Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas Facultad de Ingeniería Eléctrica TRABAJO DE DIPLOMA Despliegue de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en Cienfuegos Autor: Ridel Calderín Pérez Tutor: Ing. Ramón Fajardo González Consultante: Msc. Carlos Rodríguez López Santa Clara 2015 "Año 57 de la Revolución" Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas Facultad de Ingeniería Eléctrica TRABAJO DE DIPLOMA Despliegue de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en Cienfuegos Autor: Ridel Calderín Pérez Tutor: Ing. Ramón Fajardo González Dpto. de Desarrollo, División ETECSA Cienfuegos E-mail: ramonf@cfg.etecsa.cu Consultante: Msc. Carlos Rodríguez López Facultad de Ingeniería Eléctrica, UCLV. E-mail: crodrigz@uclv.edu.cu Santa Clara 2015 "Año 57 de la Revolución" Hago constar que el presente trabajo de diploma fue realizado en la Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas como parte de la culminación de estudios de la especialidad de Ingeniería en Telecomunicaciones, autorizando a que el mismo sea utilizado por la Institución, para los fines que estime conveniente, tanto de forma parcial como total y que además no podrá ser presentado en eventos, ni publicados sin autorización de la Universidad. Firma del Autor Los abajo firmantes certificamos que el presente trabajo ha sido realizado según acuerdo de la dirección de nuestro centro y el mismo cumple con los requisitos que debe tener un trabajo de esta envergadura referido a la temática señalada. Firma del Tutor Firma del Jefe de Departamento donde se defiende el trabajo Firma del Responsable de Información Científico-Técnica TAREA TÉCNICA 1. Hacer una revisión bibliográfica que permita conocer los trabajos relacionados con la migración de las redes de telecomunicaciones hacia redes NGN y estudiar la documentación de operación y mantenimiento de la tecnología ISAM. 2. Estudio del desarrollo y estado tecnológico actual de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos, así como el proceso de migración a la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en la provincia. 3. Estudio de las características del equipamiento del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso. 4. Elaborar propuesta de despliegue de los nodos de acceso IP multiservicios (ISAM) en los escenarios que más se adecuen a las condiciones actuales y propósitos de desarrollo tecnológico. 5. Confección del informe final. Firma del Autor Firma del Tutor RESUMEN Este trabajo de diploma pretende servir de guía para la toma de decisiones en cuanto al despliegue del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en Cienfuegos, proponiendo como deben ser dimensionados los IP-DSLAM con sus nuevas capacidades de voz y datos en las redes de acceso, utilizando tecnología de acceso de cobre, fibra o inalámbrica. Esto debe redundar en una mejor planificación de las inversiones de ETECSA en dicho territorio con el consiguiente ahorro de recursos, mejora de la calidad de los servicios, diversificación de los servicios y un incremento en la satisfacción de las necesidades cada vez más crecientes de los usuarios de la red. Con la ejecución de este proyecto se aumenta el conocimiento y se tiene una mejor visión de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en las redes de telecomunicaciones de Cienfuegos, por lo que redundará en una mejor preparación para los especialistas de ETECSA que trabajan en la planificación y desarrollo de la red. Los resultados y conclusiones derivados de esta investigación serán aprovechados por dichos especialistas usándola como una guía en su trabajo lo que coadyuvará en una mejor toma de decisiones en el dimensionamiento de las redes de acceso. TABLA DE CONTENIDOS TAREA TÉCNICA ................................................................................................................. 4 RESUMEN ............................................................................................................................. 5 INTRODUCCIÓN .................................................................................................................. 1 Organización del informe ................................................................................................... 5 CAPÍTULO 1. Análisis de la evolución y migración de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos hacia una red NGN y soluciones aportadas con la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso para lograr este propósito. .............................................. 6 1.1 Convergencia en las redes de telecomunicaciones. ................................................ 8 1.2 Evolución hacia una red NGN convergente ......................................................... 10 1.2.1 Estructura de la red NGN.............................................................................. 11 1.2.2 Protocolos utilizados en la red NGN……………………………………….13 1.3 La arquitectura IMS………………………………………………………………...14 1.4 Protocolo de señalización SIP………………………………………………………16 1.5 Los protocolos de transmisión de media RTP y RTCP……………………………..17 1.6 La calidad de servicio (QoS) en la red NGN…………………………………….....18 1.6.1 1.7 Línea Digital de Suscriptor (DSL)….…………………………………………........19 1.7.1 1.8 Mecanismos de calidad de servicios………………………………………..18 VDSL2……………………………………………………………………..20 DSLAM……………………………………………………………………………21 1.8.1 IP-DSLAM…………………………………………………………………22 1.8.2 Modelos de procesamiento de un DSLAM………………………………...22 1.9 Estudio de la Red de Telecomunicaciones de Cienfuegos………………………23 1.9.1 Análisis de la planta exterior en el territorio………………………………23 1.9.2 Caracterización de la red de Acceso a Datos………………………………24 1.9.3 Estado de la red de Conmutación de Cienfuegos…………………………25 1.9.4 Análisis de la red de Transmisión (transporte) de Cienfuegos……………26 1.9.5 Situación de la red Móvil…………………………………………………..27 1.10 Proceso de migración a NGN en Cienfuegos……………………………………28 1.11 Conclusiones del capítulo……………………………………………………….32 CAPÍTULO 2. Descripción de las funcionalidades y facilidades de la inserción de los módulos del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en la arquitectura de la red de acceso de banda ancha…………………………………………………………………….33 2.1 La familia de Gestor Inteligente de servicios de Acceso (ISAM) .......................... 34 2.2 El softswitch 5060 MGC 10………………………………………………………35 2.3 El Media Gateway A 7510 TMG…………………………………………………36 2.3.1 Módulos de hardware del TMG 7510……………………………………...37 2.4 Router OMNISWITCHs OS6850-24…………………………………………....40 2.5 Nodos de acceso IP multiservicios (IP-DSLAM)………………………………...41 2.5.1 IP-DSLAM 7302……………………………………………………………41 2.5.2 IP-DSLAM 7330……………………………………………………………42 2.5.3 IP-DSLAM 7356……………………………………………………………43 2.6 Descripción de las funcionalidades de las tarjetas de los equipos IP-DSLAM….43 2.6.1 Tarjeta NAT-A………………………………………………………………44 2.6.2 Tarjeta NT I/O………………………………………………………………44 Tarjeta NVPS-A…………………………………………………………….45 2.6.4 Tarjeta NSLT………………………………………………………………..46 2.6.5 Tarjeta NPOT……………………………………………………………….46 2.6.6 Tarjeta NALS-A…………………………………………………………….47 2.6.7 Tarjeta NVLS-VDSL2………………………………………………………47 2.6.8 Tarjeta NVLT-VDSL2………………………………………………………47 2.6.9 Tarjeta NBAT……………………………………………………………….48 2.6.10 Tarjeta NELT………………………………………………………………..48 2.7 2.6.3 Conclusiones del capítulo 2…………………………………………………….......49 CAPÍTULO 3. Elaboración de propuestas que podrán desplegarse en la red de telecomunicaciones de Cienfuegos………………………………………………………...50 3.1 Identificación de los escenarios de trabajo para las propuestas ............................ 51 3.2 Propuesta de despliegue en la localidad de Pepito Tey, Cienfuegos .................. 55 3.3 Propuesta de despliegue en el barrio de Buena Vista, Cienfuegos ....................... 56 3.4 Propuesta de despliegue en la URA (TDM) de la Salud, Cienfuegos…………..59 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................................................... 61 Conclusiones ..................................................................................................................... 61 Recomendaciones ............................................................................................................. 62 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................. 63 ANEXOS .............................................................................................................................. 65 Anexo I. Glosario de términos ......................................................................................... 65 Anexo II Información visual del hardware del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso. .............................................................................................................................. 68 Anexo III Información visual y tablas del dimensionamiento de las propuestas de despliegue de los nodos de acceso IP……………….. …………………………………….82 INTRODUCCIÓN 1 INTRODUCCIÓN: La convergencia tecnológica un camino ineludible para la integración de las redes de telecomunicaciones. El rápido desarrollo de las tecnologías de la informática y de las telecomunicaciones en los últimos años nos ha convertido en testigos de una revolución tecnológica con amplio impacto en todos los aspectos de la vida humana. Las redes de telecomunicaciones han impulsado el crecimiento económico y el desarrollo social durante muchas décadas, y continuarán haciéndolo en el futuro. Desde el surgimiento de las redes de conmutación de circuitos, estas han dominado el panorama de las telecomunicaciones para el servicio de voz y, en los últimos 50 años, han sido utilizadas como soporte para la transmisión de datos.(García García., 2007) Es evidente que este tipo de redes con la avalancha de información que se genera mundialmente ya no es garantía para soportar la complejidad de los servicios que necesitan los usuarios, haciéndose necesario transitar a un nuevo tipo de red. La era digital abrió las puertas al surgimiento de nuevas tecnologías, como la conmutación de paquetes, lo que permitió que se desarrollaran nuevos servicios, como los basados en voz sobre IP, VoIP (Voice Over Internet Protocol). El desarrollo de una tecnología como la conmutación de paquetes, la cual se aplicaba en el campo de la informática, le esta aportando importantes beneficios en su aplicación, al mundo de las telecomunicaciones para elevar sus estándares de calidad de servicio y satisfacción de los usuarios. Hasta ahora han coexistido, las redes móviles, fijas y de datos, cada una con su red de gestión, y sus procedimientos de operación, administradas de forma independiente.(García García., 2007). La creciente utilización de redes de conmutación de paquetes y el desarrollo de tecnologías para integrar voz, datos y vídeo en un único medio, han dirigido los INTRODUCCIÓN 2 esfuerzos hacia el desarrollo de aplicaciones y servicios soportados por el IP (Internet Protocol), que dotado de calidad de servicio para aplicaciones en tiempo real, ha permitido el proceso de integración de redes, antes separadas, teniendo como consecuencia lo que se conoce como NGN (Next Generation Networks).Esta red debe suministrar sobre un único acceso a múltiples dispositivos del usuario, tanto fijos como móviles, múltiples aplicaciones (voz, datos y vídeo), utilizando tecnología de acceso de cobre, fibra o inalámbrica.(García García., 2007) ETECSA como empresa de telecomunicaciones de Cuba tiene ante si el reto, bajo condiciones adversas, de utilizar la convergencia tecnológica para lograr introducir las nuevas capacidades técnicas que permitan soportar el conjunto de servicios demandado por los clientes, y reducir el creciente número de redes y sistemas a mantener, en aras de sostener los márgenes de actividad en un entorno cada vez más competitivo. Realizar un estudio de la evolución de las telecomunicaciones y con esto marcar pautas de hacia donde debe dirigir la empresa, su futuro desarrollo, es vital para obtener mejores resultados en los próximos años ya que las redes de telecomunicaciones desde su surgimiento están en constante cambio y evolución, mientras unas tecnologías se vuelven obsoletas o van cayendo en desuso otras tecnologías van surgiendo e imponiéndose en el mercado, mediante las cuales las empresas proveedoras de servicios de telecomunicaciones brindan sus servicios, los que evolucionan a la par del desarrollo de las tecnologías y la sociedad. Tener en cuenta la evolución de las mismas, su ciclo de vida, la interrelación entre distintas tecnologías y como se complementan entre sí, permite trazar estrategias de implementación y desarrollo que a mediano y largo plazo permiten sustanciales ahorros y una mejor satisfacción de las necesidades actuales y futuras de los clientes.(Castañeda Hernández, 2013) La introducción de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso (ISAM, Intelligent Services Access Manager), en el proceso de migración a NGN en la provincia Cienfuegos representa un paso de avance en la evolución de la red de telecomunicaciones. Formando parte de este proceso, el novedoso despliegue los IP-DSLAM con sus nuevas capacidades de voz y datos en las redes de acceso, utilizando tecnología de acceso de cobre, fibra o inalámbrica para brindarle a los usuario servicios de banda ancha. Esto trae aparejado que nuestros técnicos y especialistas deben adquirir experiencias y INTRODUCCIÓN 3 conocimientos con la nueva tecnología para un mejor manejo de esta. En la actualidad existen diferentes zonas y localidades donde existen redes saturadas, hay equipamiento obsoleto y demanda insatisfecha de la población; el despliegue reciente de los nodos de acceso abre un abanico de posibilidades para resolver estos problemas, haciendo un análisis previo para lograr un mejor dimensionamiento de la red de acceso aprovechando las potencialidades que ofrece esta tecnología. Por lo que resulta necesario hacer propuestas para dimensionar los nodos de acceso IP multiservicios (IP-DSLAM), para diferentes escenarios donde existe una situación problémica actual, para demostrar que la arquitectura distribuida o de ISAMs subtendidos es la que mejores resultados brinda en cuanto a flexibilidad, escalabilidad y disminución de los costes para el despliegue de la red de acceso. Para la solución de este problema fueron planteadas las siguientes interrogantes: 1. ¿Cómo la evolución de las redes de telecomunicaciones, tanto locales como globales, se manifiesta en la dinámica de desarrollo de las redes de comunicaciones de Cuba? 2. ¿Cuáles son las características actuales de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos e impacto tecnológico de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en su proceso de actualización de equipamiento? 3. ¿Cuáles son las posibles variantes y beneficios que aporta la inserción de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en la red de Telecomunicaciones del territorio? 4. ¿Qué variante de despliegue es la más factible para elevar las prestaciones de la red de telecomunicaciones? Para dar respuestas a las interrogantes antes señaladas se trazaron los objetivos enumerados a continuación: Objetivo general: 1. Hacer un análisis y una propuesta para desarrollar la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en las redes de acceso de telecomunicaciones de la empresa ETECSA Cienfuegos. INTRODUCCIÓN 4 Objetivos específicos: 1. Realizar una evaluación de la red, determinando mediante un análisis técnico, los requerimientos de la red para poder desarrollar esta tecnología en Cienfuegos. 