Optical Networks

Protocols in optical networks - 1

Optical Networks: from fiber transmissionto photonic switching

Protocols in Optical Networks

Fabio Neri and Marco MelliaTLC Networks Group – Electronics Department

e-mail: [email protected]://www.tlc-networks.polito.it/

[email protected] – tel. 011 564 [email protected] – tel. 011 564 4173


• This work is licensed under the Creative Commons NoDerivs-NonCommercial License. To view a copy of this license visit:

http://creativecommons.org/licenses/nd-nc/1.0/ or send a letter to

Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA

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Creative Commons, 559 Nathan Abbott Way, Stanford, California 94305, USA


Course program outline• Introduction and motivations• Signal propagation in optical fibers• Components for photonic systems• First-generation optical networks• Broadcast-and-select WDM networks• Multi-hop WDM networks• Wavelength-routing networks• Optical access networks• Protocol architectures in optical networks• Network management, reliability and fault recovery• Optical packet switching


Course summary• Introduction and motivations• First generation optical network:

– Circuit switched technology: Sonet/SDH– Packet switched technology : Gigabit Ethernet– Storage area networks: Fibre Channel

• Second generation optical network:– Broadcast-and-select networks– WDM rings– Wavelength routing networks

• Optical access networks• Optical packet switched networks• Protocols for optical networks• Fault management in optical networks


“Network General” Guide to Communication Protocols

Total Network Visibility™Courtesy Network General Corporation

OSI Layers

Application 7Presentation 6

Session 5

Transport 4

Network 3

Logical Link 2

Physical 1


Goal: reduce complexity

Ethernet

Token Bus

Token Ring

FDDIDQDB ATM

ISDN

Frame Relay

Modems

PPPSMDSSONET

Layer 2Logical Link


Goal: reduce complexity

DLSw

IPIPX

COFPDRP

IDPDDP

Layer 3Network

VIP

CLNP

VIP


Convergence = Semplicity

Resolving Network Complexityfrom the Bottom Up


Session 5

Transport 4

Network 3

Logical Link 2

Physical 1


Reference layers and planes

• In today networks, there is a common trend to identify network functions and split them into different planes:

• Transport (or data) plane: information transfer (both user and management information)

• Control plane: considers connection and call management functions

• Management plane: management and configuration of network elements and topology


Reference Planes

Control plane

Transport plane

Management plane

IP network

Optical network


Standardization• ITU-T (International Telecommunications Union - ITU -

Telecommunications Standardization Sector) e ANSI– G.872 “Architecture of optical transport networks”, Nov. 2001– G.ASON, “Architecture for the Automatic Switched Optical

Network”, – G.983/984 “Broadband Passive Optical Network”

• IETF (Internet Engineering Task Force)– MPLS, MPλS, G-MPLS, IPO (IP over Optical)

• OIF (Optical Internetworking Forum)– OIF UNI (User-Network Interface) 1.0– Host Interoperability Demo (@Supercomm 2001)

• ODSI (Optical Domain Service Interconnect)


Digital Wrapper: ITU-T G.709

• PCI of the “Optical Channel” to identify bit errors on WDM lightpaths.

• Features:• Frame delimiting • Bit error rat at the optical layer• Forward Error Correction• Protection and recovery of wavelengths circuits

OCh OAM OCh payload FEC

SDHIP

FDDI Eth. SDL ATM PDH


ITU-T G.709 e G.872 OTN (Optical Transport Network)

• Evolution of Digital Wrapper• Similarly to SONET/ SDH, it defines an optical

channel - OC - layer, which is divided into a lightpath sub layer, multiplexing sub layer and regeneration sub layer

• It is and alternative to Sonet/SDH, which explicitly considered WDM channels

• It didn’t succeed, being mostly ignored


ITU-T G.709 e G.872 OTN (Optical Transport Network)

WDMnode

amplifiersection

multiplexsection

channel

amplifiersection

amplifiersection

multiplexsection

WDMnode

amplifiersection

multiplexsection

WDMnode

regenerator

channel

OTS OTS OTS

OMSOMS

Och-S/Och-P


ITU-T G.ASON: AutomaticallySwitched Optical Network

Clientse.g. IP,ATM,TDM


OCCOCC OCC

CCI

NNI

UNI

Usersignaling

IrDI_NNI

IrDI

OCCASON control plane

Optical Transport Network

Management

NMI-A

NMI-T

OXC OXC OXC

OCC: Optical Connection ControllerUNI: User Network InterfaceCCI: Connection Control InterfaceNNI: ASON control Node Node InterfaceIrDI: Inter Domain InterfaceNMI: Network Management Interface


