Réseaux Haut Débit - Equipe IRT

Réseaux Haut Débit:
les réseaux de cœur
André-Luc BEYLOT
ENSEEIHT
Département Télécommunications et Réseaux
Plan Général


Introduction et Motivations
Les solutions point à point et les architectures
protocolaires
IP/ATM/SDH/WDM
 IP/PPP/SDH/WDM : Packet over Sonet
 IP over WDM : Packet over WDM


Les réseaux maillés optiques
Equipements optiques
 Le modèle ASON


Les Réseaux du futur
Routage/commutation optique
 Optical Burst Switching


Conclusion
2
Architecture des Réseaux
d’Opérateurs
Réseaux à commutation de circuit
CA
CTS
Réseau de transport/Cœur de réseau
Réseau d’accès
ADM
OC-48
ADM
ADM
EXC
ADM
ADM
OC-48
EXC
ADM
ADM
ADM
CA = Commutateurs d’abonné
ADM = Add Drop Multiplexer
EXC = Brasseur SDH
ADM
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Architecture des Réseaux
d’Opérateurs
Réseaux transmission de données
ISP Régionaux
Réseau de cœur
Réseau d’accès
EXC
ADM
OC-12
ADM
ADM
Réseaux Métropolitains
ADM
OC-12
Réseaux Métropolitains
ADM
ADM
Raccordement PME
4
Architecture des Réseaux
d’Opérateurs
5
Caractéristiques Générales

Les liaisons des cœurs de réseau sont en fibre optique

Les débits nécessaires croissent toujours

Le trafic de données est devenu largement prédominant

Convergence vers le mode paquet (IP) au niveau 2/3

MAIS : mode circuit au niveau physique
6
Historique – Réseaux Optiques
Réseau optique paquet
WDM pt à pt et anneau
5G
Brassage Optique
WDM pt à pt ou en anneau
4G
Lien SDH pt-à-pt + WDM
Anneaux SDH 1 lg d’onde
3G
Lien SDH pt-à-pt une lg d’onde
Anneaux SDH
2G
1G
Lien PDH pt-à-pt une lg d’onde
1970
1990
1995
2000
2010
7
Historique – Réseaux Optiques
Atténuation en dB/km en fonction de la longueur d’onde
■ Original band (O-band): 1260 to 1360nm
■ Extended band (E-band): 1360 to 1460nm
■ Short band (S-band): 1460 to 1530nm
■ Conventional band (C-band): 1530 to 1565nm
■ Long band (L-band): 1565 to 1625nm
■ Ultralong band (U-band): 1625 to 1675nm
8
Evolution Fibre Optique
Amplificateur Optique : EDFA = Erbium Doped Fiber Amplifiers
Laser : SLM = Single Longitudinal Mode
Récepteur : Photodiode
9
Evolution des débits

Fibre Monomode :

Par longueur d’onde :
1970 : 150 Mb/s
 1980 : 1 Gb/s
 1990 : 2,5 Gb/s
 2000 : 10 Gb/s
 2005 : 40 Gb/s
 2010 : 100 Gb/s


Nombre de longueurs d’onde (records de 2007 – AlcatelLucent)
•
•


3 tronçons de 80 km = 25,6 Tb/s (640 longueurs d’onde)
Sur 2500 kms = 12,8 Tb/s (320 lg d’ondes)
Débit transocéaniques classiques = 100 Gb/s
Remarque: le WDM est surtout intéressant pour les
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Evolution des débits (suite)
11
Piles de protocoles (IP)/ Topologie

Evolutions des piles de protocoles
IP/ATM/SDH/WDM = 1995
 IP/PPP/SDH/WDM = 2000
 IP/PPP/WDM ?


Topologie
Point à point (Coeur de Réseau)
 Anneau (Réseau Métropolitain)


Equipements d’interconnexion optiques :
O-ADM = Optical Add-Drop Multiplexer
 OXC = Optical Cross-Connect
 Commutateur/Routeur Optique …

12
Plan contrôle


Dualité Mode Paquet (IP) /Circuit (WDM)
Première Solution :

IP/ … / SDH ou IP/ … / WDM point à point ou anneau


Pas d’intelligence dans la partie optique : « plan de gestion »
Deuxième solution :
Anneaux Optiques : Méthode d’accès ; IEEE 802.17
 Réseaux Maillés (optiques)

Accélération de la mise en place/fermeture des chemins
optiques : Nécessité d’un plan de contrôle
 Inter-opérabilité entre les plans de contrôle

• Solution ITU-T = ASON (Automatic Switched Optical Network)
• Solution IETF = GMPLS (Generalized MultiProtocol Label
Switching)
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• Création de l’OIF : Optical Interworking Forum
Robustesse

Pour concurrencer (supprimer) la SDH, il faut:

Robustesse:
Protection
 Restauration rapide


Dans le domaine des MAN :
Solutions autour d’Ethernet (10GE)
 Resilient Packet Ring (IEEE 802.17)


Dans les WAN:
Routage et Allocation de longueurs d’onde
 Protection des liens et des chemins optiques
 Détection de fautes et Notifications
 Lien avec MPLS, GMPLS

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