Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 -...

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Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2

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Architecture réseauxINSIA 2007 – ING3

Partie 2

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Commutation de paquets

-Principes

- X25

- Frame-relay

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Structure générale d’une chaîne de transmission

Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Interfaces numériques

Equipement terminal de transmission (circuit) de données

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Structure générale d’une chaîne de transmission

Information numérique

ETTD ETTDETCD ETCD

Interfaces analogiques

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Commutation: Techniques en présence

TYPES DE COMMUTATION: comment établir une connexion à travers le réseau ? Commutation de circuits Commutation de paquets

TECHNIQUES DE ROUTAGE: comment sélectionner le chemin à travers le réseau ? Routage fixe, adaptatif, par diffusion, …

TECHNIQUE DE CONTROLE DE FLUX: comment adapter des différences de débits à travers le réseau ? transmission "élastique" des paquets dans le réseau

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La commutation de circuits

connexion directe, transparente à travers le réseau (ex. commutation temporelle), circuit physique

temps de transfert fixes et minimum Capacités temps-réel optimum: idéal pour la voix mais....

exige des débits, codes,formats ... identiques aux extrémités inefficacité, risque de blocage en cas d'incident

EXEMPLE: le réseau téléphonique commuté (RTC)

N1

N2

N4

N3

N6N5

information

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WAN Link OptionsTo connect to a packet-switched network, a subscriber needs a local loop to the nearest location where the provider makes the service available.

This is called the point-of-presence (POP) of the service.

Normally this will be a dedicated leased line.

This line will be much shorter than a leased line directly connected to the subscriber locations, and often carries several VCs.

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Analog DialupWhen intermittent, low-volume data transfers are needed, modems and analog dialed telephone lines provide low capacity and dedicated switched connections.

The advantages of modem and analog lines are simplicity, availability, and low implementation cost.

The disadvantages are the low data rates and a relatively long connection time.

The dedicated circuit provided by dialup will have little delay or jitter for point-to-point traffic, but voice or video traffic will not operate adequately at relatively low bit rates.

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6. Technologies WAN

6.1 ISDN (RNIS)

Commutation de circuitsOffre commerciale nationale : NumérisAccès de base : 2B + D (B : 64 kb/s)Agrégation de canauxAccès primaire : 30 B + DBackup de LS

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ISDN

Integrated Services Digital Network (ISDN) turns the local loop into a TDM digital connection.

The connection uses 64 kbps bearer channels (B) for carrying voice or data and a signaling, delta channel (D) for call set-up and other purposes.

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ISDN

A common application of ISDN is to provide additional capacity as needed on a leased line connection.

The leased line is sized to carry average traffic loads while ISDN is added during peak demand periods.

ISDN is also used as a backup in the case of a failure of the leased line. ISDN tariffs are based on a per-B channel basis and are similar to those of analog voice connections.

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ISDNIn North America PRI corresponds to a T1 connection.

The rate of international PRI corresponds to an E1 connection.

For small WANs, the BRI ISDN can provide an ideal connection mechanism.

BRI has a call setup time that is less than a second, and its 64 kbps B channel provide greater capacity than an analog modem link.

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Exemple de configuration

hostname TEST1 username TEST2 password 7 1501121F072525 isdn switch-type vn3 interface Ethernet0 ip address 195.200.99.158 255.255.255.224 interface Serial0 backup delay 0 0 backup interface BRI0 ip address 192.1.14.202 255.255.255.0 encapsulation ppp interface BRI0 ip address 197.5.10.1 255.255.255.0 encapsulation ppp dialer map ip 197.5.10.2 name TEST2 0148154015 dialer load-threshold 1 dialer-group 1 ppp authentication chap (double intérêt …)

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ip route 195.200.101.0 255.255.255.0 192.1.14.201 access-list 101 permit ip any any dialer-list 1 protocol ip list 101

Paramètres optionnelsIDLE Time-out

Sh int dialer bri0 (occupation des 2 canaux, n° appelé, idle timeout réarmé)Debug ppp auth : pour vérifier le succès du challenge CHAP

Limites et problèmesRisque de Facturation lié aux échanges non utiles

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La commutation de paquets

N1

N2

N4

N3

N6N5

information

information

établissement d'un circuit virtuel à travers le réseau optimisation des ressources du réseau adaptation des débits par contrôle de flux, redondance des chemins, découpage des informations en paquets : idéal pour les data, mais....

temps de transfert fluctuants, non déterministes et plus élevéscomplexité des noeuds de réseaux (protocoles)

EXEMPLES de réseaux paquets: le réseau X25 (X25 TRANSPAC en France), l’ATM, le Frame Relay, ..….

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La commutation de paquets Circuit Virtuel(CV)

CLIENT: TERMINAL X25

SERVEUR X25

N N

NNN

N

RESEAU TRANSPAC

CV1

CV2

CV3

CV1+2+3

CV1 CV2 CV3

LS POPPC ou PADswitch X25

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WAN with X.25X.25 provides a low bit rate, shared-variable capacity that may either be switched or permanent.

X.25 can be very cost effective because tariffs are based on the amount of data delivered rather than connection time or distance.

Data can be delivered at any rate up to the connection capacity.

X.25 networks are usually low capacity, with a maximum of about 1 Mbps.

In addition, the data packets are subject to the delays typical of shared networks.

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6.2 X25

Mode commutation de paquetsNotion de circuit virtuel commuté (CVC)Niveau 2 ISO : HDLC (niveau trame)Niveau 3 ISO : X25 (niveau paquet)

Principe d’adresse HDLC et X25

En passe de disparaître (protocole lourd, tarification à l’octet, difficulté à “ budgetiser ”)

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HDLC

Système à commande centralisée DISSYMETRIQUE Multipoint

Point à point

Primaire

Secondaire Secondaire Secondaire

RéponseCommande

Primaire

Secondaire

RéponseCommande

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Transfert de données normales (séquencées)

données dans trame I N(S) numéro de trame émise

Acquittement trames RR ou RNR trame I par numéro N(R) numéro de trame de

DONNEES attendue Contrôle de flux

implicite : Trames RR (N(R)) explicite : trame RNR

Controle d'erreurs répétition des trames manquantes trames REJ

0N(R) P/F

8 1

N(S)

trames I

10N(R) P/F

8 1

Type

trames S : RR,RNR, REJ, …

CHAMPS de COMMANDE

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N(S) : numéro de trame I émise N(R) numéro de trame I attendue (sert d’acquittement des trames précédentes) P/F : à le sens P pour le primaire et F pour le secondaire.                    P=1 invite le secondaire à transmettre                    F=1 le secondaire redonne la main             ou: P=1 invite le secondaire à répondre le plus vite possible. il répond en mettant F=1

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Contrôle de flux à crédit fixe : Ouverture de fenêtre

EXEMPLE W=3

on peut émettre 0, 1, 2

on reçoit trame RR demandant 3

on peut émettre 3, 4, 5

on reçoit trame RR demandant 6

on peut émettre 6, 7,0

on reçoit trame RR demandant 1

on peut émettre 1,2,3 etc ...

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4

0 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4

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e.g. W=1(peu efficace)

Cas du satellite (temps de propagation important)

« Sliding » window compromis à trouver selon taux d’erreurs attendu

Ce procédé de fenêtrage peut aussi exister au niveau 3 !

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Exemple de configuration

hostname cisco3631!interface FastEthernet0 ip address 193.1.1.254 255.255.255.0 ipx network 2duplex auto speed auto !interface Serial0 ip address 192.1.2 255.255.255.0

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encapsulation x25 x25 htc 8 (highest two-way channel, il existe aussi lowest, incoming et outcoming …)x25ips 256 x25 ops 256x25 win 3x25 nvc 2x25 map ip 192.2.1.1 191334892 (sous-adresse possible)x25 map ipx 5.0060.474f.9ae8 191334892ipx network 5X25 peu implanté aux US notamment en raison du bas coût des LS .Donc Cisco a fait un effort minimal de développement (exemple : n° du premier cvc), X25 est toutefois supporté en IOS standard

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Limites de X25

- débits

- gestion des congestions

- taille de trames

- structure de coût pour le client

- overhead

- complexité de configuration

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6.3 Frame Relay

Amélioration naturelle de X25 (migrations importantes depuis milieu des années 90)Forfait, configuration plus simple (aux noeuds d’extrémité)Gestion des congestions (BECN, FECN, mécanisme de burst (débit d’accès, CIR, EIR)

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Frame Relay

Most Frame Relay connections are based on PVCs rather than SVCs.

It implements no error correction.

Frame Relay provides permanent shared medium bandwidth connectivity that carries both voice and data traffic.

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Un réseau relais de trames est constitué d'un ensemble de nœuds ou "relayeurs de trames" interconnectés de façon maillée. Les interconnexions sont des voies à haut débit et le maillage peut être quelconque. Le réseau relais de trames travaille en mode connecté.

Un nœud achemine les données reçues sur l'une de ses entrées vers l'une de ses sorties en fonction d'un identifiant de connexion (DLCI). Pour cela, il utilise une table de correspondance (table de commutation):

Numéro de port physique, n° DLCI entrant, n° DLCI sortant

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Une autre fonction des nœuds est la détection d'erreurs grâce au FCS (Frame Control Sequence ou Code de Redondance Cyclique CRC).

Ces nœuds peuvent fonctionner suivant deux modes : • pas à pas (store and forward) • ou en continu (pipeline) Le nœud pas à pasLe nœud attend d'avoir reçu complètement la trame entrante avant de la réémettre vers le port de sortie correspondant. Il vérifie au préalable la validité de la trame (grâce au FCS) ainsi que l'appartenance de l'identifiant logique à sa table de correspondance. En cas de problème, la trame est détruite.

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Le nœud en continu

Dans ce cas-ci, le nœud commence à réémettre la trame entrante vers la sortie correspondante dès qu'il a interprété l'entête de la trame ; l'information est donc réémise en continu. L'intérêt évident est la diminution des temps de traversée de ces nœuds. Par contre, ils présentent deux inconvénients:

• il faudra tenir compte d'une éventuelle différence de débit entre les ports d'entrée et de sortie ;

• une trame détectée invalide peut déjà avoir été réémise en partie. Cette partie sera détruite par des nœuds ultérieurs.