Protocol layering

• Today there is a clear winner considering higher layers: Internet applications, based on the WWW architecture, email, file transfer and on the client-server, paradigm, which relies on TCP and UDP at the transport layer, and IP at the network layer

• The IP paradigm identifies subnet among routers, which can be based on different “layer-2” architectures. The subnet can offer some switching capabilities (e.g., Ethernet switching, ATM switches, etc)


Layers of layers• Today it is possible to find a nested architecture of layers

at the network layers – For examples, in a backbone networks, IP is carried by ATM, which

is carried by Sonet, which is then carried by a WDM network

• Each technology has its own reference model, while its service can be mapped to a OSI layer…

• There is a recursive implementation of the OSI reference model.

Network

Data Link

Physical

NetworkData Link

SON

ETATM

IP

NetworkData Link


Network architectures

TCPIP

subnet

Internetapplicat.

Internet Protocol

Suite

physicaldata linknetworktransportsessionpresent.applicat.7

654321

OSIBasic

ReferenceModel

TCPIP

WDM

Internetapplicat.

data link

IPoverWDM

TCPIP

ATMSDHWDM

Internetapplicat.

IP/ATM/SDH/WDM


Transport layer protocols

IP/MPLS = Internet Protocol / Multiprotocol Label SwitchingRPR = Resilient Packet RingPPP = Point to Point ProtocolGFP = Generic Framing ProcedureOTN = Optical Transport Network

WDM/OTN

IP/MPLS

ATMEthernet RPR/PPP

GFP SDH/SONET


Function replicationIP, ATM, Frame Relay, SONET/SDH, WDM are switching technologies which coexists in the same network. There is a set of functionalities which may be implemented by different technologies, being each “specialized”:• IP: Internet compatible, with efficient resource utilization• ATM (or Frame Relay): traffic engineering, traffic control, QoS• SONET/SDH: framing and synchronization – network management –fault management• WDM: transparency, huge bandwidth• switched Ethernet: high speed for LANs, cheap


Protocol architectures

• Even if IP and WDM offer all possible requirements, there is the need of introducing a layer-2 protocol (data link) to

– Correctly delimit a frame– Guarantee synchronization (both at bit and frame level)– Eventual error check or correction

• Alternatives– Point-to-Point Protocol (PPP) over SONET/SDH or light-SONET– Generic Framing Procedure (GFP)– Gbit e 10G Ethernet– IEEE 802.17 Resilient Packet Ring– …


Layer-2 protocols• Gbit Ethernet: simple, backward compatible with

LANs, 8B/10B encoding which is not very efficient, cheap, no management, 10 Gbe?

• PPP+HDLC: multiprotocol multiplexing; Link Control Protocol to manage the link; Network Control Protocol to manage the network; error checking; frame delimitation using flags and stuffing

• SONET/SDH: very good jitter control; alarm management; fault protection; expensive; very reliable


SONET & WDM• It is possible to have SONET and WDM interoperating by

considering each λ as a different “physical” channel• A fiber with N wavelength is equivalent to N different

channels

PTE PTEREG REGADM REG REGADMPTE PTEREG REGADM REG REGADM


PTE PTEwavelength wavelength wavelength

Physical Topology

Logical topologyλ1λ2

λN


Generic Framing Procedure

• Standard ITU-T G.7041, “Generic Framing Procedure” (Dic. 2003)

• GFP it is an evolution of ATM and Simple Data Link (SDL)

• Born to carry packets over SONET/SDH, but can be used also on other link technologies (e.g., PONs)

• Tow kinds of services:• Frame Mapped (GFP-F): designed to carry Ethernet, IP,

PPP packets, etc.• Transparent (GFP-T): designed for block oriented

protocols like Gigabit Ethernet, Fiber Channel, FICON, ESCON


Classical IP over ATM

• RFC 1577: ATM to transport (IP) packets• Not only IP…

– LAN emulation: allows to carry LAN traffic over WAN

• ATM is the encapsulated over SONET/SDH

SONET

ATM

IP Token Ring EthernetProtocol Interfaces


IP over ATM over SONET

OADM switchATM

routerIP

ATM overhead is large(> 20%)ATM uses the a virtual circuit design that is not very suitable for IP


IP over ATM over SDH

IP datagram

PAD+CRC

ATM cell(framing with HEC)

trame SDH

AAL5


IP over SONET(or “packet over SONET”)

