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ESCUELATÉCNICASUPERIORDEINGENIERÍAYSISTEMASDE

TELECOMUNICACIÓN

PROYECTOFINDEGRADOTÍTULO:REDESÓPTICASDETRANSMISIÓNDWDM:DISEÑO

EIMPLEMENTACIÓN

AUTOR:DiegoSánchezLucas

TUTOR:CarlosCortésAlcalá

TITULACIÓN:Sistemasdetelecomunicación

DEPARTAMENTO:TeoríadelaSeñalyComunicaciones

VºBº

MiembrosdelTribunalCalificador:PRESIDENTE:CarmenOrtizMartínezVOCAL:CarlosCortésAlcaláSECRETARIO:FranciscoJoséArquésOrobónFechadelectura:Calificación:

ElSecretario,

Resumen

1

Resumen

Debido a la evolución de los nuevos servicios informáticos de valor añadido, tales como entorno de virtualización, contenido multimedia bajo demanda, aplicaciones en la nube, las empresas de telecomunicaciones se han visto obligadas a aumentar el ancho de banda para soportar los grandes requerimientos que los nuevos servicios requieren.

Para aumentar el ancho de banda es necesario incrementar el número de canales que se transportan por una misma fibra óptica. En este tipo de tecnología se busca reducir el coste de la instalación de la fibra, lo que obliga a emplear nuevas tecnologías de multiplexación, permitiendo así transportar más servicios en la misma fibra óptica.

La tecnología DWDM del acrónimo del inglés Dense Wavelength Division

Multiplexing que significa multiplexado compacto por división en longitudes de onda, es una tecnología que permite la transmisión de un conjunto de señales portadoras con diferentes longitudes de onda sobre una misma fibra sin interferencia mutua; cada longitud de onda representa un canal óptico dentro de la fibra. Un sistema DWDM posee métodos ópticos que permiten combinar dichos canales dentro la fibra y extraerlos en puntos apropiados a lo largo de la red.

El propósito general de este proyecto se centra estudio, diseño e implementación

de una red de comunicaciones basada en tecnología DWDM que interconecta los diferentes hospitales y centros de procesado de datos del País Vasco. La red de comunicaciones diseñada permite una velocidad de transmisión de datos de 162 Gbps simultáneos.

En este proyecto también se ha diseñado la red de gestión. El objetivo que tiene esta red es permitir la conexión a los equipos de forma remota y notificar los eventos que sucedan a un servidor externo. La red de gestión es independiente a la red de comunicación.

Abstract

3

Abstract

Due to the rapid evolution of new value-added IT services, such as virtual environment, multimedia content on demand and cloud applications, among others, the majority of the current telecom companies have been forced to modify and broaden the bandwidth in order to support the requirements that these new services demand.

However, enlarging the bandwidth also implies an increase in the total number of channels used to carry the fiber optics, which translates into additional capital investments. Therefore, the main objective of this project is to reduce the cost of the fiber optics installation. To achieve this goal, companies are required to use new technologies of multiplexing, enabling the transport of much more services in the same fiber.

The technology called DWDM (Dense Wavelength division multiplexing) allows the transmission of a set of carrier signals with different wavelengths through the same fiber, without any interference among them. Thereby, each wavelength represents an optic channel within the fiber. DWDM systems provide optical methods that enable the combination of such channels within the fiber and, additionally, their extraction in appropriate points along the network.

This project is intended to study, design and implement a communications network based on the DWDM technology, which interconnects different hospitals and other data processing centers located in the Basque Country. The designed network allows data transmissions of 162 gigabytes per second.

In addition, this project also includes the design of a management network, which is independent of the communications network. The purpose of this network is to allow the remote connection and so, being able to notify about possible incidents in an external server.

Índice

5

Índice

Resumen........................................................................................................1

Abstract.........................................................................................................3

ÍndicedeIlustraciones....................................................................................7

1 Introducción...........................................................................................17 Objetivos................................................................................................17 Alcance...................................................................................................18 Introducciónalmundodelascomunicacionesópticas............................191.3.1 Historiadelascomunicacionesópticas...................................................19 Organizacióndeldocumento..................................................................20

2 MarcoTecnológico.................................................................................25 Equiposdeinterconexióndesistemasabiertos,modeloOSI...................25 Luzcomosoportedeinformación...........................................................27 Atenuaciónenlafibraópticasegúnlalongituddeonda.........................29 Característicasequiposdelínea..............................................................302.4.1 Característicastransmisoróptico............................................................312.4.2 Característicasreceptoróptico................................................................332.4.3 Característicasregeneradoróptico.........................................................33 Técnicademultiplexaciónytopologíadelared......................................35

3 EquipamientoDUSAC-350......................................................................41 Tarjetatranspondedora:FTX-10C/1C..................................................41 Módulodesupervisiónygestión............................................................44 Módulosópticos.....................................................................................45 Sistemadealimentaciónredundante......................................................47 Sistemadeventilación............................................................................48

4 Especificacionesyrestriccionesdediseño..............................................51 Serviciossolicitados................................................................................51 Solucióntécnicapropuesta.....................................................................53 Característicasdelared..........................................................................53

