Leitura Complementar: Redes de Acesso

Transcrição

1 Leitura Complementar: Redes de Acesso Volnys Borges Bernal

2 Redes de Acesso? Agenda Introdução Visão de uma Rede Broadband A Rede de Acesso Tecnologias de rede de acesso

3 Crescimento da capacidade da rede de comunicação Gbps backbone para voz e dados ano

4 Porque? Número de usuários Demanda de velocidade por usuário ano ano

5 Backbone TELCO Sonet EUA SDH Internacional Mbps OC-1-51,840 OC-3 STM-1 155,520 OC-12 STM-4 622,080 OC-24 STM ,160 OC-48 STM ,320 OC-192 STM ,280

6 WDM - Wave Division Multiplexer? Permite que múltiplos sinais opticos sejam transmitidos em uma mesma fibra OC-48 OC-48 OC-48 OC-48 OC-48 OC-48 OC-48 WDW WDW OC-48

7 Redes de acesso tradicionais disponíveis ao usuário comum? Telefone voz dados (com modem)? ISDN? até 33 kbps canais de 64 kbps

8 Impacto da Internet na rede pública de comunicação de voz? Utilizada para Voz tempo médio:? casa: 3 a 6 minutos? comercial: 6 a 9 minutos Horário de pico: 9-10 e 15-16? Utilizada para Internet tempo médio: 19 a 29 minutos horário de pico: 16, 20, 23 horas

9 Impacto da internet na rede pública de comunicação de voz? Classes de usuários residencial? normal? usuários internet comercial? normal? ISP - internet service provider? Cada classe acima possui diferente padrão de Call holding diferente taxa de utilização

10 Impacto da Internet na rede pública de comunicação de voz? Impacto na qualidade de serviço Centrais de comutação foram especificadas para operar com um determinado padrão de call holding? pode não ser possível completar uma chamada Dificuldade de ligação para usuários com conexão ativa à internet

11 Desafios? Novas aplicações Audio on Demand Near Video on Demand Video on demand Vídeo fone? Além das já existentes telefone internet

12 Novas rede de acesso? Características importantes canal para voz (independente) canal para dados (independente)? internet? vídeo?... Alimentação permanente

13 Video via Internet? Métodos De servidor para cliente? Store and Forward? Real Time Stream Transmissão Muticast? MBone Video Conferência? Envio em ambas as direções

14 Vídeo via Internet? Produtos baseado no padrão H.323 Microsoft? Netmeeting collaboration software VDONet? VDOPhone 3.0 two way communications? VDOLive for one way vídeo delivery VídeoServer? Conferencing Gateway, over ISDN White Pine Software? Meeting Poing server for multimedia conferencing? CU-SeeMe for multipoint videoconferencing

15 Vídeo via Internet? Desafios Banda Disponível? Acessos via V.34 e ISDN possuem baixa qualidade? Backbone Internet insuficiente para uso massivo Latencia? Roteadores, servidores, computadores pessoais podem causar problemas para aplicações com taxa de comunicação continua Custo de harware e software

16 Visão de uma Rede Broadband

17 Visão de uma rede broadband? Principais serviços Internet de alta velocidade Vídeo Digital Pay Per View Digital Near Vídeo on Demand (NVoD) Vídeo on Demand (VoD) Audio on Demand (AoD)

18 Visão de uma rede broadband SetTopBox Servidor Rede Principal Rede de Acesso SetTopBox Servidor Central de distr. TV Modem + Computer casas

19 Visão de uma rede broadband? Servidores Servidores internet Servidores de VoD Servidores de AoD Centrais de programação de TV broadcast

20 Visão de uma rede broadband? Rede principal Rede de alta capacidade? ATM? TCP/IP Interconecta os servidores

21 Visão de uma rede broadband? Rede de acesso Interconecta:? rede principal à casa do usuário Meios de comunicação utilizados? Cabos de cobre Cabo coaxial Par trançado? Fibra optica? Wireless Rádio Rádio Satélite? ou combinação das anteriores

22 Visão de uma rede broadband? SetTopBox TV Set - Top Box Realiza uma ou mais funções: ( Caixa acima da TV )? Decodificação de canais analógicos? Decodificação de canais digitais (MPEG2)? Interface de dados (TCP/IP)? Interface com o usuário Programação de TV Aplicações internet (WWW,...) Interface VoD, AoD...