• RFC 2615: carry IP packets directly over SONET/SDH using the Point-to-Point (PPP, RFC 1661) protocol

• PPP offers:– Framing, multiplexing and demultiplexing of different protocols

over the same link layer– Setup, configuration and management of the data link

• RFC 2615 introduces scrambling of PPP bytes

IP Packet

Point-to-Point Protocol (PPP) Packet

SONET SPE


IP+SONET vs IP+ATM+SONET• Efficiency:

– Let us consider:• IP packets, 576 bytes long• SONET channel at 155 Mbit/s

– The net bandwidth is• 125.918 Mbit/s considering IP+ATM+SONET (efficiency 80%)• 147.150 Mbit/s considering IP+SONET (efficiency 95%)

• Considering QoS support:– ATM guarantees QoS support which is not offered by PPP

• Price considerations:– IP over SONET is cheaper that IP over ATM over SONET


MPLS / MPλS

• It is an evolution of IP and ATM. Introduces the concept of virtual circuits in the IP world.

• Uses label swapping instead of “longest prefixmatch”.

edge Label table

Label added

Label removedlabel table

Label table

edge

MPLS

MPLS

MPLS

MPLS network


MPLS / MPλS

• Paths (LSP: Label-Switched Path) are selected at the source.

• A signalling protocol is used to distribute the labels (LDP: Label Distribution Protocol).

• From a soft state “soft-state” to an “hard-state” paradigm.• Allows traffic engineering and to setup Virtual Private

Network (VPN).• It explicitly split the management plane from the user plane.• Label can be added and removed several times, allowing

label stacking.• MPλS uses wavelengths as labels.


G-MPLS• G-MPLS (IETF RFCs) extends MPλS to support

several technologies at the same time: time, space and λ can be used at the same time.

• It considers the data plane, the control plane and the management plane.

• There is a Link Management Protocol (LMP):– Control Channel Maintenance– Link Property Correlation– Link Connectivity Verification– Fault Management


Protocols architectures


654321

TCPIP

subnet

Internetapplicat.

Internet Protocol

Suite

OSIBRM

TCPIP

MPLSPPPSDH

Internetapplicat.

IP over WDM

WDM


Modelli Peer-to-peer e Overlay

overlay model

peer-to-peer model

UNI

UNI

UNI

UNI

UNIOXC

OXCOXC

(IP)OXC

(IP)OXC

(IP)OXC

IP

IP

IP

IP

IPIP

IP

IP

SonetSonet


“Network General” Guide to Communication Protocols

Total Network Visibility™Courtesy Network General Corporation

OSI Layers


Session 5

Transport 4

Network 3

Logical Link 2

Physical 1


Ridurre la complessità

Ethernet

Token Bus

Token Ring

FDDIDQDB ATM

ISDN

Frame Relay

Modems

PPPSMDSSONET

Layer 2Logical Link


Ridurre la complessità

DLSw

IPIPX

COFPDRP

IDPDDP

Layer 3Network

VIP

CLNP

VIP


Convergenza = Semplicità

Resolving Network Complexityfrom the Bottom Up


Session 5

Transport 4

Network 3

Logical Link 2

Physical 1


Piani funzionali

• Nelle attuali reti di dorsale c’è una tendenza a separare le funzionalità di rete in piani funzionali:

• Piano di trasporto (o dati): trasporto dell’informazione (d’utente, ma anche di gestione e controllo)

• Piano di controllo: funzionalità di controllo di connessioni e chiamate

• Piano di gestione: gestione e configurazione delle risorse di rete e del loro corretto


Piani funzionali

Piano di controllo

Piano di trasporto

Piano di gestione

Rete IP

Rete ottica


Standardizzazione

• ITU-T (International Telecommunications Union - ITU -Telecommunications Standardization Sector) e ANSI

– G.872 “Architecture of optical transport networks”, Nov. 2001– G.ASON, “Architecture for the Automatic Switched Optical

Network”, in fase di sviluppo– G.983/984 “Broadband Passive Optical Network”

• IETF (Internet Engineering Task Force)– MPLS, MPλS, G-MPLS, IPO (IP over Optical)

• OIF (Optical Internetworking Forum)– OIF UNI (User-Network Interface) 1.0– Host Interoperability Demo (@Supercomm 2001)

• ODSI (Optical Domain Service Interconnect)


Digital Wrapper: ITU-T G.709

• Overhead dello strato ottico (Optical Channel) per controllare gli errori sul bit sui canali WDM.

