Gigabit och 10 Gigabit Ethernet. Lösningar för Stadsnätet. Björn Rudberg Vice President Electronic Design

Transkript

1 Gigabit och 10 Gigabit Ethernet. Lösningar för Stadsnätet Björn Rudberg Vice President Electronic Design

2 Mer och mer bandbredd Antalet användare/websiter Uppkopplingstid Ökning i trafik % per år Hastighet hos uppkopplingen Applikationens bandbredd Skalbart

3 80% Nya trafikmönster 20% Förr Z %? X %? LAN Metro (Access,Core) POP WAN Core Snart Y %? Flexibelt

4 Nya Applikationer och Tjänster Höghastighet Internet Access Företagsnätverk Virtual Private Networks (VPNs) Storage Area Networks (SANs) Business-to-Business e-handel Extranets for förtagskunder (projektplatsen).. Voice over IP (VoIP) Video conferencing Multi media Video on demand..

5 Dilemmat Relative size Trafik Kostnader Trafiken växer men Source RHK Förtjänster Kostnaden för Nätverken växer snabbare! Minska kostnader för utrustning och service Nya nätverk optimerade för data IP+Ethernet

6 Krav för nya stadsnät Skalbart Data Centric (IP Optimised) Flexibelt för nya tjänster/trafik Billigt att installera Billigt att sköta Tillförlitligt

7 National Network Stadsnät idag Hemnät -Analog & Ethernet -Analog, Cable, DSL access Carrier -Ethernet i Colo -DS3+ access STM16 STM1 STM4 Copper access Large Businesses -PBX & Ethernet -DS1 & DS3 access Smaller Businesses -PBX & Ethernet -E1 & SDSL access

8 Ethernät har alltid segrat Ethernet (10Mb/s) vs Token Ring Fast Ethernet vs FDDI Gigabit Ethernet vs ATM 10Gigabit Ethernet vs??? GE ports shipped in millions 10GbE ports shipped in millions ,5 2 1,5 1 0, million GbE ports in million 10 GbE ports in 2004 Source: Cahners 2000

9 Ethernets utveckling I början (från tidigt 70-tal) Delad media,koppar 1-10Mb/s Nästa steg LAN Switching Fibrer Steg som tas idag Higher speeds (1GbE 1998, 10GbE 2002) VLAN-tag, Priority Resilient Packet Rings LAN/MAN/WAN technology

10 Ethernet IEEE 802.3

11 Ethernet och styrbarhet Link Aggregation (802.3ad) Skapa höghastighetslänkar genom att lägga samman lägre länkar av lägre hastigheter. Redundans, länkstabilitet VLAN (Virtual LAN) Tag (802.1Q) 12 bits 4000 VLANs Säkerhet Priority bits (802.1p) 3 bitar 8 nivåer Service-nivåer 2Bytes Tag Control Information Priority 3bits, VLAN ID 12bits Insert Here Preamble SFD Destination Adress Source Adress Length Data Pad FCS 7Bytes 1Byte 6Bytes 6Bytes 2Bytes Bytes 4Bytes

12 Ethernet and Manageability Hårdvaru utbytbarhet Redundant Hot Swappable cards, transceivers, fans, switch fabrics etc. Redundans Link Aggregation Rapid Spanning Tree Protocol Resilient Packet Ring, RPR (IEEE ) RPR Highlights RPR L2 protocol, Ny MAC Ring baserad topologi <50ms resiliency Differentiated data services (QoS)

13 Ethernet i Lokalnät (LAN) Switch till Switch Switch till Server Data Centers Mellan byggnader Campus A Campus B Campus C 1GbE,10GbE 1GbE,10GbE 1GbE,10GbE Data Center Server Farm

14 Ethernet utanför Enterprise idag Samexistens med SONET/SDH National Network 1GE WDM Metro Core DCS WDM Metro Access T1 10/100 N*T1 1GE NOC 1GE SONET ADM Ethernet switch

