Redes NGN - Next Generation Networks

Redes NGN
Next Generation Networks

Frederico Madeira
LPIC1, LPIC2, CCNA
fred@madeira.eng.br
www.madeira.eng.br

2ª SETIC - Semana de Tecnologia da Informação e Comunicação, 2012

Definições

“É uma rede de pacotes capaz de prover serviços de Telecomunicações
e permite que sejam usadas diferentes tipos de banda larga e
tecnologias de transporte habilitadas a QOS. Os serviços oferecidos são
independente da tecnologia de transporte utilizada e sempre baseados
no protocolo IP.”
Fonte: ITU-T

“É um termo amplo para descrever algumas importantes evoluções
arquiteturais em redes de telecomunicações. A ideia geral de NGN é
que uma mesma rede transporte todas as informações e serviços (voz,
dados e todos os tipos de mídias como o vídeo), encapsulando-os em
pacotes tal como é feito o tráfego de dados na Internet. NGNs são
geralmente construídas com base no protocolo IP. .”

Fonte: Wikipedia


Evolução das redes tradicionais


Características

➔Convergência de voz, dados e vídeo para a mesma infraestrutura de
rede
➔Ambiente Aberto, multi-fornecedor, favorecendo a redução de custos

➔ Fim da arquitetura proprietária

➔ Separação de SW e HW

➔ Fim da arquitetura monolítica

➔ Interfaces Abertas

➔ Ex: Evolução dos Computadores pessoais

Ampliação dos serviços ofertados
➔

Redução dos custos dos serviços ofertados
➔


Características

➔ Protocolo chave: IP

➔ Utilização de meio de TX de alta largura de banda
➔ Fibras óticas

➔ WDM (Wavelengh Division Multiplexing)

➔ Criação de rede multi serviço (rede única)

➔ QoS

➔ Arquitetura baseada em camadas funcionais
➔ Camada de Acesso (Edge Layer)

➔ Camada de Núcle (Core Layer)

➔ Camada de Controle (Network Control Layer)

➔ Camada de Serviços e Aplicações


Arquitetura em Camadas


Camadas

➔ Arquitetura baseada em camadas funcionais
➔

➔ Camada de Acesso (Edge Layer)
➔ Interface para disponitivos instalados nos assinantes

➔ Camada de Núcleo (Core Layer)
➔ Transporte da informação do usuário até o destino

➔ Camada de Controle (Network Control Layer)
➔ Estabelecimento das rotas nos equipamentos de acesso e de
núcleo para encaminhamento do tráfego

➔ Camada de Serviços e Aplicações
➔ Aplicações dos usuários
(autenticação/autorização/tarifação/gerenciamento)

➔


Padronização

➔ Necessária para criação de um ambiente multi fornecedores

➔ Separação das camadas através de interfaces de programação de
interfaces (API) abertas

➔ Desenvolvimento e promoção de implementações de acordos sobre
protocolos e interfaces que viabilizam a separação dos planos de
controle e comutação

➔ Decomposição das funções dos elementos de rede em componentes
com interfaces bem definidas

➔ Interoperabilidade


Padronização - Organizações

➔ MSF (Multiservice Switching Forum)

➔ IMS (IP Multimedia Subsystem)

➔ IEEE 1520

➔ ISC (International Softswitch Consortium)

➔ Parlay

➔ JAIN (Java Advanced Intelligent Network)

➔ ETSI (European Telecommunications Standards Institute)

➔ IETF (Internet Engineering Task Force)


Exemplos de Interoperabilidade
multivendor

Nortel

Huawei

Nokia

Nokia

Nokia

Ericsson


Exemplos de Interoperabilidade
multivendor


Tecnologias Mais Inovadoras


Tecnologias Mais Inovadoras

➔ Camada de Core
➔ MPLS (Multiprotocol Label Switching)

➔ É a tecnologia mais avançada

➔ IP é transportado sobre MPLS/Ethernet

➔

➔ Rede de Transporte
➔ DWDM

➔ Rede de Acesso
➔ xDSL

➔ FTTX

➔


MPLS - Características

➔ Rede única para comutação de todos os tipos de serviços: Voz, dados
e vídeo

➔ Tecnologia de pacotes, as informações são encaminhadas em blocos
chamados pacotes (ao invés de circuitos)