• Funzionalità:• delimitazione delle unità dati• controllo delle prestazioni dello strato ottico• Forward Error Correction

protezione e ripristino per ogni lunghezza d’onda

OCh OAM OCh payload FEC

SDHIP

FDDI Eth. SDL ATM PDH


ITU-T G.709 e G.872 OTN (Optical Transport

Network)• Evoluzione di Digital Wrapper. • Definisce, in modo simile a SONET/ SDH, un livello

di canale ottico (optical channel - OC), comprendente i sottolivelli di canale (lightpath), sezione di multiplazione (mux/demux su un link) e sezione di amplificazione.

• E’ stato concepito in alternativa a SONET/SDH, introducendo funzionalità specifiche per i canali ottici WDM.

• Di fatto OTN non ha avuto successo.


ITU-T G.709 e G.872 OTN (Optical Transport

Network)

WDMnode

amplifiersection

multiplexsection

channel

amplifiersection

amplifiersection

multiplexsection

WDMnode

amplifiersection

multiplexsection

WDMnode

amplificatore

channel

OTS OTS OTS

OMSOMS

Och-S/Och-P


Architetture di protocolli

• Visto l’enorme successo di Internet, i protocolli dominanti negli strati alti delle architetture di rete sono applicativi Internet (WWW, e-mail, file transfer, ecc.) di tipo client-server, TCP o UDP a livello trasporto, per controllare e multiplare end-to-end i flussi di informazione, e IP come protocollo di rete per il piano di trasporto

• Tra router IP Internet prevede sottoreti (LIS) a pacchetto, che possono essere realizzate con tecnologie diverse. All’interno di una sottorete possiamo avere funzionalità di


Pile di pile• Oggi nel piano di trasporto spesso si usano molti

protocolli in modo stratificato– Per esempio, in una rete di backbone, IP è trasportato

da ATM, che è a sua volta trasportato da SONET• Ogni tecnologia ha una sua pila protocollare, che

può essere mappata su un livello dello standard OSI

• La stratificazione OSI viene applicata ricorsivamente

Network

Data Link

Physical

NetworkData Link

SON

ETATM

IP

NetworkData Link



TCPIP

subnet

Internetapplicat.

Internet Protocol

Suite


654321

OSIBasic

ReferenceModel

TCPIP

WDM

Internetapplicat.

data link

IPoverWDM

TCPIP

ATMSDHWDM

Internetapplicat.

IP/ATM/SDH/WDM


Protocolli del piano trasporto

IP/MPLS = Internet Protocol / Multiprotocol Label SwitchingRPR = Resilient Packet RingPPP = Point to Point ProtocolGFP = Generic Framing ProcedureOTN = Optical Transport Network

WDM/OTN

IP/MPLS

ATMEthernet RPR/PPP

GFP SDH/SONET


Duplicazione di funzionalità

IP, ATM, Frame Relay, SONET/SDH, WDM possono essere considerate tecnologie di commutazione che coesistono nelle reti attuali, pur introducendo significative sovrapposizioni di funzionalità, in quanto ciascuna tecnologia offre alcune caratteristiche specifiche:• IP: compatibilità con il mondo Internet - efficiente utilizzo delle risorse• ATM (o Frame Relay): ingegnerizzazione della rete - controllo del traffico - qualità del servizio• SONET/SDH: framing e sincronizzazione - gestione della rete -protezione da guasti - ampia disponibilità dispositivi• WDM: larga banda - insensibilità al bit-rate• switched Ethernet: alta velocità a basso costo in ambito locale



• Anche se alcune delle funzionalità viste possono essere inglobate in IP e lo strato ottico WDM è necessario per affrontare l’aumento di banda, serve comunque un livello 2 (data link) tra IP e WDM per delimitare le unità dati, garantire la sincronizzazione e fornire un controllo degli errori. Possibilità:

• Point-to-Point Protocol (PPP) su SONET/SDH e light-SONET

• Generic Framing Procedure (GFP)• Gbit e 10G Ethernet• IEEE 802 17 Resilient Packet Ring


Protocolli di livello collegamento

• Gbit Ethernet: compatibile con le reti locali; codifica 8B/10B poco efficiente; bassi costi; supporto alla gestione assente; evoluzione a 10 GbE (e 100 GbE?)

