Transmission optique

Transmission Optique

Bernard BONNEAU

Agenda

� Réseaux SDH

� OptinexTM la plateforme Multiservices pour les réseaux de transmission

� Les Nœuds SDH Multiservices

All rights reserved © 2001, Alcatel, Paris.Séminaire Algérie « Alger, 29/30/31 Janvier 2001, Transmission Optique, page n°2 »

� Le Concept ISA (IP SDH ATM) pour Nœuds Multiservices

� Les Systèmes WDM

� Solution intégrée pour la Gestion de Réseau

� Références et Conclusion

Réseaux Réseaux SDHSDH


Les Réseaux Synchronesd’Aujourd’hui

Réseau Maillé

Faisceau Hertzien

ADMs permettantl’Accès

Gros Brasseurs Complété parliaisons Hertziennes

et Sous-Marines


� Une Technologie Universelle Eprouvée

� Des Mécanismes d’Autocicatrisation Réflexes

ReroutageAutomatique

Reroutage Automatiqueen cas de défaut

l’Accès

Réseau en Anneau

Utilisation du WDMpour augmenter le débit

Concepts et Avantages de la SDH (1)

� Une Technologie Eprouvée répandue dans l’ensemble des Réseaux de Transmission, Optiques ou Hertziens

� Des mécanismes de Protection Réflexes (<50 ms) garantissant une grande Disponibilité du Réseau


garantissant une grande Disponibilité du Réseau

� Un accès aisé aux affluents quelle que soit leur granularité

� Compatibilité des interfaces bas débits avec la PDH.

Structure du Multiplexage SDH

C-4

VC-3

VC-4

TU-3TUG-3

AU-4AUGx3

x1

x64

x4140 Mbps

STM-4

STM-16

2.5 Gbps

Trame de transport

STM-64

10 Gbps

x16

affluent+ entêtede conduit

+ pointeurmultiplexage+ entêtede conduit

+ pointeurTramevirtuelle


� Un accès aisé aux différents affluents et aux principaux débits de la PDH

C-11

C-12

VC-3

VC-12

VC-11

TU-12

TU-3

TUG-2

TUG-3

x3

x7

1.5 Mbps

2 Mbps

C-345 Mbps34 MbpsSTM-1

155 Mbps

622 Mbps

Concepts et Avantagesde la SDH (2)

� Des outils permettant une Gestion efficace des Equipements et des Ressources du Réseau

� Circuits en modes point à point ou point à multipoint pour la Diffusion

Un Réseau Support pour l’ensemble des Services


� Un Réseau Support pour l’ensemble des Services Numériques à Large Bande : Vidéo, ATM, IP

� Un réseau Synchronisé pour de meilleures performances

SDH : En-têtes de Section et de Conduit

Synchro trame

Trace de RS ouIdentificateur STM-1/STM-n

Donnéesutilisateur

J1

B3

C2

F2

H4

G1

Trace de conduit

G.826/G.784

Identification designalStatut de conduit

Canal utilisateur

Indicateur

G.826

Supervision: ECC

MSP

RS

OH

(1)

MS

OH

(2)

A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0

B1 E1 F1

D1 D2 D3

B2 B2 B2 K1 K2

Pointeurs AU

D4 D5 D6


� Les moyens d'une gestion performante

H4multitrame

Réservé àl'Opérateur

SOH POHEn-tête de section

(1) R : Régénération/(2) M : Multiplexage

En-tête de conduit (VC-3/VC-4)

ECC

MS

OH

(2)

K3

N1

F3 Canal utilisateur

APS Conduit

SupervisionConnexions en Tandem

D4 D5 D6

D7 D8 D9

D10 D11 D12

S1 M1 E2

L’Escalade des Débits enTransmission Optique

� Le STM-1 (155 Mbit/s) et le STM-4 (622 Mbit/s) sont maintenant déployés surtout dans les Réseaux d’Accès