2. Caracterización de la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso. 3. Realizar una propuesta técnica para desplegar la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en diversos escenarios. Para el cumplimiento de los objetivos trazados fueron utilizadas las siguientes técnicas: Revisión bibliográfica. Búsqueda en Internet. Estudio de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos y su proceso de migración a NGN. Estudio de la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso. Elaboración de propuestas de despliegue de los Nodos de Acceso IP Multiservicios. Para la investigación y elaboración del proyecto se hará una revisión bibliográfica de la literatura sobre el tema de las comunicaciones. En el primer capítulo se estudiarán las tecnologías que hacen posible el funcionamiento y desarrollo de las redes NGN, así como de otros temas que complementaran el análisis investigativo. Se hará un estudio de la red de telecomunicaciones de la provincia de Cienfuegos, mediante el cual primero se describe la estructura de la misma; posteriormente se analizaran las principales problemáticas de trabajo, y se medirán sus fortalezas y debilidades; así como se analizará el proceso de migración a una red NGN en la red de telecomunicaciones de Cienfuegos. En el segundo capítulo nos centraremos en caracterizar la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso que hace posible la migración tecnológica en ETECSA Cienfuegos. Teniendo en cuenta los resultados de los estudios anteriores, las políticas y lineamientos de operación de ETECSA, se realizará una propuesta técnica para desplegar la tecnología del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en diversos escenarios. Teniendo en cuenta esta problemática, desde el punto de vista técnico como económico, se expondrán los resultados en el trabajo final. INTRODUCCIÓN 5 Los resultados y conclusiones derivados de esta investigación serán aprovechados por especialistas de ETECSA encargados del planeamiento y diseño de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos como una guía en su trabajo lo que coadyuvará en una mejor toma de decisiones en este importante proceso de migración tecnológica. El trabajo de investigación cuenta con la siguiente estructura: Introducción: La convergencia tecnológica un camino ineludible para la integración de las redes de telecomunicaciones. Capítulo 1: Análisis de la evolución y migración de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos hacia una red NGN y soluciones aportadas con la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso para lograr este propósito. Capítulo 2: Descripción de las funcionalidades y facilidades de la inserción de los módulos del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en la arquitectura de la red de acceso de banda ancha. Capítulo 3: Elaboración de propuestas que podrán desplegarse en la red de telecomunicaciones de Cienfuegos. Conclusiones y recomendaciones. Bibliografía. Anexos. CAPÍTULO 1 CAPÍTULO 1: Análisis de la evolución 6 y migración de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos hacia una red NGN y soluciones aportadas con la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso para lograr este propósito. En la era digital, la humanidad se ha concentrado principalmente en la creación de soluciones tecnológicas por medio de las cuales se pueda procesar, transmitir, almacenar y adaptar información. El sector de las telecomunicaciones desempeña un papel activo en el desarrollo económico y social de un país, lo cual se puede evidenciar en el ritmo de crecimiento económico y su vinculación con el avance de la sociedad. En el mundo, las telecomunicaciones crecen, se diversifican y modernizan aceleradamente, sobre todo por la interrelación con las nuevas tecnologías. Los servicios de banda ancha que permiten el acceso a Internet y suelen comercializarse empaquetados con otros servicios de telecomunicaciones, como el servicio telefónico fijo y/o el servicio telefónico móvil, así como servicios de televisión, han traído consigo un aumento considerable del tráfico de datos. Como se puede observar en la fig.1 el tráfico de datos ha superado al tradicional de voz, en los últimos años y es evidente su crecimiento exponencial. CAPÍTULO 1 7 Figura 1: Gráfica del comportamiento del tráfico voz vs datos. (Fuente: Ericsson). La nueva realidad en la industria de las telecomunicaciones esta caracterizada por factores tales como la necesidad de converger y optimizar el funcionamiento de redes y la extraordinaria expansión del tráfico digital. ETECSA como operador de las telecomunicaciones en Cuba, ha tenido la responsabilidad social y empresarial de comercializar, operar, mantener y desarrollar estos servicios , en lo fundamental la telefonía fija o básica, la pública y la móvil, así como la transmisión de datos e internet; y se enfrenta a una etapa de transición hacia la convergencia, por el efecto de diferentes avances tecnológicos y la mejora en los estándares de calidad y satisfacción de requerimientos específicos de los usuarios. La convergencia no sólo ha transformado la manera en que se ofrecen los servicios de telecomunicaciones y la forma de realizar negocios en el sector, sino también la calidad con que los usuarios reciben y perciben esta clase de servicios. En este capítulo investigaremos diferentes temas que consideramos importantes para ayudarnos a desarrollar el capitulo. Se realizará una caracterización de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos y de la técnica actualmente instalada. Además se analizan las limitantes que hoy tiene identificadas el grupo de desarrollo de la red de ETECSA Cienfuegos, separadas por especialidades, y como el despliegue de la plataforma CAPÍTULO 1 8 del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso ayuda a elevar los estándares de calidad del servicio de telecomunicaciones, que les brinda nuestra empresa a los usuarios. 1.1 Convergencia en las redes de telecomunicaciones. La banda ancha ha modificado el universo de los servicios, acelerando la convergencia de las telecomunicaciones con la informática. La generalización de la conectividad IP abre un universo cada día más amplio de servicios independientes. Las operadoras tradicionales de telefonía fija se enfrentan a una importante transformación: el corazón de su red debe evolucionar para direccionar diferentes tipos de tráfico y ser compatible con ofertas de nuevos servicios. En el mercado de telecomunicaciones a nivel mundial existe una tendencia a la evolución de las redes, servicios y dispositivos de telecomunicaciones hacia redes que pueden proveer múltiples aplicaciones, servicios que pueden ser ofrecidos a través de diversas redes y dispositivos que soportan e integran múltiples servicios; todo ello con el uso del Protocolo de Internet (IP) como componente central. Nos estamos refiriendo al fenómeno de la Convergencia, el cual se encuentra conceptualizado como el continuo desarrollo y provisión de servicios de voz, video y datos, sea en forma individual o conjunta, sobre redes basadas en IP, usando una variedad de dispositivos fijos y móviles. Asimismo, debemos tener presente que el desarrollo de la Banda Ancha, implica la masificación de conexiones de datos de alta velocidad, utilizando principalmente el protocolo IP, pilar de este fenómeno. Definición de Convergencia por la UIT: La Unión Internacional de Telecomunicaciones (UIT) define la convergencia como: "evolución coordinada de redes que antes eran independientes hacia una uniformidad que permita el soporte común de servicios y aplicaciones", en otras palabras, que contenidos muy diversos (audio, video, textos e imágenes) y servicios se distribuyan y accedan a través de redes distintas (telefonía fija, banda ancha, satélite, cables y redes inalámbricas) y desde diferentes equipos. CAPÍTULO 1 9 Convergencia fijo-móvil (Fixed Mobile Convergence). La integración de redes y servicios permite el desarrollo hacia la convergencia fijo-móvil. La convergencia fijo-móvil es un concepto que circula desde finales de los años noventa, pero ha tomado mayor destaque debido a que en la mayor parte del mundo el número de teléfonos móviles supera al de clientes de telefonía fija. La idea que plantea la convergencia fijo-móvil es que llegue un momento en que los usuarios tengan todos sus dispositivos comunicados y sincronizados entre sí, para acceder a información relacionada con el trabajo, disfrutar del ocio digital en cualquier momento y ajustándose al lugar o situación en la que se encuentren; y que todo esto les siga donde vayan, sin que tengan que hacer nada para ello, de forma sencilla y automática.(ALCATEL, 2007) Tipos de convergencia. Es difícil establecer cuales son los tipos de convergencia propiamente dicha, ya que variarán de acuerdo al punto de vista que se presente (regulador, fabricante o usuario). En el área de telecomunicaciones estos son los que tienen más incidencia, y se pueden distinguir tres tipos de convergencia: 1. Convergencia tecnológica y de infraestructura: corresponde a las posibilidades de utilización de una misma infraestructura para dar soporte a la prestación de diferentes servicios, gracias al aprovechamiento de la evolución tecnológica (fundamentalmente el potencial de la tecnología IP). 2. Convergencia de servicios tradicionales: amparados en la red común para distribuir todo tipo de servicios, los operadores buscan "blindar la propiedad de sus clientes", tratando de posicionarse como "proveedor único" empaquetando comercialmente su oferta de servicios tradicionales (telefonía fija, móvil y acceso a Internet, principalmente). 3. Convergencia de servicios de otros sectores: se refiere a la diversificación de la actual prestación de servicios ofertada al cliente, basándose en las nuevas posibilidades tecnológicas, así como en el posicionamiento de los operadores como "canal principal" de relación con los clientes (incorporación de publicidad, música, juegos, TV, e-comercio, etc.). CAPÍTULO 1 10 En el contexto descrito, en el cual hoy tiene lugar la Convergencia, las redes de Banda Ancha no sólo permitirán brindar acceso a Internet (al cual tradicionalmente se asocia) sino también tendrán la capacidad de prestar sobre ellas diversos servicios de voz, video y datos, los cuales podrían eventualmente sustituir a los servicios tradicionales de telefonía y televisión, entre otros. A su vez, el desarrollo de los servicios convergentes que requieren conectividad de Banda Ancha como infraestructura de soporte, es un motor de impulso a la demanda por este servicio.(ALCATEL, 2007) 1.2 Evolución hacia una red NGN convergente. El sector de las telecomunicaciones se moderniza constantemente, incorporando nuevas tecnologías o adaptando las ya existentes, para ante los nuevos escenarios de convergencia de redes y servicios, responder a las nuevas demandas de los usuarios finales. Las redes de datos se expanden por el mundo con una velocidad increíble usando una estructura de conmutación de paquetes, que es mucho más eficiente debido al aprovechamiento del ancho de banda, el cual se asigna en demanda y no dedicado como lo usa la conmutación de circuito. Por otro lado, las redes de datos tienen una arquitectura descentralizada, lo que resulta en una mayor flexibilidad y permite un despliegue más rápido de las aplicaciones. En la actualidad han sido implementadas tecnologías triple-play (voz, video y datos) sobre una misma infraestructura y la idea es avanzar a cuádruple-play (voz, video, datos y movilidad), para llegar a n-play (cualquier servicio en cualquier dispositivo, en cualquier lugar).(Castro et al., 2010) En un marco de convergencia, los servicios operan utilizando una misma plataforma tecnológica, y esto es lo que nos lleva al concepto de NGN (Next Generation Networks, Redes de Próxima Generación), que considera la nueva realidad en la industria de las telecomunicaciones, caracterizada por factores tales como la necesidad de converger y optimizar el funcionamiento de redes y la extraordinaria expansión del tráfico digital. La UIT la define como: “Una Red de Próxima Generación es una red basada en la transmisión de paquetes capaz de proveer servicios integrados, incluyendo los tradicionales servicios telefónicos, capaz de explotar al máximo el ancho de banda del canal haciendo uso de las Tecnologías de Calidad CAPÍTULO 1 11 del Servicio (QoS) de modo que el transporte sea total mente independiente de la infraestructura de red utilizada.” La migración hacia NGN constituye un elemento fundamental para lograr la integración de redes y servicios, y específicamente para el desarrollo de la banda ancha. Esta migración consiste en pasar de las redes PSTN (The Public Switched Thelephone Network) ó RTPC (Redes Telefónicas Públicas Conmutadas), basadas en voz a NGN basadas en el protocolo IP. NGN permite, en una misma red, servicios de datos, telefonía y multimedia, con los consiguientes ahorros tanto operativos como de inversión y su capacidad es notablemente superior a las de las redes tradicionales. Tradicionalmente, las redes integradas verticalmente se han desplegado para prestar servicios únicos, tales como telefonía, datos, etc. Las tecnologías softswitch e IP permiten enfocar la arquitectura de redes mediante capas, bajo las cuales la ejecución del servicio, el control y la conectividad se integran horizontalmente a través de múltiples redes de acceso. 1.2.1 Estructura de la red NGN. La Red de Próxima Generación define una estructura de cuatro capas para brindar el servicio de telecomunicaciones, en la que ubicaremos algunos de los dispositivos que forman parte de la familia ISAM para una mejor comprensión del tema. Las capas definidas son: capa de acceso, capa de transporte o de conmutación de paquetes, capa de control y capa de gestión y servicios. A continuación resumiremos algunas de sus características. En la capa de acceso encontramos los Media Gateway (MG) como lo es el A7510, que convierten los flujos de medios y de señalización en flujos de tráfico IP. Los MG pueden ser troncales, para interconectarse con la PSTN; de acceso, para abonados; o de señalización, que pueden estar en puntos de la red específicos o incorporados dentro del MG troncal. Los MG poseen la capacidad dual homing, que les permiten que cada uno de ellos pueda estar registrado en dos Softswitchs diferentes, por redundancia para una mejor operación del sistema. En esta capa residen también los MSAN (DSLAM), como lo son el 7302, el 7330 y el 7356; también hay puntos de acceso Wi-Fi. A esta capa se conectan todo tipo de terminales de los usuarios. CAPÍTULO 1 12 La capa de transporte es la encargada del enrutamiento, donde ocurre la conmutación, encaminamiento y transmisión de los paquetes IP relacionados con las llamadas o servicios. Básicamente es una red de routers con funcionalidades para suministrar calidad de servicio. En la capa de control reside la inteligencia de la red, dominada por los Softswitchs, como lo es el 5060 MGC10 elemento central de la capa de control en una red NGN de ALCATEL. El MGC10 controla los MG, asigna recursos, controlan las llamadas y los protocolos de señalización. Gestiona la transmisión de información entre el nivel físico de la red de transporte con los servicios y aplicaciones mediante el procesamiento de protocolos SIP/H.323/SIGTRAN/H.248/MGCP/etc. En la capa de gestión y servicios se ubican los servidores donde residen y ejecutan las aplicaciones que sirven de soporte de operación de comunicaciones y servicios de valor añadido. En esta se gestiona además todo el equipamiento y se integran plataformas de terceros. Lo integran servidores de aplicaciones que manejan la lógica de los servicios y contienen las API (Application Program Interface, Interfaces de Programa), para nuevas aplicaciones, servidores de políticas de abonados, de recursos multimedia, para provisión de servicios y controlar funciones de mantenimiento del sistema. En la figura 2 se observa la estructura NGN. CAPÍTULO 1 13 1.2.2 Protocolos utilizados en la NGN. A diferencia de la PSTN, el control de la llamada está disociado del transporte de la llamada en entorno NGN. El control de la llamada es realizado por el MGC y el transporte es realizado en la red de datos por paquetes IP. Para coordinar el control y el transporte de la llamada, se emplean diferentes protocolos procedentes de las recomendaciones del ITUT: CAPÍTULO 1 14 Los protocolos de nivel superior H.248 y MGCP son utilizados para el control de los MG. Los protocolos BICC CS-2 y SIP-I (SIP con mensajes ISUP encapsulados), permiten la señalización entre MGC. El protocolo de señalización entre servidores SIP: SIP (protocolo de iniciación de sesión). El protocolo SIP-I puede ser utilizado también para realizar servicios que necesitan la señalización ISUP.(García González., 2013) En la red de datos por paquetes los protocolos de transportes utilizados son: 1. UDP (protocolo de datagramas usuario) e IP (protocolo Internet). 2. M2UA y SCTP (protocolo de transporte y de control de los flujos) sobre IP. 3. La pila M2UA-SCTP, del protocolo SIGTRAN (protocolo de transporte de señalización) del IETF, está implantada en las SG y el MGC. Permite transportar los mensajes de señalización N 7 sobre una red de datos por paquetes. 4. IUA y SCTP sobre IP. La pila IUA-SCTP, del protocolo SIGTRAN del IETF, está implantada en las SG y el MGC. Permite transportar los mensajes de señalización de abonados digitales sobre una red de datos por paquetes. También se utilizan en la red de datos por paquetes los protocolos de transporte de la palabra: RTP (protocolo de transporte en tiempo real), RTCP (protocolo de control RTP), UDP e IP.(García González., 2013) Esta convergencia de servicios ha sido posible gracias al Subsistema Multimedia IP (IMS), núcleo de la arquitectura NGN, para que cualquier servicio (actual o futuro) pueda ser soportado y transportado por la NGN. 1.3 La arquitectura IMS (Internet Multimedia Subsystem). En los últimos tiempos, la telefonía fija empezó a tener altos costos de operación frente a una inminente disminución de ingresos, mientras que el acceso a Internet a través de banda ancha está en auge y cada vez más usuarios tienen acceso a él; los dispositivos móviles han ido evolucionando y ahora no solo permiten los servicios de voz, sino también el envío y recepción de datos en tiempo real; y las empresas de telecomunicaciones están migrando a redes con conmutación de paquetes coexistiendo esta con la de conmutación de circuitos. Estos eventos hicieron que se creara la necesidad de una arquitectura como IMS (IP CAPÍTULO 1 15 Multimedia Subsystem) que soporte el tráfico de voz, datos y multimedia mediante la conmutación de paquetes con independencia del medio de acceso.(García Subirón, 2012) IMS es una arquitectura de referencia planteada por el grupo 3rd Generation Partnership Project (3GPP), que busca involucrar en una red totalmente IP, servicios de naturaleza fija, móvil e internet, estableciendo sesiones multimedia en las que se utiliza cualquier tipo de tecnología de acceso de alta velocidad (xDSL, WiFi, Wireless IP, etc.) y con independencia del medio de acceso: teléfonos fijos, móviles, computadores, y todo aquel dispositivo que pueda acceder a una dirección IP. Se basa en SIP, protocolo de control de sesión y separa el plano de control del plano de aplicación de manera generalizada.(García Subirón, 2012) IMS se encuentra en la capa de control y su función es la gestión y control de servicios multimedia IP, los cuales están ubicados en los servidores de aplicaciones que se encuentran en la capa de aplicaciones. IMS opera a través de los protocolos SIP para la señalización y administración de sesiones, Diameter para la operación de recursos multimedia, y Megaco/H.248 para el manejo de estos mismos recursos.