• PPP+HDLC: incapsulamento multiprotocollo; Link Control Protocol per gestire il collegamento; Network Control Protocol per gestire diversi livelli rete; controllo d’errore; delimitazione con flag e stuffing

• SONET/SDH: controllo del jitter; gestione allarmi; protezione guasti; costi (ancora)


SONET & WDM

• È possibile combinare SONET con WDM semplicemente considerando ogni λ come un canale fisico diverso

• Ovvero, una fibra con N lunghezze d’onda è del tutto equivalente a N canali paralleli composti da N fibre



PTE PTEN lung. d’onda N lung. d’onda N lung. d’onda

Topologia fisica

Topologia logica: N canali lineari ADM SONET in parallelloλ1λ2

λN


SONET & WDM

• Un Add-Drop che riceve 40-80 canali a 10Gbit/s deve manipolare nel dominio elettronico un throughput dell’ordine del Terabit/s

• Scenario ancora più complesso per un digitalcross-connect

• Il costo degli apparati SONET risulta– troppo costoso– problematico per dissipazione di potenza– di dimensioni non trascurabili

• Ma in un ADM o DCS, la maggior parte del traffico è in transito e non deve essere necessariamente decodificato


Estensioni a SONET/SDH

• Sono in fase di definizione e standardizzazione diverse estensioni di SONET/SDH. Esempi:

• Virtual Concatenation: concatenazione logica di di payload SONET/SDH, anche di interfacce diverse

• Link Capacity Adjustment Scheme (LCAS): consente di modificare dinamicamente la banda dei circuiti SONET/SDH; adatta a traffico dati, ma può anche essere usata in caso di guasto

• Generic Framing Procedure (GFP)• Sono anche state definite versioni


Generic FramingProcedure

• Standard ITU-T G.7041, “Generic Framing Procedure” (Dic. 2003)

• GFP è una evoluzione di ATM e Simple Data Link(SDL)

• Concepito per incapsulare pacchetti di vario formato in SONET/SDH, ma può anche essere utilizzato indipendentemente da SONET/SDH (per es. nelle PON)

• Due modi di trasporto:• Frame Mapped (GFP-F): pensato per trasportare

pacchetti Ethernet IP PPP ecc


Classical IP over ATM

• Approccio classico definito dall’ IETF con RFC 1577: usare ATM per trasporto dati

• È possibile mappare altri protocolli per trasporto in ATM oltre IP

– LAN emulation: permette il trasporto LAN (LAN traffic over WAN)

• ATM viene poi trasportato da SONET/SDH

SONET

ATM

IP Token Ring EthernetProtocol Interfaces


IP over ATM over SONET

OADM switchATM

routerIP

ATM introduce notevoli overhead (> 20%)e impone un paradigma a circuiti virtuali che mal si combina con IP


IP over ATM over SDH

IP datagram

PAD+CRC

celle ATM(delimitazione con HEC)

trame SDH

AAL5


IP over SONET(o “packet over SONET”)

• RFC 2615 (ex RFC 1619) prevede l’uso di SONET/SDH da parte di IP usando il protocollo Point-to-Point (PPP, definito da RFC 1661)

• PPP permette di trasportare IP su altri protocolli di livello trasporto, con funzionalità di:

– incapsulamento e multiplexing da diversi strati di livello rete su uno stesso canale

– instaurazione, configurazione e controllo del livello collegamento

• RFC 2615 prevede in aggiunta un’operazione di scrambling dei byte PPPIP Packet

Point-to-Point Protocol (PPP) Packet

SONET SPE


IP+SONET vs IP+ATM+SONET• Efficienza di incapsulamento:

– Ipotesi:• pacchetti IP di 576 byte• velocità SONET di 155 Mbit/s

– La banda netta è• 125.918 Mbit/s per IP+ATM+SONET (efficienza 80%)• 147.150 Mbit/s per IP+SONET (efficienza 95%)

• Considerazioni di Qualità di servizio:– ATM garantisce una flessibilità che PPP direttamente non

può permettere– indirizzamento, instradamento, controllo di flusso,

reazione ai guasti sono implementati da ATM, non da PPP• Considerazioni di costo:

– IP su SONET costa meno di IP su ATM su SONET


Qualità del servizioProtocolli:• Integrated Services (IS) con Resource ReservationProtocol (RSVP)• Differentiated Services (DiffServ)• Constraint-Based Routing• Multi-Protocol Label/Lambda Switching (MPLS / MPλS)

Parametri:• banda (throughput)• probabilità di perdita• ritardio medio• variabilità del ritardo (jitter)• ritardo massimo• protezione da guasti


MPLS / MPλS

• Deriva dalle esperienze ATM e di IP su ATM, introducendo una nozione di circuito virtuale.

