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SOLUCIONES PARA MOBILE BACKHAUL

SOLUCIONES PARA MOBILE BACKHAUL

Octubre 2013

José R. Salvador

SOLUCIONES PARA MOBILE BACKHAUL 2

Indice

• Introducción

• Topología

• Soluciones Raisecom para mobile backhaul

• Agregación (iTN2100)

• Acceso (iTN201, iTN1565-4GE4E1)

• CES (Circuit Emulation Services)

• Sincronización en mobile backhaul

• SyncE vs IEEE 1588v2

• Centralizado vs distribuido


Introducción

• Mobile backhaul es quizás la aplicación con una mayor demanda de nuevas inversiones en infrastructuras para los

Operadores

• Requerimientos:

• Gran ancho de banda (4G/LTE)

• Sincronismo preciso (SyncE, 1588v2)

• Capacidad para ofrecer servicios ‘legacy’ TDM para 2G/3G (CES = Circuit Emulation Services)

• Diversidad de tecnologías de transporte (PTN, microondas, VDSL,…)

• Problemática - ¿cómo garantizar la distrubución precisa del

sincronismo a través de la red de backhaul?

• Arquitectura centralizada vs distribuida


Topología Mobile Backhaul

Fuente MEF


Agregación de servicios a redes PTN


iTN2100 – Plataforma de agregación TDM/IP

• Dual backplane (TDM – IP)

• Capacidad TDM :

• up to 32 x 32 VC4 cross connection ability

• up to 4 x STM-4 or 4 x STM-1 interfaces for uplink

• up to 4 x STM-16 interfaces for uplink

• up to 24 x STM-1 interfaces for downlink [16VC4]

• Capacidad IP

• up to 48G switching ability

• up to 4 x10G + 4 x GE interfaces for uplink or

• up to 8 x GE interfaces for uplink

• up to 128 x GE interfaces for downlink


iTN2100 – IP core

• Soporta protección 1+1 en tarjetas y en puertos GE a través de link aggregation

• Soporta redundancia en los uplinks a través de ITU-T G.8031 (ELPS), G.8032 (ERPS) en puertos Ethernet y G.8131 MPLS-TP liner protectionand Wrapping/Steering MPLS-TP ring protection en puertos PTN.

• Soporta servicios E-Line, E-LAN y E-Tree compatibles CE2.0 según MEF

• Soporta IEEE802.3ah, 802.1ag, ITU-T Y.1731, L2/L3 SLA*, MPLS-TP LSP/PW OAM*

• Soporta VLAN, QinQ, QoS, LACP y MPLS estática compatible con MPLS-TP

• Las tributarias PWE3 soportan encapsulaciones SAToP, CESoP, MPLS, CESoETH (MEF)* y UDP/IP*

• Compatible IEEE 1588v2 (PTP) modos BC/TC y Sync-E


iTN2100 – Tarjetas para MBH


Tributarias PTN

• iTN2100-16GF

• Ethernet interface card provide up to 16xGE interfaces with 8 SFP slots, there are 3 types with different SFP modules:

• 16GF: TSFP-Gb 16FX:TSFP-03 8GF: SFP-Gb

• Support 802.1q, QinQ, ACL, QoS, Storm control, rate limit, mirror, LACP, L2CP control, loop detection;

• Support G.8031, G.8032；

• Support 802.3ah,802.1ag and Y.1731；

• Support MPLS-TP, L2VPN；

• Support L2 SLA


Tributarias PTN

• iTN2100-8FX

• Media converter board, available with 8x100M optical Ethernet interface with SFP module on the front panel

• Support IEEE802.1Q, VLAN, QinQ, ACL, QoS, Storm control, ratelimit, mirror, LACP, L2CP control, loop detection;

• Support IEEE802.3ah, 802.1ag, ITU-T Y.1731, L2 SLA and extended OAM

• Support Jumbo frame, MTU up to 2048

• Support SNMP V1/V2, CLI,TELNET, RMON,RCLINK management

function


Agregación Ethernet

• El iTN21000 puede usarse como agregador Carrier Ethernet

2.0


Tributarias CES

• iTN2100-CES-16E1T1• Pseudo Wire tributary card support up to 16 E1/T1 interfaces with

8xRJ45 ports, worked with ITN2100-NTU-4GF card.

• PW payload type: SAToP, CESoPSN

• PSN type: MPLS

• The maximum PW up to 64

• iTN2100-CES-STM1/4 [2013,Q4]• Pseudo Wire tributary card support up to 1 STM4 or 4 STM1 interfaces

with 4 SFP ports.

• PSN type :MEF, IP and MPLS；

• PW payload type: SAToP, CESoPSN；

• Support 1+1 card protection if in slot 2,4 or 3,5 and 1+1 port protection[1 and 2, 3 and 4]

• Access service from both panel and backplane in slot 2,4 and accessservice from panel only in other slots.


Conexión y agregación Carrier Ethernet


Mobile backhaul

• Transporte 1588v2 a través de la red MPLS y CE basada en

iTN2100 e iTN201


Emulación TDM sobre red PTN (CES)

• iTN2100 agrega CES sobre PTN con iTN o TDMoIP remotos

o señales TDM multiplexadas con GE a través de fibermux


Equipos PTN de acceso


SyncE (Synchronous Ethernet)

• Synchronous Ethernet (SyncE) es un método que estábasado en el nivel físico Ethernet y permite la distribución de

una frecuencia a través de su recuperación del propio tráficoEthernet

• Se consigue sustituyendo el cristal que proporciona reloj a los PHY con un PLL

• Cada nodo de la red debe ser capaz de recibir y retransmitir

el sincronismo. Cualquier excepción rompe la cadena de

sincronismo


IEEE 1588v2 (PTP)

• Precision Time Protocol (PTP) ha sido definido por el IEEE 1588 con los siguientes objetivos:

• Precisión de sincronismo por debajo de los microsegundos

• Mínimos requerimientos en ancho de banda y tiempo de proceso lo que hace que pueda ser implementado en dispostivos de bajo coste

• Poca necesidad de administración

• Transporte a través de Ethernet pero también a través de otras redes

• Utiliza 4 tipos de paquetes/mensajes para ‘timestamping’:• Sync (t1, t2)

• Follow Up (optional)

• Delay Request (t3, t4)

• Delay Response


Limitaciones en la red a SyncE/PTP

• Asimetrías en la red (path/fiber length/load)

• Modulación y codificación adaptativa en enlaces microondas

• Ejemplo: retardo en un enlace a 28 MHz

• 256QAM = 110 µs

• QPSK = 800 µs

• Packet delay variation

• Todos estos factores pueden hacer inviable un modelo centralizado de reloj


Distribuido vs centralizado

• Si distribuimos del GC (Grandmaster Clock) hacia el exterior de la red

• Debido al menor número de saltos entre el reloj maestro y el eNodeBse reducen las incertidumbres y se incrementa la precisión del relojrecibido

• Se adapta a la red existencia (pocas migraciones)

• Solución basada en GPS + IEEE 1588 para redundancia

• Sin un punto único de fallo

• Puede combinarse con relojes remotos via PTP si lascondiciones de la red son aceptables


Soluciones para reloj GPS+PTP distribuido

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