(García Subirón, 2012) IMS permite al usuario la personalización de los servicios, es decir el aprovisionamiento dinámico por parte del cliente usando por ejemplo un interfaz web, y la combinación de servicios iniciando varias sesiones simultáneamente, por ejemplo, una sesión audio puede ejecutarse en paralelo de una sesión de chat. Función de IMS. Su función consiste en controlar la comunicación con los terminales de cliente para establecer conexiones, que les ayuden a adquirir los servicios que requieran (voz, video, datos). Entre sus características básicas destacan: 1-Posibilidad de uso de diferentes redes de acceso. 2-Soporte de movilidad generalizada. 3-Red basada en la conmutación de paquetes. Diferentes servicios tienen diferentes requisitos. Algunos servicios demandan gran ancho de banda, otros demandan baja latencia, otros demandan alta capacidad de proceso en el CAPÍTULO 1 16 terminal. Esto significa que para que los diferentes servicios se ejecuten adecuadamente, la red tiene que tener constancia de las diferentes características de los métodos de acceso. La funcionalidad multiacceso es inherente a la arquitectura IMS; si ésta se amplia con control del acceso y lógica del servicio para servicios multimedia, IMS ofrece una vía para que tanto los operadores fijos como móviles finalmente puedan proporcionar una verdadera convergencia fijo-móvil. Esto permitirá que los servicios ofrecidos se adapten a las características y capacidades de los terminales del usuario y de los métodos de acceso a la red.(García Subirón, 2012) Requisitos de IMS. IMS se define como un marco arquitectónico creado con el propósito de proporcionar servicios multimedia IP a los usuarios finales. Dicho marco necesita cumplir los siguientes requisitos: 1. Soportar el establecimiento de sesiones multimedia IP. 2. Soportar un mecanismo que negocie calidad de servicio (QoS). 3. Soportar el interfuncionamiento con Internet y con redes de conmutación de circuitos. 4. Soportar roaming (itinerancia) entre redes. 5. Soportar un fuerte control establecido por los operadores respecto a los servicios entregados al usuario final. 6. Soportar una creación rápida de servicios sin requerir estandarización. A largo plazo, IMS permitirá una trayectoria de migración hacia la arquitectura All-IP que satisfará las demandas de los usuarios por nuevos servicios.(García Subirón, 2012) 1.4 Protocolo de señalización SIP. El Protocolo SIP, por sus siglas en ingles: Session Initiation Protocol es un protocolo de señalización de comunicaciones para sesiones multimedia de voz o video llamadas sobre el protocolo IP. CAPÍTULO 1 17 Este protocolo define los mensajes que serán mandados entre usuarios que realizan una llamada. SIP se puede usar para señalizar la telefonía sobre IP. Trabaja en conjunto con otros protocolos de nivel de aplicación que transportan el flujo de datos multimedia, principalmente el Real-time Transport Protocol (RTP).(García Subirón, 2012) SIP es un estándar de la IETF (Internet Engineering Task Force) y su RFC (Request for comments) es el número 3261. Debido a que SIP es un protocolo simple en su constitución, requiere menos código en su implementación lo cual reduce los requerimientos de procesamiento y memoria de los equipos involucrados. Con SIP es posible procesar más llamadas para una determinada capacidad del sistema o emplear menor capacidad del sistema para un determinado número de llamadas procesadas. Esto permite reducir costos en cuanto al desarrollo de aplicaciones de usuario y también de los equipos a emplear por parte de los operadores de servicios de VoIP. Además, SIP contempla funciones diseñadas específicamente para su ampliación, permitiendo realizarla de manera más simple que con otros protocolos.(García Subirón, 2012). SIP comparte con HTTP sus principios de diseño, siguiendo una estructura petición respuesta con códigos de respuesta similares a los de HTTP. Por ejemplo un código de retorno 200 significa OK y el 404 es no encontrado. Y la localización la basa en DNS. 1.5 Los protocolo de transmisión de media RTP y RTCP. Para transportar la voz o el vídeo sobre IP, se utilizan el protocolo IP (Internet Protocol) a nivel 3 y el protocolo UDP (User Datagram Protocol) a nivel 4. Pero estos dos protocolos UDP e IP no son suficientes para asegurar el transporte de la voz. Para el transporte de datos en tiempo real, como la voz o el vídeo, es necesario utilizar dos protocolos suplementarios: RTP (Real-Time Transport Protocol) y RTCP (RTP Control Protocol). RTP y RTCP son dos protocolos que se sitúan a nivel de aplicación y se utilizan con el protocolo de transporte UDP. RTP y RTCP pueden utilizar el modo Unicast (punto a punto) como el modo Multicast (multipoint). RTP y RTCP utilizan puertos diferentes. RTP utiliza un número de puerto par, y RTCP el número de puerto impar que sigue a continuación. Cuando una sesión RTP es abierta, al mismo tiempo se abre una sesión RTCP implícita.(García Subirón, 2012) CAPÍTULO 1 18 Los números de puerto utilizados por RTP y RTCP están comprendidos entre 1025 y 65535. Los puertos RTP y RTCP por defecto son respectivamente 5004 y 5005. La función de RTP es proporcionar un medio uniforme de transmisión de datos sometidos a limitaciones de tiempo real (audio, vídeo, etc.). El protocolo RTCP está basado en transmisiones periódicas de paquetes de control para todos los participantes en la sesión. Es un protocolo de control de los flujos RTP, que permite transportar informaciones básicas de los participantes de una sesión y de la calidad de servicio.(García Subirón, 2012) 1.6 La calidad de servicio (QoS) en la red NGN. La calidad de servicio (QoS) se ha convertido en un factor muy importante dentro de los servicios convergentes actuales. De esta manera es posible trabajar sobre una plataforma de red cableada, inalámbrica o móvil, dándole soporte de funcionamiento adecuado a servicios de voz, video o datos sobre IP. En la actualidad se ha avanzado mucho en la comprensión de audio y video, y en tecnologías de redes para lograr mejores estándares de calidad. El tráfico multimedia, como el utilizado en telefonía IP o videoconferencia, puede ser extremadamente sensible a los retardos y puede crear demandas de QoS únicas sobre las redes que los transportan.(García Subirón, 2012) El principal objetivo de la QoS es proporcionar prioridad incluyendo ancho de banda dedicado, fluctuación controlada, latencia y la mejora de las características de pérdida de paquetes. La calidad en el servicio (QoS) es el rendimiento de extremo a extremo de los servicios electrónicos tal y como los percibe el usuario final. Los parámetros de QoS son: el ancho de banda (bandwith), el retardo (delay), la variación del retardo (jitter) y la pérdida de paquetes (packet loss). Una red debe garantizar cierto nivel de calidad de servicio para un nivel de tráfico que sigue un conjunto especificado de parámetros.(García Subirón, 2012) La implementación de políticas de calidad de servicio se puede enfocar en varios puntos según los requerimientos de la red, los principales son: 1- Asignar ancho de banda en forma diferenciada. 2- Evitar y/o administrar la congestión de la red. CAPÍTULO 1 19 3- Manejar prioridades de acuerdo al tipo de tráfico. 4- Modelar el tráfico de la red. 1.6.1 Mecanismos de calidad de servicio. Existen varios modelos y mecanismos para poder ofrecer QoS, entre estos modelos se incluyen IntServ /RSVP, DiffServ, MPLS e Ingeniería de Tráfico. Cada uno de estos modelos propuestos tienen unas características determinadas en función de los Retardos, Variación del Retardo, Pérdidas de Paquetes y Ancho de Banda, con el fin de poder ofrecer aplicaciones que tengan un rendimiento óptimo para los parámetros anteriormente mencionados. En este caso nos referiremos al enfoque de servicios diferenciados DiffServ, por ser uno de los más utilizados, al ser un solución de red de capa, ofrece buen nivel de rendimiento de la red cableada sin embargo para las redes inalámbricas son requeridas otras técnicas de QoS. Este mecanismo se basa en la idea de marcar los paquetes enviados con cierta prioridad que precisamente es la que va a tener en cuenta los routers. En DiffServ, cada paquete es marcado según los requisitos de QoS del coordinador, que suelen ser satisfechos por el uso de múltiples técnicas de procesamiento de colas en los enrutadores de la red a favor de una mayor prioridad, además de aplicar la técnica solamente en los routers que conectan subredes y no los que enrutan dentro de una misma red. Estos requisitos son especificados a través del tipo de servicio (TOS) de la cabecera IPv4.(García Subirón, 2012) 1.7 Línea Digital de Suscriptor (xDSL, Digital Subscriber Line). El acceso juega un papel de gran importancia desde el punto de vista tecnológico dentro del desarrollo del modelo de redes. El desarrollo de las tecnologías de acceso debe facilitar el despliegue de nuevas redes y servicios. Los usuarios demandan tecnologías de acceso de banda ancha que les permitan acceder a un conjunto de nuevos servicios y prestaciones que les ofrecen las redes de comunicación. Aquellas tecnologías que utilizan técnicas de modulación y códigos de línea adecuados para permitir que sobre el par trenzado telefónico de cobre se transmita datos a altas velocidades, se agrupan bajo las siglas xDSL. CAPÍTULO 1 20 Uno de los aspectos más interesantes de las tecnologías xDSL, y tal vez por la cual recibieron gran aceptación y permanencia en el mercado, reside en que gran parte de la infraestructura requerida, en este caso el medio físico de transmisión, es decir, los pares telefónicos se encuentran ya instalados. Este antecedente ubica a las compañías telefónicas como las privilegiadas al momento de ofrecer nuevos servicios de banda ancha puesto que ya cuentan con miles de kilómetros de cable tendido. Por último se debe señalar que la familia de estas tecnologías pertenece a la categoría de redes de acceso que adoptan una arquitectura punto a punto lo cual de cierta manera reporta beneficios para el abonado, ya que dispone de manera exclusiva la capacidad total de la transmisión. El fenómeno que de manera definitiva marcó el impulso y la incorporación de estas tecnologías en las redes, fue el desarrollo del ADSL, que con su incorporación en las redes de acceso de cobre, hacía posible lo que hasta entonces fue la mayor barrera del desarrollo de las tecnologías de datos en la red: la posibilidad de explotar de una manera efectiva y a un coste razonable la red de acceso de cobre de los clientes residenciales. Los miembros de la familia xDSL son: ADSL, ADSL2, ADSL2+, SDSL, SHDSL, VDSL y VDSL2. A continuación destacaremos las características de la tecnología VDSL2 que ha sido desarrollada y estandarizada en un tiempo récord para solucionar las deficiencias de las tecnologías de acceso existentes. Además de ser la tecnología xDSL ideal para eliminar los cuellos de botella de la última milla y para permitir el despliegue global masivo de servicios avanzados de Triple Play. 1.7.1 VDSL2. VDSL2 es la segunda versión del estándar VDSL (Very High-Speed Digital Subscriber Line) de la ITU-T, que permite alcanzar velocidades de hasta 100 Mbps simétricas sobre pequeños tramos de par de cobre tradicional. Para ofrecer velocidades que realmente supongan una diferenciación respecto a ADSL2+ es necesario que el DSLAM esté muy cerca del abonado (tramos inferiores a 1.500 metros), siendo también necesario que el tendido de cable cumpla unos requisitos mínimos de calidad. VDSL2 está diseñado para apoyar el amplio despliegue de servicios Triple Play como voz, video, datos, televisión de alta definición (HDTV) y juegos interactivos, VDSL2 permite a los operadores y proveedores de forma gradual, flexible y rentable modernizar las actuales CAPÍTULO 1 21 infraestructuras de xDSL. VDSL2 no solo satisface las necesidades actuales de las redes de telecomunicaciones de alta velocidad, sino que ofrece una tecnología a prueba de futuro que va a permitir a las compañías de telecomunicaciones ofrecer más servicios a un número creciente de suscriptores en los próximos años. La calidad de servicio (QoS) es de particular importancia para la transmisión continua de video y voz. La tecnología VDSL2 provee una operación de doble latencia que permite la adaptabilidad a servicios con diferentes requerimientos de la calidad de servicio como, por ejemplo, el video (alta INP) y la voz (muy baja latencia), y un mecanismo preventivo que da mayor prioridad a la demora de voz y a los paquetes de video sobre otros paquetes de datos como mensajes de correo electrónico, páginas web, etc.(OnDigital Magazine, 2013) La tecnología de vectorización de VDSL2 no es nueva. Se lanzó a finales de 2011, y ha hecho que DSL sea de nuevo una opción. La vectorización es un método de transmisión que emplea la coordinación de las señales de línea para la reducción de los niveles de diafonía (crosstalk, en inglés) y la mejora del rendimiento. Utiliza la tecnología de cancelación de ruido, que elimina la diafonía entre múltiples líneas de cobre en un haz de conexiones, de forma que cada una de ellas pueda operar de forma óptima y proporcionar velocidades superiores. También tiene un efecto ecualizador, que permite a los operadores asegurar una misma velocidad elevada en líneas de diversas calidades.(Ventura, n.d.) Esta solución permite a los operadores conseguir velocidades de banda ancha en el canal descendente de 100 Megabits por segundo (Mbps) en las conexiones de cobre existentes a distancias de hasta 400 metros. 1.8 DSLAM. El DSLAM o (Digital subcriber line multiplexer), por sus siglas en ingles, que significa, Multiplexor Digital de línea de abonado; es un dispositivo de red ubicado usualmente en una edificio central de telefonía, que recibe señales de múltiples subscriptores DSL o (Digital Subcriber Line) y luego pone la señal en una línea de backbone o troncal, de alta velocidad, usando técnicas de multiplexión. Este equipo hace posible la oferta de servicios triple-play por parte de los operadores de telefonía. El servicio triple-play no es más que la entrega de 3 servicios, Voz, Video y datos, todos ofrecidos por una única CAPÍTULO 1 22 subscripción de acceso. Las aplicaciones más comunes son telefonía, Televisión e Internet de alta velocidad. Los DSLAMs tienen una arquitectura típica con un número de tarjetas de línea xDSL que terminan el loop de abonado local y una o más tarjetas uplink ATM OC-3/12/48 o Ethernet/ Gigabit Ethernet para el tráfico entre la capa de acceso y la de distribución. Las tarjetas de línea y la tarjeta de uplink están interconectadas por un backplane de agregación de alta capacidad que puede tomar la forma de un puente ATM o Ethernet o switch.(Vega, 2014) La mayoría de los DSLAM modernos son multiservicios y soportan múltiples tecnologías DSL, es decir ADSL, ADSL2, ADSL2 +, VDSL y VDSL2, etc. y por lo tanto estos dispositivos se adaptan a múltiples tipos de tarjetas de línea xDSL. 1.8.1 IP-DSLAM. Los IP DSLAMs ofrecen ventajas sobre tecnologías tradicionales como el aumento de eficacia, velocidades más rápidas, y gestión mejorada. Por ejemplo, reducen la complejidad de conversión de formatos de datos, solucionan problemas de congestión de tráfico de alta velocidad, poseen tecnología de conmutación Ethernet anti-bloqueo, y también proporcionan un buen mecanismo para aplicaciones multicast de vídeo(Ventura, n.d.). De esta forma, eliminan la transformación de protocolos de acceso a la red, las compañías de telecomunicaciones tienen un método alternativo de despliegue de una infraestructura de Ethernet más rentable aplicable a redes metropolitanas y núcleos urbanos. Tiene una característica interesante, y es el uso de DLM, (Dynamic Line Management). Esta característica configura la línea de forma dinámica y automática, asegurando una alta calidad y estabilidad. DLM, determina el mejor perfil de configuración para un servicio, dependiendo de las medidas de las condiciones de la línea de abonado. Si problemas en la línea son detectados, los parámetros pueden ser ajustados automáticamente, minimizando o evitando la interrupción del servicio.(Ventura, n.d.) 1.8.2 Modelos de procesamiento en un DSLAM. Desde la perspectiva del procesamiento de tráfico en un DSLAM, han emergido dos modelos distintos, el centralizado y el distribuido.(Vega, 2014) CAPÍTULO 1 23 En el modelo centralizado todo el procesamiento complejo de tráfico (clasificación, filtrado, QoS, etc.) es realizado por una sola tarjeta de uplink central. Las tarjetas de línea en el modelo centralizado son simples y contienen solo los componentes básicos requeridos para rutear el tráfico hacia la tarjeta de uplink. La arquitectura centralizada es considerada mejor aplicada para DSLAM centrados en la agregación de gran escala y de alta densidad con requerimientos de complejidad moderada sobre el procesamiento de tráfico.(Vega, 2014) En el modelo distribuido algunos o todos los procesamientos complejos de tráfico son cargados sobre la tarjeta de línea inteligente basada en procesadores de red programables (Linecard Traffic Processor o LTPs). La tarjeta de uplink en esta arquitectura puede ser tan simple como un switch Ethernet o también puede tener un procesador completo para escenarios más complejos (IP o MPLS). (Vega, 2014) El modelo distribuido prevalece en los DSLAM con capacidades de procesamiento de tráfico complejas, como el IP-DSLAM con funcionalidades de capa 3 o de QoS. El modelo de arquitectura distribuido de DSLAM tiene varias ventajas importantes sobre el modelo centralizado tales como capacidad de procesamiento local de tráfico en las tarjetas de línea (multicasting local y peer to peer local) y presentan un costo de expansión lineal, ya que un uplink barato genera bajo costo de entrada y su capacidad puede ser ampliada a medida que se instalan tarjetas de líneas adicionales.