione:

► Più in dettaglio:

► I coefficienti a e b sono determinati con simulazioni numeriche

constNP sezionich =

NLPMDCDOSNRfin QQQQQ Δ−Δ−Δ−=

17



Esempio di output degli strumenti di dimensionamento

4333446759442Quantity

Non Prot.ProtectedLambda 10 G2.5 G10 GConnection type

4333446759442Quantity

Non Prot.ProtectedLambda 10 G2.5 G10 GConnection type

Link nodo nodo lambda @ 10 G Systems @ 80 Lambdas (design) Systems @ 80 Lambdas (75 % max)BOP_MIM BOP MIM 91 2 2BOP_RMI BOP RMI 88 2 2TOR_MIB TOR MIB 77 1 2TOR_RMS TOR RMS 76 1 2PAR_CAT PAR CAT 55 1 1CAT_MAZ CAT MAZ 54 1 1PAR_MAZ PAR MAZ 54 1 1MIM_PDS MIM PDS 53 1 1RMI_NOL RMI NOL 53 1 1BOP_PDS BOP PDS 51 1 1BOP_ANC BOP ANC 49 1 1NOL_CAT NOL CAT 49 1 1PES_CAT PES CAT 48 1 1RMS_PES RMS PES 48 1 1ANC_RMI ANC RMI 47 1 1NAP_RMS NAP RMS 45 1 1NAP_PAR NAP PAR 43 1 1RMS_RMI RMS RMI 26 1 1MIM_MIB_2 MIM MIB_2 19 1 1ANC_PES ANC PES 6 1 1MIM_MIB_1 MIM MIB_1 4 1 1NAP_NOL NAP NOL 4 1 1

1040 24 26

Route Num hop min Num hop average Num hop max Len min Km Len average Km Len max KmWorking 1 1.8 5 23 778 1800Back-up 2 3.1 5 311 909 2094

18



Sommario

► Architetture delle reti di trasportoLa rete PhoenixIl nuovo backbone fotonico

19



► Phoenix è una ASON basata su cross-connect ad alta capacità (80 - 960 Gbit/s) con matrici elettriche, connessi tra di loro mediante sistemi DWDM

► Ciascun cross-connect è equipaggiato con due controllori con capacitàelaborativa sufficiente a gestire protocolli di routing e segnalazione (control plane) per implementare meccanismi di Fast Restoration

► Il routing è centralizzato (ASTN-M) mentre la segnalazione è distribuita: il piano di controllo è quindi semi-distribuito. I protocolli sono quelli tipici delle reti IP MPLS (OSPF-TE, RSVP-TE) adattati ai contesti trasmissivi

► Trasporta flussi da 155 Mbit/s a 10 Gbit/s

► Restoration end-to-end pre plannad per il primo guasto (80-250 ms)

► Restoration end-to-end on the fly per guasti successivi al primo (40-50 s)

Caratteristiche generali

20



Struttura Rete Ottica Phoenix

Nodi sulla maglia sede di MSH2KNodi sui raccordi sede di MSH2KNodi intermedi sulla maglia

Direttrici di evoluzione infrastrutturaleDirettrici di evoluzione dimensionale

struttura di rete a 38 nodi sede di ODXC

CIV

RMI

FGA

BAR

TAR

POMNAP

NOL

SAL

RMS

FOR

GAR

SAS

BOP

PISFIR ANC

PGA

PES

BLZ

VENVRS

TRE UDI

TRIPDS

GEN

SAV

TORALE

BREMIM

MIB

COM

LAM

RCA

CAT

MEAPAR

CAG

SCA

SAA

MAZ

CTZ

ORA

BGM

MOD

RIM Link cluster per rete magliata

Link cluster per raccordo

GRO

LOC

SIA

PCA

21



Alcuni esempi di funzionamento

► Il provisioning

► Il ripristino (primo guasto e secondo guasto)

22



Provisioning di un VC4 path restored

A B C

DEF

DACON

ASTN-M SG-SDH

ConnectionRequest

Working: F,E,D

1) SG-SDH invia la richiesta di attivazione del working path

Protezione a costo minimo (Dijkstra) ?