 

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Caractéristiques, :• attribution de la bande passante aux utilisateurs en fonction de leurs besoins, ce qui implique qu'il n'y aura pas de réservation statique de ressources • un débit moyen est garanti ; cependant, le débit d'accès réel peut être supérieur, la qualité de service n'étant garantie que pour le débit moyen • le bloc d'informations pouvant être transmis par une trame FR est plus important que dans le cas des paquets X.25, ce qui permet l'allègement des fonctions de segmentation et de réassemblage

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par rapport à X25, le travail des nœuds est considérablement réduit, ce qui permet des temps de traversée moins importants

• les trames ne sont identifiées que par l'identifiant DLCI, modifiable par un nœud afin de véhiculer correctement les informations dans le circuit virtuel (signification locale du DLCI)

• le relais de trames opère dans une gamme de débit comprise entre 64 kbit/s et 2Mbit/s pour l'Europe (aux USA, débit typique de 1.5Mbit/s). Cependant, des débits d'accès de 45Mbit/s aux USA et de 34Mbit/s en Europe sont possibles.

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Toute trame FR comprend les champs suivants :• champ drapeau (flag). Ce champ permet d'identifier le début et la fin d'une trame. Il prend la valeur 01111110• champ adresse de taille variable de 2 à 4 octets. Il contient l'identifiant de connexion ou DLCI, qui permet l'acheminement des trames au niveau de chaque nœud du réseau. Le codage du DLCI se fait sur 10, 16 ou 23 bits et dépend du nombre de circuits virtuels différents sur les liaisons. Cependant, seule une partie de tous les DLCI possibles va être utilisée pour les circuits utilisateurs ; certains DLCI seront principalement réservés.• les bits BECN, FECN et DE sont utilisés pour le contrôle de la congestion dans le réseau

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le champ de données de taille variable de 1 à 4096 octets. La taille de ce champ peut être négociée lors de l'ouverture d'une connexion. Toutefois, la taille minimale recommandée est de 262 octets. Cette taille résulte d'un compromis entre les coûteuses fonctions de fragmentation/défragmentation et les problèmes de temps de transit dans les nœuds du réseau FR.

• le champ FCS sert à détecter d'éventuelles erreurs de transmission même si le taux d'erreur est relativement faible. Le FCS est calculé à chaque nœud de commutation ; la trame est rejetée en cas d'erreur. Le FCS correspond à un polynôme générateur de degré 15.

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Committed Information Rate, CIR. Il représente le débit moyen garanti par le réseau, avec la QoS désirée par l'usager. La valeur du CIR est déterminée en fonction des caractéristiques du trafic généré par l'usager.

La somme des CIR des différents circuits partageant un même lien doit être inférieure à la capacité de celui-ci.

EIR: exceeded rate: valeur maximale possible

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SignalisationLes mécanismes de signalisation informent l'usager sur le statut et la configuration du réseau, permettant ainsi de contrôler les PVC.

Ces services, que l'on appelle LMI, sont optionnels et utilisent le circuit virtuel de DLCI égal à 0

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Le réseau relais de trames surveille si le flux de trafic de l'utilisateur respecte son contrat. Le réseau est autorisé à réduire le débit et même à rejeter des informations si le débit d'accès est excessif. ( par le bit DE Discard Eligibility).Tant que la quantité d'informations mesurée pendant l'intervalle de temps T au CIR, les trames sont transmises avec le bit DE à 0 Si le débit dépasse le CIR, les trames sont marquées avec un bit DE à 1. Dans un premier temps, ces trames seront transmises ; elles seront détruites en priorité si elles transitent dans un nœud proche de la saturation.

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A l'origine, le bit FECN des trames FR est mis à 0. Lorsque la trame passe par un nœud congestionné, le bit FECN est mis à 1, ce qui permet de signaler au récepteur la présence d'au moins un nœud congestionné dans le réseau traversé par la trame. Le traitement de la congestion ne pourra être assuré que par les couches supérieures

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La mise à 1 du bit BECN a pour but de faire remonter la connaissance de l'état de congestion d'au moins un des nœuds du circuit à l'émetteur (cela suppose la présence d'une communication bidirectionnelle). L'émetteur est donc invité à réduire son débit dès la réception de trames comportant des bits BECN à 1. Le relais de trames n'émet pas automatiquement une trame, il doit alors attendre le passage d'une trame dans le sens récepteur-émetteur afin de mettre le bit BECN à 1

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Frame Relay History

Frame Relay was designed as an evolution of X.25.

X.25, a 1970s ITU-T standard, ensured reliable transport at the data link layer with error detection and error correction.

With the introduction of DoD’s TCP/IP in the early 1980s, TCP took over error correction.

Although Frame Relay detects errors at the data link layer, it does not correct. That’s now TCP’s job.

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Frame Relay History

In 1990, Cisco Systems, StrataCom, Northern Telecom and Digital Equipment (sometimes referred to as the Group of Four) worked to standardize the Frame Relay protocol and add LMI extensions.

In the 90’s Frame Relay became the most popular WAN protocol because it is: Faster than X.25, it uses TCP for error correction Cost-effective - you no longer have to pay for a dedicated

point-to-point link Versatile - can operate over a variety of interfaces (ISDN,

Serial, Dial-up, etc.)

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Devices in the Frame Relay network are the DTE (customer equipment) and DCE (provider’s frame relay switch)

Often cheaper than other technologies because many times the service provider also owns the DTE.

The Frame Relay connection between the DTE and DCE operates at the data link and physical layers of the OSI model.

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Frame Relay

Data Link

Physical

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Frame Relay Operation

Frame Relay operates over a permanent virtual circuit (PVC), which means that a permanent connection exists between the source DCE and destination DCE over the frame relay network.

Therefore, there is no need for call setup and termination like in ISDN. Frame Relay has two states: Data transfer--between the DCE and the

provider’s DTE Idle--the line is active, but no data is being

transferred.

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Frame Relay Operation

The connection between the local DTE and the DCE in a Frame Relay network is logically identified with a Data-link Connection Identifier (DLCI).

A word about Switched Virtual Circuits (SVC) Frame Relay over ISDN must use a SVC with

ISDN’s call setup and termination procedures. However, currently few manufacturers of DCE

equipment support Frame Relay SVCs, so implementation is minimal.

Therefore, we will assume a PVC when discussing Frame Relay.

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Frame Relay Lexicon

DLCI - Identifies logical connections to the Frame Relay network and has local significance only

FECN - Forward explicit congestion notification; tell receiving DTE to implement congestion avoidance procedures

BECN - Backwards explicit congestion notification; tells the sending DTE to slow down the transfer rate

DE - Discard eligibility; bit set in the frame to say “frame is not business critical” and can be discarded

CIR - Committed information rate guaranteed by the service provider (EIR/CIR).

LMI - Local Management Interface; determines the operational status of PVCs

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DLCI-identifies logical connections on the Frame Relay switch to which the customer is attached

BECN-tells sending DTE device to reduce the rate of sending data.

FECN-tells receiving DTE device to implement congestion avoidance procedures

FRAMES

BECN FECN

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Frame Relay Frame Format

Flag - like most frame formats, the flag indicates the beginning and end of the frame

The DLCI makes up the first 10 bits of the address field, while the FECN, BECN, and DE bits are the last 3 bits.

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Local Management Interface

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LMI Overview LMI, similar to LCP in PPP, is a set of extensions to the basic

Frame Relay protocol. LMI’s main functions are to:

determine the operational status of the PVC between source and destination.

transmit keepalives to ensure PVC stays up inform router what PVCs are available

LMI extensions were added by the Group of Four. A common extension that must be used by all who implement

Frame Relay is virtual circuit status messages. Optional extensions include...

» Multicasting» Flow Control Attention: il existe plusieurs LMI type !!

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Frame Relay Map

The term map means to “map” or bind a Layer 2 address to a Layer 3 address.

An ARP table maps MACs to IPs in a LANIn ISDN, we use the dailer-map command to

map SPIDs to IP addresses In Frame Relay, we need to map the data link

layer’s DLCI to the IP addressWe use the frame-relay map command

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Frame Relay Map

The Frame Relay switch builds a table of incoming/outgoing ports and DLCIs.

The router builds a Frame Relay Map through Inverse ARP requests of the switch during the LMI exchange process.

The Frame Relay Map is used by the router for next-hop address resolution.

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Use of Subinterfaces

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Using a Subinterface

In order to have an active Frame Relay link to all your routers in the network, you need either

All routers on the same network or subnet or use subinterfaces

All Routers in Same Network

Frame Relay Network

192.168.4.0/24

192.168.4.1

192.168.4.2

DLCI 17

DLCI 16

A

B

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Using a Subinterface

Rarely do you have all routers on the same network or subnet, so we use subinterfaces.

Each serial interface can logically be divided into as many subinterfaces as you need to establish PVCs with each destination.

Each destination’s DLCI needs a separate point-to-point subinterface.

Each side of the PVC must belong to the same network.

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A

B

C

D

Subinterface Example #1

S0.1 192.168.1.1

S0.2 192.168.2.1

S0.3 192.168.3.1

192.168.1.2

192.168.2.2

192.168.3.2

Each PVC as a point-to-point link in its own network or

subnet

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Subinterface Example #2

Frame Relay Network

S0.16 192.168.4.2

DLCI 17 DLCI 18

DLCI 16

A

B CS0.18 192.168.6.1

S0.16 192.168.5.2

S0.17 192.168.6.2

S0.18 192.168.5.1S0.17 192.168.4.1

AB-PVC AC-PVC

BC-PVC

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Configuring Frame Relay

Page 61: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Frame Relay Encapsulation

To enable Frame Relay, simply go to the serial interface and enter the command

However, if you are connecting to a non-Cisco remote router, you must specify the option IETF

Router(config)#encap frame-relay [cisco|IETF]

Router(config)#int s0

Router(config-if)#encapsulation frame-relay

Page 62: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

One Subnet/Network Configuration

Use a subinterface and specify multipoint.

router(config-if)#int s1.1 multipoint However, subinterfaces are not necessary

when configuring PVCs on the same subnet. Also, we do not have to set the LMI type since

our Cisco IOS is 11.2 or later. LMI type is autosensed.

However, we enter a map command to link the remote rouer’s DLCI to its IP address.

Page 63: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

One Subnet/Network Configuration

Configure frame relay encapsulation and map the destinations’ DLCIs to their IPs

Repeat the commands on each router in the network

RouterA(config)#int s0

RouterA(config-if)#encapsulation frame-relay

RouterA(config-if)#frame-relay map ip 192.168.4.2 17

RouterA(config-if)#frame-relay map ip 192.168.4.3 18

Frame Relay Network

192.168.4.0/24

192.168.4.1

192.168.4.3192.168.4.2

DLCI 17 DLCI 18

DLCI 16

A

B C

Page 64: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Multiple Subnet/Network Configuration

When your routers are parts of different networks or subnets, then you must either physically attach them on different interfaces or use subinterfaces on a single interface.