(Vega, 2014) 1.9 Estudio de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos. 1.9.1 Análisis de la planta exterior en el territorio. Su función de llevar los servicios de telecomunicaciones hasta los usuarios finales hace que las redes de planta exterior tengan que adaptarse con el paso del tiempo a los nuevos servicios que se ofertan y a los cambios en el resto de las redes. En estos años se han realizaron numerosos cambios en nuestras redes de planta exterior, se eliminaron los cables con cubiertas de plomo, se ha ampliado en más del doble, tanto la cantidad de pares instalados como los kilómetros de cable tendidos. La puesta en servicio de nuevos nodos de comunicaciones ha redundado en una reducción de las distancias recorridas por los cables así como la construcción de parte de las nuevas redes con arquitectura de red flexible.(Castañeda Hernández, 2013) CAPÍTULO 1 24 En este tipo de red se eliminan las deficiencias de las anteriores asegurando la asimilación de los nuevos tipos de servicios y su expansión. Se trata de asegurar la continuidad eléctrica del par desde el nodo de telecomunicaciones hasta un gabinete subrepartidor y desde este último hasta el abonado. Se organiza la red en base a la demanda de nuevos servicios y el desarrollo poblacional del área que se va a servir tratando de que la limitación que constituye las grandes distancias sean minimizadas y de satisfacer los nuevos incrementos y los movimientos internos en el área de servicio.(Castañeda Hernández, 2013) Esta nueva filosofía de diseñar redes es un paso previo a la evolución tecnológica en la construcción de las redes de acceso pues al organizar la red y acortar el lazo de abonado permite la sustitución paulatina de los grandes cables alimentadores y gabinetes subrepartidores por elementos tecnológicos avanzados (fibra óptica, concentradores remotos, etc.) permitiendo la sustentabilidad y sostenibilidad de esa última milla ante la avalancha de nuevos servicios de la era moderna. Actualmente las redes de planta exterior en el territorio de Cienfuegos cuentan con 808 km de cables de cobre que a su vez distribuyen 40 540 pares en toda la provincia. 1.9.2 Caracterización de la red de Acceso a Datos. El factor de mayor peso en los cambios ocurridos y por ocurrir en las redes de planta exterior tratadas anteriormente, está dado por el uso de las tecnologías de transmisión de datos xDSL (Digital Subscriber Line, Línea Digital de Abonado) la cual es una tecnología de comunicación que permite transportar información multimedia a mayores velocidades que las que se obtienen actualmente vía modem, simplemente utilizando las líneas telefónicas convencionales.(Castañeda Hernández, 2013) Además para cumplir con sus estándares de calidad necesitan redes exteriores que cumplan ciertos requisitos, el principal es el loop máximo de abonado permisible aunque distintos autores actualmente recomiendan loops muy cortos (tanto como 500 o incluso 300 metros) actualmente nuestras redes en muchos casos tienen loops de 3 – 4 Km y en ocasiones mayores donde las líneas xDSL no funcionan y en el mejor de los casos lo hacen con serias limitaciones para revertir esta situación las nuevas redes que se instalen deberán tener preferentemente loops inferiores a 1 Km evitando en lo posible exceder esta distancia. CAPÍTULO 1 25 La técnica de acceso a datos instalada en la provincia de Cienfuegos cuenta con un total de 2276 puertas instaladas repartidas en 40 equipos de acceso fundamentalmente DSLANs y MiniDSLANs y algunos nodos ATM – Frame Relay, de las cuales solo 922 están en servicio, 54 están dañadas y 1300 se encuentran libres.(Castañeda Hernández, 2013) Aunque en estos momentos la red de acceso a datos se encuentra relativamente poco explotada dada las limitaciones presentes en el país, es de prever que en los próximos años con el despliegue de la Red Cuba y del consiguiente acceso de las personas naturales a las redes de datos. Esta red no está en condiciones de asumir un incremento sostenido de los servicios ni mantener estándares de calidad apropiados.(Castañeda Hernández, 2013) Las dificultades de la red de acceso a datos para el futuro próximo se centran en tres aspectos claves. En primer lugar la cantidad de puertas instaladas no asegura asumir la demanda que se puede esperar en los próximos años. Otro aspecto crítico es la velocidad de conexión de la mayoría de los nodos de acceso a las redes de transporte de datos, hoy muchos nodos que soportan 100 puertas o más se conectan a la red de conmutación de paquetes con velocidades inferiores a los 10 Mbps/s por lo que un incremento de los servicios vería notablemente afectada la calidad de los mismos. Otra limitante para el desarrollo de los servicios de datos es la no presencia de nodos de acceso a datos en todos los nodos de la red de telecomunicaciones lo que se une a la obsolescencia de una parte importante de los ya instalados.(Castañeda Hernández, 2013) 1.9.3 Estado de la red de Conmutación de Cienfuegos. ETECSA comienza en 1998 el proceso de digitalización de las cabeceras provinciales del país pero no es hasta el 2001 en que finalmente se realiza la digitalización de la central de Cienfuegos (28 de octubre de 2001). En ese momento comienza a funcionar una central ALCATEL 1000E-10 con dos URAs remotas así como un concentrador remoto de abonados y un sistema WLL de acceso punto-multipunto con lo que se sustituyeron 7 centrales telefónicas, 6 analógicas y la 4300. La puesta en marcha de la central ALCATEL 1000E-10 con su procesador OCB-283 permitió en la medida que las capacidades de la red de transporte se fueron incrementando ir digitalizando un grupo de centrales en especial las cabeceras municipales lo que se concluyó en el año 2007. En la red actual de Conmutación CAPÍTULO 1 26 existen varias limitantes al desarrollo que de una forma u otra pueden limitar el desarrollo futuro de la red de telecomunicaciones. (Castañeda Hernández, 2013) Una de dichas limitantes la constituyen las Centrales analógicas que actualmente aún se tienen en servicio en el territorio las cuáles suman 10 centrales analógicas de 39 centrales que existen en todo el territorio cienfueguero, si bien representan solo un 7,3 % de las líneas instaladas la elevación de la calidad de los servicios y la implementación de las nuevas tecnologías pasa por la sustitución de estas centrales. Este año se culminarán 3 URAS digitales en el municipio Cienfuegos elevando el número de centrales a 15. Las centrales analógicas obsoletas serán sustituidas en el año 2016, como fecha tope, como política de renovación tecnológica de la empresa ETECSA. Municipios Centrales Telef. Digitales Analógicas Cienfuegos Abreus Aguada Cumanayagua Cruces Lajas Palmira Rodas Total en la provincia 15 4 3 4 2 2 4 5 39 0 15 3 1 2 1 2 2 3 29 1 2 2 1 0 2 2 10 Tabla 1: Técnica instalada en la provincia de Cienfuegos. Otra limitante son las URAs y Centrales digitales obsoletas, en esta categoría caen las centralitas ALCATEL 4300 y las URAS CSN MA y dentro de poco las URAs CSN HD, las cuales no son soportadas directamente por la futura red NGN y para las cuáles se instaló un Media Gateway (MG) para migrar a NGN, este equipo, se convertirá en obsoleto una vez sean sustituidas las tecnologías de acceso que no soportan su conexión directa a la red IP. La Central Digital ALCATEL 1000E-10, como ya se adelantó, central digital de la dirección territorial ETECSA Cienfuegos, llegó al límite de sus posibilidades, aunque teóricamente la central admite muchas más líneas que las actualmente instaladas lo cierto es que ya ALCATEL anunció que no está fabricando más partes de esta central, llegando al límite de su ciclo de vida por lo quese convierte en una tecnología obsoleta por lo que no se CAPÍTULO 1 27 cuenta con respaldo ante futuras fallas de la misma y estando los órganos actualmente instalados (SMX, SMC, SMT y SMA) completamente saturados lo que imposibilita cualquier ampliación de esta tecnología.(Castañeda Hernández, 2013) 1.9.4 Análisis de la red de Transmisión (Transporte) de Cienfuegos. A partir del año 2003 se comenzaron a atender redes de fibra óptica por toda la provincia enlazando la gran mayoría de los núcleos poblacionales importantes, proceso que aún hoy continúa desarrollándose. Esto se debe a que a pesar de todas las bondades que brinda la fibra óptica para el transporte de señales digitales, el tendido de la fibra óptica aún es caro y relativamente lento, y fundamentalmente la primera de las razones anteriores junto al surgimiento de nuevas necesidades hacen que aún sea necesario continuar tendiendo cables de fibra óptica en nuestro territorio.(Castañeda Hernández, 2013) Otra de las necesidades que obliga a continuar tendiendo cables de fibra óptica en el futuro es la seguridad de la red. Aunque directamente no limita el crecimiento de la misma es una carencia importante que debe ser eliminada en los próximos años, actualmente los anillos territoriales son “virtuales”, no son físicos al estar sobre el mismo cable de fibra óptica. Actualmente en la provincia hay tendidos 408 km de cable de fibra óptica de diversas modularidades (12FO, 24FO, 48FO, etc.) de ellos 109 km son de fibra óptica aérea y los restantes 299 km son de cables de fibra tanto enterrados como soterrados. Hoy día la red de transporte de la provincia de Cienfuegos está compuesta mayormente por una red SDH sobre fibra óptica y algunos radioenlaces de microondas punto a punto PDH. La red SDH provincial está integrada por equipos SDH ALCATEL de la familia 16xx y un equipo de nueva generación ALCATEL 1850-TSS100. Salvo un pequeño anillo conformado por el TSS100 y dos equipos 1660SM que se encuentra trabajando en el nivel jerárquico STM-16 el resto de los anillos y enlaces de la red de transporte SDH operan hoy con el nivel jerárquico STM-1, el más bajo de la norma SDH. (Castañeda Hernández, 2013) La saturación de la red de transporte es hoy su principal dificultad. Actualmente la red SDH del territorio solo tiene un enlace a STM-4 siendo el resto de los enlaces y Anillos STM-1. A medida que la red ha crecido ha aumentado el número de E1 ocupados en los anillos acercándose al límite de 63 E1 para un STM-1. Por ende en poco tiempo se necesitará subir la velocidad de transmisión para poder asumir los incrementos de tráfico, CAPÍTULO 1 28 de hecho el desarrollo de la red de datos de seguir al ritmo previsto pronto agotará las posibilidades de la red actual por lo que se necesita la migración en los nodos principales de la red hacia equipos de más capacidad, que soporten STM-16 ó GB-ETHERNET. 1.9.5 Situación de la red Móvil. Actualmente la provincia de Cienfuegos cuenta con un total de 25 radiobases ZTE de tecnología GSM y soporte para servicios GPRS/EDGE y que cuentan con la posibilidad de dar servicios 3G, las mismas se encuentran distribuidas por todo el territorio existiendo al menos una radiobase en cada municipio, encontrándose la mayor cantidad en el municipio cabecera dada la mayor densidad poblacional y concentración de personas y entidades, por lo que hay 11 radiobases instaladas en el municipio de Cienfuegos, con lo que se logra una cobertura casi total del territorio provincial, existiendo solo pequeñas áreas al noroeste de la provincia y en el macizo montañoso del Escambray en el municipio de Cumanayagua donde la cobertura es escasa o nula.(Castañeda Hernández, 2013) No obstante estos resultados la situación de la red móvil no es la mejor. Aún existen muchas áreas donde la cobertura aún en zonas urbanas es deficiente, teniendo bajos niveles de señal en exteriores y nulos en espacios interiores, aunque las radiobases están preparadas para brindar servicio de datos GPRS/EDGE, la conexión de las mismas con el resto de la red móvil está optimizada para el tráfico de voz exclusivamente por lo que para poder brindar en un futuro servicios de datos a una cierta cantidad de usuarios se necesita incrementar las velocidades de conexión de las radiobases con su red. A pesar de que la cantidad de usuarios y los niveles de tráfico generados por estos están contenidos por los precios del servicio existe la tendencia a la congestión de la red en especial en días festivos, esto sucede en buena medida a que existe una cantidad de usuarios por radiobase bastante alta y para lo cual se necesita incrementar la cantidad de radiobases y servicios.(Castañeda Hernández, 2013) 1.10 Proceso de migración a NGN en Cienfuegos. La situación de la conmutación telefónica en Cienfuegos está en un punto crítico al cual ha llegado precisamente porque la tecnología con la que hoy contamos ha llegado a la obsolescencia o punto final de su evolución. La central ALCATEL 1000E10 instalada en el territorio desde el año 2010 fue declarada en obsolescencia por el fabricante por lo que no CAPÍTULO 1 29 es posible contar, no ya con posibilidades de ampliación, sino siquiera la posibilidad de adquirir repuesto para la misma. Esta situación crea un cuello de botella en la red, existe una gran demanda insatisfecha que se continúa incrementando y la tecnología existente no es capaz de dar respuesta a la misma, además esta tecnología existente no soporta los nuevos tipos de servicios que ya se demandan. Por todo esto urge dar un salto hacia delante. En la figura 3 se muestra como era la arquitectura de la red antes de la migración a la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso (ISAM). El enfoque para llegar a buen término el proceso de la convergencia tecnológica en nuestra empresa es de consolidación, integración y evolución, en lugar de sustitución y revolución. El proceso inversionista de migración a NGN en Cienfuegos en esta primera parte gira alrededor de la puesta en marcha del Media Gateway A7510 de ALCATEL, este equipo permitirá la interconexión de las líneas TDM existentes y las nuevas líneas IP que se instalarán. Actualmente se terminó el despliegue de una primera fase de esta red, la que está destinada a soportar la migración y evolución de los territorios como Cienfuegos donde las redes de acceso están conformadas por equipamiento de tecnología ALCATEL. CAPÍTULO 1 30 Esta primera fase a grosso modo se compone de la instalación del equipamiento de control de la red (softswitch) y las pasarelas de medios (Media Gateways) que permitan el comienzo del proceso de migración, instalándose el primero en La Habana y las primeras pasarelas ALCATEL en Cienfuegos y Las Tunas. En una segunda fase para este año se instalará un nuevo softswitch como protección en Santa Clara y se continuarán instalando pasarelas en los territorios. El Media Gateway funciona como interface entre el mundo TDM y el mundo IP. El mismo está conectado a la red IP mediante interfaces GE (Gigabit Ethernet), que se encuentran en las tarjetas PIM (Packet Interface Module) del Media Gateway, estos enlaces GE se conectan a su vez a dos switch OS6850 que están instalados junto al A7510 y que tienen varias funciones en la nueva red, estos a su vez se conectarán al switch de agregación S9306 de HUAWEI existente en el territorio que forma parte del backbone IP/MPLS. A través de esta conexión del MG fluye el tráfico de voz saliente del territorio así como toda la señalización que intercambia el MG con el Softswitch A5060 de ALCATEL en La Habana (de igual forma lo hará con el segundo softswitch ALCATEL que esta en proceso de instalación en Santa Clara y debe quedar en funcionamiento este año). El intercambio de señalización del MG con los softswitch se realiza mediante los protocolos SIGTRAN/M2UA.(Castañeda Hernández, 2013) El A7510 se conecta con el mundo TDM mediante las tarjetas CIM (Circuit Interface Module) esta tarjeta tiene dos variantes, una variante PDH que admite la conexión de 32 E1 eléctricos (CIM 32 E1) y otra variante SDH que admite la conexión de hasta 4 STM-1 ópticos (CIM 4 STM-1). En el caso de Cienfuegos el Media Gateway está equipado con dos tarjetas de 32 E1 y 2 tarjetas de 4 STM-1, el MG se puede conectar directamente a las URAs TDM de ALCATEL existentes en el territorio gracias a que soporta en sus enlaces TDM la misma variante de señalización SS7 que actualmente utiliza la central ALCATEL 1000E10 para su conexión con dichas URAs. Esta conexión entre el MG y las URAs existentes ALCATEL se realiza a través de los puertos SDH de las tarjetas CIM, inicialmente junto con la puesta en marcha del equipamiento se realizó el corte de dos URAs existentes (URA Cruces y URA Abreus).(Castañeda Hernández, 2013) CAPÍTULO 1 31 Este es el inicio de un proceso mediante el cual paulatinamente todas las URAs remotas que actualmente controla la central 1000E10 se conectarán al MG (15 URAs). Al final de este proceso la central 1000E10 solo tendrá conectadas las 7 URAs locales, las que no se pueden conectar al Media Gateway ya que se conectan mediante enlaces propietarios directamente al conmutador de la central. Un nuevo horizonte que se abre es la instalación de equipos de acceso o URAs que se conectan directamente al mundo IP. En el caso de Cienfuegos se comenzó también el año pasado con la instalación de las nuevas URAs IP de ALCATEL o ISAM (Intelligent Services Access Manager). Este año se culminarán de instalar 4 nuevas URAs ISAM en el territorio, las que responden por una parte a la necesidad de incremento del servicio en áreas con poca densidad telefónica (nuevas URAs) y por otra a la sustitución de tecnologías obsoletas (sustitución de centrales analógicas). Finalizando el paso de las URAs TDM hacia el Media Gateway, la central ALCATEL 1000E10 quedará funcionando solo como central local con las URAs que se encuentran en el propio local de la central. A continuación se impone la necesidad de sustituir estas URAs locales por URAs IP lo que permitirá finalmente el apagado de la antigua central telefónica, la que ya actualmente ha sido declarada obsoleta por el proveedor.