� Le STM-16 (2,5 Gbit/s) est le plus utilisé pour les Réseaux d’Infrastructure

� Le Multiplexage en Longueur d’Onde décuple ces débits


40 Gb/s

WDM

TDM

2.5 Gb/s

10 Gb/s

16 λλλλ 40 λλλλ 80 λλλλ

100 Gb/s

800 Gb/s

3.2 Tb/s

400 Gb/s

40 Gb/s 200 Gb/s

Les Faisceaux Hertziensdans la SDH

� Réseau nationaux ou

maillés

� Réseaux Régionaux et

Urbains

Sécurisation de liaison

ADM

ADM

ADM


� Sécurisation de liaison

optique

� Fermeture d’anneaux

optiques

� Un STM-1 par fréquence

ADM

OPTINEXTM

la plateforme multi -OPTINEXTM

la plateforme multi -


la plateforme multi -services pour les

réseaux de transmission

la plateforme multi -services pour les

réseaux de transmission

Portfolio OPTINEX

ADM

ADM

ADMADM

ADM

ADM

ADMFOX

ADM

DXC

Urbain et Accès1640FOX1650SMC1660SM

1354NN

IP/SW

ATM/IP

Transparenten urbain

OADM

OADM

OTM

Flexibilité


WDM fiber

OADM

OADMWDM

OXCRéseauOptique1686WM1640WM

1660 CrossLight

OADM

ADM

ADM

ADM

DXC

DXC

DXC

Transport etBrassage1660SM1670SM1641SX1674SX

Gestion

1354RM

1353SH

IPATM

IP

IP

Opticalgateway

OTM

Bande Optimisée

Les Nœuds Les Nœuds SDH SDH

MultiservicesMultiservices


Matrice SDH

� Anneaux Multiples et anneaux sous-tendus

� OC-Ns Sonet

� STM-Ns SDH

� VCs concaténés

OMSNUn Nœud de Transport Multi-Service Idéal


Matrice ATM Routeur IP

� VCs concaténés

� IP sur SDH

� ATM sur SDH

� Interfaces colorées à 2.5 Gbit/s et 10 Gbit/s

� 1640FOX Nœud d’Abonné Multiservices STM-1/4

� 1650SMC Nœud Métropolitain MultiservicesSTM-1/4

La Famille des Nœuds Multiservices OMSN


STM-1/4

� 1660SM Nœud Métropolitain MultiservicesSTM-1/4/16

� 1670SM Nœud d’Infrastructure MultiservicesSTM- 1/4/16/64

� Nouvelle génération d’ADMs STM-1, STM-4, STM-16 et STM-64

� Concept des cartes ISA (IP/SDH/ATM)

� Réduction des coûts de maintenance

Concepts de la Famille OMSNAspects Généraux


� Réutilisation de mêmes cartes dans plusieurs produits

OMSN

� Réutilisation des cartes OMSN dans d’autres systèmes

ALCATEL (Brasseurs SDH, équipements d’accès SDH,

FH SDH,..)

� Flexibilité d’utilisation dans tous types de réseaux (linéaire, anneau, maillé)

� Architecture symétrique; tous les ports STM-N sont fonctionnellement équivalents

Concepts de la Famille OMSN Aspects Réseau


Toutes les configurations de brassage sont possibles

Terminaison de plusieurs anneaux SNCP ou MS-SPRINGs

� Conformité avec les plus récentes recommandations UIT-T

pour les équipements SDH

� Utilisation des plus récentes technologies (asics, µ

processeurs, mémoires)

Contrôle centralisé par équipement - pas de processeur sur

Concepts de la Famille OMSN Aspects Systèmes


� Contrôle centralisé par équipement - pas de processeur sur

les cartes de ports

� Alimentation sur chaque carte

� Les interfaces STM1 électriques optiques sont des modules

enfichables sur les cartes ce qui permet toutes les

combinaisons de ports

� Matrice 20x20 STM-1éq. (HO/LO)

� Interfaces:� jusqu’à 16 STM-1� jusqu’à 12 140Mbit/s� jusqu’à 5 STM-4� jusqu’à 63 2Mbit/s

1650 SMCNœud Métropolitain Multiservices STM-1/4


� jusqu’à 63 2Mbit/s � jusqu’à 9 34/45Mbit/s

� Protection EPS des ports et de l’ADM compact

� Protection réseau� MSP sur les ports STM-n � SNCP pour tous les VC

� Matrice ATM de capacité 4 STM-1. Routeur IP 1,0 Gbit/s

L’équipement d’accès multiservices Alcatel Litespan-1540 utilise la même carte Compact ADM que le 1650SMC

1650SMC - La brique universelle des réseaux d’accès

RNIS

Téléphones

RNIS)Litespan-1540

Carte Compact

ADM


RTC1650SMC

STM-1/4 SDH Ring

Litespan-1540

RNIS

données

RNIS)