➔ Flexibilidade para facilitar ampliação devido ao crescimento do tráfego

➔ Qualidade de serviço (QoS) – equivalente a PSTN

➔ Baixo custo operacional

➔ Multi-protocolo

➔ Introduz em uma infra-estrutura de comunicação características de
redes sem conexão e de redes orientadas a circuito (Baseado em
circuito virtual)


MPLS - Características

➔ Criado para atender aos requisitos de aplicações multimídia:
➔ QoS

➔ Confiabilidade

➔ Segurança

➔ Multiplexação Estatística: Quando a banda não for utilizada, pode ser
preenchida por outros fluxos de dados, ao contrário da multiplexação
TDM onde são alocados circuitos dedicados para a transmissão dos
fluxos de dados.

➔ Encaminhamento baseado em rótulos
➔ Menor processamento

➔ Consequentemente mais rápido

➔ Não nem de camada 2 e nem de camada 3

➔ É considerado da camada 2,5


O rótulo MPLS


Rede de Transporte

● Rede de transporte são compostas de sistemas de transmissão (TX)
que interconectam equipamentos de comutação ou de rede de
pacotes

● Sistemas de TX utilizam:

● Meios físicos (wired) como por exemplo cabo coaxial / Fibras
● Meios sem fio (wireless) como por exemplo sistemas de rádio

● Multiplexação = Agregar vários canais de voz no mesmo meio de TX


Rede de Transporte - Evolução

Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/ipoptical-core-networking-optimizing-the-ngn-core-with-tseries


DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)

➔ Motivado pela crescente demanda de dados

➔ Trouxe um aumento considerável da banda dos sinais passantes na
fibra ótica

➔ Transmite sinais múltiplos de dados usando diferentes
comprimentos de onda da luz através de uma única fibra ótica

➔ DWDM alcança capacidades que são quatro ou oito vezes os
tradicionais sistemas TDM

➔ Sistema econômico para aumento da capacidade de banda sem a
necessidade de troca da fibra



Fonte: http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/mels/dwdm/dwdm_fns.htm



● WDM – Até 4 sinais de comprimento de onda diferentes
● DWDM - 8, 16, 32 e 64 sinais de comprimento de onda
diferentes



● Evolução

● Uma única fibra pode carregar 160 comprimentos de onda.
● Se cada um for de 10Gbps
● A capacidade final será de 1.6Tbps



Exemplo: Rede da Global Crossing

Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/global-network-infrastructure


Rede de Acesso

● Conjunto de tecnologias para levar conectividade e serviços aos
assinantes
● Oferta de serviços triple-play (dados, voz e vídeo)
● Alta demanda de conteúdo multimídia
● Na tecnologia atual, quanto mais distante da central, pior a largura de
banda

● Tecnologias emergentes: FDDX
● FTTC – Fiber to the cabinet, onde a fibra vai até um armário na rua e

a distribuição para os assinantes na quela vizinhança é através de
xDSL ou Ethernet tendo como meio o cabo coaxial ou o par de cobre.
● FTTB – Fiber to the building, onde a fibra vai até o prédio e a

distribuição para os assinantes são feitas através de uma rede
Ethernet tendo como meio o cabo coaxial ou o par de cobre.
● FTTH – Fiber to the home, onde a fibra vai até dentro da casa do

assinante


FTTX

Fonte:http://www.teleco.com.br/ftth.asp


GVT na era da NGN

Fonte: https://www.gvt.com.br/portal/institucional/tecnologia.html


Dúvidas


Referências

● TRONCO, Tania. Redes de Nova Geração. Editora Erica, 1a Edição. 2006

● FERNANDES, Luiz. Tutoriais Redes Opticas, DWDM, disponível em
http://www.teleco.com.br/tutoriais/tutorialdwdm/default.asp

● FTTX (Fibra), o que é ?
http://www.teleco.com.br/ftth.asp

● Verbete wikipedia, Wavelength-division multiplexing, disponível em:
http://en.wikipedia.org/wiki/Wavelength-division_multiplexing


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