Présentation Réseaux Et Routage Optiques

Rseaux et routage optiquesFranois COLOMBIER Christophe PUGNOUDExpos Rseaux couches basses 29/11/2004

Rseaux et routage optiquesProgrs importants augmentation significative des dbits fiabilit et scurit plus grandes

Limites matrise des photons conversions opto-lectriques lentes

Solution : tout optique

Rseaux et routage optiquesTransport des signaux optiques fibre optique multiplexage WDM protocoles SONET/SDH

Routage optique OADM, OXC RWA

Rseaux et routage optiques

La fibre optique

Rseaux et routage optiquesFibre optique cylindre de verre : cur + gaine le signal transite dans le cur rflexion interne totale assure par la gaine

Rseaux et routage optiques3 types de fibres

Rseaux et routage optiquesFibre multimode plusieurs signaux de trajectoires attnuation assez importante (4 dB/km) distances courtes (< 4 km)

Fibre monomode signal unique attnuation faible (0,35 dB/km) grandes distances (~ 600 km)

Rseaux et routage optiquesAutres mdia fibre plastique moins performante moins chre Wi-Op (Wireless Optical Broadband) communication sans fil full duplex installation facile et peu coteuse porte limite

Rseaux et routage optiquesAvantages de la fibre sur le cuivre dbits plus importants (Gbps, Tbps) prix au bit plus faible plus conomique long terme fiabilit plus importante scurit : pas de rayonnement


Le multiplexage WDM

Rseaux et routage optiquesLe multiplexage WDM Wave Division Multiplexing FDM multiplexage de longueur donde indpendant de la fibre longueurs donde entre 1530 et 1565 nm 1,6 nm entre 2 longueurs donde 16 canaux

Rseaux et routage optiquesExtensions du WDM Dense WDM et Ultra Dense WDM : jusqu 0,2 nm dintervalle 160 canaux

Coarse WDM : entre 1270 et 1610 nmintervalles de 20 nm 18 canaux

Rseaux et routage optiquesLe WDM sur la fibre : 2 classes dutilisationLe LASER : performant : met sur 1 longueur donde signal mis puissant cher et ncessite de lentretien

Utilis sur fibre monomode avec WDM ou DWDM

Rseaux et routage optiquesLe WDM sur la fibre : 2 classes dutilisationLes LEDs : mettent sur plusieurs longueurs dondes simultanment signal mis et dbit faibles composant bon march

Rserv la fibre multimode et ncessite CWDM


Les protocoles SONET/SDH

Rseaux et routage optiquesSONET / SDH fin des annes 80 SONET : Synchronous Optical Network (US) SDH : Synchronous Digital Hierarchy (UE) portent sur les 2 premires couches de lOSI (physique et liaison)

Rseaux et routage optiquesSDH trames sous forme de matrices cycle de transmission de 125 s hirarchie de niveaux de trames : STM (Synchronous Transport Module), trame de base : STM-1 (9x270=2430o)

Rseaux et routage optiquesTrame STM-1

Rseaux et routage optiquesEn-tte informations pour lexploitation, la gestion et la maintenance du rseau pointeurs sur les donnes encapsules

Donnes trames quelconques (ATM, Ethernet, IP, ) encapsules dans un Conteneur Virtuel (VC) VC+pointeur = Unit Administrative (AU)

Rseaux et routage optiquesTechniques utilises concatnation de trames car trame SDH de taille fixe encapsule des donnes de taille variable synchronisation grce au bit stuffing niveau STM-n multiple de STM-1dbit fourni multipli par n (n x 155,52 Mbps)

Rseaux et routage optiquesSONET trame de 9 lignes par 90 colonnes dbit 3 fois moins important hirarchie OC (Optical Carrier) dbit OC-1 = 51,84 Mbps le reste est identique (CV, pointeurs, concatnation, bit stuffing, )

Rseaux et routage optiquesComparaison des niveaux STM et OC


Le routage


Topologies et quipements Technologies Protocoles

Rseaux et routage optiquesTopologies et quipements

Sub-divisions Longue distance (Long Haul) Rgional Mtropolitain (MAN) Accs

Rseaux et routage optiquesTopologie gnrale

Rseaux et routage optiquesLiaison DWDM (base)

Rseaux et routage optiquesLiaison DWDM Avec OADM et OXC

Rseaux et routage optiquesAdd-Drop MultiplexerPrincipe

Rseaux et routage optiquesOptical Add-Drop Multiplexer

Rseaux et routage optiquesOptical Cross Connect (OXC)

Rseaux et routage optiquesGestion du rseau

Rseaux et routage optiquesGestion des trafics

Couche Contrle Couche donnes

Rseaux et routage optiquesLes transports sur optique

Rseaux et routage optiquesLes couches (suite)

Rseaux et routage optiquesContrle du rseau

Objectifs : Dcouvrir les ressources du rseau Calculer et construire les chemins Grer la connexion (dbut, panne, fin)

Rseaux et routage optiquesDcouverte et rservationProblme RWA Route and Wavelength Assignment

OSPF TE RSVP TE=>GMPLS

Rseaux et routage optiquesContrle du rseauDfis : protocoles de gestion incompatibles Faire avec les parties sont opaques Contentions de longueurs donde Satisfaire les contraintes de protection

Rseaux et routage optiquesDcouverte et rservationASTNAutomatic Switched Transport Network

Rseaux et routage optiquesContrle du rseau

Rseaux et routage optiquesGros plan sur EN

Rseaux et routage optiquesGMPLS

Rseaux et routage optiquesGMPLS (2)

Rseaux et routage optiquesGMPLS (3)

Rseaux et routage optiquesUne tendance : rduction des couches

Rseaux et routage optiquesLes protections1+1

Rseaux et routage optiquesLes protections1:1


Brasseur Optique (MEMS) Fujitsu


Principe MEMS 3D


MEMS Dtails

Rseaux et routage optiquesFaire des simulations

Logiciel Java GLASS(National Institute of Standard and Technology)

Gmpls Lightpath Agile Switching Simulator

Rseaux et routage optiquesEquipements tout optique disponibles

ROADM OXC/MEMS

En cours : Convertisseur Ddoubleur (pour le Multicast)

Rseaux et routage optiquesQue nous rserve le futur ?

Je pense quil y a un march mondial denviron 5 ordinateursThomas WATSON, prsident dIBM en 1943Il ny aucune raison pour les gens veuillent des ordinateurs chez euxKen OLSON, prsident-fondateur de DEC en 1977

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