Conceptos básicos de telecos: redes de agregación y troncales

Ya os hemos hablado del importante papel que juegan las redes de acceso en la conexión de banda ancha de los usuarios así como de las distintas tecnologías que emplean los operadores en el despliegue de sus infraestructuras. Pero para garantizar la calidad del servicio, es necesario concentrar el tráfico y minimizar el transporte de datos por redes muy complejas y heterogéneas. Esta uniformización se consigue gracias a las redes de agregación, interconectadas a través de una red troncal que permite el intercambio de datos entre ellas. Asimismo, veremos cómo se implementa esta agregación de servicios y tráficos desde el punto de vista de la tecnología en el marco de las redes NGN.

Enredado. Foto cortesía de Christopher Kusterman

Tipos de Redes de agregación

La red de agregación representa el tramo en el que convergen los tráficos de diferentes usuarios y son utilizadas para disminuir el número de enlaces hacia un sólo protocolo de red y cuya capacidad es inferior a la suma de las capacidades de acceso. Los operadores emplean fundamentalmente dos sistemas de conversión de señalización entre redes con diferente transporte: agregación ATM y su versión mejorada, agregación IP sobre Ethernet.

Redes ATM

• Es un sistema de transmisión que optimiza el uso de los medios de alta velocidad.

• Interactúa con los sistemas existentes sin reducción de su efectividad.

• Asegura la entrega precisa y predecible.

• Permite que se asigne el mayor número de funciones posibles al hardware reduciendo así las asignadas al software, aumentando de esta forma la velocidad.

Actualmente, las redes ATM se utilizan para dar soporte a velocidades moderadas, como es el caso de la ADSL y progresivamente están siendo sustituidas por otras tecnologías como son las redes Ethernet basadas en tramas de datos. Por el contrario, como podéis comprobar en el siguiente gráfico, en las redes ATM la información se transmite en forma de paquetes o celdas de longitud constante y que pueden ser conmutadas individualmente.

Red de agregación Carrier Ethernet

Como ya os explicamos en otro post, las líneas Ethernet son las más utilizadas para dar servicios avanzados de banda ancha a empresas. El uso de la tecnología Ethernet en el despliegue de redes de área local (LAN)  marcó un salto cualitativo respecto a las limitaciones presentes en tecnologías más tradicionales,  y su utilización conllevó una serie de mejoras:

• Equipamiento económico: Las líneas Ethernet implican un coste más bajo por Mbps y altas velocidades de transferencia, que se han ido incrementado progresivamente de 10 Mb/s a 10 Gb/s (Gigabit Ethernet).

• Infraestructura convergente: Permiten ofrecer a los usuarios diferentes servicios empaquetados de banda ancha: Triple play, agregación de tráfico de redes móviles (2G, 3G, HSDPA,) y servicios de conectividad Ethernet.

El Metro Ethernet Forum (MEF) define esta evolución de las redes de agregación IP como Carrier-Ethernet, que se distingue del Ethernet de redes de área local (LAN) por los siguientes 5 atributos:

• Escalabilidad: Los proveedores de servicio necesitan que sus redes sean escalables y proporcionen una amplia cobertura a sus usuarios.
• Protección: Una de las metas de Ethernet es alcanzar los mismos niveles de rendimiento que han caracterizado a tecnologías precedentes.
• Calidad del servicio superior: Permiten que los usuarios puedan disfrutar de niveles de serivicio diferenciados, según los requerimientos de cada aplicación.
• Gestión de servicio: Posibilitan que la red pueda configurarse de forma rápida para soportar nuevos servicios.
• Soporte TDM: Facilitan la migración progresiva de las redes TDM a las Ethernet.

Estas redes soportan dos tipos de servicios de conexión: 1) punto a punto (Líneas Privadas Ethernet, Líneas privadas virtuales y acceso Ethernet a Internet)  y 2) Multipunto a multipunto (Redes privadas virtuales, Servicios de LAN transparentes, IPTV y redes multicast).

Tipos de Redes troncales

La red troncal o backbone, que se despliega con fibra óptica al igual que las redes que agrega, es el tramo correspondiente al núcleo de la red y constituye un recurso asociado a la propia red de acceso.  El mercado de líneas alquiladas troncales está liberalizado, exceptuando las 10 rutas submarinas en las que no había sistemas alternativos al cable submarino de Telefónica. Para más información, podéis consultar la presentación sobre el mercado de líneas alquiladas.

MPLS/IP

El Multi-Protocol Label Switching (MPLS) es un estándar de red que permite consensuar diferentes soluciones de conmutación de las redes de datos IP y que ofrece nuevas ventajas en la gestión de las redes troncales:

• Alta capacidad de conmutación basada en el uso de etiquetas.
• Capacidad de transportar múltiples protocolos (tráfico de datos IP, Voz, tráfico Ethernet etc..,).
• Permite diferenciar calidades de servicio y priorizar tráfico.
• Presenta mecanismos de recuperación muy rápidos (50 ms).

Por operadoras,  el ránking mundial lo lidera BT Global Services que dispone de una red de MPLS con presencia en 173 países y con más de 150 nodos. En España, Telefónica utiliza MPLS en su red de transporte RIMA para el servicio de NetLAN.