Réseau local Site clientCommutateur

Commutateurlocal

Lignes louéeset/ou Internet

12

3

45

6

78

9

0ESCM

enu

Date

Red ial

Commutateurs

Données(N x)64kb/s

INTERNET

Litespan-1540

� Interfaces réseau:� STM-1

� STM-4

� Interfaces clients:� 2Mbit/s (max 16)

1640FOXNœud d’Abonné Multiservices STM-1/4


� STM-1

� 140Mbit/s

� 34/45Mbit/s� ATM (capacité 4 STM1)

� Protection réseau� MSP pour les ports STM-N

� SNCP en configuration anneau ou anneau sous-tendu

� Interfaces:

� Jusqu’à 64 STM-1 ou 16 STM-4

� Jusqu’à 4 STM-16

� Jusqu’à 756 2Mb par bâti (378 par châssis)

� Jusqu’à 48 34/45Mb

� Protection des ports en N+1 et de la matrice en

1660SM


� Protection des ports en N+1 et de la matrice en

1+1

� Protection réseau

� 1+1 sur les ports optiques (MSP)

� SNCP pour tout type de VC

� 2 fibres MS-SPRing au niveau STM-16

� Matrice/Routeur ATM/IP 1,2/2,5 Gbit/s

� Concaténation AU4-4c et AU4-16c

� Interconnexion SDH/Sonet (AU3/TU3)

� Taille matrice (STM-1 équivalent):

� 96x96 pour les VC-HO

� 64x64 pour les VC- LO

DS3A

B2 Mbit/s

34/45 Mbit/s

140 Mbit/s CHÂSSIS

Le 1660SM est utilisé aussi comme chassis de ports dans le 1641SX R6 (matrice de capacité 960 STM-1)

1660SM - Châssis Universel pour Nœuds et Brasseurs


MatriceVC-4/3/1

34/140Mbit/s

2 Mbit/s

STM-1/16

140 Mbit/s

STM-1o

STM-4

STM-16

STM-1e

CHÂSSISD’ENTREES/SORTIES DENOUVELLE

GENERATION

Chassis de ports 1G

1660SM intégrédans le brasseur

1641SX Rel.6

� Boosters et pré-amplificateurs (modules de connexion)

� Ports optiques colorés pour connexion directe à un multiplexeur en longueur d’onde

1660SM/1670SMCaractéristiques Optiques


MUX

l1

l2

l3

λλλλN

Adaptateur deLongueur d’Onde

ALOALO

WDM

SDHADMs

� OMSN STM-16 / STM-64

� Brasseur 4/4 de capacité 512 STM1éq

� Protection EPS des ports et des unités communes

� Protections Réseau:

1670SMNœud d’Infrastructure Multiservices STM-16/64


� MSP sur les ports STM-N

� SNCP

� 2F et 4F MS-SPRing (STM-16, STM-64)

� Architecture Multi-châssis/multi-baie

� Réutilisation des ports basse capacité du 1660SM

� Matrice ATM/IP intégrée

� FEC pour améliorer les performances

Le Concept ISALe Concept ISA(IP SDH ATM)(IP SDH ATM)

pourpour


pourpourNoeudsNoeuds

MultiservicesMultiservices

ISA

pour des Nœuds Multiservices

� Une intégration de l’IP du

SDH et de l’ATM en un seul

nœud du réseau

� Tranport simultané des

trafics de données ATM / IP

Carte ISAConceptIP / SDH / ATM


trafics de données ATM / IP

et du trafic de voix sur SDH

� Gestion Simplifiée

� Flexibilité dans l’offre de

Services

� Approche traditionnelle par lignes louées

� Coût de transmission élevés

� Réseau de l’opérateur sous utilisé

29%

Transport

conventionnel de l’ATM


1xVC4 pour transporter

3xVC3

Sous

utilisation

21%

RESEAU SDHMUX

E3

29%

E3

29%

E3

� L’opérateur optimise son réseau

� Le client gagne en flexibilité et disponibilité

E3 - PDH 87%E3

29%

ISAConsolidation du trafic


Bonne

utilisation

VC-4 SDH

67%E3

29%

E3

29%ISA

“grooming”du trafic

� Capacité

� 8 STM1éq. (1660/70SM)

� 4 STM1éq. (1640/50/60SM)

