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Introducción

Grupo de Ingeniería Telemática (G.I.T)DICOM / Universidad de Cantabria

Diseño y Dimensionamiento de Redes de TelecomunicaciónK.-D. Hackbarth

PLANIFICACIÓN DISEÑO Y DIMENSIONAMIENTO DE REDES

DE TELECOMUNICACION

(PLADIRET)

Por Dr.-Ing. K.D. HACKBARTH

Introducción



Contenido del curso

1. Introducción

2. Arquitecturas y su relación con el PLADIRET

3. Métodos y Modelos estojastico

4. Métodos y Modelos deterministicos

5. Aplicaciones y herramientas

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CONTENIDO de este captitulo

•Definiciones y clasificación de servicios y redes de telecomunicación

•Modelos para la descripción redes de telecomunicación

•Redes corporativas frente a redes públicos

•Tareas principales en el proceso de la Planificación, Diseño y Dimensionamiento de Redes de Telecomunicación (PLADIRET)

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Servicio (de telecomunicación) :

Conjunto de funciones (e información) que una organización ofrece a un conjunto de usuarios, a fin de satisfacer una necesidad de telecomunicación específica.

Red (de telecomunicación) :

Conjunto de nodos y enlaces que proporcionan conexiones entre dos o más puntos definidos para realizar un servicio de telecomunicación entre ellos. En los nodos y enlaces se instalan sistemas y medios correspondientes desarrollados y fabricados por fabricantes de equipos de telecomunicación.

Definiciones Principales

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División topológica de las redes de telecomunicaciónTradicional :

Parte de acceso del usuario a la red nacional(SAN).

Red nacional :

Red urbana. Red interurbana.

Moderna :

Parte de acceso del usuario a una red decomunicación.

Red de comunicación :

Red de acceso. Red dorsal (backbone).

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Funciones Principales de las Redes de Telecomunicación

Tradicionales :Transmisión :

Multiplexación. Transmisión física.

Conmutación Modernas : Gestión. Inteligencia. Señalización. Transporte :

Transporte lógico :Conmutación. Transconexión.

Transporte físico : Transconexión. Multiplexación. Transporte físico.

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Clasificación de la Redes de Telecomunicación

Desde el punto vista de la propiedad :

Red pública.Red privada, red virtual privada (VPN).Red corporativa

Desde el punto vista de servicio :

Red dedicada a un servicio.Red de servicio integrado.

Desde el punto vista de la funcionalidad:

Red de conmutación (SwN).Red de transmisión (TvN).Red de señalización (SN).Red inteligente (IN).Red de gestión (TmN)

Desde el punto vista de la tecnología:

Red analógica.Red digital.

Desde el punto de vista de su extensión geográfica:

Red de acceso, red urbana, red interurbana.Red nacional, red internacional.LAN, MAN, WAN.

Desde el punto de vista de los usuarios :

Red fija.Red móvil.

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Descripción Funcional para Comunicaciones mediante Redes

Aplicación

Transporte

Acceso a lared

Aplicación

Transporte

Acceso a lared

Red decomunicaciones

Protocolo deacceso a la red

Protocolo de transporte

Protocolo de aplicación

Se aplican modelos de capas con protocolos correspondientes en cada capa.

Descripción de una arquitectura simplificada (de Stalling comunicaciones y redes de computadores)

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Descripción de las dos arquitecturas de protocolos más importantes

Aplo

Aplicación

Aplicación

Presentación

TCP/IP OSI

Sesión

Transporte

Red

Enlace

FísicaFísica

Acceso a lared

Internet

Transporte(origen-destino)

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Modelo Funcional para la descripción de Redes de Comunicación

Se aplica un modelo con tres planos y las siete capas del modelo OSI.

Modelo funcional para redes de comunicación :

Capas superiores

Capa de red

Capa de enlace

Capa física

Plano decontrol

Plano deusuario

Plano de gestiónglobal

por capa

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Interface del usuario con la red (IUR), que describe los protocolos en los planos y capas del modelo funcional de la parte de acceso a la red.

Interface de nodos de la red (INR), que describe los protocolos en los planos y capas del modelo funcional entre dos nodos conectados en una misma red de comunicación.

Interface de red a red (IRR), que describe los protocolos en los planos y capas del modelo funcional entre dos nodos conectados entre diferentes redes de comunicación.

Conexión entre dos equipos terminales, conectados en distintas redes de comunicación :

Interfaces de Redes de Comunicación

ET

Red decomunicación

Red decomunicación

ET

IUR INR INR IRR INR INR IUR

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Redes corporativas Definición:

Una red corporativa es una red de telecomunicación que ofrece servicios a un conjunto limitado de entidades relacionadas entre si

Objetivo de una RC:

proporcionar un entorno de servicios y transporte unificado a la medida de las empresas participantes para una exploración óptima de una infraestructura de telecomunicación

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Funciones en una RC y su realización

Función/ operador Red corporativa Red publica Provedor de serviciosGestión Si No FacultativoInteligencia Si No FacultativoTransporte lógico Si No NoTransconexión/Mux Si No NoTransmisión sistema Facultativo Si NoTransmisión medio No Si No

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Comparación entre RC, RPriv y RPub

Tipo de red/ característica Arquitectura Acceso Tamaño ServiciosRed publica Unificado Abierto Grande EstandarizadoRed privada Variado Cerrado Pequeño VariadoRed corporativa Limitado Limitado Medio limitado

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DISEÑO DE LA ESTRUCTURA DE UNA R.C.