First step is to set the encapsulation type of the serial interface and state no IP address.

RouterA(config)#int s0RouterA(config-if)#encap frame-relayRouterA(config-if)#no ip addressRouterA(config-if)#no shut

Then enter subinterface configuration mode to assign each point-to-point link its IP address and define the destination’s DLCI.

Next slide shows the subinterface commands.

Page 65: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Multiple Subnet/Network Configuration

Frame Relay Network

S0.16 192.168.4.2

DLCI 17 DLCI 18

DLCI 16

A

B CS0.18 192.168.6.1

S0.16 192.168.5.2

S0.17 192.168.6.2

S0.18 192.168.5.1S0.17 192.168.4.1

AB-PVC AC-PVC

BC-PVC

RouterA(config-if)#int s0.17 point-to-point

RouterA(config-subif)#ip address 192.168.4.1 255.255.255.0

RouterA(config-subif)#frame-relay interface-dlci 17

RouterA(config-subif)#int s0.18 (continue with configuration)

Page 66: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Verifying Frame Relay show interface serial 0is Frame Relay sending and receiving data?displays both LMI and DLCI information

show frame-relay mapdisplays the frame relay table on the router

show frame-relay pvcused to verify a frame relay configuration

Page 67: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Exemple de configuration

interface serial0 no ip address encapsulation frame-relay ietfframe-relay lmi-type ansi

interface serial0.1 point-to-point ip address 10.128.30.1 255.255.255.248 frame-relay interface-dlci 101

interface serial0.2 point-to-pointip address 10.128.30.9 255.255.255.248 frame-relay interface-dlci 102

Page 68: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

DLCI : n° identificateur de circuit fourni par l’opérateur

Il n’a qu’une signification locale (et non pas de bout en bout)

Les switches de l’opérateur gèrent les n° de DLCI de proche en proche.

Page 69: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

6.4 XDSL (Digital Subscriber line) – ATM integration

Marché

Technologies ADSL/SDSL/…/XDSL

Principes généraux:L’architecture backbone ATM (BAS), accès en ADSL (DSLAM et routeur/modem chez l’abonné), ATM over DSL

Page 70: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Comparison of xDSL Technologies

6 Mbit/s52 Mbit/s11YesAsymmetric or Symmetric

QAM/CAP or DMT

VDSL

144 kbit/s144 kbit/s5.51NoSymmetric2B1QIDSL

4 Mbit/s4 Mbit/s6.51, 2NoSymmetricPAMSHDSL

2.3 Mbit/s2.3 Mbit/s6.51NoSymmetric2B1QSDSL

2 Mbit/s2 Mbit/s3.61, 2, 3NoSymmetric2B1QHDSL

512 kbit/s1.5 Mbit/s5.51YesAsymmetricQAM/CAP or DMT

ADSL light

640 kbit/s6 Mbit/s5.51YesAsymmetricQAM/CAP or DMT

ADSL

Maximum Bitrate

Upstream

Maximum Bitrate

Downstream

Maximum Reach

(km)

# of Twisted

Pairs

POTS Support

Symmetric or Asymmetric

Modulation Method

xDSL

Page 71: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

0

20

40

60

80

100%

0 12010080604020

Years since introduction

% o

f H

ouse

hold

s(U

S)

Automobile1886

Telephone1876

Electricity1873

Television1926

Radio1905VCR

1952

Internet1975

BroadbandAccess1995

Internet/broadband

2005 = 30% broadband / 2010 = 70% broadband estimate

Page 72: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

+ 11,8%4.999.0004.470.0003.626.000- dont Internet haut débit

(y compris les abonnés via le câble)

+ 1%

- 6,5%

11.126.000

6.127.000

11.022.000

6.551.000

10.557.546

6.931.000

Parc en unités

- dont Internet bas débit

Evolution 2T04/1T04

Au 30 juin

2004

Au 31 mars

2004

Au 31 décembre

2003VOLUMES

Evolution France

Page 73: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Répartition des accès internet au 31 décembre2003

accès bas débit66%

accès haut débit34%

Page 74: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Répartition des accès internet au 30 juin 2004

accès bas débit55%

accès haut débit45%

Page 75: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

+ 11,4 %458411- dont Internet haut débit

(y compris le câble)

+ 3,5 %

- 11,1 %

659

201

636

225

CHIFFRE d’AFFAIRES

(en millions d’€)

- dont Internet bas débit

Evolution 2T04/1T04

Au 30 juin

2004

Au 31 mars

2004

Au 31 décembre

2003

Page 76: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le nombre d’abonnements haut débit a crû de 12% au 2ème trimestre 2004, pour atteindre les 5 millions, dont 425.000 par le câble.

=> On peut estimer que la France compte plus de six millions d’abonnements haut débit à la fin de l’année 2004 (contre 3,6 millions fin 2003)

Page 77: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

0

1 000 000

2 000 000

3 000 000

4 000 000

5 000 000

6 000 000

janv-

02

mar

s-02

mai-

02

juil-0

2

sept

-02

nov-

02

janv-

03

mar

s-03

mai-

03

juil-0

3

sept

-03

nov-

03

janv-

04

mar

s-04

mai-

04

juil-0

4

Evolution de l’ADSL

Page 78: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Les prochaines années verront une montée en débit des offres proposées

L'innovation technologique permet d'envisager d'une part une augmentation des débits offerts (ADSL 2+, VDSL, FTTH) et d'autre part une extension de la couverture à partir des centraux téléphoniques (RE-ADSL)

ADSL FTTH

<1Mbit/s 3M 6M 26M 100M

VDSL

Entreprises / Appartements /

Nouvelles zones résidentielles

3km ou plus 1-2 km

FTTC

2-3 km

FTTC

Paire de cuivre

Débit

Déploiement

<300m

FTTB

12M

ADSL2+

RE-ADSL5km ou plus

Entreprises / Nouvelles zones résidentielles

ADSL FTTH

<1Mbit/s 3M 6M 26M 100M

VDSL

Entreprises / Appartements /

Nouvelles zones résidentielles

3km ou plus 1-2 km

FTTC

2-3 km

FTTC

Paire de cuivre

Débit

Déploiement

<300m

FTTB

12M

ADSL2+

RE-ADSL5km ou plus

Entreprises / Nouvelles zones résidentielles

Page 79: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le READSL ou Reach Extended ADSL est une variante de l'ADSL qui utilise les mêmes normes de modulation que son cousin, la DMT, ou Discrete Multi Tone. L'idée du READSL est de "booster" la partie la plus basse du spectre, en envoyant plus d'énergie entre 25 et 200 kHz. Cette technologie doit permettre de prolonger de 10 % la portée des lignes pour des débits de 128 et 512 kbit/s. Les abonnés situés dans une zone ADSL mais se trouvant jusqu'alors trop loin du central ("zones d'ombre") pourront ainsi mieux bénéficier des services offerts. L'homologation de cette norme est en cours de finalisation à l'UIT

Page 80: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Basée sur la même technologie (les signaux VDSL sont transportés sur une paire de cuivre, simultanément et sans interférence avec la voix téléphonique), le VDSL (Very high bit rate DSL) permet d'atteindre de très hauts débits : il peut fournir jusqu'à 52 Mbit/s (descendant) et 2 Mbit/s (montant)Le VDSL permet l'accés à des applications requérant une bande passante plus conséquente : la vidéo de haute qualité en premier lieu (HDTV et video à la demande), les services interactifs, ... Inconvénient du dispositif : portée (la distance entre le réseau à haut débit et l'utilisateur) limitée à 300 m. en configuration de flux descendant maximal. Ceci, pour l'instant, restreint considérablement le nombre d'abonnés pouvant être raccordés directement via le réseau de distribution.

Page 81: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

VDSL –Network architecture

VDSL

Local exchange

Remote Optical Platform

CustomersCustomers

StreetCabinetStreet

Cabinet

VDSL

Prolongation vers un bâtiment très proche

Page 82: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Dès 2005, l'arrivée de l'ADSL 2+ permettra de franchir les 10 Mbit/s

L'utilisation de l’ADSL 2+ est autorisée dans le réseau de France Télécom depuis le 13 octobre 2004.

Cette technologie permet de doubler le débit maximal pour les lignes courtes. Les offres DSL devraient donc continuer à monter en débit 2005.

En 2004, l'Autorité a autorisé France Télécom à s'inscrire dans ce mouvement, en rendant des avis favorables aux homologations :- d'IP/ADSL 2 Mbit/s- et d'IP/ADSL Max.

Page 83: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

80

0

1 0

00

1 2

00

1 4

00

1 6

00

1 8

00

2 0

00

2 2

00

2 4

00

2 6

00

2 8

00

3 0

00

Distance aurépartiteur (m)

Débit (MBit/s)

40

0

60

0

ADSL

ADSL 2+

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

80

0

1 0

00

1 2

00

1 4

00

1 6

00

1 8

00

2 0

00

2 2

00

2 4

00

2 6

00

2 8

00

3 0

00

Distance aurépartiteur (m)

Débit (MBit/s)

40

0

60

0

ADSL

ADSL 2+

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

24

Page 84: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le dégroupageLe dégroupagede la boucle locale de cuivrede la boucle locale de cuivre

Page 85: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le dégroupage de la boucle locale de cuivre permet aux opérateurs alternatifs d'accéder à la paire de cuivre téléphonique "nue", et d'y connecter leurs propres équipements actifs (DSLAM, modems)

Le dégroupage permet donc aux opérateurs alternatifs de s'affranchir complètement des équipement actifs de France Télécom :

- les débits peuvent être différents de ceux de l'opérateur historique ;

- les packs "triple play" se développent ;- les tarifs des offres SDSL entreprises baissent

rapidement.

Page 86: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Au 19 janvier 2006, le tarif du dégroupage total est passé de 9,50 euros à 9,29 euros par abonné et par mois.

C'est ce que paiera désormais un opérateur alternatif pour louer la ligne d'abonnés de France Télécom et continuer à proposer à ses clients de ne plus payer d'abonnement à l'opérateur historique.

L'association des opérateurs alternatifs réclamait un tarif de moins de 7 euros. Cette faible baisse du tarif conforte France Télécom.