F,A, B, C, D

2) ASTN-M calcola il protection path

Sequenza di eventi:

3) ASTN-M inizia la segnalazione del pathworking verso il nodo ingress (F).

W:F, E, D

W: E, D W: D

ACK

ACK

ACK

5) Il path working è attivato

ACK

4) Il nodo egress (D) inizia il processo diacknowledge

23



A B C

DEF

ASTN-M SG-SDH

Sequenza di eventi:


6) ASTN-M inizia la segnalazione del path protection verso il nodo ingress (F). Il nodo egress (D) inizia il processo diacknowledge

P: F,A,B,C,DDACON

P: A,B,C,D

P: B,C,D P: C,D

P: DACK

ACKACK

ACK

ACK



4) Il nodo egress (D) inizia il processo di acknowledge



24



A B C

DEF

ASTN-M SG-SDH

6) ASTN-M inizia la segnalazione del pathprotection verso il nodo ingress (F). Il nodo egress (D) inizia il processo di acknowledge. ASTN-M Informa SG-SDH

DACON



4) Il nodo egress (D) inizia il processo di acknowledge


Sequenza di eventi:

Il path protection è scelto e le risorse riservate

ma le cross connessioni non sono implementate

Working pathattivato. Protection

path: F,A,B,C,D



25



Primo guasto, gli apparati: “sappiamo cosa fare!”

A B C

DEF

ASTN-M SG-SDH

Sequenza di eventi:

DACON

2) I nodi D e F iniziano la procedura di segnalazione ed informano i nodi di implementare le cross-connessioni

Effe

ttua

la x

conn

essi

one

Effe

ttua

la x

conn

essi

one

Effettuala xconnessione


1) Guasto sulla tratta ED

250 ms ≤ Tprotezione ≤ 300 ms4) ASTN-M viene informato

dell’avvenuto scambio

3) I nodi D e F effettuano lo scambio trasmettendo e ricevendo sulla nuova via (F, A, B, C, D)

26



Secondo guasto e successivi,gli apparati: “ASTN-M pensaci tu!”

A B C

DEF

ASTN-M SG-SDH

Sequenza di eventi:

DACON

1) Guasto del nodo B

6) Il nodo egress inizia l’acknowledge

2) F e D ritornano sul path working (F,E,D) anche se ancora fuori servizio

3) F e D informano ASTN-M che serve un strada alternativa

4) ASTN-M calcola una nuova via e cancella il vecchio path di protezione

Nuova protezione a costo minimo?

F, A, E, C, D

5) ASTN-M inizia la segnalazione verso il nodo ingress (F)

P: F,A,E,C,D


7) Il nuovo path di protezione è attivo

8) I nodi F e D trasmettono e ricevono sul nuovo path

9) ASTN-M informa SG-SDH dell’avvenuto switch

Tprotezione ≤ 50 s

27



Comportamento della rete

► Phoenix esegue quotidianamente con successo operazioni di protezione sia in caso di lavori programmati sia in caso di guasti. Inoltre opera continue riottimizzazioni delle vie dedicate alle protezioni (riduzione della lunghezza)

► Stima operazioni di protezione nel 2005: più di 11000

► Numero di scambi forzati working - protection per l’esecuzione dei lavori programmati: 1374

► Numero di scambi working - protection per eventi di guasto o malfunzionamento (stima): 4000

► Numero di ricalcoli della via di protection per eventi di guasto, malfunzionamento o riottimizzazione (stima): 6000

28



Sommario

► Architetture delle reti di trasportoLa rete PhoenixIl nuovo backbone fotonico

29



Perché un nuovo Backbone fotonico?