23 Redes de Acesso

24 Rede de Acesso SetTopBox Servidor Rede Principal Rede de Acesso SetTopBox Servidor Central de distr. TV Modem + Computer

25 Rede de Acesso? Elementos da rede de acesso Rede de Acesso SetTopBox Rede Principal Nó de acesso Rede de Distribuição network termination network termination Modem + Computer

26 Rede de acesso? Elementos da rede de acesso Nó de acesso (Access Node) Rede de distribução Network Termination (NT) Rede de Acesso SetTopBox Rede Principal Nó de acesso network termination Rede de Distribuição network termination Modem + Computer

27 Elementos da rede de acesso? Nó de acesso Ponto de conexão à rede principal? Rede principal tipicamente ATM? Para comunicação de dados tipicamente usa IP sobre ATM Funções? Conversão de velocidade de transmissão? Conversão de protocolo

28 Elementos da rede de acesso? Rede de distribuição Transporte e distribuição do sinal Tipos? Wireless? cabo de fibra óptica? cabo de par trançado? cabo coaxial? ou combinação destes Topologias? Estrela? Barramento

29 Elementos da rede de acesso? Network Termination Ponto de demarcação entre o domínio público e privado Tipos? Passivo somente função de conexão? Ativo conversão de sinais conversão de protocolos...

30 Tecnologias de Redes de Acesso HFC - Hybrid Fiber Coax FTTC - Fiber to the Curb FTTH - Fiber to the Home xdsl - Digital Subscriter Line MMDS - Multichannel Multipoint Distribution System LMDS - Local Multipoint Distribution System

31 Tecnologias de Redes de Acesso? xdsl SDSL - Simetric Digital Subscriter Line ADSL - Assimetrical Digital Subscriber Line RADSL - Rate Adaptatie Digital Subscriber Line HDSL - High speed Digital Subscriber Line VDSL - Very high speed Digital Subscriber Line

32 Tecnologias de rede de acesso Redes de acesso cabo wireless compartilhado dedicado satél. terres. MMDS LMDS pais região cidade bairro coaxial fibra e coaxial fibra 2 pares trançados CATV HFC FTTC FTTH xdsl SDSL VDSL RDSL ADSL HDSL

33 HFC Vídeo analógico fibra 500 casas coaxial Vídeo digital Headend fibra Optical Coupler (spliter) fibra 500 casas coaxial Internet fibra 500 casas coaxial

34 Freqüências - Cabo canais de 6 MHz (2,4 Mbps) canais de 6 MHz (30 Mbps) 5 MHz 50 MHz canal 2 retorno modulação QPSK (imune a ruidos de retorno) midia analógica 558 MHz canal 78 mídia digital cada canal analógico com 4 canais digitais 750 MHz 1 GHz não utilizado

35 HFC - sistemas? Time Warner Full Service Network Trial Orlando, FL usuários Custo? Vídeo Servers: milhoes? Settop box: US$ 5.000,00 Utiliza 1GHz de banda? 60 canais de vídeo analógico? 200 canais de serviços interativos digitais

36 HFC - Sistemas? T-M Trial (cont) VOD filmes para escolha Serviços interativos? News on demand? Sports on demand? Interactive games? Premium Channels on Demand? Library Channel? Health Channel? Bank at Home? Pizza Hut Cannel

37 xdsl Down Up distância SDSL 160k - 2M 160k - 2M 6k - 7k VDSL 13M 26M 52M 13M 26M 1M ADSL 6M - 8M 64k - 640k 4k 1,5 km 1 km 330m RDSL 32k - 8M 64k - 1M 3km - 6km HDSL 768k 768k

38 xdsl CO - Central Office SDH or SONET Ethernet or ATM Digital Voice switch Ethernet or ATM switch Data 0-4 Khz Voice 50 khz - xdsl Modem xdsl Modem DSLAM POTS Spliter MDF pares de fios DSLAM - xdsl Access Multiplex MDF - Main Distribution Frame

39 xdsl Usuário 0-4 KHz Voice Pares Trançados NI spliter xdsl modem 50 KHz - Data NI - Network Interface

40 xdsl? Arquitetura simplificada Baseada no padrão ITU-T para ISDN Interfaces V U T S ET xtu-c Spliter Spliter xtu-r TA/SM TE Network User ET Exchange Termination xtu-c xdsl Transceiver Unit - Central xtu-r xdsl Transceiver Unit - Remote TA/SM Terminal Adapter / Service Module TE Terminal Equipment

41 xdsl? Alimentação Fornecida pelo Escritório Central (CO)? 48 Volts? Via par trançado? Necessário gerador diesel Fornecida pelo usuário? Bateria recarregável? Sem bateria