Page 87: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

La technologie ADSL

Filtre

Modem

Client

Centre local

DSLAM

MUX SDH, ATM

Répartiteur

Filtre

Point de Concentration

Autres centres locaux

Vers le centrede commutation local

Page 88: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Une concurrence réglementée

Accès réglementé au réseau existant :

o La revente ;

o Le dégroupage de la boucle locale ;

USA : 1996

Europe : prévu dès 1998 dans certains pays, pour les autres pays Règlement de la Commission Européenne de décembre 2000 avec mise en œuvre début 2001.

Page 89: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Quatre formes de dégroupage

Régulation au niveau national (en France, l’ART) :

o Dégroupage total : location d’une ligne dans son intégralité

o Accès partagé : location de la partie haute du spectre pour fournir des services hauts débit uniquement.

o Accès au débit : « interconnexion » IP/ATM.

o Revente

Page 90: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ADSL = nouveau mode d’accès pour:

Connectivité @ (particuliers + entreprises) sans QoS

Interconnexion de réseaux locaux (entreprises) avec QoS

Le réseau d’accès nécessite un réseau de collecte

Page 91: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Accès à Internet bas débit

Repose sur le réseau téléphonique commuté (RTC);

Appel vers un numéro non géographique (0860…)

Internautes :o Couverture potentielle : ~100% (la pénétration du

téléphone) ;o 7,3 M d’abonnés actifs en juin 2003 o (mais en décroissance pour la 1ère fois en 2004).

Page 92: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Accès à Internet bas débit

Page 93: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le marché des FAI

Evolution des offreso Offres tout payant (com + accès)o Offres accès gratuit (com payantes)o Offres forfait limité payanto Offres forfait illimité payant.

o Faillites et fusions. Aujourd’hui, 5 FAI représentent 80%

du marché (Wanadoo, Club Internet, Free, Tiscali, AOL).

o La recherche de la rentabilité.

Page 94: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Sources de revenus des FAI

Abonnements

Publicité et mise en valeur des données clients

Revenus sur les appels téléphoniques (à partager avec

les opérateurs téléphoniques).

Page 95: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le marché de la collecte

Acteurs : opérateurs de réseau : France Télécom,

Télécom Développement, Ldcom, …

Concurrence élevée :o Petit nombre d’acheteurs (marché des FAI très

concentré) ;o « Coût de changement » faibles.

Croissance ralentie de la demande avec le

développement de l’ADSL.

Page 96: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

L’Internet

Architecture end to end :

o L’intelligence est dans les extrémités du réseau, pas

dans le cœur du réseau.

o C’est une plateforme neutre : il n’y a pas de

discrimination entre les paquets.

o Par conséquent, le « réseau » ne peut pas favoriser

certains paquets au détriment d’autres.

Page 97: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

La croissance d’Internet

• 1977: 111 hosts on Internet• 1981: 213 hosts• 1983: 562 hosts• 1984: 1,000 hosts• 1986: 5,000 hosts• 1987: 10,000 hosts• 1989: 100,000 hosts• 1992: 1,000,000 hosts• 2001: 150 – 175 million hosts• 2002: over 200 million hosts

Page 98: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

La taille de l’Internet (connu) - nombre d’hosts

Page 99: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

1 050 000 lignes étaient dégroupées au 1er octobre 2004 …

Le dégroupage représente 20% des lignes DSL en France au 1er octobre 2004

La France est en première place européenne pour le nombre de lignes DSL dégroupées.

Nombre de lignes dégroupées

0

200 000

400 000

600 000

800 000

1 000 000

1 200 000

nb

d'a

ccès d

ég

rou

pés

total

partiel

Page 100: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

… et 50 % de la population française avait accès au dégroupage.

1295

123 131198

361

709

808

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

Nombre de répartiteurséquipés pour le dégroupage

Page 101: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Couverture du dégroupage au 1er octobre 2004

Le dégroupage couvre toutes les grandes villes et une partie des villes de taille intermédiaire. Cependant, 13 départements ne sont pas encore concernés

Page 102: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Plusieurs opérateurs proposent désormais des offres fondées sur le dégroupage total.

Elles permettent aux consommateurs qui le souhaitent de n'avoir qu'une seule facture, et un seul opérateur pour la haut débit, la voix, et l'abonnement.

Des discussions sont en cours pour permettre l’amélioration du dégroupage total: délais de livraison, portage immédiat du numéro de téléphone, meilleure protection des consommateurs.

Page 103: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Nombre de lignes en dégroupage total

0

10 000

20 000

30 000

40 000

50 000

60 000

nb

re d

e l

ign

es d

ég

rou

pées

51 421

Page 104: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

La couverture géographique du haut débit

La couverture de la population

La couverture des entreprises

L’extension géographique de la concurrence

Le rôle de l’action publique locale

Page 105: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

La couverture géographique du haut débit

France Télécom annonce pouvoir couvrir en DSL 96% de la population à fin 2007

Pour assurer la couverture des zones résiduelles, dont le pourcentage exact est aujourd’hui difficile à estimer (car les technologies DSL s’améliorent de jour en jour), il existe plusieurs possibilités :

- les évolutions de la technologie DSL (Re-ADSL)

- les expérimentations du dégroupage au sous-répartiteur

- les autres technologies, comme la BLR … (?)

Page 106: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

L’extension géographique de la concurrence

Des expérimentations de dégroupage au sous-répartiteur sont lancées, ce qui permettra d’étendre la couverture géographique, et de toucher une population encore plus nombreuse, en particulier les entreprises situées dans des zones d’activités isolées

Page 107: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

FTTB: Fiber To The Building  FTTC: Fiber To The Curb [Fibre jusqu'au trottoir]Technologie qui amène le réseau en fibre optique jusqu'au voisinage de l'abonné.

FTTH: Fiber To The Home [Fibre jusqu'au domicile]Technologie qui amène le réseau en fibre optique jusque chez l'abonné.

Page 108: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

technologie ADSL

Page 109: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ADSL

Asymmetric Digital Subscriber Lines (ADSL) are used to deliver high-rate digital data over existing ordinary phone-lines (POTS: plain old telephone service). A new modulation technology called Discrete Multitone (DMT) allows the transmission of high speed data.

ADSL facilitates the simultaneous use of normal telephone services and high speed data transmission, eg., video.

Page 110: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Discrete Multitone (DMT)

The basic idea of DMT is to split the available bandwidth into a large number of subchannels. DMT is able to allocate data so that the throughput of every single subchannel is maximized.

If some subchannel can not carry any data, it can be turned off and the use of available bandwidth is optimized.

Page 111: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ADSL (ITU G.992.1)ADSL (ITU G.992.1)

ADSL repartition spectrale

FDD: Frequency Division Duplexing =>no interferences between Up and Down

Frequency

POTS

300 Hz 3,4 kHz 22 kHz 133kHz

Upstream Downstream

203 kHz 1.1 MHz

Power

DATAPOTS

300 Hz 3,4 kHz 22 kHz 133kHz

Upstream Downstream

203 kHz 1.1 MHz

DATAPOTS

300 Hz 3,4 kHz 22 kHz 133kHz

Upstream Downstream

203 kHz 1.1 MHz

DATA

2 ADSL existent en fait: ADSL G.992.2 (G.lite) and G.922.1 (G.full) !!

Page 112: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ADSL utilise le Discrete Multi Tone Line Code (DMT)

ADSL utilise jusqu’à 255 fréquences (bins) 4.3124 kHz entre chaque fréquence (tone) Each tone is encoded with up to 15 bits The lower tones (blue) are used for upstream

signal, the higher tones (red) are used for downstream signal

ADSL binsFrequency

Interleaving : entrelacement – De-Interleaving !!

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G.Lite

Up to 1.536 Mbps Down, 512 kbps Up

Débit inférieur sur de plus longues distances

Complementaire à l’ADSL

“internal” G.Lite PC comes with built-in G.Lite modem Together with analog (V.90)

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UpstreamUpstream DownstreamDownstream

11041104552552

1.5Mbps1.5Mbps 8 Mbps8 Mbps

14014020203.53.5Frequency (kHz)Frequency (kHz)

POTSPOTS

G.LiteG.Lite

ADSLADSL

0.30.3

DSL Frequency Spectrum

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Architecture INTERNET

Backbone A Backbone B

peering

ISP 1 ISP n1 ISP NISP n2

Réseaux de collecte (opérateurs)

transit

Réseaux d’accès (vers les clients)

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AccessAccessnetworknetwork

ISP (POP)ISP (POP)

RegionalRegionalBroadbandBroadband

NetworkNetworkTelco CO/Cable HubTelco CO/Cable Hub

Corporate Corporate networksnetworks

RegionalRegionalOperationOperationCenterCenter

InternetInternet

ContentContentProvidersProviders

Network Network AccessAccessProviderProvider

ServiceServiceProvidersProviders

CustomerCustomerpremisepremise

Residential Broadband Service Model

Page 117: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ADSLATM

NetworkISPInternet

InternetContentProvider

LocalContentProvider

“Native ATM”ServiceProvider

Employer’s Corporate Network

Tunnel RAS

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Le réseau d’accès ou boucle locale

Définition : « the last mile », la partie d’un réseau qui relie

l’abonné au « réseau général », c’est-à-dire la partie du

réseau comprise entre la prise (de téléphone) et le premier

équipement actif du réseau (répartiteur du commutateur de

rattachement).

abonné

commutateurou multiplexeur

Réseau Transport

Boucle locale (filaire, radio, etc.)

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Schéma fonctionnel d’un DSLAM

•DSLAM: Digital Subscriber Line Access Multiplexer

POTS/ISDN

portPOTSISDNSplit.

N

SplitterADSL

modemCopper access line

ADSL + POTS/ISDN

ATM network

POTS/ISDNPOTS/ISDN

STM-1

ATM cellsATM cells

DSLAM

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XDSLIAD

IAD

XDSL

ATM

ATM

IP

Commercial

ResidentialISP1

ISP2

DSLAM

ATM

Switch

ADSL ATM

1 alternative à cette architecture: IP ADSL avec IP DSLAM !

Page 121: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.
Page 122: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Data Rate  Wire Gauge  Distance  Wire Size Distance

1.5 or 2 Mbps 24 AWG 18,000 ft 0.5 mm 5.5 km

1.5 or 2 Mbps 26 AWG 15,000 ft 0.4 mm 4.6 km

6.1 Mbps 24 AWG 12,000 ft 0.5 mm 3.7 km

6.1 Mbps 26 AWG 9,000 ft 0.4 mm 2.7 km

Page 123: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

The standard (ANSI) ADSL system uses 256 frequency channels for the downstream data and 32 channels for the upstream.