15 Ethernet expanderar: Nästa steg Metropolitan Area Network (MAN) Transparent LAN Virtual Private Networks(VPNs) Storage Area Networks (SAN) Disaster Recovery Remote Backup Wide Area Networks (WAN) Anslutning till SONET/SDH 1,10GbE MAN 10-40km POP 0-300m 1,10GbE Server Farm SONET/SDH

16

17 Tidtabell (IEEE 802.3ae) Study Group Formed Task Force Formed WG Ballot LMSC Ballot Standard Complete! Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 Q 1 Q 2 Q 3 Q 4 Q 1 Q st Draft Final Draft We are here

18 Jämförelse 1GbE and 10GbE MAC Protokoll Fysiskt Medium Kodning Scheme Network Distance PMDs Gigabit Ethernet Full (och Halv) Duplex Copper/Fiber 8B/10B Coding Scheme LAN < 5km (standard) Leverage Fiber Channel PMD 10 Gigabit Ethernet Full Duplex Fiber New 64B/66B Coding Scheme LAN/MAN/WAN < 40km 3 new serial PMDs 1 new CWDM PMD

19 LAN och WAN PHY LAN PHY WAN PHY Native Ethernet Sänder på 10.3Gb/s Fungerar i LAN/MAN/WAN SONET/SDH kompatibel Sänder på 9.953Gb/s Främst för MAN/WAN

20 LAN PHY PHY 10 Gb/s 10.3Gb/s 10.3Gb/s 10.3Gb/s MAC XGXS 8/10B XGXS 8/10B PCS 64/66B PMA PMD Fiber XGMII 32/32 TX/RX XAUI 4x3.125Gb/s XSBI 16 bit parallel 645Mb/s

21 WAN PHY 10 (9.29)Gb/s 9.58Gb/s 9.953Gb/s 9.953Gb/s 9.953Gb/s XGXS XGXS MAC PCS WIS PMA PMD 8/10B 8/10B 64/66B Fiber Throttle 16 bit parallel 622Mb/s WIS = WAN Interface Sublayer

22 Physical Media Dependent Interfaces (PMD) 850 nm 1310 nm 1310 nm 1550 nm serial laser CWDM serial laser serial laser Distance&Fiber MMF 75 m MMF 300 m SMF 10 km SMF 40 km SMF 10 km Market Service Provider Enterprise Enterprise, Service Provider Service Provider Applications Intra-POP Data Center Inter/Intra Existerande MMF Inter/Intra Building, Metro, Dark Fiber, Inter-POP Metro, Dark Fiber, Inter- POP MMF Multi-Mode Fiber SMF Single Mode Fiber CWDM Coarse Wave Division Multiplexing

23 Teknologi för 10 GbE 10GbE Optical Transceivers XENPAK Multisource Agreement MAC XAUI 4x3.125Gb/s 12cm 3,6cm 1,2cm Hot Swappable 850nm, serial 1310nm,CWDM, 1310nm,serial,10km 1550nm,serial,40km Transceiver Integrerar komplett PHY i 3,6x1,2x12 cm Gb/s

24 Atlanta N+I Show Sep MAC XAUI 4x3.125Gb/s Optillion 10GbE Product Benefits Modules are automatically recognized when hot plugged in the 70 pin board connector 10 Gb Ethernet system line card Transceiver Module slides along cut out sections when inserted 10.3Gb/s Easy system configuration to customer order Flexible solution when metro traffic pattern changes Hot swap module enables one board design, with multi vendor supply for all existing links types (up to 40 km)

25 Slutsatser Ethernet växer utanför lokala nätverket PHY lager anslutning till telecom-nät Pluggbara PHY ger flexibilitet Enkel övervakning och styrbarhet

26 Nästa steg Längre avstånd Högre hastigheter Gbps Färgad internet (WDM) Mer styrfunktioner nära porten

27 Tack för uppmärksamheten Frågor

28 SLUT