Nivel de transporte

La estructura de una R.C. describe su extensión geográfica, lugar y funcionalidad de sus nodos y enlaces, y en muchos casos su jerarquía.

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nodo del cliente

nodo periférico

nodo dorsal

enlace de acceso

enlace periférico

enlace dorsal

EJEMPLO DE UNA RED CORPORATIVAnivel de transporte lógico

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EJEMPLO DE UNA RED CORPORATIVAnivel de transporte físico

nodo del cliente

nodo periférico

Nodo dorsal

enlace de64 kbps - 2 Mbps

enlace de2 Mbps - 34 Mbps

enlace dorsal34 o140/155 Mbps

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EJEMPLO DE UNA R.C.funcionalidad de un nodo dorsal

TD2

TD3

2 Mbps

34 Mbps

140 / 155 Mbps

CD

FRH

ATM

MUX

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DIMENSIONAMIENTO DE UNA R.C.

El objetivo principal es fijar el tipo y tamaño de equipos en los nodos y sus capacidades en los enlaces. Se compone de los siguientes pasos:determinar tipo y demanda de servicio y su trafico correspondiente. Si se requiere clasificar los nodos en nodos de acceso y nodos dorsalesencaminar tráfico y calcular la capacidad en forma de circuitos (fijos o virtuales) correspndientes entre nodos.enrutar circuitos y calcular flujo en los nodos y enlaces.determinar equipos de nodos y capacidades de enlaces y su realización en forma de trayectos fijos (E0,E1,E3) o virtual ( p.ej.en forma de conexiones FR)

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PROBLEMA DE LA ÚLTIMA MILLA(problem of the last mile)

Se refiere a la conexión de un cliente remoto a la R.C. y la falta de una propia infraestructura de acceso.Se puede hacer en forma de:Alquiler de circuitos correspondientes del operador publico.Montar infraestructura alternativa. Puramente conmutado por una red públicaSoluciones combinadas.

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Problemas para el diseño dimensionamiento y planificación de servicios y redes

Diseño lógico significa de desarrollar o seleccionar un conjunto de servicios y arquitecturas correspondientes para satisfacer una necesidad de comunicación

Diseño físico significa de seleccionar un conjunto de lugares donde se instalan los equipos corresponde a la arquitectura seleccionado

Dimensionamiento significa calcular la cantidad de sistemas y medios necesario para satisfacer el trafico previsto por los diferentes servicios

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La planificación significa de realizar una estimación en con vista al futuro (cercano, mediano a tiempo largo

La planificación moderna de las redes de telecomunicación se dividen en tres etapas:

planificación estratégica (5- 20 años)

planificación táctica (1 - 2 años)

planificación operativa (días, semanas meses)

El diseño y el dimensionamiento son tareas subordenadas a la planificación

La planificación de una red debe considerar los tres planos

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Planificación estratégica

Planificación al nivel global de servicios y redes considerando tanto aspectos técnicos como socio- económicos para costes y tarifas

Responde a la pregunta ”cual se debe hacer con una perspectiva larga”

ejemplos:

•Integración de las capas lógicas en una capa ATM

•Conmutación ATM o conmutación IP

•las consecuencia de DWDM para la capa física

•influencia de un nuevo servicio al esquema de tarificiación

•“outsorcing” o propia dedicación

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Planificación táctica

Planificación al nivel especifico para mejorar un o un conjunto de servicios, responde a la pregunta “que y donde se debe hacer”

ejemplos:

•ampliación de equipos para cubrir embotellamientos en la red

•diseñar nuevas tablas de encaminamiento y enrutamiento

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Planificación operativa

Medidas para operar la red bajo unas umbrales de QoS y GoS

generalmente sin realizar expansiones por nuevos equipos

ejemplos:

Reencaminar trafico en caso de una sobrecarga local imprevisto

Reenrutar circuitos/grupos en caso de una avería

Poner nuevos circuitos/grupos en alta aprovechando las capacidades dados optimamente

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Hoy en día la planificación forma parte integral de la gestión de servicios y redes

Se realiza para los tres planos

•plano para el transporte (y tratamiento) de información del usuario

• plano para el transporte y el tratamiento de información de control

•plano para el transporte y el tratamiento de información de gestión

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•La planificación se aplica en cada plataforma a cada capa

•las dos capas más importantes son:

1) la capa lógica de una red

2) la capa física de una red

ambos forman una plataforma de transporte que integra el transporte de información de los tres planos

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Referencias

Autor Titulo Editorial

Dodd The Essential Guide to Telecommunications Prentice Hall, 1998

Flood Telecommunications Switching, Traffic and Networks Prentice Hall, 1995

ITU Manual de Indicadores de Telecomunicación Ginebre 1993Hackbarth edit.: Tendencias en los Servicios y Redes de Telecomunicación Acta del curso de Verano, Laredo 1995

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