Interleaving and De-Interleaving

Performance (comparison with Leased Line)

Bridge taps

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xDSL vs LL: quality contest

ADSL/SDSL

Processing Delay (due to Packet Switching technology)

Jitter (idem)

No xDSL protection in the access network

xDSL reach limited to few Km

No bandwidth guarantee (ADSL)

Availability

Leased Lines

Minimum delay (TDM)

Minimum jitter

Protection always possible

No risk of cell loss

Bandwidth is guaranteed

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Leased Lines versus xDSL

xDSL has some limitations in terms of…» Bandwidth» Loop length » SLA’s» Overbooking always takes place

Leased Lines have arguments…» Any bandwidth available» No length limitations» High SLA’s» Proven techology for mission critical applications (no

overbooking)

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Internaute

Opérateurtiers FAI

IP/ADSL : accès + collecte (option 5)

France Télécom

Dégroupage (option 1)

Offre concurrente d’IP/ADSL

Description de la chaîne de liaisonvue de l’internaute

ADSL Connect ATM (option 3)

Le client achète au FAI l’ensemble accès ADSL + abonnement ADSL

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À destination des opérateurs :

L’option 1 :

» offre d ’accès à la paire de cuivre, sous deux formes (dégroupage total, accès partagé) ;

» permet à l’opérateur la maîtrise complète des offres fournies au client final ;

» statut réglementaire : une offre de référence de France Télécom, sur laquelle l ’ART peut imposer des modifications

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À destination des opérateurs :

L’option 3 :

» offre de revente de la ligne ADSL de France Télécom et collecte de trafic à des niveaux intermédiaires du réseau de France Télécom à destination des opérateurs, complémentaire du dégroupage ;

» permet une concurrence sur les offres IP/ADSL à destination des FAI

» » statut réglementaire : offre d’accès spécial ; l’ART peut en

particulier régler les différends entre opérateurs sur ses conditions techniques et tarifaires.

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Option 3 FT: TURBO DSL

- environ 41 plaques sur le territoire (10 IDF dont 3 pour Paris)

- l’opérateur client choisit des portes à un débit donné (multiple de 30 Mb/s) pour une ou plusieurs plaques

- FT amène son lien (STM-1 par exemple) jusqu’au local de l’opérateur (boitier RAD d’extrémité)

- l’opérateur propose à ces clients différents débits ADSL 0,5 C (0,6 Mb/s sens montant, C= Crête, VBR3), ADSL 2G (émulation de LS), SDSL 1C, …       exemple: offre FT 1C (1,2M/320K), sens descendant : PCR= 2867 cells/s (1216K), SCR=604 cellules/s (256K), MBS=1300 cellules (62koctets entête IP compris)sens montant : PCR= 754 cells/s (320K), SCR=604 cellules/s (256K), MBS=1300 cellules (62koctets entête IP compris)

- FT (police) vs l’opérateur (TS dans le sens descendant): boitier RAD face à face

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À destination des fournisseurs d ’accès Internet :

L’option 5 :

»deux composantes : l ’accès IP/ADSL (offre de revente de la Ligne ADSL de France Télécom) et la collecte IP/ADSL (les flux de trafic)

»offre soumise à homologation.

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Paire de cuivre

DSLAM

BASRéseau

transportIP

ATMFitre

Abonné FAI

INTERNET

IP/ADSL + Collecte IP/ADSL régionale, 17 régions (option 5)(offre de revente - marché résidentiel et SoHo)

IP/ADSL + Collecte IP/ADSL nationale (option 5)(offre de revente - marché résidentiel et SoHo)

Accès ADSL Transport ATM puis IPAbonnés FAI

En vert: limite de responsabilité de FT

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Paire de cuivre

DSLAM

BASRéseau

transportIP

DorsalATM

Filtre

ModemADSL

Abonné FAI

@

Dégroupage (option 1)

ADSL Connect ATM régionale, 41 plaques (option 3)

(offre opérateurs - marché résidentiel et entreprises)

Accès ADSL Transport ATM puis IPAbonnés FAI

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Les objectifs de l’Autorité en faveur du développement de l’ADSL résidentiel

Une concurrence effective sur l’ensemble des segments de la chaîne de valeur

L’accès : la décision du 16 avril 2002 sur les conditions tarifaires et opérationnelles du dégroupage (accès totalement dégroupé et accès partagé)

La collecte et le transport : la nécessité d’une offre option 3, permettant aux opérateurs de compléter leur déploiement au titre du dégroupage et de concurrencer les offres option 5 de France Télécom (IP/ADSL)

Le service Internet : permettre une viabilité des offres ADSL des FAI, tout en assurant aux opérateurs des conditions d’entrée viables sur le marché, au travers du dégroupage et de l’option 3

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ADSL2+

TraditionalPOTS

TCP/IP Over

10/100BaseT

MPEG/IPOver

100BaseT

Coax/Composites

IAD

Evolution (chez l’utilisateur)

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Après le niveau physique (trivial) ….

…. Les protocoles réseau (moins trivial…):

PPP point to point protocol : un protocole pour gérer les accès distantset la transition entre:. les LAN aux extrémités et . les réseaux d’accès et de transport au centre

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Remote Node

PPP

Page 137: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Point-to-Point Connections with PPP

When you create a dialup connection to RAS, you must use a protocol to communicate (entre le lien physique et IP).

The protocol most often used to create the point-to-point connection is Point-to-Point Protocol (PPP).

It is based on an older protocol know as the Serial Line Internet Protocol (SLIP).

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Point-to-Point Connections with PPP

PPP offers several advanced capabilities. When it is used to connect with a remote network, it encapsulates

the upper-layer protocols.

PPP supports both Password Authentication Protocol (PAP) and Challenge Handshake Authentication Protocol (CHAP), which both prompt users to log on to establish a connection using encryption or clear text passwords.

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PPP – Two phase control

Phase 1: Link Control Protocol (LCP)Set up and release connectionsStatus monitoring and testing of the linkNegotiate QOSAuthentication of peers

Phase 2: Network Control Protocol (NCP)Adaptation to the Network Protocol (IP e.g.)

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LCP State Machine

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PPP Example

CHAP Response [HASH (M||Secret)]

LCP [Configure-Request (CO’s)]

LCP [Configure-ACK]

CHAP Challenge [M]

IPCP [Configure-Request (X,Y)]

IPCP [Configure-ACK]

PPP [Protocol=x’0021 (IP Packet)]

PPP [Protocol=x’0021 (IP Packet)]

LCP [Terminate-Request]

LCP [Terminate-ACK]

Link Establishing

Authenticating

Exchanging Data at Network Layer

Link Termination

Network Layer Establishment

Network Layer Termination

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PPP in real life 1 0.000000 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Configuration Request 2 0.028594 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP LCP PPP LCP Configuration Request 3 0.029362 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Configuration ACK 4 0.030818 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP LCP PPP LCP Configuration Reject 5 0.031299 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Configuration Request 6 0.063986 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP LCP PPP LCP Configuration ACK 7 0.064776 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Identification 9 0.068683 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP CHAP PPP CHAP Challenge 10 0.069147 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP CHAP PPP CHAP Response 11 0.718392 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP CHAP PPP CHAP Success 12 0.720670 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP CCP PPP CCP Configuration Request 13 0.722227 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration Request 14 0.885780 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration Request 15 0.932285 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration ACK 16 0.933597 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration Request 17 0.959508 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration NACK 18 0.960196 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration Request 19 0.984960 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP IPCP PPP IPCP Configuration ACK22 11.156947 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP LCP PPP LCP Echo Request 23 11.158180 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Echo Reply 24 13.319344 20:53:45:4e:44:17 -> 20:53:45:4e:44:17 PPP LCP PPP LCP Termination Request 25 13.341129 20:52:45:43:56:17 -> 20:52:45:43:56:17 PPP LCP PPP LCP Termination ACK

Page 143: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Authentication – PAP and CHAP

PAP Authentication (RFC 1334)

Authentication-Request Messages (Use name, password)

Authentication-Response Message (Accept or Reject)

ClientServer

CHAP Authentication (RFC 1994)

Challenge Message

Response Message: Hash (Challenge Message + Secret)

ClientServer

Authentication-Response Message (Accept or Reject)

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Accès distant – 2 modes principaux:

. permanent (LS, XDSL, …)

. dial up (RAS, NAS, par RTC, RNIS)

Page 145: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Dial-UP: Traditional Remote Access Problèmes et limites:

Dimensionnement de l’infrastructure du siège

Appels Long-distance requis

NASNAS

CorporateLAN

NetworkAccessServer

TelephoneNetwork

PCPC

PPPPPP

IPIP

PPP header

original IP header

payloadpayload message payload

IPIP

payloadpayloadIPIP

payloadpayload

Page 146: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Fusion de Cisco L2F et Microsoft PPTP Standard - RFC 2661Remote dialup VPN accessTunnels PPP sur UDP/IPEnables local distance dial accessNo extra software sur le client distant

L2TP – Layer 2 Tunneling Protocol

Configuration Exemple

UDP/IP stackUDP/IP stack

L2TPL2TP

PPP interfacePPP interface

Page 147: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Tunneling Establishment

Voluntary tunneling:Tunnel is created by the client (user)User sends packets encapsulated in the tunneling

protocol (L2TP, PPTP) Compulsory tunneling:

Tunnel is created without any action from the clientClient sends PPP packets to LAC (e.g., ISP), which

encapsulates them in the tunneling protocol (L2TP, PPTP)

Page 148: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

LACLAC LNSLNS

L2TP Compulsory Tunneling

Traditional NAS work is split between LAC and LNS Remote computer does not control the tunnel

CorporateLAN

L2TPNetworkServer

L2TPAccess

Concentrator

Internet ou TelcoTelephoneNetwork

PCPC

L2TP Tunnel

PPPPPP

IPIP

PPP header

original IP header

payloadpayload message payload

PPPPPP

IPIP

IPIP

L2TPL2TP

new IP header

L2TP message header

payloadpayload

IPIP

payloadpayload

IPIP

payloadpayload

Page 149: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

PC + LACPC + LAC

PC withL2TP Client

PPPPPP

IPIP

IPIP

L2TPL2TP

IPIP

InternetL2TP Tunnel

L2TP Voluntary Tunneling

Virtual dial-up connection Remote computer controls the tunnel

new IP header

L2TP message header

PPP header

original IP header

payloadpayload message payload payloadpayload

CorporateLAN

LNSLNS

L2TPNetworkServer

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Tunneling to a Virtual Private Network (VPN)

VPN describes remote nodes that access a network via the Internet (or a Telco operator) in a secure fashion.

