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2. Breitbandtag NiedersachsenNGA - Technik und Leistungsfhigkeit
Manfred Hammer
November 2010
2 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####
berblick
Definition NGA (Next Generation Access)
Aufgaben eines Zugangsnetzes
Bandbreitenanforderungen*
Offene Zugangsnetze*
Technische Lsungsszenarien im Bereich NGA
Kupfer Kupferdoppelader (ADSL, SHDSL, VDSL)
Koaxialkabel (DOCSIS 2.0/3.0)
Stromversorgungskabel (Powerline)*
Glas
Breitbandfunk (WLAN, WiMAX, 2G, 3G, 4G, Satellit)*
Ausblick
* Ganz oder teilweise im Backup
3 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####
Definition Next Generation Access (NGA)
Das NGA ist das Nachfolgenetz des existierenden Telekommunikationszugangsnetzes, das unbegrenzte Breitbanddienste
unabhngig von Zeit und Distanz der Inanspruchnahme liefert.
Das NGA stellt ausreichende Netzkapazitt fr den Nutzer zu Verfgung, um Zugang zu allen verfgbaren Diensten und Applikationen zu haben
Das NGA hat Eigenschaften und Funktionalitten fr ausreichende Qualittssicherung der angebotenen Dienste und Applikationen (QoS, QoE)
Das NGA ist hoch zuverlssig
Das NGA ist offen fr Dienste- und Applikationsanbieter
Zu jedem Zeitpunkt muss gengend Bandbreite und Qualitt vorhanden sein
4 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####
Aufgaben eines Zugangsnetzes
Summe der Anschlussbandbreiten der angeschlossenen Teilnehmer fr ein dediziertes oder gemeinsames Medium
Zubringerbandbreite als gemeinsame Bandbreite fr die zu versorgenden Teilnehmer
Anschlussbandbreite begrenzt durch die dedizierte Portgeschwindigkeit fr den zu versorgenden Teilnehmers
Bandbreite beim Teilnehmer begrenzt durch CPE
Zu unterscheiden ist die maximal mgliche und die durchschnittliche Bandbreite
Aggregation
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Technische Lsungsszenarien im Bereich NGA
Festnetz
Kupfer
Doppelader (SHDSL, ADSL2, ADSL2+, VDSL2, VDSL2-DSM)
Koaxial (DOCSIS 2.0/3.0)
Stromversorgung (Powerline)*
Glasfaser (P2P, AE, GPON)
Hybrid Glas & Kupfer
Breitbandfunk* - meist in Hybridausfhrung mit dem Festnetz
WLAN
WiMAX
GSM/EDGE (2G)
UMTS (3G, 3G/HSPA, 3G/HSPA Ev.)
LTE (4G, LTE Advanced)
Satellit (uni- und bidirektionale Antennen)
Breitbandversorgung ber Kupfer, Glas und Funk
* Ganz oder teilweise im Backup
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Kupferdoppeladerbasierende Lsungsmglichkeiten
Man erwartet von DSM L3 eineBandbreitenerhhung als auch eine grereReichweite fr VDSL
VDSL2 bietet die hchste Bandbreite beikurzen Leitungslngen sowohl symmetrischals auch asymmetrisch
ADSL2+ erreicht hohe downstream Datenratenbis zu 3km, danach verhlt es sich wie ADSL2
ADSL2 erreicht bei 5 km etwa 1 Mbit/s in Abhngigkeit von Leitungsqualitt und bersprechen
SHDSL.bis ermglicht symmetrischen Service bei groen Entferfernungen zum HvT
Data rate
[Mbps]
Groe Leitungslnge
Hohe Datenrate
200
2 km 3 km 4 km 5 kmLine Length
100
60
VDSL2
1 km
8
20ADSL2plus
ADSL2
2 SHDSL.bis
VDSL2 withDSM L3
SHDSL.bis
Quelle: Nokia Siemens Networks und Infineon
Korrespondieren stark mit hybriden Kupferdoppelader- & Glaslsungen
Quelle: Alcatel-Lucent
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DOCSIS Data Over Cable System Interface SpecificationCM Cable ModemCMTS Cable Modem Termination SystemDHCP Dynamic Host Configuration ProtocolRADIUS Remote Authentication Dial-in Use ServiceTFTP Trivial File Transfer Protocol
Server
DHCPTFTPRadius
CM
CM
CM
IP
DOCSISIP transparent
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Leistungsfhigkeit moderner Glasfasernetze FTTB/H
Point-to-
Point
ActiveEthernet
GPON
Glasfaserverteiler / POP Feld Gebude
Durchgehende Glasfaseranlage
Rein passive Glasfaseranlage
Keine elektrischen Anlagen im Feld
Wartungsfreundlich
Kosten-effizienter Tiefbau
Sehr wenige Fasern in der Zufhrung
Wenig Bedarf an Leerrohr
Sehr wenig POP-Flche notwendig
Das beste aus beiden Welten
Rein passive Glasfaseranlage
Sehr geringer Stromverbrauch
Sehr hohe Kosteneffizienz
EthN-Switch/OLT