• L’operazione base di commutazione, invece del “longest prefix match”, è una commutazione di etichetta (label).

• Le etichette di ingresso e di uscita sono memorizzate in una opportuna tabella al momento della creazione del circuito virtuale.edge tabella

aggiungietichetta

rimuovietichetta

tabella

tabella

edge

MPLS

MPLS

MPLS

rete MPLS


MPLS / MPλS

• Gli instradamenti (LSP: Label-Switched Path) sono decisi alla sorgente.

• Esiste un protocollo di segnalazione (LDP: LabelDistribution Protocol) per allocare le etichette.

• Implica un passaggio da un paradigma “soft-state” ad un paradigma “hard-state”.

• Permette l’ingegnerizzazione del traffico e la costruzione di reti private virtuali (VPN: VirtualPrivate Network)

• Forza una separazione tra piano di controllo e piano di utente.

• Sono previste funzionalità di aggregazione delle


G-MPLS

• G-MPLS è una proposta IETF per estendere MPλSin modo da costituire un piano di controllo in grado di supportare diverse tecnologie di commutazione: tempo, spazio, λ, pacchetti

• Si prevedono i tre piani di trasporto, controllo e gestione

• Sono stati recentemente stilati diversi draft IETF su G-MPLS

• E’ previsto un Link Management Protocol (LMP):– Control Channel Maintenance– Link Property Correlation

Li k C ti it V ifi ti




654321

TCPIP

subnet

Internetapplicat.

Internet Protocol

Suite

OSIBRM

TCPIP

MPLSPPPSDH

Internetapplicat.

IP over WDM

WDM


Modelli Peer e Overlay• Per il piano di controllo, abbiamo diversi approcci.• Modello “overlay”:• router IP e OXC appartengono a due domini

amministrativi diversi; si definiscono delle UNI (User-Network Interface)

• la topologia della OTN non è nota all’esterno• i protocolli di segnalazione e instradamento sono diversi• i router IP possono richiedere la creazione di

connessioni ottiche • Modello “peer-to-peer”:• stesso dominio amministrativo e stesso piano di

controllo; router IP e OXC direttamente connessi• piena conoscenza della topologia• stessi protocolli di segnalazione e instradamento

i router IP possono richiedere connessioni ottiche con


Modelli Peer-to-peer e Overlay

overlay model

peer-to-peer model

UNI

UNI

UNI

UNI

UNIOXC

OXCOXC

(IP)OXC

(IP)OXC

(IP)OXC

IP

IP

IP

IP

IPIP

IP

IP

SonetSonet


ITU-T G.ASON: Automatically Switched

Optical Network• Gestione in tempo reale nel piano di controllo

di richieste di connessioni ottiche dinamiche• L’architettura prevede i tre piani di trasporto,

controllo e gestione. I canali di controllo e gestione possono essere “in-band” o “out-of-band”.

• Sono previste connessioni: permanenti, semi-permanenti e commutate

• Nel piano di controllo si gestiscono procedure di controllo di ammissione delle chiamate, di “policing”, di instradamento dinamico

• ASON eredita diversi concetti e approcci di IP Probabilmente sarà implementato


ITU-T G.ASON



OCCOCC OCC

CCI

I-NNI

UNI

Usersignaling

IrDI_NNI

IrDI

OCCASON control plane

Optical Transport Network

Management

NMI-A

NMI-T

OXC OXC OXC

OCC: Optical Connection ControllerUNI: User Network InterfaceCCI: Connection Control InterfaceNNI: ASON control Node Node InterfaceIrDI: Inter Domain InterfaceNMI: Network Management Interface


ITU-T G.ASON

• Esistono diversi standard ITU-T.• Funzioni del piano di controllo:• Discovery: configurazione automatica, con

ricerca dei vicini, delle risorse e dei servizi disponibili

• Routing: tenendo conto anche di aspetti trasmissivi sui canali ottici

• Signaling: parte fondamentale della gestione delle connessioni

• Protection & restoration: reagisce ad allarmi


Evoluzione delle reti ottiche

20001995

WDM punto-punto

Reti ad anello

Reti a maglia (OTN)

Commutazione di λ (ASON)

Commutazione multilivello (ASTN)

Optical Burst Switching

Optical Packet Switching

reti statiche

reti dinamiche

pacchetti ottici

tempo

funzionalità

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