2 VPN types: VPN-IP and VPN @

VPN @: security is provided by tunneling protocols with encryption (IPSEC e.g.)

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Tunneling to a Virtual Private Network (VPN)

VPN is available to clients who connect to the Internet through nearly any type of link.

Whether the client connects via ISDN, DSL, cable modem, or dialup line, a VPN session can usually be created.

VPN creates a virtual point-to-point connection to the RAS.

Tunneling works by encapsulating data within IP packets in an encrypted format.

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Tunneling to a Virtual Private Network (VPN)

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Layer 2 Tunneling Protocol

L2TP is an extension of PPP that supports multiple protocols.

Two servers provide an L2TP tunnel: the first is an L2TP access concentrator (LAC), which is simply a

NAS. The second is an L2TP network server (LNS), which provides the

L2TP service.

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Tunneling – L2TP

RADIUSServer

LNSLAC

CorporateSite A ISP or Telco

RemoteCorporate

PC

LocalISP Access

(Leased/Dialup)

L2TP Tunnel

L2TP

IP

PPP

(F/R, ATM)

• L2TP is implemented only by LNS and LAC, completely transparent to the clients

• Different endpoints for L2 and PPP

Page 155: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

L2TP + IPSec Example

TCPIP DataL2TPUDPIP PPP

TCPIP DataL2TPUDPIP PPPESP ESP

L2TP

L2TP + IPSec

TCPIP DataPPP

Page 156: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Layer 2 Tunneling Modes

Compulsory L2 Tunnelling

Voluntary L2 Tunnelling

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Protocol StackPPP Negotiation and Tunnel Establishment

LAC LNS

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Layer 2 Tunneling Protocol (L2TP)

Goal: Tunnel PPP frames between remote system (LAC client) and LNS located at LAN.

Encapsulate a given network layer protocol (e.g., IP, IPX) inside PPP to cryptographically protect the PPP frames (L2TP) and to encapsulate the data inside a tunneling protocol (e.g., IP)

Most popular Applicable over the internet

IPPPPL2TPIP

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L2TP Protocol

Tunnel componentsControl channel (reliable): control sessions and tunnelData channel (unreliable): created for each call

Multiple tunnels may exist between LAC-LNS pair to support different QoS needs

ControlSession 1 (Call ID 1)

Session 2 (Call ID 2)LAC LNS

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Control Messages Establishment, maintenance and clearing of tunnels and

calls Utilize a reliable Control Channel within L2TP to guarantee

delivery Control message types:

Control Connection Management Error Reporting PPP Session Control

Sequence numbers (optional): Optional data message sequencingMay be used to detect lost packets

Data Messages

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Security Issues

Authentication Message Integrity Confidentiality Authorization and audit

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Security Considerations

Tunnel Endpoint Security Reasonable protection against attacks Designed to provide authentication for tunnel

establishment only LAC and LNS MUST share a single secret key Each side uses this same secret when acting as

authenticated as well as authenticator

Endpoints may optionally perform an authentication procedure of one another during tunnel establishment (CHAP)

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Security Considerations

End to End Security Secure transport in tunnel protects the data within the

tunneled PPP packets while transported from the LAC to the LNS

Need: security between communicating hosts or applications (IPSec)

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Accès permanents avec l’exemple de l’ADSL

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Access Protocols

DSL DSL RFC1483RFC1483

RFC 1483: “Ethernet over ATM”RFC 1483: “Ethernet over ATM”

Cisco: aal5snap encapsulationCisco: aal5snap encapsulation

PPPoA: PPP over ATMPPPoA: PPP over ATM PPPoE: PPP over EthernetPPPoE: PPP over Ethernet

Agrégation: L2TPAgrégation: L2TP

Non-PPP AccessNon-PPP AccessPPP AccessPPP Access

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MuxDSLAM

IP AccessATM

Network

ATU-R

Internet

DHCP PPP DNS

• Layer 1 connection = ADSL entre le DSLAM et le modem client

PC

ADSL (T1.413)10BaseT 100BaseTOptical SONET (SDH) 100Base XOu autre

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MuxDSLAM

IP AccessATM

Network

ATU-R

Internet

DHCP PPP DNS

• Layer 2 connection pour le lien ADSL = ATM circuit (VP/VC)

between the customer modem and terminating ATM switch (BAS).

• Le circuit ATM est défini par un Port physique, VPI, VCI pour chaque segment réseau.

• Dans la plupart des cas, pour le segment ADSL, la valeur VPI/VCI est standardisé

PC

ADSL (T1.413)10BaseT 100BaseTOptical SONET 100BaseT

Ethernet EthernetATM (AAL5)ATM (AAL5) Ethernet

BAS

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IP AccessATM

Network

Internet

DHCP PPP DNS

• Authentication is often used as a means to provide username/password

security for DSL services.

• PPPoE and PPPoA are the most common standards.

• Authentication occurs between the customer PC and the ISP

radius (PPP) server.

PPPoE PPPoE

MuxDSLAMATU-R

PC

ADSL (T1.413)10BaseT 100BaseTOptical SONET 100BaseT

Ethernet EthernetATM (AAL5)ATM (AAL5) Ethernet

PPPOE

Page 169: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

IP AccessATM

Network

Internet

DHCP PPP DNS

• The Layer 3 connection for DSL uses IP packets.

• Each IP packet includes a source address, destination address, and payload.

• The IP Address is either assigned dynamically, using a protocol such

as DHCP, or manually (static). The address resides on the customer’s PC.

• If dynamic, the address is assigned by a DHCP server.

PPPoE PPPoE

MuxDSLAMATU-R

PC

ADSL (T1.413)10BaseT 100BaseTOptical SONET 100BaseT

Ethernet EthernetATM (AAL5)ATM (AAL5) Ethernet

IP IP IP

Page 170: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

• Layers 4-7 are commonly grouped together to manage the connection for an

actual application.

• For DSL, common “applications” are Internet access and email.

• High-speed Internet access uses HTTP over TCP.

• The URL and IP addresses are linked via the DNS server.

IP AccessATM

Network

Internet

DHCP PPP DNS

MuxDSLAMATU-R

PC

PPPoE PPPoE

ADSL (T1.413)10BaseT 100BaseTOptical SONET 100BaseT

Ethernet EthernetATM (AAL5)ATM (AAL5) Ethernet

IP IP IP

TCP TCP

HTTP HTTP

Page 171: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

PPPOE

Session PPPoE

Home Central Office

BASBroadband

ModemPC

Client PPPoEServeur PPPoE

RADIUSAAA Server

Alternative intéressante: client PPPoE dans le modem !!

Page 172: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

PPPoA: PPP Over ATM

PPPoA fonctionne au-dessus d’un VC ATM Pas d’autre protocole partageant la même connexion ATM Protocole géré par un routeur (pas d’impact sur les postes clients)

Standardisé par ADSL Forum et l’IETF ADSL Forum TR-012

RFC 2364

Page 173: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ISP or ISP or corporate corporate networknetwork

PPPoAPPPoA

ATMATM

PPPoAPPPoA

IPIP

ClientClient

(CPE)(CPE)

Telco: CO Telco: CO and Core and Core networknetwork

IPIP

ICPICP

ADSLADSL

End-To-End Protocol Architecture

Page 174: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ContentContentProviderProvider

ISP DataISP DataCenterCenter

ADSLADSLATMATMNetworkNetwork

InternetInternetBackboneBackbone

ISP POPISP POP

Call setupCall setup

PPP Client Authentication

Page 175: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ContentContentProviderProvider

ISP DataISP DataCenterCenter

ADSLADSLATMATMNetworkNetwork

InternetInternetBackboneBackbone

ISP POPISP POP

RADIUSRADIUSauthenticationauthentication

PPP CHAPPPP CHAP

PPP Client Authentication

Page 176: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

ContentContentProviderProvider

ISP DataISP DataCenterCenter

ADSLADSLATMATMNetworkNetwork

InternetInternetBackboneBackbone

ISP POPISP POP

Connection to Connection to Internet servicesInternet services

PPP Client Authentication

Page 177: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

InternetInternetRegionalRegional

Broadband Broadband NetworkNetwork

CorporateCorporatenetworknetwork

LocalLocalcontentcontent

DSLDSLmodemmodem GatewayGateway

PCPCrouterrouter

Kid's PCKid's PC

Dad's PCDad's PC

DSLAM DSLAM

Windows 2000Windows 2000Server (RAS)Server (RAS)

HomeHome

PPP Over ATM To Corporate Network, Internet And Local Content Provider

Page 178: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Protocol StackLayered End-to-End Connectivity

MPLSCore

PPP start

LACISPLNSPE PE

ISPCE

PPPox PPP

L2TP tunnel

ATM PVC ATM PVCATMPVC

Customer-to-ISP IP Connectivity

MPLS FEEth

Customer

PPP end

Page 179: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Architecture RFC 1483 (NON PPP)

Cisco BAS

MPLSCore (e.g.)

DSLAM ATMSwitch

6400CE PE

ADSLModem

Custo-mer PC

10BaseT

RFC1483Bridging1 PVC/

customer

ADSLCopper

LoopPE

ISP CESi RFC 1483 routing, le CE est un routeur client !!(cas le plus fréquent)

@

Page 180: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

MuxDSLAM

IP AccessATM

Network

ATU-R

Internet

DHCP PPP DNS

PC

Metallic Faults – 8%

DSLAM/ATM Faults– 11%

ISP Faults – 22%

CPE Faults – 40%

Other – 19%

• basé sur un échantillon incluant 250,000 tickets.

Problème: isolation des défauts dans une chaîne de liaison complexe

Page 181: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Virtual Private Network (VPN)

Network 1Network 2

Internet ou TELCO

Tunnel

Page 182: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Réseaux IP – VPNDistinguer VPN Internet et “ vrais offres ” VPN-IP des opérateurs télécom

VPN-IP: La qualité de service (éventuellement présente au niveau 2) est implémentée au niveau 3 (ce qui permet de faire des distinctions par application – port (c.ad. par type de flux).