► Per soddisfare la crescente domanda di traffico

► Delle reti domestiche (specialmente il backbone IP)

► Delle reti internazionali

► Del mercato emergente delle circuiti ottici “wholesale”

► Per ridurre i costi (investimenti e costi operativi)

► Per migliorare l’affidabilità dei servizi “pregiati”

► Per riorganizzare la rete di trasporto in una singola piattaforma facilmente gestibile, dismettendo i sistemi DWDM punto-punto attuali

30



Le reti “client” domesticheArchitettura del

backbone IP

OPB: OpticalPacket Backbone

M I

PD

TSBS

BO

TO

GE

FI

PA

RM

NA

BA

SV

AL

BGCO

VRVE

BZ

MORI

PI

ANPG

PE

CA

TA

CZ

CT

NL

M I

PD

TSBS

BO

TO

GE

FI

PA

RM

NA

BA

SV

AL

BGCO

VRVE

BZ

MORI

PI

ANPG

PE

CA

TA

CZ

CT

NL

TO

AL

VRVE

RM 2RM 1

MI 1MI 2

RM 2

CT

PA

RM 1

NA

RM 1RM 2

VRVE

MI 1MI 2

BO

PC

RM 1RM 2

SS

CA

SS BA

TANA

BO

PI FI

PC

RM 1RM 2

PE

AN

PG

RM 1

XX

► CRS 1 Tera-routers nel core

► Interfacce POS a 10 Gbit/s per tutti I link

► Interfacce POS a 40 Gbit/s nel core

► Rete ASON magliata

► Cross-connect SDH e link DWDM

► Control Plane, routingcentralizzato

► Anelli SDH a 2.5 Gbit/s

► Servizi VC4 strutturati

► Affidabilità eccellente (MS-SPRing)

31



Trasporto Sud-Nord del traffico internazionale

MedNautilus

Rete Pan-Europea diTelecom Italia Sparkle

► Il traffico proveniente dal medio e lontano oriente è convogliato in Sicilia da sistemi sottomarini

► Deve essere instradato a Milano dove sono dislocati i POP della rete Pan-Europea di Telecom Italia Sparkle

32



Opportunità offerte dalle nuove tecnologie fotoniche

Tunnel otticoTrasparente (OCh) CP CP

CP

CP

CP

CP CPCP

Ultra Long-HaulDWDM

Multi-degreeROADM

► Minor numero di rigeneratori

► Risparmio negli investimenti

Control PlaneGMPLSEvoluto

► “Provisioning” end-to-end

► Protezione e restoration di OCh

► Risparmio nei costi operativiPercorso di protezione

o di restoration

33



Struttura del nuovo Backbone fotonico

► Diametro di rete: 2400-3100 km (working-protection)

► Massimo numero di hop: 11

► Grado nodale: 2÷5 (media 3.1)

► Tecnologia:

► ∼40 nodi a commutazione di λbasati su ROADM

► ∼60 sistemi DWDM ULH con 80 lambda

► Fibre G.655 e G.652

► Canali ottici (OCh) a 10 e 40 Gbit/s

► Pronto per trasmissione a 100 G

Schema preliminare

Del nuovo backbone

34



Dimensionamento preliminare della rete

► Stima delle esigenze di traffico fino al 2011:

► 542 canali ottici (misti 10 e 40 Gbit/s)

► ∼ 100 canali ottici per la protezione del traffico

► Massimo numero di hop: 9

► Lunghezza massima dei canali ottici: ∼ 1600 km

► Traffico totale in rete: 6 Tbit/s

► Nessun problema di congestione di λ almeno fino al 2011

35



Analisi di scalabilità della rete

► L’aumento del numero di OCh è limitato dalla possibile saturazione dei collegamenti DWDM

► Il modo più semplice per potenziare la rete è aggiungere collegamenti DWDM in parallelo, a condizione che siano disponibili porte di linea nei ROADM e fibre nei cavi