� Matrice ATM en série avec la Matrice SDH

Accès par les ports SDH

ISAMatrice ATM


matrice SDH

� Accès indirect par les ports

SDH/PDH

� Protection 1+1

Matrice ATM

Accès par les ports PDH

Matrice

1660SM

STM-16 réseau régional

ATM “grooming”& commutation

� Accès ATM par 1640FOX

et 1650SMC

� Trafic ATM routé vers les

réseaux régionaux et

nationaux par les noeuds

Applications ATM/IP avec ISA


MatriceATM

Matrice ATM

1650SMC

MatriceATM

1650SMC

1640FOX

MatriceATM

1640FOX

MatriceATM

1640FOX

STM-1/4 réseau localou point à point

AccèsATM

& commutation

1660SM

� NOTE: La matrice ATM est implantée uniquement

dans les nœuds où un

brassage ATM est nécessaire.

AccèsATM

Accès ATM

Les Les Systèmes Systèmes

WDMWDM


Capacité et positionnementdes plate-formes WDM Alcatel

240 canaux

80 canaux

1640 WM(réseaux nationauxet internationaux)

160 canaux

Evo

lutio

n

Dis

poni

ble

Evo

lutio

n


32 canaux

40 canaux

1686 WM(réseaux régionaux

et nationaux)16 canaux

64 canaux

Dis

poni

ble

Evo

lutio

n

Dis

poni

ble

+ 1690 WM: réseaux métropolitains

Canaux jusqu’à 2.5 Gbit/s - 10 Gbit/s - 40 Gbit/s

Principales caractéristiquesdu système 1686 WM

� Conforme à la norme UIT-T G.692

� Fonction d’amplification optique

évoluée, rendant la qualité de

transmission indépendante du

nombre de canaux en service


nombre de canaux en service

� Liaisons de haute capacité: � 32 canaux à 2,5 ou 10 Gbit/s,

évolution vers 64 canaux� longues distances entre terminaux par l’emploi du code

correcteur d’erreurs

� Fonction de multiplexeur optique à insertion/extraction

Principales caractéristiquesdu système 1640 WM

� Plate-forme WDM conçue pour de très

hautes capacités� première version: 40 canaux� deuxième version: 80 canaux� prochaines étapes: 160, puis 240

canaux


canaux

� Conforme à la norme UIT-T G.692

� Fonction d’amplification optique évoluée

� Fonction de multiplexeur optique à

insertion/extraction

ch31 ch31

Multiplexeur optique à insertion/extraction de ligne

Schéma de principe pour système 16 canaux WDM


ch33

ch35

ch37

ch33

ch35

ch37

Port d’entrée(provenant du premier étage de l’amplificateur optique de ligne)

Ports d’insertionmono longueur

d’onde

Ports d’extractionmono longueur d’onde

ALC Port de sortie(en direction du

deuxième étage de l’amplificateur

optique de ligne)

Solution intégrée Pour


Pourla Gestion de Réseau

OPTINEXGestion Intégrée de la Transmission

1354 RM

Network Management Layer

1354 NNNetwork Manager

1354 BMBroadband Service Manager

Corba

IsnIsn

Gestion de Service


DXC O-MSNWDM FH SUBM

1353 SH Element manager

1354 RM Subnetwork Manager

Element Management Layer

Element Layer

1354 NPBackbone ManagerOther vendor NMS

Ioo

Corba(ATM Forum SNMP)

Q3

ISAISA

Gestion de Réseau CentraliséeLes caractéristiques OPTINEX

� Un gestionnaire d’Elément de Réseau commun pour tous les systèmes de Transmission

� Maintenance centralisée, modes opératoires communs

� Gestion de bout en bout du trafic pour toutes les couches (SDH, WDM, ATM, IP, …)


� Gestion de la Capacité et de la Qualité de service

� Architecture matérielle et logicielle évolutive

� Interfaces ouvertes

� Isn pour développement d’applications de service

1353SHGestionnaire d’Eléments de Réseau

� Fonctions principales:

� Supervision d’équipements

� Vue de l’équipement

� Configuration des équipements

� Gestions des alarmes équipements


� Gestions des alarmes équipements

� Gestions des performances

� Contrôle des accès utilisateurs

1353SHVues équipements et fonctions

Cliquez pour plus de détails


� Création automatique des conduits de bout en bout :