(Castañeda Hernández, 2013) La sustitución de las centrales obsoletas se realizará según el nivel de obsolescencia de las mismas, comenzándose por las centrales analógicas (10 centrales), continuando por las URAs más antiguas (4300R, CSN MA, 4 centrales (el equipamiento CSN MA ALCATEL lo declaró obsoleto en el año 2010)) y finalmente con el equipamiento CSN HD el cual es que mayor presencia tiene en el territorio (6 URAs CSN HD). Una vez concluido este proceso de migración de las centrales obsoletas aún tendremos URAs TDM en la red, el final del proceso de migración, que requerirá de varios años, tendrá lugar cuando estas últimas centrales TDM sean sustituidas por nodos IP. En la figura 4 se muestra como queda la red después del inicio del proceso de migración.(Castañeda Hernández, 2013) CAPÍTULO 1 32 Figura 4. Arquitectura de migración de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos. 1.11 Conclusiones del capítulo 1. En este capítulo investigamos de diferentes fuentes bibliográficas para realizar un trabajo teórico sintético con diferentes temas que complementan y ayudan a entender todo el proceso de migración a NGN que se esta produciendo en nuestro país. Se realizó una caracterización de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos y de la técnica actualmente instalada; además se analizan las limitantes que hoy tiene identificadas el grupo de desarrollo de la red de ETECSA Cienfuegos, para realizar un mejor trabajo en la red de telecomunicaciones. El análisis en el plano tecnológico del despliegue de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso nos ayuda a conocer como la tecnología ISAM garantiza la oferta de nuevos servicios a medida que se va migrando a la nueva red NGN; en el plano social se obtendrán mejores resultados ya que se aumentará la efectividad en la prestación de los servicios, lo que se revierte en una garantía para la empresa al ofertar a los clientes servicios de óptima calidad y con una mejor gestión de los mismos. Esta migración permitirá a ETECSA planificar adecuadamente los futuros crecimientos de los servicios y contar con un respaldo de equipamiento que permita darle fortaleza a la red. CAPÍTULO 2. 33 CAPÍTULO 2. Descripción de las funcionalidades y facilidades de la inserción de los módulos del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en la arquitectura de la red de acceso de banda ancha. En este capítulo haremos un recorrido por los diferentes dispositivos que conforman la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso a instalarse en Cienfuegos y haremos una descripción de sus características y ventajas para brindar un servicio de alta calidad. Dentro de los métodos teóricos utilizados se encuentra el analítico-sintético, pues fue necesario el análisis de conceptos y documentos referenciados por el fabricante ALCATEL con el objetivo de extraer los elementos más importantes que se relacionan con el tema del equipamiento ISAM, y de plasmar la información encontrada en las diferentes bibliografías con el fin de lograr una alta comprensión del contenido. Se presentan de manera comprensible las diferentes funcionalidades de las tarjetas electrónicas y módulos que conforman el equipamiento, para ser utilizadas como referencia en el trabajo de los especialistas y personal que se interese en la temática. Comenzaremos para introducirnos en el tema, explicando en que consiste la plataforma ISAM y sus beneficios como opción para converger y optimizar las operaciones en las redes. Más adelante nos introducimos a explicar las características de los diferentes dispositivos como son el softswitch 5060 MGC10, el TMG A7510, así como complementos de la red como es Router OMNISWITCH OS6850. Concluimos con la caracterización de los nodos de acceso IP multiservicios, el 7302, el 7330 y el 7356, que serán utilizados en la propuesta de configuración subtendida en el capítulo 3. CAPÍTULO 2. 34 2.1 La familia del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso (ISAM ALCATELLUCENT). La familia ISAM, la primera plataforma de acceso IP de alta gama en la industria que integra una amplia selección de tipos de redes y topologías. Estos productos facilitan en la actualidad el acceso a las ofertas más innovadoras de servicios de voz, vídeo y datos para decenas de millones de usuarios finales en todo el mundo. Desde su lanzamiento, un proceso de innovación continua ha llevado a la familia ISAM a ser la plataforma de referencia esencial que responde a los requerimientos de distribución de servicios, incremento de ancho de banda, facilitar múltiples conexiones de flujos (stream) de TV/vídeo (incluidos TV de alta definición, servicios de acceso a Internet de alta velocidad, voz sobre IP, VoIP, y aplicaciones de juegos), y servicios multimedia basados en IP (IMS). Esta plataforma tecnológica sostiene un concepto multiservicio que fundamenta sus funcionalidades en la convergencia, la integración, la escalabilidad y la inteligencia, la cual reside en la propia red y no en los dispositivos que utilizan esa red. Por encima de esta plataforma, se encuentran las aplicaciones que forman parte de todo un ecosistema y que se han convertido un uno de los puntos neurálgicos de la plataforma. El objetivo es conseguir un entorno donde se optimice el tráfico para que la red gestione óptimamente la información de los requerimientos de cada uno de los productos. El punto de mira de toda esta estrategia es poner la inteligencia integrada de la red a disposición de los proveedores de servicios, ayudándoles a desarrollar servicios triple play (voz, Internet e IPTV) tanto para las comunicaciones fijas como móviles. Esto permite que los proveedores de servicios generen nuevas fuentes de ingresos y aumenten la calidad del servicio prestado a los clientes. Y todo ello, permitiéndoles ahorrar en costes y en inversión de infraestructuras. El ISAM es una plataforma con Calidad de Operador (Carrier-Grade), compatible con los 5 nueves, de alta disponibilidad. Soporta, DLM o Dinamic Line Management, para maximizar la estabilidad de las líneas DSL, así como también un completo diagnostico de líneas DSL. Es una tecnología que ha evolucionado para soportar de forma flexible una combinación de tecnologías de acceso con garantía de futuro (xDSL, VDSL2, GPON, Ethernet P2P) y diversas topologías de red (equipos en oficina central, así como arquitecturas remotas).(Ventura, n.d.) CAPÍTULO 2. 35 La familia ISAM es ampliamente reconocida por el desarrollo de conceptos de DSLAM distribuido, ONTs (Terminaciones de Red Óptica) virtual y la creación de la tecnología DSL Inteligente. El concepto único de Alcatel-Lucent de DSLAM distribuido, soportado por la familia de productos ISAM, permite a los proveedores de servicios manejar un número de nodos hasta 24 veces menor en arquitecturas de fibra hasta el edificio o fibra hasta el nodo, lo cual resulta en menores gastos de operación. Adicionalmente, gracias a la utilización de paneles traseros simplificados, el consumo de energía se reduce en hasta un 20%.(García González., 2013) 2.2 El softswitch 5060 MGC 10. El softswitch 5060 MGC 10 se encuentra ubicado en la etapa de control de la NGN Nacional, controlando los MG provinciales, las llamadas, los protocolos de señalización y asignando recursos, desde la Ciudad de la Habana. Este año se concluirá la instalación y puesta en funcionamiento de un segundo softswitch en la Ciudad de Santa Clara como reserva para lograr la redundancia necesaria para el trabajo de la red NGN. El 5060 MGC 10, también conocido como MGC 10 (esta basado en una plataforma común usando (ATCA V2), tecnología “Advanced Telecom Computing Architecture”), es una evolución del conmutador 1000MME10, diseñado para el entorno NGN. Está diseñado para evolucionar con las redes. Su arquitectura modular permite que nuevos servicios puedan ser añadidos y se puedan realizar incrementos de su capacidad de procesamiento sin interrumpir la operación del conmutador. El principio de modularidad se aplica tanto al hardware como al software del MGC 10. La estructura del MGC 10 proporciona la facilidad para gestionar la conmutación tradicional TDM coexistiendo con los servicios de conmutación de modo de paquete de la NGN. El 5060 MGC 10 es un conmutador clase 4 (tránsito) y clase 5 (Conexión de abonados) en un entorno de NGN. El MGC 10 puede soportar tipos diferentes del servicio (voz y transmisión de datos) y utiliza tecnología de conmutación de paquetes. Puede ser usado para una función específica así como para combinar varias aplicaciones en el mismo equipo. El MGC 10 por lo tanto puede se usado en contextos muy variados. El MGC 10 proporcione gran flexibilidad para servir todos los tipos de abonados, en áreas urbanas o CAPÍTULO 2. 36 rurales. El MGC 10 está diseñado para proporcionar un servicio ininterrumpido en todas las circunstancias. Ver anexos para la información visual del softswitch 5060 MGC 10. A continuación expondremos algunas de sus características técnicas. 1. Soporta por encima de 16 000 E1 TGW. 2. Alrededor de 12 Millones de BHCA (Busy Call Attempts) (Intentos de llamada en Hora Pico). 3. Como 2,5 M. de BHCA para el 100% de llamadas de la IN. 4. Tiene 480 000 Troncos. 5. Carrier Class Reliability (Confiabilidad de Clase de Operador). 6. Soporta por encima de 1023 links SS7. 7. Dual Homing. 8. Eficiencia 99,99999. 2.3 Media Gateway A7510 TMG. Es un Trunking Gateway cuya función principal es asegurar el inter funcionamiento entre el mundo NGN y el mundo TDM (PSTN), las interfaces físicas utilizadas por el Trunking Gateway son: El SGW se encuentra integrado al A7510 MG, el mismo tratará la señalización ISUP del mundo TDM y la convertirá en señalización SIGTRAN/M2UA para ser enviada y procesada por el Softswitch 5060 MGC 10. Se gestiona mediante software GUI (graphical user interface) ó utilizando la interface CLI. (Arocha, 2013) Tiene entre sus características relevantes una mayor densidad y escalabilidad al poseer Rack Chasis de 20 ranuras, con tres estantes por bastidor (2,20 m); tiene hasta 34 000 puertos de VoIP por estante y hasta 64 000 puertos TDM por estante (TDM hairpinning). La fiabilidad de clase portadora y disponibilidad viene dada porque todos los controles de interfaces y hardware de procesamiento de voz son 1 +1 o N +1 redundante e intercambiable en caliente. Tiene interfaces de alimentación redundantes y enlace Protection Switching (LPS) para todas las interfaces. Posee la última tecnología DSP con piscina de DSPs de alta densidad, G.168 compatible con cancelación de eco (hasta 128 ms longitud de la cola), un encubrimiento de paquetes perdidos (conforme a G.711), supresión de silencio y Buffer Jitter adaptativo (límite superior configurable de hasta 165 ms). CAPÍTULO 2. 37 Soporta múltiples protocolos como son Megaco / H.248, SIGTRAN (IUA, M2UA), señalización PSTN, así como SS7 a través de un túnel SIGTRAN M2UA, ISDN a través de un túnel SIGTRAN IUA y señalización asociada al canal (CAS). Soporta servicio IP para IPv4 y IPv6. Su aplicación Multi-Servicio viene dada por tener TDM hairpinning con o sin procesamiento de medios, conmutación TDM, PSTN / IP interfuncionamiento de servicios VoIP con conmutacion dinámica de codec, detección y generación DTMF (con DTMF retransmisión), detección de actividad de voz (VAD), generación de ruido confortable (CNG) etc. Este equipamiento trabaja con unos requerimientos de calidad de servicio TOS / DiffServ, configurable por el usuario. Para apoyo visual del dispositivo Media Gateway A7510 TMG ver anexo.(Arocha, 2013) En el Media Gateway A7510 TMG puede ser configurado su hardware por cinco módulos, que son representados por 5 tarjetas: 1. SCM (System Control Module) 2. SFM (Switch Fabric Module) 3. MCM (Media Conversion Module) 4. PIM (Packet Interface Module) 5. CIM (Circuit Interface Module) 2.3.1 Módulos de hardware del TMG 7510. Módulo de control del sistema (SCM, SCM2). El SCM o Módulo de Control del Sistema posee la función de conmutación, provee interfaz de 100MB para gestionar y comunicarse con cada módulo en el media-gateway. El Módulo de Control del Sistema inicializa, configura, resetea y cumple con los términos de ejecución de la gestión del sistema, también reúne estadísticas, lleva a cabo todas las funciones de la gestión y ejecuta pruebas de diagnóstico; además gestiona y maneja el control y la señalización del sistema. Contiene las Interfaces de gestión, señalización y sincronismo. Tiene un tiempo de espera de llamadas de 120s, soporta unas 972.000 BHCA y 270 CAPS (call attemps per seconds, intentos de llamadas por segundo). CAPÍTULO 2. 38 Posee una SD CARD donde se encuentra el sistema operativo y los datos de configuración del MGW, se utiliza durante la reinicialización. El sistema operativo se encuentra en un fichero file.pak y los datos de Configuración están en un fichero config.txt. Uno de los dos módulos de interfaz de SMC contiene una interfaz de alarma externa (VMSCMA) que por lo general no se utiliza. La tarjeta antigua de SCM (VBSCM) contiene 2 procesadores con 512 MB de RAM. El más reciente VBSCM2 contiene 4 procesadores con 1 GB de RAM. Actualmente SCM están equipados con una tarjeta CF de 1 GB. La SCM2 contiene una ranura de extensión. Se puede utilizar para instalar la funcionalidad adicional, como el SIP Firewall. Ver información visual de la tarjeta en el anexo.(Arocha, 2013) Módulo SFM (Switch Fabric). La SFM (Switch Fabric Modul), es un módulo de conmutación de alta capacidad que procesa simultáneamente las llamadas TDM y VoIP. Para lograr las mayores prestaciones el mediagateway incorpora 2 tipos de matriz de conmutación, cada matriz denominada Switch Fabric, es optimizada para procesar un tipo de tráfico específico ya sea TDM para la conmutación de circuitos CSF (Circuit Switch Fabric) de 10GB o el tráfico de paquetes VoIP DPSF (Digital Packet Switch Fabric) de 16 GB. Las SFM se dimensionan 1+1 redundante y realiza todas las funciones de enrutamiento TDM y por paquetes. No presenta funciones traseras. Esta tarjeta tiene funciones de: 1. Subsistema de Conmutación TDM. 2. Subsistema de conmutación de Paquetes. 3. Maneja el protocolo SIGTRAN (M2UA, IUA). 4. (HDLC) para la UIA y SS7. 5. Servidor de Anuncios. Ver información visual de la tarjeta en el anexo.(Arocha, 2013) Módulo de conversión de media (MCM). La MCM consta de una fuente de recursos DSP (Procesador de señal digital) y microprocesadores para altas velocidades, memoria y buses que soportan un gran número de conexiones VoIP y convierten el tráfico TDM a paquetes, o el tráfico de paquetes a tráfico TDM. Los DSP ejecutan el procesamiento de la voz, la cancelación de eco y el CAPÍTULO 2. 39 reconocimiento de la señalización para discriminar entre la voz y las señales de datos, por ejemplo, fax, módem, o señales de multifrecuencias de doble tono (DTMF). El fax / módem / DTMF. La MCM se dimensiona 1+1 redundante. El mediagateway puede ser dimensionado para soportar hasta 12 MCM. Pueden manejar hasta 4 Gb de mensajes SIP. En la versión 4 pueden tener habilitado SIP firewalls. Ver información visual de la tarjeta en el anexo.(Arocha, 2013) Módulo interfase de paquetes (PIM, PIM2). La PIM posee una interfaz IP óptica Gigabit Ethernet de alta velocidad. Este módulo acepta y envía los paquetes hacia y desde el núcleo de la red de paquetes. El acceso a la PIM es a través de la tarjeta de E / S (MIM) un conector óptic Gigabit Ethernet. Se dimensiona 1+1 redundante por interfase y N+1 por procesador además de ofrecer de 1 a 8000 terminaciones RTP y 8001 a 32000 en configuraciones 4+1. Puede ser utilizado para M2UA o M3UA y SGW. La PIM 2posee una interfaz IP óptica Gigabit Ethernet de alta velocidad. Este módulo acepta y envía los paquetes hacia y desde el núcleo de la red de paquetes. Para redundancia N +1 el módulo de interfaz contiene ranuras para configurar hasta 4 interfaces óptica Gigabit Ethernet. Una PIM2 es compatible con una capacidad de 8.064 puertos RTP. Ver información visual de la tarjeta en el anexo.(Arocha, 2013) Módulo interfase de circuitos, CIM-SDH, CIM-PDH (Circuit Interface Module). Esta tarjeta soporta interfaces canalizadas conectadas a la PSTN. Incluye todas las funciones hacia la PSTN como señalización, monitoreo, temporización y procesamiento en redes SDH. Distribuye el tráfico hacia a la MCM (Media Conversion Module). Una CIM activa y otra reserva son conectadas a la red TDM. La CIM activa efectúa las funciones de enlace de red, recuperación y conmutación TDM e incluye interfaces para recibir o reenviar el tráfico PSTN. Procesa señalización CAS. El acceso a la tarjeta CIM-SDH E/S hasta cuatro STM-1/OC3 conectores ópticos. La tarjeta de interfaz sólo admite redundancia 1 +1 ó N+1. Para redundancia N +1 el VMCIM-MIM con 16 SFP. El CIM-PDH soporta interfaces canalizadas conectados a la red PSTN usando un máximo de 32 líneas E1/T1, apoyando la configuración de la red PDH. Todas las funciones de la red PSTN, incluyendo señalización, control, sincronización y procesamiento de alarmas, son CAPÍTULO 2. 40 gestionadas por procesadores del CIM-PDH. También realiza conmutación TDM, (por ejemplo, para llevar a cabo hairpinning), y distribuye el tráfico a la MCM y es capaz de procesar señalización CAS.(Arocha, 2013) 2.4 Router Omniswitchs OS6850-24. La agregación de la NGN de ALCATEL en el Centro Telefónico de la División Territorial de ETECSA en Cienfuegos será realizada con 2 Omniswitchs OS6850-24 los cuales según información suministrada por Alcatel-Lucent es un switch stackable edge/workgroup switch, el cual ofrece 20 puertos unshared 10/100/1000Base-T; así como 4 puertos combos configurables individualmente como 10/100/1000 Base-T ó 1000 Base-X en conexiones de alta velocidad. Se pueden apilar fácilmente. Pueden incluir alimentación por Ethernet y actualización Fast Ethernet a conmutadores Gigabit y 10G de enlace. Opcionalmente, se pueden equipar con transceptores SFP y XFP conectables (según el modelo) que pueden soportar distancias cortas, largas y muy largas.