Couche 2 minimale ou inexistante (exemple de IP over SDH)

VPN : communication any to any Configurations basiques: hub and spoke ou fully meshedLes classes de service: réservations de bande passante, priorités

Page 183: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Un (vrai) réseau VPN-IP:

- offre de la QoS (classes critiques pour la voix, classes medium pour le transactionnel : offrir un temps de réponse, classe « best effort »: FTP, browsing Internet)

- sécurité maximale (réseaux privés imperméables au sein du réseau VPN de l’opérateur)

- indépendant des réseaux physiques d’extrémité (collecte/transport ATM, Frame, LS, boucle locale optique, …)

- cœur de réseau IP: MPLS (e.g), commutation de labels insérés dans les trames - routeur P provider - routeur frontière (ATM/IP) : PE (provider edge)- routeur client CE (customer edge)

Page 184: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Virtual Private Network via Internet

“Private network” basé un réseau public: Internet Objectif:

Connecter des “private networks” en utilisant une infrastructure publique

Requirement: Securité via IPSEC

Pas de QOS (Quality of Service)

Page 185: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

Hiérarchie Synchrone

Page 186: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Hiérarchie synchrone

Les supports physiques sont maintenant numériques et une nouvelle hiérarchie a du être développée :

SONET ( Synchronous Optical NETwork ) en Amérique du nord

SDH en Europe

Ces nouvelles hiérarchies prennent toujours en compte la numérisation de la parole suivant un échantillonnage toutes les125 µs, mais elles sont complètement synchrones :

une trame est émise toutes les 125 µs,

la longueur de la trame dépend de la vitesse de transmission.

Page 187: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SONET / SDH

Standard adopté par l’industrie des télécoms.

Défini: des taux standard. des formats. des interfaces optiques

Exemple: Taux de transmission à OC-192 (10 Gb/s)

Page 188: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SONET / SDH

Différence entre SONET et SDH: 2 standards très proche. SONET:

» Etats-Unis» débit de transmission de base: STS-1 (51,84 Mb/s)

SDH:» International (Europe)» débit de transmission de base: STM-1 (155,52 Mb/s)

Page 189: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SONET / SDH

Transporte tous types de trafics (ATM,IP,…)

Transport temps réel sans se soucier de ce qui est transporté

interfaces complexes

Prochaine évolution : OC-768 (40 Gb/s)

Page 190: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Packet Over SONET (PoS)

Concurrent d’ATM

Transport d’IP sur fibre optique en utilisant SONET:

Voix Data

IP

ATM

SONET

Fibre optique

Vidéo Data

IP

SONET

Fibre optique

VoixVidéo

Page 191: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

IP-over-ATM vs IP-over-SONET

Les plus de PoS

Bande Passante

Coût faible, simple

fiable

Les plus d ’ATM

Gestion du réseaux(SNMP)

Gestion de la BP

Contrôle de flux

Page 192: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Scénarios de déploiement

Choix entre PoS et ATM choix entre vitesse et flexibilité.

ISP besoin de haut-débits: intérêt pour PoS

Fournisseurs de réseaux: Intérêt pour IP-Over-ATM:

» Gestion de la Bande Passante» Qualité de Service.

Page 193: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Les technologies liées à l’optique

SONET / SDH

SONET défini des taux standards, des formats et des interfaces optiques.

Sonet Standard USSDH Standard Européen

 

SDH SONET Débit

STM-1[1] OC-3[2] 155 Mb/s

STM-4 OC-12 622 Mb/s

STM-16 OC-48 2.5 Gb/s

STM-64 OC-192 10 Gb/s

STM-128 OC-384 20 Gb/s

STM-256 OC-768 40 Gb/s

 

Page 194: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Les technologies liées à l’optique

WDM / DWDM (Multiplexage en longueur d’onde)

Dense wavelength division multiplexing (DWDM)

Page 195: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Les technologies liées à l’optique

Page 196: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Les technologies liées à l’optique

Page 197: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SONET

SONET est au départ une proposition de BELLCORE (BELL COmmunication REsearch) puis un compromis a été trouvé entre les intérêts américains, européens et japonais pour l'interconnexion des différents réseaux des opérateurs et les réseaux nationaux.

SONET est devenu une recommandation de l'UIT-T.C'est une technique de transport entre deux nœuds qui permet l'interconnexion des réseaux.

La hiérarchie des débits étant différente sur les trois continents, il a fallu trouver un compromis pour le niveau de base.C'est le débit de 51,84 Mbps qui forme le premier niveau STS-1( Synchronous Transport Signal, level 1 ).

Page 198: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Synchronous Digital Hierarchy

La recommandation SDH a été normalisée par L'UIT-T (1988).

G.707 - Synchronous digital bit rate

G.708 - Network Node Interface for SDH

G.709 - Synchronous multiplexing structure

La hiérarchie SDH reprend celle de SONET.

Le niveau 1 de SDH est le niveau 3 de SONET (en termes de débit).

Page 199: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Support de communication

Hiérarchie SDH :

SDH (Europe - Japon) SONET (US)

STS - 1 51,840 Mbps

STM - 1 STS - 3 155,520 Mbps

STM - 3 STS - 9 466,560 Mbps

STM - 4 STS - 12 622,080 Mbps

STM - 6 STS - 18 933,120 Mbps

STM - 8 STS - 24 1244,160 Mbps

STM - 16 STS - 48 2488,370 Mbps

… … …

Page 200: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

La trame de base est appelée STM-1 ( Synchronous Transport Module level 1 )

DébitSDH

155 MbpsSTM - 1

622 MbpsSTM – 4

2,5 GbpsSTM – 16

10 GbpsSTM – 64

20 GbpsSTM – 128

40 GbpsSTM – 256

Page 201: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le raccordement des usagers sur le réseau d'opérateur se fait sur des équipements de multiplexage spécifique : MIE (Multiplexeur à Injection Extraction), ou ADM (Add Drop Multiplexer).

Topologie des réseaux SDH

MIE F.O.F.O.

Affluents2 Mbps, 34 Mbps, …

Agrégats

Réseau d'abonnés

Réseau d'opérateur

Page 202: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :

Topologie des réseaux SDH

MIE MIE

MIE

MIE

Boucle ou anneau

Page 203: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :

Topologie des réseaux SDH

MIE MIE

Bus

Page 204: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :

Topologie des réseaux SDH

MIE MIE

MIE

Etoile/Maillage

MIE MIE

Page 205: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Protection :

Topologie des réseaux SDH

MIE E

/R

E/R

R/E

R/E M

IE

Normal

Secours

Page 206: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

Synchronous Digital Hierarchy

Architecture

Page 207: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

La trame SDH de base (cas du STM-1)

Le temps de base correspond toujours à 125 µs ( 8 000 trames par seconde ).

Chaque trame comprend 9 rangées de 270 octets (taille dépendant du débit).

La zone de supervision comprend 9 octets en début de rangée pour délimiter et gerer la trame.

L'information transportée est indiquée par un pointeur situé dans la zone de supervision.

La zone d'information forme un conteneur virtuel, l'information peut déborder d'une trame sur la suivante, la fin est repérée par un "pointeur de fin" dans la zone de supervision.

Page 208: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

La trame SDH de base ( STM-1 )270 octets

9 octetsde contrôle

9

rangées

261 octetsframing

pointeur

Page 209: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Trame de base SDH

123

56789

4

Unité administrative (AU)

Pointeur

9 octets

261 octets

Surdébit de section (SOH)

Page 210: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Sur-débit de section SOH

123

56789

4Pointeur

9 octets

RSOH Sur-débit de sectionde régénération

MSOH Sur-débit desection de multiplexage

Page 211: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SOH

Le SOH est utilisé pour la gestion des sections de ligne de transmission :

Multiplexage et démultiplexage de tramesSécurisation automatique des liaisons

Le RSOH est dédié à la gestion des sections de régénération, il est donc traité au niveau des répéteur-régénérateurs.

Le MSOH est dédié à la gestion des sections de multiplexage, il est donc traité au niveau des terminaux de ligne.

Page 212: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Le concept de la hiérarchie SDH repose sur une structure de trame où les signaux affluents destinés à être transportés sont en-capsulés dans un conteneur.

A chaque conteneur est associé un sur-débit de conduit réservé à l'exploitation de celui-ci.

Le conteneur et son sur-débit forment le conteneur virtuel (VC : Virtual Conteneur).

Synchronous Digital Hierarchy

Page 213: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Trame de base SDH avec conteneurs

9 octets

261 octets

Surdébit de section (SOH)

123

56789

4

(UA)

Pointeur + POH

POH (Path OverHead)= Surdébit de conduit

Page 214: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

SDH

La trame SDH de base

La trame offre une capacité totale de 2 430 octets toutes les 125 µs.

Les 9 premières colonnes (81 octets) ne contribuent pas au transport d'information et constituent un surdébit utilisé pour délimiter et gérer la trame.

Les 2 349 octets restants constituent un conteneur virtuel, lui-même constitué d'une colonne (9 octets) transportant le surdébit de conduit POH (Path OverHead) et du conteneur proprement dit, offrant une capacité de transmission de 2 340 toutes les 125 µs soit un débit de 149 760 kbps.

Le surdébit de conduit est utilisé pour des fonctions de gestion ( parité, type de charge utile, ...)

Page 215: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

10 Gigabit Ethernet LANs, MANs, and WANs

Page 216: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Historique d ’Ethernet

Page 217: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

10 Gigabit Ethernet Performance

1996 1997 1998 1999 2000

1 Gbps

100 Mbps

10 Gbps10 GbpsEthernet

Gigabit Ethernet

Fast Ethernet

Fast EtherChannel

Gigabit EtherChannel

OC-192

2001 2002

• LAN applications

• Metro applications

• WAN applications

10 Gb Ethernet IEEE

802.3ae Standard

Page 218: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Fiber and Ethernet

Page 219: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

IEEE 802.3ae Task Force Milestones

1999 2001 20022000

• HSSG (Higher Speed Study Group)

• PAR (Project Authorization Request)

• 802.3ae—the name of the projectand the name of the sub-committee of IEEE 802.3 chartered with writing the 10 Gb Ethernet standard

802.3aeFormed

PARDrafted

PARApproved

First Draft

WorkingGroupBallot

LMSCBallot

Standard

HSSGFormed

Cisco Delivers10 GbE

• Working group ballot—task force submits complete draft to larger 802.3 committee for technical review and ballot

• LMSC—LAN/MAN Standards Committee ballot; any member of the superset of 802 committees may vote and comment on draft

Page 220: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Why 10 Gigabit Ethernet?