Nuovo sistemaDWDM

CP CP

CP

CP

CP

CP CPCP

PercorsosaturoSingolo

Cavo ottico

Nuova portasul ROADM

36



Numero di sistemi DWDM in funzione del numero di OCh

Number of Systems ( 80 Lambda @ 40G)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Nominal Demand(542 λ)

+20 % (651 λ) +50 % (813 λ) +100 % (1084 λ) +200 % (1626 λ)

Numero di sistemi DWDM 80 λ

37



Numero di vie dei ROADM in funzione del numero di OCh

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

BAR

CAT

CTZ

LAM

MAZ

NAP

NO

L

PAR

PES

RM

I

RM

S

TAR

ALE

ANC

BOP

BLZ FIR

GEN MIB

MIM

MO

D

PDS

PRM

PGA

PES

PCA

PIS

RIM

RM

I

RM

S

VRS

SAV

TOR

TRT

TRE

TRI

UD

I

VEN

Nom+20 %+50 %+100 %+200 %

38



Costo delle parti comuni in funzione del numero di OCh

Icremental cost for common parts (ROADM and OLA)

0%

5%

10%

15%

20%

25%

30%

35%

40%


+20 % (651 λ) +50 % (813 λ) +100 % (1084 λ) +200 % (1626 λ)

Costo incrementale delle parti comuni (ROADM e amp. di linea)

39



Costo della rete in funzione del numero di OCh

Incremental CapEx for the whole network

0%

20%

40%

60%

80%

100%

120%

140%

160%

180%


+20 % (651 λ) +50 % (813 λ) +100 % (1084 λ) +200 % (1626 λ)

REGENERATORTRANSPONDEROLAROADM

Costo incrementale dell’intera rete

40



Capacità della rete in funzione del bit rate dei canali

► In base all’attuale distribuzione del traffico, la rete supporta fino a 1600 canali ottici

► La capacità totale può variare da 16 a 160 Tbit/s in funzione del bit rate dei canali ottici (10 – 100 Gbit/s)

10 G

Tbit

/s

16

64

160

40 G

100 G

41



Durata attesa per la rete

► Dispiegamento iniziale a partire da 1Q 2010

► Le previsioni di traffico sul lungo termine non sono affidabili, tuttavia si può affermare che:

► Se il tasso di crescita annuo del traffico sarà del 25%, il carico totale della rete sarà 55 Tbit/s nel 2020

► Tassi di crescita più elevati, fino al 40% all’anno, possono essere supportati nel prossimo decennio con l’impiego di sistemi a 100 Gbit/s

42



Convenienza economica dei sistemi a 100 Gbit/s

Ipotesi sui rapporti dei costi dei transponder: 40G/10G=2.5, 100G/40G=2

Relative Network Cost (reference: traffic of 6 Tbit/s and Lambda @ 10 Gbit/s)

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

λ @ 10 Gbit/s λ @ 40 Gbit/s λ @ 100 Gbit/s

60 Tbit/s

30 Tbit/s

18 Tbit/s

12 Tbit/s

6 Tbit/s

Costo relativo di rete (riferimento: rete da 6 Tbit/s, OCh a 10 Gbit/s

43



Impatto del bit rate dei canali ottici sul grado nodale

Maximum nodal degree required

0

5

10

15

20

25

30

35

6 Tbit/s 12 Tbit/s 18 Tbit/s 30 Tbit/s 60 Tbit/s

λ @ 10 Gbit/s

λ @ 40 Gbit/s

λ @ 100 Gbit/s

Massimo grado nodale richiesto

44



Risparmi energetici ed altri benefici operativi

► In confronto al trasporto su sistemi DWDM punto-punto, si stima un risparmio energetico compreso tra 20 e 30%

► Il risparmio energetico è dovuto principalmente alla riduzione del numero di rigeneratori, mentre il consumo dei ROADMs èmolto piccolo

► La nuova rete comporta numerosi altri benefici:

► Notevole riduzione delle parti di ricambio (minor numero di rigeneratori);

► Risparmio del ~40% nel costo di creazione dei circuiti;

► Opportunità di trasferire i circuiti delle reti “legacy” razionalizzando il trasporto nel backbone

45



Evoluzione della rete e prospettive di ricerca

► Architettura di nodi con add/drop “colorless-directionless”

► Coesistenza di canali ottici modulati in intensità a 10 Gbit/s ed in fase a 40 Gbit/s

► Gittata dei sistemi a 100 Gbit/s

► Piano di controllo

► Velocità dei meccanismi di restoration

► ….