(Castañeda Hernández, 2013) Con una fabulosa calidad de servicio, incluyendo gestión integrada de QoS (Calidad de servicio) y mecanismo de seguridad, estos conmutadores son la plataforma ideal para VoIP. Los conmutadores suministran la alimentación a través del cable Ethernet (PoE). La conmutación a velocidad de cable y los servicios de seguridad fortalecen las defensas y ayudan a conseguir una red de “alto nivel de disponibilidad” para aplicaciones estratégicas como las comunicaciones VoIP. Estas soluciones proporcionan el rendimiento y los servicios avanzados que se necesitan para soportar a un precio muy competitivo las aplicaciones de red. El panel del frente del classis OS6850-24 contiene las siguientes componentes: 1. LEDs indicadores de estado del spot y Estado del Sistema. 2. 20 Puertos unshared 10/100/1000Base-T. 3. 4 Puertos shared combo 10/100/1000Base-T. 4. 4 Slots Combo SFP para conexiones 1000Base-X. 5. Puerto Consola (RJ-45). 6. Puerto USB (USB 2.0). CAPÍTULO 2. 41 Para ver información visual del OMNISWITCHs OS6850-24 consultar anexo.(ALCATEL, n.d.) 2.5 Nodos de acceso IP multiservicios (IP-DSLAM). Los equipos DSLAM han evolucionado desde su surgimiento en equipos de mayor número de abonados, mejores tecnologías acceso, mejores tecnologías del lado red. Los equipos actualmente requieren menos espacio tienen un menor consumo y requieren menor mantenimiento. De igual manera han surgido soluciones que se adaptan a los desarrollos habitacionales y armonizan mejor con el entorno. Los equipos IP-DSLAM que se describirán pertenecen a la línea 7302 ISAM, 7330 ISAM y 7356 ISAM. La principal característica común de los equipos IP-DSLAM es que son capaces de interconectarse hacia la red mediante enlaces Ethernet como se describe a continuación: 1. Conexión mediante Fast Ethernet: La conexión se realiza mediante interface eléctrica Fast Ethernet que proporciona un ancho de banda de hasta 100 Mbps. 2. Conexión mediante Gigabit Ethernet: La conexión se realiza mediante interface óptica o eléctrica Gigabit Ethernet. Proporciona un ancho de banda de hasta 1Gbps y es la configuración que normalmente se maneja en los equipos IP-DSLAM. Los equipos de la línea Alcatel-Lucent que serán caracterizados son: 2.5.1 IP-DSLAM 7302. El 7302 ISAM es un nodo de acceso IP de alta densidad capaz de proveer servicios de banda ancha de muy alta velocidad sobre cobre (VDSL2/Multi-DSL) y fibra (Ethernet Activa). Este equipo no solo se limita a las funciones básicas de un DSLAM, como de agregación y desagregación de bucles y enrutamiento desde la red troncal al bucle de abonado y viceversa, sino, que también permite hacer gestión de acceso al medio. Es un shelf flexible de alta densidad (19 slots), soportando hasta 18 ranuras para DSL, fibra P2P, splitters y tarjetas de voz, pudiendo servir hasta 3456 suscriptores en una superficie de 600mm x 600mm. Ofrece el soporte de múltiples servicios, incluyendo una calidad de CAPÍTULO 2. 42 video insuperada, servicios de voz, servicios de negocios y backhauling para móviles. Es una plataforma de acceso del tipo "carrier-grade" y es compatible con la alta disponibilidad indicada por los "5-nueves". Soporta la Administración Dinámica de Línea para maximizar el desempeño y estabilidad de la línea DSL y capacidades de diagnostico integral de la línea DSL, permitiendo una rápida operación en redes triple-play. Es un equipo endurecido para el despliegue de interior y al aire libre. Funciona en un rango de temperatura de -40°C hasta +60°C. Para ofrecer multiservicio soporta las siguientes características en sus tarjetas de línea hacia el abonado LT: LT 48 puertos, VDSL2 (very high Speedy DSL2) (incluyendo la vinculación, vectorización), para POTS e ISDN. El producto proporciona 100 Mb / s y más allá por abonado en la implementaciones de FTTx de masas a través de cobre o fibra. Tiene capacidad para hasta 864 POTS o DSL. LT Ethernet con 16 puertos para fibra punto a punto. Tarjeta de línea, LT de 48 puertos, que soporta múlti-ADSL como, ADSL, ADSL2, ADSL2plus y reach extended ADSL2 (READSL2).También Soporta LT, SHDSL, POTS, y ISDN, con 24, 48 y 24 puertos respectivamente. Tiene un doble 10 Gb / s backplane y ofrece 2 x 320 Gb de capacidad / s de conmutación en configuraciones redundantes. Para ver información visual del 7302 ISAM ver anexo.(A. ALCATEL, n.d.) 2.5.2 IP-DSLAM 7330. El 7330 ISAM es un DSLAM IP compacto diseñado para hacer frente a la necesidad de una solución de acceso de fibra, ADSL y VDSL. Es un shelf flexible de alta densidad (11 slots). Con los 7330 ISAM, los proveedores de servicios pueden ofrecer servicios de ultra alto ancho de banda más rápido al aprovechar sus activos de cobre existentes. El 7330 ISAM compatible con VDSL2 vectorial y la unión que permite velocidades de banda ancha de 100 Mb / s, y más allá. Retorno a los servicios tradicionales de ADSLx son compatibles para una fácil migración de legado servicios DSL. El ISAM 7330 es parte de la fibra hasta el nodo (FTTN), la familia de productos que se trabajan en conjunto con diversas configuraciones que van desde pequeños módulos de expansión, sellados (SEM), a los estantes de alta densidad de oficinas centrales. CAPÍTULO 2. 43 En el caso del RA (Remote Aggretor), es usado como Lanswitch elemento de agregación para los ISAM 7302, que sean instalados en un sitio determinado. El 7330 es un agregador de 24 puertos (caja de 19’’con 24 SFPs) con 2 x10GE enlaces ascendentes. Tiene capacidad para hasta 480 POTS o DSL. Utiliza las mismas tarjetas que el 7302. El factor de forma compacto lo hace ideal para profundo acceso de cobre y de la fibra. Módulos de expansión de bajo coste también están disponibles para baja densidad o despliegues de difícil alcance. Funciona en un rango de temperatura de -40°C hasta +60°C. Para ver información visual del 7330 ISAM ver anexo.(A. ALCATEL, n.d.) 2.5.3 IP-DSLAM 7356. El 7356 Intelligent Services Access Manager (ISAM) de fibra hasta el edificio (FTTB) Módulo de expansión remoto (REM) es un nodo de acceso IP para implementaciones remotas, y es compatible con los servicios DSL, Ethernet y voz punto a punto. Tiene una configuración típica con la que podemos soportar 72 servicios de voz y 48 de datos. Su flexibilidad y resultado de despliegue rápido, redunda en un ROI más OPEX y CAPEX de ahorro para los proveedores de servicios. Servicios DSL incluyen VDSL2 con vectorización y multipar de unión. Con VDSL2 vectorial le permite velocidades de banda ancha de 100 Mb / s, y más allá. Se puede implementar como un nodo independiente o como una expansión como parte del ALCATEL-LUCENT distribuido concepto DSLAM. En el modo DSLAM independiente, el 7356 está equipado con un controlador dedicado Mini-NT. En el modo DSLAM distribuido las tarjetas de línea son controlados por un sistema host 7330 ISAM. Se endurece para los despliegues de interior y al aire libre. Esto hace que sea conveniente para FTTN y despliegues FTTB. Para ver información visual del 7356 ISAM ver anexo.(A. ALCATEL, n.d.) 2.6 Descripción de las funcionalidades de las tarjetas de los equipos 7302 ,7330 y 7356 ISAM. Para poder dimensionar el hardware del nodo es necesario conocer las características y funcionalidades de las diferentes tarjetas que lo componen, debido a que existen tarjetas de línea diferentes para conectar abonados convencionales, estaciones públicas y abonados de CAPÍTULO 2. 44 voz y datos; a continuación describiremos las tarjetas NANT, NT I/O, NVPS, NSLT, NPOT, MultDSL/POTS (NALS-A), NVLS-VDSL2, la NVLT – VDSL2, NBAT y NELT. 2.6.1 Tarjeta NT (NANT-A) tarjetas de terminación de red (Network Termination Boards). La tarjeta NT (NANT-A/B), es una tarjeta de Agregación hacia la Red de Transporte y para los nodos subtendidos Es el control del IP-DSLAM para funciones tales como: operación y mantenimiento, inventario remoto y gestión del Shelf. Posee interfaz de gestión hacia el mundo exterior, hacia las tarjetas LT y la tarjeta de terminación I/O. Tiene las siguientes características: Posee una disponibilidad 99.999% en el control del nodo. Soporta hasta 18 LT. Tiene una matriz de Conmutacion de 24 Gb/s sin Bloqueo. Con Proxy IGMP y L2/L3 forwarding. La redundancia de enlaces y de Equipo 1+1. Tarjeta NT (1+1) activa/reserve. Cada tarjeta de línea (LT) se conecta a cada una de las 2 tarjetas NT. Que este presente la Función Clock (BITS) depende del tipo de Tarjeta NT que sea utilizado. La conexión hacia la red de Agregación puede ser protegida por medio de los protocolos LAG: Link Aggregation Groups con Protocolo LACP (Link Aggregacion Control Protocol), RSTP y MSTP (Rapid Spanning Tree Protocol / Multiple Spanning Tree Protocol). Brinda 2 interfaces de Red: 1Combo: 10/100/1000 BaseT o GE Óptico y otro 1GE Óptico. Gama de módulos ópticos (Small Factor Form Pluggable) duplex y simplex: (SX, LX, EX, ZX). Existen las versiones NANT-D y NANT-E que son de alta capacidad y sus características son mostradas en la tabla comparativa de las tarjetas NANT que dan origen a una de nuestras propuestas en el capítulo 3, ver en el anexo.(A. ALCATEL, n.d.) 2.6.2 Tarjetas NT I/O NCNC-B/C/D Tarjetas de Terminación de Red Entrada/Salida (Network Termination Input/Output Boards). La tarjeta NT I/O (NCNC-D), es una tarjeta interface-vía el backplane con la Tarjeta de Terminación de Red NT. En el 7302 ISAM-FD es requerida en caso de ser disponibles más interfaces externos de la Tarjeta NT, estos interfaces pueden ser usados como enlaces de Red, conectados directamente como enlaces de usuario o enlaces subtendidos. CAPÍTULO 2. 45 La NT I/O para el 7302 ISAM-FD provee interfaces GE adicionales al SHELF. La NCNCD tiene 6 interfaces GE ópticas y 4 eléctricas para implementar hasta 6 interfaces de tráfico de media Ethernet. Cuatro de ellos pueden ser multiplexados con interfaces 100BASEFX/1000BASE-X y 10/100/1000BASE-T, y las 2 restantes son interfaces 1000BASE-X. Entre otros, provee protección para el equipo de conmutación (EPS) en caso de falla de la NT activa en una configuración redundante de NT. Soporta TAUS integrada para proveer acceso de prueba metálica (MTA) en un shelf LT FD. La NCNC-D tiene una interfase para separar TAUS (en combinación con un shelf de splitter que soporte MTA). Tiene enlaces adicionales hacia la red y para nodos subtendidos, según el modelo de tarjeta que se trate como se muestra a continuación: La tarjeta 6p (NCNC-B) es la que se encuentra en funcionamiento en los 7302 instalados en la provincial Cienfuegos, posee: 6 puertos GE óptico con SFP: SX, LX, EX, ZX. La tarjeta 12p (NCNC-C) tiene: 12 puertos GE óptico con SFP: SX, LX, EX, ZX. La tarjeta 6p combo (NCNC-D), esta compuesta por: 2 puertos GE óptico con SFP: SX, LX, EX, ZX. 4 puertos combo (opt/elect.): 10/100/1000 BaseT o 100FE con SFP 100FX/BX. En el anexo esta el apoyo visual de este tipo de tarjeta.(A. ALCATEL, n.d.) 2.6.3 Tarjeta NVPS-A Servidor de Voz. La Tarjeta NVPS (Network Voice Packet Server), Servidor VoIP. Controla abonados Locales y remotos. Entre sus características están que utiliza los protocolos de señalización H.248 y SIGTRAN IUA hacia A5060 MGC. Interconexión a nivel de L2/Ethernet. Agregación enrutada a nivel de la red IP L3/IP. Ancho de banda para la voz sin bloqueo. Enrutamiento local para llamadas locales. CAPÍTULO 2. 46 Tiene una Capacidad para 512 llamadas simultáneas, más 10% de reserva para llamadas de emergencia. Soporta hasta 5000 abonados. Redundancia 1+1 activa/reserva. Se pueden agrupar varios Servidores en un mismo alvéolo. Servicios Suplementarios, PSTN (feature parity). Ancho de banda para la voz sin bloqueo. El trafico de voz no pasa por el servidor NVPS. Para información visual remitirse anexo.(Oreja Torres, 2013) 2.6.4 Tarjeta NSLT – A, tarjeta de línea de Suscriptor Digital (Line Boards 24 port SHDSL Symmetric High –speed Digital Subcriber Board). La tarjeta de línea NSLT-A (tarjeta SHDSL) de 24 puertos se emplea para dar servicios de ancho de banda de hasta 5.6Mbit/s sobre una distancia de 2 Km. Soporta un perfil de espectro simétrico. Es capaz de soportar usuarios de datos simétricamente seleccionados en rangos desde 192Kb/s hasta 2312 Kb/s y opcional hasta 5.6Mb/s. Para lograr anchos de bandas grandes pueden usar Interfaces IMA y M-pair. Están basadas en el estándar de la ITU-T Recomendación G.991.2 (G. shdsl). Son capaces de usar versátiles métodos de transmisión para transportar el dato en las redes de acceso de las Telecomunicaciones, capaz de soportar cualquier red con protocolos utilizados actualmente, al tiempo que permite mayor ancho de banda y alcance (por ejemplo, TDM, ATM, Frame Relay, etc.). Para remitirnos a la información visual de la tarjeta ir al anexo.(Oreja Torres, 2013) 2.6.5 Tarjetas para líneas POTS (NPOT). La tarjeta para Terminales de Abonados (NPOT), también denominadas LT, existe una amplia gama de estas interfaces que varían en dependencia del tipo de servicio que ofrezcan. Cada LT es conectada al SHUB vía Backpanel utilizando una interfaz de 1GE (ASAM links). Sus características principales son que posee 72 interfaces de líneas POTS por tarjeta, con interface Z programable. Cuenta con Procesador de Voz para la paquetización “Real Time Transport Protocol” (RTP), Generación y Detección de Tonos integrado y programable; además tiene un Generador de Timbre Integrado y un Sistema de Prueba de Línea Integrado. Presta un servicio de Clase 5 con la detección DTMF y de pulso, procesamiento Digit map. Hace detección, generación, notificación de tonos End-toend según (RFC 2833), así como gestión de los estados de línea. Soporta Fax sobre IP (T38). Brinda soporte para la identificación del llamante (FSK y DTMF, CLIP y CWID), y CAPÍTULO 2. 47 los Servicios Suplementarios (CW, CH, CF, etc.). Tiene cancelación de eco, con detección de actividad de voz VAD (Voice activity detection) y CNG (Comfort noise generation). Apoyo visual en el anexo.(Oreja Torres, 2013) 2.6.6 Tarjeta de línea de Suscriptor Digital. (Line Boards 48 port MultiDSL/POTS con Splitter Integrado). Mult. DSL/POTS (NALS-A). La Tarjeta MultiDSL CO Combinada LT/ Splitter (POTS) NALS-A versión A (3FE 61233 BA), es una tarjeta de 48 líneas Multi DSL (ADSL1, ReADSL, ADSL2 y ADSL2 plus) con el Splitter incorporado. O sea que en la tarjeta se encuentra la LT y el Splitter. El Splitter es conectado a la NALS-A motherboard con seis Conectores de 16-pin PB y un Conector de 8-pin power connector. Contiene 48 MultiDSL sobre enlaces POTS con un máximo de potencia de transmisión de línea de 19.2 dBm. Es equipado con un Splitter de 48 Filtros Paso Bajo LPF (Low Pass Filter) Soporta Layer 3 Interlocking Forwarding (IWF) Engine. Puede ser usada en el rango de temperatura -5 o C hasta + 45 o C de temperatura ambiente. Para información visual de la tarjeta ir al anexo.(Oreja Torres, 2013) 2.6.7 Tarjeta NVLS – VDSL2 (Line Boards 48 port VSDL2/POTS con Splitter Integrado). Esta tarjeta cuenta con 48 puertos Multi-DSL/VDSL2, POTS (ADSL, ADSL2, ADSL2, VDSL2), con soporte SELT/DELT y analizador completo de red integrado. Cuenta con DSL inteligente para óptimo desempeño y estabilidad. Tiene L2/L3 Forwarding y conexión de 1Gbps o 2.5Gbps hacia el backplane. Utilizada para los equipos 7302/7330/7356. Para información visual de la tarjeta ir al anexo.(A. ALCATEL, n.d.) 2.6.8 Tarjeta NVLT – VDSL2 (Line Termination unit) Es una tarjeta de línea VDSL, con 24 a 48 puertos por tarjeta. Tarjetas de línea POTS e ISND. Soporta VDSL2 y ADSL (2+). Tiene una interfaz GE hacia la NT. Presenta varios modelos como son: 1. NVLT-A24 VDSL (2) POTS 2. NVLT-B24 VDSL (2) ISDN 3. NVLT-C48 VDSL (2)-ADSL (2+) POTS CAPÍTULO 2. 48 4. NVLT-D48 VDSL (2)-ADSL (2+) ISDN 5. NVLT-G 48 VDSL (2)-ADSL (2+) POTS alta capacidad. 6. NVTL-H 48 VDSL (2)-ADSL (2+) ISDN alta capacidad. En el anexo se encuentra el apoyo visual de esta tarjeta.(A. ALCATEL, n.d.) 2.6.9 Tarjeta NBAT para líneas BRA. Es una tarjeta que cuenta con 24 interfaces de línea ISDN BA por tarjeta, con On-board controller (OBC), para el control de la tarjeta, la señalización y la capa IP over Ethernet (IPoEth). Tiene incorporado Procesador de voz para la paquetizacion Real Time Transport Protocol (RTP), terminación de la señalización Q.921, con separación entre los paquetes de señalización y datos según las informaciones SAPI. Utiliza el protocolo Q.931 encapsulado en el transporte de la señalización (SIGTRAN). Este tipo de tarjeta servirán para implementar el proyecto de Red Cuba. En el anexo se encuentra el apoyo visual de esta tarjeta.(García González., 2013) 2.6.10 Tarjeta NELT (Ethernet Line Termination Unit) Esta tarjeta cuenta con 16 puertos ópticos Fast Ethernet P2P, soporta Full feature parity con tarjetas de líneas DSL para implementaciones mixtas. Proporciona hasta 100 Mb/s sobre 10 km con enlace de fibra mono modo punto a punto. Puede utilizarse en configuraciones Indoor/outdoor. Remitirse al anexo para información visual.(A. ALCATEL, n.d.) CAPÍTULO 2. 49 2.7 Conclusiones del capítulo 2: En este capítulo nos adentramos en el conocimiento de la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso, centrándonos en las características y funciones de los elementos que componen la arquitectura de red de nueva generación, permitiéndonos establecer la importancia que cada uno tiene en la nueva red de telecomunicaciones. La descripción de los módulos MG7510 y tarjetas de operación de los IP-DSLAM nos permite conocer como dimensionar el hardware en caso necesario, así como establecer las topologías de red que mejor solucionen las demandas existente y futuras de servicios en diversos entornos, asegurando la flexibilidad y la escalabilidad de la red, Este conocimiento es base fundamental para lograr la elección correcta del uso de los mismos, así como el método de trabajo a desarrollar con las opciones que se poseen. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 50 CAPÍTULO 3. Elaboración de propuestas que podrán desplegarse en la red de telecomunicaciones de Cienfuegos. En este capítulo se harán diferentes propuestas de escenarios de solución al despliegue de servicios basados en la tecnología ISAM. Con este trabajo se intenta dar una visión más clara de esta tecnología de acceso, para poder desplegarla con el mínimo de errores y el máximo aprovechamiento de las potencialidades que nos brinda la familia ISAM. Esta solución de voz y datos es desplegada por primera vez en nuestro país y no han sido explotadas todas sus posibilidades tecnológicas, con anterioridad los 7302, 7330 y 7356 fueron utilizados como DSLAMs para servicios de datos; con nuestras propuestas pretendemos esclarecer y dar opciones a los compañeros encargados de desplegar la red migrada NGN. Con configuraciones con el mínimo de recursos, lograr que todos los usuarios accedan a servicios triple play con una QoS garantizada de extremo a extremo y un CoS rentable para la empresa. Para garantizar este objetivo la red debe caracterizarse por redundancia topológica y resistencia en los enlaces para garantizar que no halla ni un solo foco de error. Es necesario contar con varias rutas físicas en la red formadas por dispositivos de red de núcleo/agregación y armarios interconectados. Hay que tener en cuenta que las redes basadas en Ethernet se harán cada vez más extensas, veloces y complejas, y es necesario sacarle el máximo potencial a las funcionalidades de los nodos, que garanticen escalabilidad, rendimiento y seguridad requiriendo a la vez mínima gestión y configuración. Para un mejor dimensionamiento del hardware, se debe tener en cuenta también que en los nodos de acceso IP multiservicio, las tarjetas de abonados en los alveolos (Shelf) se agrupan según la demanda de servicio y se debe tener proyección a CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 51 futuro ya que los nodos subtendidos exteriores son fácilmente saturables en casos de gran crecimiento de los desarrollos habitacionales. 3.1 Identificación de los escenarios de trabajo para las propuestas. Estas propuestas tienen como escenario los diferentes nodos de acceso IP multiservicios, que forman parte de la red de acceso del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso en Cienfuegos, así como las áreas donde se distribuirán sus servicios. Los escenarios con los que trabajaremos las propuestas son los siguientes: Configuración in-door Nodo de acceso: Paraíso, barrio Paraíso, ciudad Cienfuegos Buena Vista, barrio Buena Vista, ciudad Cienfuegos Pepito Tey, municipio Cienfuegos Polo Petroquímico, zona Industrial , municipio Cienfuegos Configuración out-door Nodo de acceso: Los Pilotos, barrio Tulipán ciudad Cienfuegos Los equipos instalados por el momento en las estas locaciones son 7302 y están configurados de la siguiente manera: 1-Los Pilotos, barrio Tulipán ciudad Cienfuegos, cuentan con dos alveolos (1 cabecera y 1 subtendido) en configuración remota en gabinete exterior. 2-El Polo Petroquímico, zona Industrial, municipio Cienfuegos, soporta dos alveolos (1 cabecera y 1 subtendido) en configuración local. 3-Pepito Tey, municipio Cienfuegos, tiene un alveolo (1 cabecera), en configuración local. 4-Buena Vista, barrio Buena Vista, ciudad Cienfuegos, tiene instalados tres alveolos (1 cabecera y 2 subtendidos), en configuración local. 5-Paraíso, barrio Paraíso, ciudad Cienfuegos, se encuentra en proceso de instalación y desarrollo de la red exterior. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 52 Esta plataforma de redes de acceso multiservicio que permite el servicio sobre cobre y fibra, donde concurren todas las tecnologías de acceso fija y sirve de red transporte para acceder a las tecnologías inalámbricas; tiene sus particularidades que es necesario conocer antes de realizar una propuesta de despliegue. Al formar parte los IP-DSLAM 7302, 7330 Y 7356 de una misma familia de equipos esta garantizado el poder intercambiar tarjetas y módulos entre ellos, asegurando la escalabilidad de la red de acceso. El fabricante ALCATEL define tres topologías para sus redes de acceso, que son las siguientes: anillo, estrella y cascada; así como configuración de equipos en local y remoto que pueden estar o no subtendidos, éste término es utilizado cuando uno o más equipos remotos (por lo general de menor capacidad), se conectan a un equipo central. La utilidad que brindan los DSLAM distribuidos es que permiten subtender los equipos para desarrollar la red con el mínimo de inversiones y podemos llevar los servicios a un mayor radio de acción. Se pueden encontrar por ejemplo equipos subtendidos, los cuales son utilizados por localidades remotas con número bajo de subscriptores, así como también para crecimiento de redes o para liberar tráfico a un equipo central. Las topologías de redes de acceso más utilizadas para este equipamiento son las de cascada y estrella en forma combinada, ya que son las que brindan más posibilidades de expansión de la red. En la literatura del fabricante ALCATEL no se define explícitamente cuantos niveles de cascada o subtendido es posible hacer, por lo que nos dimos a la tarea de aclarar este tema. Después de consultar variada literatura sobre redes de acceso ISAM y incluyendo la del propio fabricante llegamos a la conclusión de que no hay un límite teórico en cuanto a la cantidad de niveles de cascada o subtendido, este viene a aparecer de forma práctica y esta dado por el máximo de líneas POTS que es posible atender desde un 7302 de Cabecera así como el máximo throughput que es posible brindar desde un ISAM de cabecera, el cual está relacionado con diversos tipos de trafico que generarán los usuarios y la cantidad usuarios de esta red ISAM distribuida, tráfico que puede ser de voz, datos, IPTV, backhauling de redes móviles 3G y 4G, etc. El límite práctico se encuentra entre 2 y 3 niveles de cascada basándonos en la distribución física de los nodos y la cantidad de usuarios y servicios que se brindarán a los mismos. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 53 Figura 5. Niveles de despliegue de los nodos de acceso IP multiservicios. En este caso el 7302 es utilizado como equipo primario por ser el dispositivo con más potencial y rendimiento de la red, el resto del equipamiento esta subtendido en tres niveles. En el nivel 1 y 2 los equipos subtendidos pueden tener otros equipos subtendidos o brindar servicio directo a los usuarios. Esta capacidad esta determinada por las interfaces del tipo de modelo de la tarjeta NT I/O ((NCNC-B) 6 puertos, (NCNC-D) 6 puertos en combo, (NCNC-C) 12 puertos). En el nivel 3 los nodos de acceso no pueden tener otros equipos subtendidos, solo pueden ser utilizados para cubrir el servicio en su área de despliegue. Un ejemplo teórico de este tipo de arquitectura es utilizar en el slot del alveolo del 7302 primario una tarjeta NVPS-A, Servidor de Voz, para soportar en la red subtendida 5000 abonados POTS. En estas arquitecturas de red podemos utilizar gabinetes out-door que requieren un espacio pequeño para su instalación lo que reduce los costos de obra civil. El costo de su mantenimiento es muy reducido con respecto a un edificio para alojar equipo de comunicaciones. Los consumos de energía eléctrica son menores con respecto a los consumos de un edificio capaz de alojar equipo de comunicaciones. La tecnología Ethernet utilizada por el equipo favorece el ancho de banda de extremo a extremo de los servicios, que se le puede proporcionar a los usuarios. El empleo de fibra hasta el nodo reduce la distancia del bucle de abonado, favoreciendo la calidad en el servicio y la velocidad de CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 54 transferencia de datos lo que permite prestar servicios VDSL dentro de un radio de más de 300 m. Figura 6. Ejemplo de despliegue de acceso de red. Otra solución teórica es la representada en la figura anterior, al utilizar un 7302 primario y de este subtendido por fibra un 7330 y un 7356, brindándole servicios a barrios residenciales por cobre. Entonces se ubica un 7330 con una tarjeta NALS-A (tipo de tarjeta que en estos momentos esta en explotación en los 7302 instalados), que puede proporcional ADSL2+ o utilizar una NVLT que constituye una tarjeta con más prestaciones y con dos kilómetros de fibra para garantizar el ancho de banda, tener una solución backhauling que le proporciona 20 Mb/s a una unidad de WIFI para brindar multiservicios en una fábrica, escuelas, universidad etc. También se puede utilizar en vez de una unidad WIFI, una radio base y con en el 7330 a través de una tarjeta NELT proporcionar un servicio de transporte por fibra (P2P) hasta 10 Km para soportar una red móvil 3G y 4G. Otra solución pueden ser buscar alternativas, como utilizar la arquitectura de algún local, por ejemplo un 7356 puede ser montado debajo de una escalera con enlace de fibra GE o FE, con el mínimo de inversión para garantizar su seguridad y brindarle servicio a varios edificios. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 55 A continuación expondremos nuestras propuestas para situaciones reales que tenemos en el territorio y que pueden ser tenidas en cuenta para resolver problemas que afrontamos en la red de acceso. 3.2 Propuesta de despliegue en la localidad de Pepito Tey, municipio Cienfuegos. Situación problémica actual: Un primer caso es el del nodo de acceso IP multiservicio de Pepito Tey, municipio Cienfuegos, que tiene un alveolo (1 cabecera), en configuración local; este nodo tiene en su área de despliegue la fábrica de cemento Karl Marx y el pueblo de Guabairo que siempre han contado con un servicio de telecomunicaciones deficiente. En la fábrica de cemento Karl Marx existe una radio estación del sistema WLL ALCATEL 9800, de baja densidad (30 abonados), en estado de obsolescencia, con un servicio saturado que está por debajo de las necesidades del cliente, el que se ha visto afectado por múltiples fallas del sistema existente así como no poder satisfacer sus necesidades de conectividad. En el poblado de Guabairo existen 3 teléfonos fijos inalámbricos brindando servicio comunitario que no pueden satisfacer la demanda de la comunidad que se acerca a las 100 viviendas, además en esta comunidad está la Empresa Geominera del Centro la cual también a reclamado a ETECSA la mala calidad del servicio telefónico y la no posibilidad de recibir servicios de conectividad. La fábrica de cemento Karl Marx es un cliente de primera categoría para ETECSA, por lo que aporta en divisa al presupuesto de la empresa y con las proyecciones futuras de servicios que se pueden comercializar en esta entidad. El pueblo de Guabairo cuenta con una demanda insatisfecha de años y el montaje del nodo nos da la oportunidad de crecer en la localidad y satisfacer las demandas de la Empresa Geominera. Propuesta de despliegue en nodo de acceso Pepito Tey. Con la instalación del nodo de acceso proponemos subtender del 7302 primario a través de la tarjeta NT I/O dos 7356, que son módulos de expansión remoto (REM), uno hacia la Karl Marx y el otro a la localidad de Guabairo, utilizando fibra que desplegaremos bordeando la carretera que une a Pepito Tey con los clientes a dar conexión, para alimentarlos con un enlace GE que garantice el ancho de banda para los servicios que se ofertarán. Con este 7356 podemos soportar 72 servicios de voz y 48 de datos (configuración típica), esto puede ser dimensionado según se estudie comercialmente la CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 56 demanda; como el equipo se encontrara cerca del cliente le podremos ofrecer 100Mb/s hasta 300 m con VDSL2, garantizándole al cliente de la fábrica de cemento estándares de calidad y diversidad de servicios de banda ancha para su actividad productiva. Otro 7356 subtendido lo utilizaríamos para cubrir la demanda insatisfecha y mejorar el servicio en Guabairo. Esto se puede cumplir con un mínimo de recursos, utilizando derivaciones de fibra y equipamiento multiservicio, sin utilizar equipos de transporte de señal y obras civiles que encarezcan la obra; brindado un servicio de calidad y redundando en un mejor CAPEX. En la siguiente figura 7 mostramos la arquitectura general propuesta. La distribución de los nodos en el área física la exponemos visualmente en los anexos conjuntamente con la tabla del dimensionamiento de las tarjetas en los nodos de acceso para darle servicio a las diferentes propuestas. 3.3 Propuesta de despliegue en el barrio Buena Vista, ciudad de Cienfuegos. Situación problémica actual: El segundo caso es el del nodo de acceso IP multiservicio del barrio Buena Vista que tiene instalados tres alveolos (1 cabecera y 2 subtendidos), en configuración local. En este consejo popular hay una demanda insatisfecha de años por los servicios de telecomunicaciones y su red exterior no esta desarrollada, por eso se tomo la decisión de CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 57 ampliarla a 2400 pares para crecer en los servicios. Teniendo aproximadamente alrededor de unas 3000 viviendas cuenta en la zona con unos subscriptores, siete teléfonos públicos externos y varias públicas atendidas que no dan abasto a la demanda. También atender la demanda de los barrios de la Josefa, el Fanguito y la Esperanza, donde existe un potencial de aproximadamente unas 1800 viviendas; hay en funcionamiento en estos barrios 4 teléfonos públicos exteriores, 6 públicas atendidas y los subscriptores no pasan de 220, el servicio de telecomunicaciones siempre ha estado deprimido y no ha existido crecimiento en años. Existe una demanda insatisfecha de servicios de datos por las diferentes empresas que existen en la zona. Propuesta de despliegue en nodo de acceso Buena Vista. La instalación del nodo de acceso nos da la posibilidad de proponer utilizar equipos 7302, que poseen 19 slots y nos permiten un amplio margen para dimensionar las tarjetas y cubrir la amplia demanda de servicios que existe en la zona. La propuesta es la siguiente, colocando una tarjeta NVPS-A Servidor de Voz del 7302 primario para poder crecer en los usuarios POTS, subtender dos 7302 de uno de los dos equipos subtendidos del primario a través de una tarjeta NT I/O y llegar a las 3000 líneas. Así como subtender a través de la tarjeta NT I/O del 7302 primario, un 7302 gabinete remoto, para alimentar la demanda en el barrio de la Esperanza y otro 7302 gabinete remoto para soportar el servicio en los barrios de la Josefa y el Fanguito, enlazando ambos con fibra y utilizando la red exterior de cobre para darle servicio a los usuarios. Al poder cortar el barrio de la Esperanza hacia el nodo de acceso subtendido liberamos capacidades a la URA (TDM) de Caunao que se pueden comercializar en esa zona. El resto de los slots que no sean utilizados como usuarios POTS pueden ser dimensionados según se estudie comercialmente la demanda para datos. A continuación mostramos la arquitectura general propuesta en la figura 9. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 58 Figura 8. Arquitectura general propuesta para el nodo de Buena Vista. 3.4 Propuesta de despliegue en la URA (TDM) de la Salud, barrio de la Salud. Situación problémica actual: En el tercer caso tenemos la URA de la Salud que cubre las zonas de 5 de Septiembre, calle 51, Las Minas, La Laguna, que cuenta con 2000 líneas y se encuentra saturada en su servicio, esta es una zona que hay un gran crecimiento residencial y la demanda ha sobrepasado a la oferta de la empresa. A pesar de que la central de la Salud es relativamente nueva no cubre la demanda de servicios en el área y esta sigue creciendo. Los servicios de datos son casi inexistentes y hay demanda de este servicio por parte de los cooperantes de la salud que viven en esta zona. Hacia los barrios de las Minas y La Laguna hay un cable de 200 pares de cobres, que se tiro para sustituir uno de 50 pares que venia de la central, este tiene muchos ganadores de pares que han hecho que el servicio sea deficiente; en esta zona existen 1 pública exterior, 3 públicas atendidas y unos 180 subscriptores con una oferta que esta muy por debajo de lo que esperan los usuarios. En esta área la densidad telefónica es muy baja y hay una gran demanda de servicios de datos al encontrarse en el área varios centros recreativos, moteles y casas de alquiler que solo un despliegue de este tipo puede dar respuesta a toda la demanda existente. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 59 Propuesta de despliegue de nodo de acceso de URA (TDM) de la Salud. Un tercer caso de propuesta seria sustituir la URA de la Salud que es TDM, como parte del proceso de migración, por tres IP-DSLAM 7302 (1 primario y 2 subtendidos), en configuración local, para soportar 2016 líneas. Subtender del primario dos 7302 para cubrir la zona del 8 plantas y llegar a las 1008 líneas. Utilizar un 7330 subtendido de la NT I/O del primario para darle servicio a la zona de La Laguna con aproximadamente 360 líneas y a la vez de este, dos 7302 subtendidos para darle servicio a la zona de Las Minas con 1008 líneas. En el 7302 primario se encuentra la tarjeta NVPS-A Servidor de Voz que soportará las 4392 líneas que proponemos para dar servicio POTS. Esta configuración puede soportar hasta 5000 abonados POTS y todos los enlaces con los nodos subtendidos remotos se hacen con derivaciones de fibra que no llegan a los 2 Km. El resto de los slots que no sean utilizados como usuarios POTS pueden ser dimensionados según se estudie comercialmente la demanda para datos, teniendo en cuenta la zona de La Laguna donde se encuentran casas de visitas y es una área turística donde se pueden comercializar las líneas de datos. Por ejemplo el dimensionamiento 7330 que proponemos en la zona puede tener 1 NT-A, 1 NT I/O, 360 líneas POTS, 192 líneas de datos; como el nodo se encuentra cerca de los usuarios le puede brindar 20 Mb/s con la tecnología ADSL2 + con un alto estándar de calidad. A continuación mostramos la arquitectura propuesta en la figura 9. CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 60 Todavía no se han explotado todas las posibilidades que brinda esta tecnología y por tanto la red no esta a máxima capacidad. Cuando ETECSA comience a comercializar los diferentes servicios de banda ancha entre los usuarios, las empresas estatales o particulares utilicen los nuevos servicios para buscar eficiencia en el ciclo productivo y diferentes proyectos de informatización de la sociedad de nuestro gobierno sean una realidad, como la Red Cuba; el tráfico crecerá y no se debe perder de vista la capacidad de trabajo de los modelos de tarjeta NT-A (NANT-A), para dimensionar el hardware del nodo. La siguiente tabla muestra alguna de sus características principales: Figura 10. Tabla comparativa de modelos de tarjetas NANT (fuente Alcatel-Lucent) Como se puede observar en la tabla la capacidad de procesamiento para cada modelo de tarjeta varía, por ejemplo la NANT-D es cuatro veces más rápida que la NANT-A. En todos los 7302 montados en la provincia las tarjetas NT instaladas son NANT-A, por lo que se debe tener en cuenta para el futuro, que en la medida que crezca el tráfico en los 7302, en especial en que ocupen la posición principal en los esquemas distribuidos es posible que sea necesario sustituirlas por tarjetas NT de más capacidad. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 61 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES Conclusiones Como conclusión de este trabajo investigativo que nos ha llevado al cumplimiento de las tareas técnicas y de los objetivos específicos concluimos que: 1. Con este trabajo investigativo hicimos un análisis del estado actual de la red de telecomunicaciones de Cienfuegos, identificando sus problemas de obsolescencia, concluyendo que hoy están funcionando equipos para los cuales no existe un respaldo técnico y que limitan el incremento y uso de nuevos servicios, para los cuales el proceso de migración de red de forma ordenada, aprovechando nuestra infraestructura de cobre, es una respuesta acertada. 2. Que el proceso de integración de redes se cumple con las ventajas que proporciona el Gestor Inteligente de Servicios de Acceso, pues con las potencialidades de esta tecnología se pueden aprovechar la infraestructura y las redes de cobre de la empresa para dar mejores servicios haciendo una transición de TDM a IP acorde a nuestras condiciones. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES 62 3. La utilización de los IP-DSLAM ISAM con sus nuevas capacidades de voz y datos son una nueva experiencia para su despliegue y desarrollo de sus potencialidades en la red de acceso. 4. La caracterización de los diferentes módulos y tarjetas que componen la plataforma del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso, nos permitió profundizar en las ventajas y particularidades de esta tecnología, redundando en mayor conocimiento sobre el dimensionamiento del hardware ISAM. 5. Las propuestas que se elaboraron para diferentes escenarios donde existe una situación problémica actual, demuestra que la arquitectura distribuida o de ISAMs subtendidos es la que mejores resultados brinda en cuanto a flexibilidad, escalabilidad y disminución de los costes para el despliegue de la red de acceso. Recomendaciones. 1. Emplear este material como base para estudios y diseños de la red de acceso de la empresa ETECSA Cienfuegos en la migración de la red de telecomunicaciones existente hacia una NGN. 2. Se recomienda darle seguimiento al estudio de este trabajo investigativo dado que el mundo de las tecnologías mantiene una dinámica de cambios y evolución. 3. Cuando se busque una estrategia para la migración a las redes de nueva generación se debe tener en cuenta que las tácticas a seguir dependen de las prioridades que posea la empresa y de las necesidades de los usuarios. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 63 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1) ALCATEL, Alcatel-Lucent 7302-7330-735x ISAM (2008). Disponible en: www.etecsa.cu 2) ALCATEL, Alcatel-Lucent 7302/7330 INTELLIGENT SERVICES ACCESS MANAGER (2008). Disponible en: www.etecsa.cu 3) ALCATEL, Alcatel-Lucent 7302 INTELLIGENT SERVICES ACCESS MANAGER | RELEASE 3.x FD HARDWARE INSTALLATION MANUAL (2008). Disponible en: www.etecsa.cu 4) ALCATEL, Alcatel-Lucent 7330 INTELLIGENT SERVICES ACCESS MANAGER FIBER TO THE NODE | RELEASE 4.X FD HARDWARE INSTALLATION MANUAL (2008). Disponible en: www.etecsa.cu 5) ALCATEL, Enrinching Communications (2007). Disponible en: http://www3.alcatel- lucent.com/enrich 6) ALCATEL, NGN ALCATEL. Disponible en: www.etecsa.cu 7) Acuña Vega, Luis Eduardo, Simulación de nodos de acceso de banda ancha, DSLAM (2014). Disponible en: http://repositorio.uchile.cl/handle/2250/110945 8) Arocha, Ervin, Softswitch A5060 MGC-10. Básico de Mantenimiento (2013). Disponible en: www.etecsa.cu 9) Arocha, Ervin, NGN Alcatel, MG A7510, Descripción funcional (2013). Disponible en: www.etecsa.cu REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 10) Castañeda Hernández, Migdalia 64 Propuesta de evolución de la Red de Telecomunicaciones Territorial de Cienfuegos. (2013). Disponible en: Universidad UCLV y Etecsa Desarrollo Cienfuegos. 11) García García, Alberto J. TEL017 - Redes de Próxima Generación en Cuba. Implementación y experiencias (2007). Disponible en: https:// www.bvs.hn/.../TEL017%20Redes%20de%20próxima%20generación%2 12) García Subirón, Sergio, Calidad de servicio en redes NGN (QUALITY OF SERVICE IN NEXT GENERATION NETWORKS) (2012) Disponible en: http://upcommons.upc.edu/pfc/bitstream/2099.1/16049/4/CALIDAD_DE_SERVICIO_EN _REDES_NGN.pdf 13) Harold Castro, Miguel Camelo, Yesid Donoso, Convergencia de servicios en redes de próxima generación (2010). Disponible en: http://m.dugi- doc.udg.edu/bitstream/handle/10256/9450/ConvergenciaServicios.pdf 14) Lewis Rodríguez Fuentes, Félix Iván Romero Rodríguez Redes de próxima generación Disponible en: http://publicaciones.uci.cu/index.php/SC 15) José M. Andrinal, José F. Martínez, Ana B García, Arquitecturas Orientadas a Servicios en Redes de Nueva Generación. Disponible en: http://activiax.es/archivos/AOSRNG.pdf 16) Oreja Torres, Dolores, TAREA TÉCNICA DE CONMUTACION (2013). 17) Ventura, José, Blog de Sistemas de Redes de Comunicación. Disponible en: http://info-src.blogspot.com/ 18) Werner, Harald, CUBA ETECSA Equipo de acceso ISAM-V FD Dimensionamiento (2008). Disponible en: www.etecsa.cu ANEXOS 65 Anexo I. Glosario de términos. ADSL: (Asymetric Digital Subscriber Line), Línea de Abonado Digital Asimétrica ASON: (Automatically Switched Optical Network), Red Óptica Automáticamente Conmutada. ATM: (Asynchronous Transfer Mode), Modo de Transferencia Asincrónico BACKBONE: Espina Dorsal. Red principal. BACKHAUL: Red de retorno BHCA (Busy Call Attempts), Intentos de llamada en Hora Pico. CAPS (call attemps per seconds), intentos de llamadas por segundo. CAPEX: (Capital Expenditure), Desembolso de Capital CIM (Circuit Interface Module), Módulo interfase de circuitos DSLAM: (Digital subcriber line multiplexer), Multiplexor Digital de línea de abonado ETHERNET: Es un estándar de redes de computadoras de área local con acceso al medio por contienda CSMA/CD ("Acceso Múltiple por Detección de Portadora con Detección de Colisiones"). FORWARDING: Redirección de puertos FTTx: (Fiber To The X), Fibra hasta GPON: Gigabit PON ANEXOS 66 HDSL: High Data-Rate Digital Subscriber Line IAD: (Integrated Access Device), Dispositivo de Acceso Integrado IP (Internet Protocol) Protocolo de Internet ISAM (Intelligent Services Access Manager), Gestor Inteligente de Servicios de Acceso MCM (Media Conversion Module), Módulo de conversión de media MEGACO: (Media Gateway Control Protocol), Protocolo de Control de pasarelas de medios. MG: Media Gateway MULTICAST: Multidifusión. MSAN: Multi Service Access Network MPLS: (Multi-Protocol Label Switching), Multiprotocolo de Conmutación Basado en Etiquetas. NGN: (Next Generation Network), Redes de Nueva Generación OPEX: (Operational Expenditure), Gasto Operacional. PDH: (Plesiochronous Digital Hierarchy), Jerarquía Digital Plesiócrona PON: Passive Optical Network POTS: Plain Old Telephone Service PSDN: (Public Switched Data Network), Red de Datos Pública Conmutada. PIM (Packet Interface Module), Módulo interfase de paquetes PSTN: (Public Switched Telephone Network), Red Telefónica Pública Conmutada. PTN: (Packet Transport Network), Redes de Transporte de Paquetes QoS: (Quality of Service), Calidad de Servicio. RBS: Radiobases SDH: (Synchronous Digital Hierarchy), Jerarquía Digital Sincrónica SCM (System Control Module), Módulo de control del sistema ANEXOS 67 SFM (Switch Fabric Module), Módulo de conmutación MCM (Media Conversion Module), Módulo de conversión de media SOFTSWITCH: Es un dispositivo que provee control de llamada y servicios inteligentes para redes de conmutación de paquetes TCP: (Transmission Control Protocol), Protocolo de Control de Transmisión. TDM: (Time Division Multiplexing), Multiplexación por División de Tiempo. TDMA: (Time Division Multiple Access), Acceso Múltiple por División de Tiempo ToS: (Type of Service), Tipo de Servicio. TSR: Terabit Switch-Router. UDP: (User Datagram Protocol), Protocolo de Datagrama de Usuario. UIT: Unión Internacional de Telecomunicaciones. UMTS: Universal Mobile Telephone Service, Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal. Unicast: Unidifusión. URAs: Unidad Remota de Abonados VDSL: Very High Data-Rate Digital Subscriber Line WiFi: Wireless Fidelity ANEXOS 68 Anexo II. Glosario de información visual del hardware del Gestor Inteligente de Servicios de Acceso. Anexo 5060 MGC 10: Presentación visual del hardware del 5060 MGC 10 (softswitch) (fuente AlcatelLucent): ANEXOS 69 Anexo MG A7510: Presentación visual del Alvéolo (shelf), del MG A7510 (fuente Alcatel-Lucent) Parte frontal del equipo Parte trasera del equipo ANEXOS 70 Anexo MG A7510: Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo de Control del Sistema (SCM, SCM2) (fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS 71 Anexo MG A7510: Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo de Conmutación de alta capacidad SFM (Switch Fabric) (Fuente Alcatel-Lucent) Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo de Conversión de Media (MCM) (Fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS 72 Anexo MG A7510: Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo de interfase de paquetes (PIM). (Fuente Alcatel-Lucent) Módulo interfase de paquetes (PIM2). (Fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS 73 Anexo MG A7510: Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo interfase de circuitos (CIMSDH) (Circuit Interface Module). (fuente Alcatel-Lucent) Presentación visual del hardware del MG A7510, Módulo interfase de circuitos (CIMPDH) (Circuit Interface Module). (Fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS 74 Anexo Router Omniswitchs OS6850-24: Presentación visual del hardware del Router Omniswitchs OS6850-24. (Fuente Alcatel-Lucent) Anexo 7302 ISAM Presentación visual del hardware 7302 ISAM (Fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS Anexo 73330 ISAM Presentación visual del hardware 73330 ISAM (Fuente Alcatel-Lucent) Anexo 7356 ISAM Presentación visual del hardware 7356 ISAM (Fuente Alcatel-Lucent) 75 ANEXOS 76 Anexo tarjetas NANT Tabla comparativa del rendimiento de los diferentes modelos de tarjetas NANT (Fuente Alcatel-Lucent) ANEXOS 77 Anexo tarjetas NANT y NT I/O Tarjeta NANT Tarjeta NT I/O ANEXOS Anexo de tarjetas NVPS y NSLT Tarjeta NVPS-A Tarjeta NSLT – SHDSL 78 ANEXOS 79 Anexo de tarjetas NPOT y NALS-A Tarjeta NPOT Tarjeta NALS-A ANEXOS 80 Anexo de tarjetas NVLT y NVLS Tarjeta NVLT – VDSL2 Tarjeta NVLS – VDSL2 ANEXOS 81 Anexo de tarjetas NBAT y NELT Tarjeta NBAT Tarjeta NELT ANEXOS 82 Anexo III: Información visual y tablas del dimensionamiento de las propuestas de despliegue de los nodos de acceso IP multiservicios Anexo representación física del despliegue del nodo de acceso Pepito Tey. ANEXOS 83 Anexo de tabla de propuesta de dimensionamiento del nodo de acceso de Pepito Tey. IP-DSLAMs del nodo de acceso Tarjeta NT y LT a utilizar en los gabinetes. multiservicio de Pepito Tey 7302 primario local Pepito Tey 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para equipo de transporte de la red provincial y los equipos subtendidos). 1 NVPS-A Servidor de Voz. 14 Tarjetas POTS (LT para usuarios POTS (1008 líneas), para el servicio telefónico de Pepito Tey y Guaos) 2 Tarjetas NALS o NVLS para comercializar servicios de datos. 7356 subtendido remoto fábrica de cemento Karl Marx. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta POTS ( con 72 servicios POTS) 1 Tarjeta NVLS- VSDL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m. 7356 subtendido remoto poblado Guabairo 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta POTS (con 72 servicios POTS para crecer en usuarios en Guabairo y la Geominera.) 1 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s hasta 2 Km para darle servicio a la Geominera que se encuentra a unos 800 m de Guabairo. ANEXOS 84 Anexo representación física del despliegue del nodo de acceso Buena Vista. Anexo de tabla de propuesta de dimensionamiento del nodo de acceso de Buena Vista. IP-DSLAMs del nodo de acceso Tarjeta NT y LT a utilizar en los gabinetes. multiservicio de Buena Vista. 7302 primario local Buena Vista. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para equipo de transporte de la red provincial y los equipos subtendidos). 1 Tarjeta NVPS-A Servidor de Voz. 8 Tarjeta POTS (576 abonados POTS) 4 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 4 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) ANEXOS 7302 subtendido local (1) Buena Vista. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 9 Tarjeta POTS (648 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido local (2) Buena Vista. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 9 Tarjeta POTS (648 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido local (3) hacia el 7302 subtendido local (1) Buena Vista. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 subtendido local (1)) 8 Tarjeta POTS (576 abonados POTS) 6 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido local (4) hacia el 7302 subtendido local (1) Buena Vista. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 subtendido local (1) ) 8 Tarjeta POTS (576 abonados POTS) 6 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios 85 ANEXOS de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido remoto para los barrios La Josefa y el Fanguito. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 13 Tarjeta POTS (936 abonados POTS) 2 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 1 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido remoto barrio La Esperanza. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 13 Tarjeta POTS (936 abonados POTS) 2 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 1 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 86 ANEXOS Anexo representación física del despliegue del nodo de acceso URA La Salud. 87 ANEXOS 88 Anexo de tabla de propuesta de dimensionamiento del nodo de acceso de URA La Salud. IP-DSLAMs del nodo de acceso multiservicio de La Salud. 7302 primario local La Salud. Tarjeta NT y LT a utilizar en los gabinetes. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para equipo de transporte de la red provincial y los equipos subtendidos). 1 Tarjeta NVPS-A Servidor de Voz. 7 Tarjeta POTS (576 abonados POTS) 4 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 5 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido local (1) La Salud. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O 14 Tarjeta POTS (1008 abonados POTS) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido local (2) La Salud. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O 14 Tarjeta POTS (1008 abonados POTS) 3 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido remoto (3) del 7302 primario local La Salud. (Zona 18 plantas, los Petroleros) 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 7 Tarjeta POTS (504 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 5 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de ANEXOS 89 datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 subtendido remoto (4) del 7302 primario local La Salud. (Zona 18 plantas, los Petroleros) 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario) 7 Tarjeta POTS (504 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 5 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7330 subtendido remoto del 7302 primario local La Salud. 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7302 primario y darle servicio a los equipos subtendidos de la Laguna y las Minas). 5 Tarjeta POTS (360 abonados POTS) 4 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 7302 (5) subtendido remoto del 7330 (Zona Las Minas). 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7330) 7 Tarjeta POTS (504 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 5 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) 7302 (6) subtendido remoto del 7330 (Zona Las Minas). 1 Tarjeta NT-A ( gestión de las LT) 1 Tarjeta NT-I/O (interface para subtenderse del 7330) 7 Tarjeta POTS ( 504 abonados POTS) 5 Tarjeta NALS (para comercializar servicios de datos, suministrando 20 Mb/s) 5 Tarjeta NVLS–VDSL2 (para comercializar servicios de datos, suministrando 100 Mb/s hasta 300 m) ANEXOS 90