OLT
EthN-Switch(karten)im MFGEthN-Switch
Splei
Splitter
Zukunftssichere Versorgung durch Glasfasernetze
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O/I-Series ONTs
NGN/IMSSrache
B-SeriesONTs
M-SeriesONTs
GigE10 GigE
Class 5Sprache
Einfamilienhaus
Firmen(SOHOs/SMEs)
Mehrfamilien-gebude
Netzarchitektur zu P2P, AE, GPON und xDSL ber eine Plattform
bis zu1:64 splitters
bis zu 20 km28dB optical budget
2.5 Gb/s
1.25 Gb/s
IPTVInternet
V5.2
IP/MPLS
VPLS
NMS
ESS
SR
SprachGateway
V-OLTRF
Video
WDMVideo Coupler
1490nmDownstream Data
1550nmDownstream RF Video
1310nmUpstream Data
Wellenlngen
STB / TV
PC
Black/SIPphone
Versorgung kombinierter Glasfaser- und Kupferdoppeladernetze
Konvergenter OLT
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Lsungsszenarien zu Breitbandfunktechnologien
Verfgbare und zuknftige Technologien: WLAN (Wireless Local Area Network) 300 Mbps/Zelle
EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) 1 Mbps/Zelle
HSPA (High Speed Packet Access, UMTS-Broadband) 42 Mbps/Zelle
WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access) 80 Mbps/Zelle
LTE (Long Term Evolution) 1000* Mbps/Zelle
Breitbandfunktechnologien fr schnelle Anbindung weier Flecken
Datenrate
und Reichweite
ist abhngig vom
Frequenzband
* Durch Bndelung mehrerer LTE-Kanle und Kooperation benachbarter Basisstationen bzw. Verstrkung des Funksignals durch Relaystationen.
11 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####
Zusammenfassung und Ausblick
Zusammenfassung:
Die Breitbandstrategie der Bundesregierung (Ziele 2010, 2014) als wichtiger Meilenstein auf dem Weg zum NGA
Freisetzung der Digitalen Dividende fr die Breitbandversorgung weier Flecken, Frequenzen fr LTE wurden bereits ersteigert
Vielfalt von einsetzbaren Technologien mageschneidert fr den praktischen Anwendungsfall vorhanden
Die ultimative Lsung mit sehr hohem Potenzial wird auf Glas hinauslaufen
Ausblick:
Fnfter Nationaler IT-Gipfel in Dresden (07. Dezember 2010) http://www.bmwi.de/BMWi/Navigation/Technologie-und-Innovation/Informationsgesellschaft/it-gipfel.html
Informationen u.a. zu Technische Aspekte Offener Zugangsnetze zum Download vorhanden (> 07.12.10) , sowie
Publikationen frherer IT-Gipfel
Besuchen Sie das Portal zum IT-Gipfel !
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Backup zum Inhalt
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Zuordnung von Bandbreiten zu Applikationsanforderungen
Neben der Bandbreite treten unterschiedlichste QoS-Anforderungen im NGA auf
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Offene Zugangsnetze
Offene Netze sind:
1. Netzkompositionen, die Diensteanbieter von Netzbetreibern und Infrastruktureigentmer separieren.
2. Technologieunabhngig und offen fr alle Endnutzer.
3. Nichtexklusiv und ermglichen mehreren Einzeldienstanbietern konkurrierende Dienste den Endnutzern anzubieten.
4. Sind zwei oder mehr separate Geschfte, da das Geschft Bauen und Betreiben der Netzinfrastruktur ist getrennt von den Geschften der Diensteanbieter fr die Endnutzer ber diese Infrastruktur.
5. Sind fr die langfristige Zukunft vorbereitet, da die Faserinfrastruktur eine langfristige risikoarme Investition ist und das aktive Netz hochflexibel und leicht aufrstbar ist.
6. Finanziell nachhaltig und zukunftssicher durch unterschiedliche Geschftsmodelle.
Diensteanbieter
(Privat, ffentlich & Geschftlich)
Aktives Netz(Netzgerte und -systeme,
Geschfts & Betriebsuntersttzung)
Passive Infrastruktur(Kabelgrben, Kabelkanle, Glasfaserkabel)
EndnutzerEndnutzersupport fr bereitgestellte Dienste
Kundensupport fr Dienstebereitstellung, Verbindungs- und Netzfragen
Kundensupport fr Infrastrukturfragen und Glasfasern
Next Generation Access (NGA) auf der Basis von Offenen Zugangsnetzen
15 | NGA Technik und Leistungsfhigkeit | November 2010 All Rights Reserved Alcatel-Lucent 2006, #####
Mgliche Geschftsmodelle im Open Access
Alle Konzepte sind gleichwertig mglich und sinnvoll, aber abhngig von (lokalen) Marktgegebenheiten
Infrastrukturwettbewerb nicht al