46



Architettura dei nodi ROADM

► Complessità delle architetture “Colorless Directionless” basate su WSS

P. Roorda, B. Collings “Evolution to Colorlessand Directionless ROADM Architectures”, Paper NWE2, OFC 2008

► Nuove architetture dotate di migliore scalabilità sono già state proposte

► Impiegano nuovi componenti ottici (ad es. matrici a MEMS)

47



Coesistenza di canali a 10 Gbit/s e 40 Gbit/s

► In una prima fase, la rete verrà equipaggiata con canali a 10 Gbit/s modulati in intensità e a 40 Gbit/s modulati in fase

► La potenza di lancio dei canali a 10 Gbit/s dovrà essere limitata per evitare diafonia sui canali a 40 Gbit/s

► Questo potrebbe limitare seriamente la gittata dei canali a 10 Gbit/s

► Una possibile soluzione è l’allocazione dei canali a 10 e a 40 Gbit/s in sottobande separate

48



Gittata dei sistemi a 100 Gbit/s

► Prestazioni attese a 100 Gbit/s: almeno 1000 km, possibilmente 1500 (senza rigenerazione)

► Alfiad, M.S. et al., 111-Gb/s Transmission Over 1040-km Field-Deployed Fiber With10G/40G Neighbors, IEEEPhotonics Technology Letters, Volume 21, Issue 10, May 15, 2009, Pagg. 615 - 617

49



Piano di controllo e velocità della Restoration ottica

► Il Piano di Controllo delle reti fotoniche trasparenti è sviluppato a partire dal Piano di Controllo delle reti opache (specialmente SDH) con l’aggiunta delle funzioni IA-RWA (Impairment Aware Routing and Wavelength Assignment)

► Questa tecnologia non è stata ancora collaudata estensivamente in campo

► Il tempo di Restoration ottica è ancora limitato da:

► Meccanismi di adattamento al carico degli amplificatori ottici;

► Equalizzazione della potenza dei singoli canali ottici;

► Tempo di intervento dei meccanismi di compensazione della dispersione cromatica (specialmente se ottici)

50



Bibliografia

► [1] RFC3630 - Traffic Engineering (TE) Extensions to OSPF Version 2

► [2] RFC3209 - RSVP-TE: Extensions to RSVP for LSP Tunnels

► [3] RFC4209 - Link Management Protocol (LMP) for Dense Wavelength Division Multiplexing (DWDM) Optical Line Systems

► [4] R. S. Tucker et al., “Evolution of WDM Optical IP Networks: A Cost and Energy Perspective”, IEEE JLT, VOL. 27, NO. 3, FEBRUARY 1, 2009

► [5] Adel A. M. Saleh, and Jane M. Simmons, “Evolution Toward the Next-

Generation Core Optical Network”, IEEE JLT, VOL. 24, NO. 9, SEPTEMBER 2006

51



Ringraziamenti

Ringraziamo i colleghi di Telecom Italia per i contribuiti fondamentali alla stesura di questo lavoro:

Sergio AugustoMaurizio BartoliValentina BriziCarlo CavazzoniAndrea Di GiglioGiuseppe FerrarisMarco QuagliottiAlberto Rossaro

Documents

Reti di Trasporto ottico: criteri di progetto ed esempi ...leos.unipv.it/slides/lecture/Reti di trasporto TI Pavia 27 novembre... · cioè allocare una singola risorsa per la protezione