Aggregates Gigabit Ethernet segments Scales enterprise and service provider

LAN backbones Strategic advantage (leverage) installed base of 250 million Ethernet

switch ports Supports all services (data, voice, and video) and IP Supports metropolitan and wide-area networks Faster and simpler than other alternatives

Page 221: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Building A Building B2 to 40 Km

10 Gigabit Ethernet in the LAN

Cost-effective bandwidth for the LAN, switch-to-switch Aggregate, multiple, Gigabit Ethernet segments 10 Gigabit Ethernet channel will enable 20 to 80 Gbps (future)

10 GbE 100 to 300 m, MM Fiber

10 GbE SM Fiber

Page 222: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

1 or 10 GbEthernet

Customer ABuilding C

ClientsService Provider/LEC

1 or 10 GbEthernet

Customer ABuilding A

Clients

Customer ABuilding BServer Farm

10 Gb Ethernet Backbone

Ethernet Framing

10 Gigabit Ethernet in the Metro Enterprises

Enables dark fiber to become a 10 Gbps pipe for metro networksExamples: serverless buildings, remote backup, and disaster recovery

Service ProvidersEnables Gigabit services at costs equal to T3 (44.7 Mbps) OC-3 (155 Mbps)

Page 223: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

The 10 Gigabit Ethernet Task Force has identified an optional interface that matches the data rate and protocol requirements of SONET OC-192/SDH STM-64

Therefore, 10 Gigabit Ethernet will be compatible with SONET/SDH

This enables direct attachment of packet-based IP/Ethernet switches to the SONET/SDH and time division multiplexed (TDM) infrastructure

This feature is very important because it promises the ability for Ethernet to use SONET/SDH for Layer 1 transport across the WAN transport backbone

Page 224: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

10 Gigabit Ethernet in the WAN

Attachment to the optical cloud with WAN physical layer (WAN PHY) Compatibility with the installed base of SONET OC-192 Interfaces and links between SP to IXC networks can be co-located No need for protocol conversion, traffic remains IP/Ethernet

Service Provider POP San Jose, CA

Service Provider POPNew York, NY

IXC* WAN transport network

OC-192 SONET and DWDM: 1000’s km

10 GbE(WAN PHY)(< 300 m)

10 GbE WAN PHY

(< 300 m) DWDMux DWD

Mux

DWDMux

SONET Framing

*Short for interexchange carrier

Page 225: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Byte Stuffing within the SONET/SDH Payload

Page 226: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Distance: 100 km

1 or 10 GbEthernet

1 or 10 GbEthernet

DWDMEthernet Framing

10 Gigabit Ethernet in Metro DWDM (Future)

Upgrade carrying capacity of each wavelength 4X over OC-48 (2.48 Gbps)

10 GbE access directly or aggregate multiple1 Gbps into 10 GbE

Service Provider/LEC

Page 227: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Summary: 10 GbEin MAN/WAN

Service Provider/LEC

DWDM

Service Provider/LEC

SONET/TDMOC-48, OC-192

Service Provider/LEC

RateAdaptation

Yes

No

No

10 GbE over SONET/OC-192 (SONET framing)

10 GbE over 10 Gbps DWDM (Ethernet framing)

10 GbE over dark fiber (Ethernet framing)

Page 228: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

DWDM

Gigabit and10 Gigabit Ethernet on Fiber and Copper in the LAN

10 GbE in the MAN (Dark Fiber)

10 GbE L2 InterfaceWAN (SONETOC-192)

SP

IXC WANTransportNetwork

Integrated Solutions

Enterprise/SP

Page 229: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

Pendant de nombreuses années le seul moyen d'augmenter la capacité d'un réseau de télécommunication optique était de rajouter des fibres, ceci induisant des coûts très importants pour un débit maximum par fibre n'excédant pas plus de 2,4 Gbit/s.

      Par la suite, l'idée du multiplexage qui consiste à transmettre simultanément un certain nombre de signaux sur une seule ligne s'est imposée. Le gain visé est simple : économiser le milieu de transmission en le partageant entre plusieurs signaux.

Page 230: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

 Tout d'abord, on a eu la possibilité d'investir dans la technologie TDM (Time Division Multiplexing) : cette technique permet une division des signaux selon des périodes de temps.

Ainsi, on transmet quelques signaux distincts sur une seule fibre en employant des segments de temps préalablement définis. On peut alors atteindre des débits de 10 Gbit/s mais la nécessité de réaliser de gros investissements dans de nouvelles infrastructures la rend trop coûteuse.

Page 231: Architecture réseaux INSIA 2007 – ING3 Partie 2. Commutation de paquets -Principes - X25 - Frame-relay.

De plus, les demandes de débits étant toujours croissantes et comme des développements ont permis l'augmentation de la bande passante des fibres optiques, on s'est tourné vers la technologie WDM (Wavelength Division Multiplexing).

Le multiplexage en longueur d'onde est une technique qui consiste à injecter simultanément sur une même fibre des signaux lumineux à des longueurs d'onde distinctes. La bande passante de la fibre optique étant de l'ordre de 45 Thz, elle présente alors un fort potentiel au multiplexage de très nombreux canaux sur de longues distances

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La figure 1 nous montre un système classique basé sur la technique WDM. A l'émission, on multiplexe N canaux au débit nominal D, à la réception, on démultiplexe le signal global N x D en N canaux : la fibre transporte un multiple de N canaux ce qui est par conséquent équivalent en terme de capacité à N fibres transportant chacune un canal.

Cette approche permet par conséquent d'augmenter la capacité d'un réseau de manière importante sans modifier son infrastructure physique.

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Figure 1

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Comme la fibre optique de silice a son minimum d'atténuation dans la troisième fenêtre optique (autour de 1550 nm), la norme de l'union internationale des télécommunications ITU-T G 692 (Interfaces optiques pour systèmes multi-canaux avec amplificateurs optiques) a défini un peigne de longueurs d'onde autorisées dans la seule fenêtre de transmission 1530-1565 nm (appelée bande C).

Elle normalise l'espacement en nanomètre (nm) ou en Gigahertz (GHz) entre deux longeurs d'onde permises de la fenêtre : 200 GHz ou 1,6 nm et 100 GHz ou 0,8 nm.

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La technologie WDM est dite dense (DWDM pour Dense WDM) lorsque l'espacement utilisé est égal ou inférieur à 100 GHz. Des systèmes à 50 GHz (0,4 nm) et à 25 GHz (0,2 nm) ont déjà été testés et permettent de multiplexer des centaines de longueurs d'onde, on parlera alors de U-DWDM (Ultra - Dense Wavelength Division Multiplexing).

      Les premiers systèmes WDM apparus vers 1995 offraient des débits de 10 Gbit/s (soit 4 canaux multipléxes sur la bande C ayant une capacité nominale de 2,5 Gbit/s).

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 Les systèmes WDM / DWDM commercialisés aujourd'hui comportent de 4 à 80, voire 160 canaux optiques, ce qui permet d'atteindre des capacités de 10 à 200 voire 400 Gb/s en prenant un débit nominal de 2,5 Gb/s.

Des débits nominaux de 40 Gb/s ont été atteints et ont permis d'obtenir 3,2 Tb/s avec 80 canaux optiques multipléxés sur la bande C.

En 2000, le réseau transatlantique FLAG ATLANTIC-1 est le premier réseau haut débit - longue distance avec une capacité de 1,28Tbit/s.

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Its Analog Transmission

Attenuation Dispersion

Waveform after 1000 kmTransmitted data waveform

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Fiber Attenuation

Telecommunications industry uses two windows: 1310 & 1550

1550 window is preferred for long-haul applications

Less attenuation Wider window Optical amplifiers

1310window

1550window

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Dispersion

Dispersion causes the pulse to spread as it travels along the fiber

Chromatic dispersion is important for singlemode fiber Depends on fiber type and laser used Degradation scales as (data-rate)2

Becomes an issue at OC-192

Interference

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EDFAs Enable DWDM

120 km

TerminalTerminal

EDFA - 1R (Reamplify)

Terminal

EDFA amplifies all s

Terminal

Terminal

Terminal

Terminal

Terminal

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The Cisco® ONS 15501 is a low-noise, gain-flattened C-band optical erbium doped fiber amplifier (EDFA) designed to extend the distance of today's high-speed optical infrastructure.

The Cisco ONS 15501 complements the Cisco ONS 15500 dense wavelength-division multiplexing (DWDM) solution, providing customers with the capability to extend their 100-GHz, 32-channel, 2.5-Gbps, or 10-Gbps optical infrastructure over greater distances.

Furthermore, the Cisco ONS 15501 integrates with the Cisco Catalyst® 6500 Series, Cisco 7600 Series, and Cisco 12000 Series to provide inter-point-of-presence (POP) extension and the interconnection of remote campuses over 10 Gigabit Ethernet or SONET/SDH OC-192/STM-64.

the Cisco ONS 15501 incorporates features such as 17-dB constant flat gain, automatic gain control (AGC), and low noise figure for excellent optical signal-to-noise ratio (OSNR) characteristics.

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DWDM System Design

1550

1551

1552

1553

1554

1555

1556

1557

0

1

2

3

4

5

6

7

0

1

2

3

4

5

6

7

Amplify

DW

DM

Filt

er

Op

tic

al C

om

bin

er

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Data

Rate

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Protection for IP over DWDM

Optical protection is not sufficient Only protects transmission infrastructure

Layer 3 must provide path restoration Opportunity for differentiation at the service level

Optical Cloud

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Conclusion - IP over DWDM

DWDM provides Tbps of capacity

IP directly over DWDM is a reality

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Niveaux d’architecture

Réseaux de niveau physique SONET/SDH La fibre optique RPR (IEEEE 802.17)

Réseaux de niveau trame Ethernet Relais de trames ATM

Réseaux de niveau paquet IP

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Réseaux de niveau 1 sur fibre optique

IP

RPR MAC HDLC/PPP ATMEthernet MAC

PRC-PHY10GigEPHY

GigEPHY

SONET/SDH

Fibre optique

RPR: Resiliant Packet Ring 802.17POS: Packet over SONET

WDM: Wavelength Division MultiplexingWWDM:Wide WDMDWDM: Dense WDM

IEEE 802.17 IEEE 802.3

POS

AAL5

WDM, WWDM, DWDM