APhysical network

C

1354RMGestionnaire de Réseau Régional

A

C


� 1354RM configure les connexions dans les équipement s concernés

� 1354RM gére les alarmes et les performances des con duits

B

A

B

Réseau SDH et WDM

1354RM Création des liens


Select End Points

SpecifyPathConstraints

Implement

RéférencesRéférencesetet

ConclusionConclusion


Références

Systèmes de Transmission TerrestreQuantités livrées à fin 2000


• 100.000 ADMs SDH

• 20.000 ADMs SONET

• 900 Cross Connects SDH

• 4.500 Cross Connects SONET

• 3.000 Systèmes Optiques

• 15.000 Terminaux hertziens SDH

• 1.200 Systèmes de Gestion

plus de 200clientsdans

plus de 120 pays

Part de marché global transmission(sous-marin + terrestre, WDM + SDH + DXC, mondial)

Alcatel23%

Bosch Telecom1%

Nortel19%

Pirelli2%

Siemens3%

Autre2%

Tellabs6%


Ciena2%

ECI Telecom1%

Fujitsu9%

Lucent16%

Marconi7%

NEC7%

Nokia1%

Hitachi1%

Source: STARTRAX 99, Copyright RHK

� L’offre globale d’Alcatel en réseaux terrestres et sous-marins en fait

le N°1 mondial du marché de la transmission

Répartition par type d’Opérateur


Plus de Plus de 200 Opérateurs au monde utilisent les au monde utilisent les

Solutions de Transmission d’AlcatelSolutions de Transmission d’Alcatel

Plus de Plus de 200 Opérateurs au monde utilisent les au monde utilisent les

Solutions de Transmission d’AlcatelSolutions de Transmission d’Alcatel

Exemples de Références:Opérateurs historiques

� Livraison du système DWDM OPTINEXTM 1686 WM, reliant Murcie à Valence, en moins de 7 semaines

� Le réseau est administré par un

Spain


� Le réseau est administré par un système de gestion aussi flexible qu’efficient


China

� CHINA TELECOM� Trois réseaux backbone optiques

SDH

� Un backbone DWDM reliantChongqing à Chengdu



� Réseau LongueDistance sur FibresOptiques

N

S

W E

55

0

CD.

JUAREZ25

4

23

7

18

011

2

TIJUANA

ENSENADA

MEXICALI

SONOYTA

NOGALES

10

8SANTA

ANA16

9

13

6

16

6

29

0

26

8

29

4

HERMOSILLO

GUAYMASCD.

OBREGON

LOS

MOCHIS

CULIACAN

37

9

8

5

CD.

DELICIAS

CHIHUAHUA

37

2

25

08

5

29

1TORREON

SALTILLO

MONTERREY REYNOSA

MATAMOROS10

031

4

30

1

38

6

36

2

MAZATLAN

TEPIC

ZACATECAS12

7TAMPICO

CD.

VICTORIA

GUADALAJARA

257

12

8

AGS

TUXPAN

23

819

2

MERIDACANCUN

CAMPECHE

NUEVO.

LAREDOSABINAS

Mexico


Optiques12

5

22

0

25

0

10

0

PTO.VALLARTA

MANZANILLO

46

8CARDENAS

CD.

LAZARO

32

5

COLIMA

9

8

CD.

GUZMAN

15

4

23

0

12

8CORDOBA

JUCHITAN

VILLAHERMOSA

17

8

24

443

9

TAPACHULA

23

3

29

0

12

2

5

823

0

15

77

6 17

5

24

9

13

3

10

047

2

26

1

5

4

8

0

25

0

7

2IRAPUATO

POCHUTLA

ACAPULCO

VERACRUZ

MEXICO

PUEBLA

OAXACACHILPANCINGO

IGUALA

CUERNAVACA

TOLUCA

QRO.CELAYA

POZA

RICA

TUXPAN

CHETUMAL

40

0

43

0

CAMPECHE

COATZACOALCOS

Conclusion:Un portfolio complet

� Classé N°1 en “Transmission Optique”

� Ryan Hankin Kent (1999)

� Seul acteur couvrant l’ensemble des Technologies Optiques :

� Composants optiques


� Composants optiques

� Medias pour la transmission optique : fibres et câbles

� Systèmes optiques DWDM terrestres et sous-marins

� ADMs et Répartiteurs optiques

� Nœuds Multiservices (SDH, ATM, IP)

� Gestion globale et intégrée

OPTINEXTM

la plateforme multi -OPTINEXTM

la plateforme multi -


la plateforme multi -services pour les réseaux

de transmission

la plateforme multi -services pour les réseaux

de transmission

Transmission Optique

Bernard BONNEAU

[email protected]

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