5 Diseñodelasoluciónpropuesta.............................................................57 DiseñoesquemaderedDWDM..............................................................57 Balancedepotencias..............................................................................59 Diseñodelareddegestión.....................................................................61 Diseñodocumentación...........................................................................63 Diseñodeladisposicióndelosequipos..................................................65 Diseñoplandecontingencia...................................................................71

6 Configuracióndelequipamiento.............................................................81 ConfiguraciónparámetrosdegestiónDUSAC-350...................................82 ConfiguracióncanalesDUSAC-350..........................................................86

Índice

6

6.2.1 Informacióndelestadodelcanal............................................................866.2.2 Configuracióndelcanal...........................................................................876.2.3 ConfiguraciónparámetrosSFPusuario...................................................896.2.4 Certificacióndelenlace,BERT.................................................................906.2.5 Configuracióncifradodelcanal...............................................................916.2.6 EstadoSFPusuario...................................................................................926.2.7 PerformanceMonitoring.........................................................................936.2.8 VisualizacióndeeventosDUSAC-350......................................................93

7 Pruebasarealizar...................................................................................97 Medidasdelatencias..............................................................................97 Certificacióndecanal,BERT..................................................................100

8 Presupuestodeingeniería....................................................................105 Costedepersonal.................................................................................105 Costedelequipamiento........................................................................105

9 Conclusiones........................................................................................109 Trabajofuturo......................................................................................110

10 Referencias..........................................................................................113

11 Bibliografíaadicional............................................................................117

12 Anexos.................................................................................................121 Hojasdeconfiguración.........................................................................121

Índice de ilustraciones

7

Índice de Ilustraciones

Ilustración 1: Red de área extensa .................................................................................. 19

Ilustración 2 Modelo OSI ................................................................................................ 25

Ilustración 3: Hipótesis estado energético ...................................................................... 27

Ilustración 4: Atenuación en fibra óptica según longitud de onda .................................. 30

Ilustración 5: Equipamiento Dusac-350 .......................................................................... 31

Ilustración 6: Espectro radiación material activo ............................................................ 32

Ilustración 7: Principio funcionamiento EDFA .............................................................. 34

Ilustración 8: Tipos de regeneración ............................................................................... 35

Ilustración 9 Multiplexación por longitudes de onda ..................................................... 36

Ilustración 10: Tipo de topología de red ......................................................................... 37

Ilustración 11: DUSAC-350 equipado ............................................................................ 41

Ilustración 12: Identificación LOCAL/REMOTO .......................................................... 42

Ilustración 13: FTX-10C FTX-1C .................................................................................. 42

Ilustración 14: Módulo óptico ......................................................................................... 46

Ilustración 15: Conexionado óptico DWDM .................................................................. 47

Ilustración 16: Fuente alimentación 220V y 24V ........................................................... 47

Ilustración 17: Fuente alimentación 48V ........................................................................ 47

Ilustración 18: Esquema red DWDM alto nivel ............................................................. 51

Ilustración 19: Esquema de red DWDM ......................................................................... 58

Ilustración 20: Atenuadores LC ...................................................................................... 61

Ilustración 21: Red de gestión ......................................................................................... 62

Ilustración 22: Documentación del emplazamiento ........................................................ 63

Ilustración 23: Documentación de la gestión .................................................................. 64

Ilustración 24: Documentación configuración del canal ................................................ 64

Ilustración 25: Documentación estado del enlace ........................................................... 65

Ilustración 26: Armario 19¨ CPD .................................................................................... 66

Ilustración 27: Diseño bastidor Vitoria 1 y Vitoria 2 ..................................................... 67

Ilustración 28: Diseño Bastidor Vitoria 3 y Vitoria 4 ..................................................... 68

Ilustración 29: Diseño bastidor Bilbao ........................................................................... 69


8

Ilustración 30: Diseño bastidor Donostia ........................................................................ 70

Ilustración 31: Diagrama de flujo Prueba 1 .................................................................... 71

Ilustración 31: Diagrama flujo Prueba 2 ......................................................................... 72

Ilustración 33: Diagrama de Flujo Prueba 3 ................................................................... 73





Ilustración 38: Conexión DUSAC-350 ........................................................................... 81

Ilustración 39: Inicio software Dusac ............................................................................. 81

Ilustración 40: Inicio software DUSAC-350 .................................................................. 82

Ilustración 41: Configuración IP DUSAC-350 ............................................................... 83

Ilustración 42: Configuración SNMP DUSAC-350 ....................................................... 83

Ilustración 43: Configuración Syslog DUSAC-350 ....................................................... 83

Ilustración 44: Configuración NTP DUSAC-350 ........................................................... 84

Ilustración 45: Configuración Radius DUSAC-350 ....................................................... 84

Ilustración 46: Menú tarjetas DUSAC-350 ..................................................................... 85

Ilustración 47: Menú GASC-350 .................................................................................... 85

Ilustración 48: Visualización estado canal ...................................................................... 86

Ilustración 49: Configuración canal DUSAC-350 .......................................................... 88

Ilustración 50: Configuración longitud de onda canal DUSAC-350 .............................. 89

Ilustración 51: Configuración bits Rate Selection SFP usuario ..................................... 90

Ilustración 52: Configuración SFP usuario ..................................................................... 90

Ilustración 53: BERT canal DUSAC-350 ....................................................................... 91

Ilustración 54: Cifrado canal DUSAC-350 ..................................................................... 92

Ilustración 55: Información SFP usuario DUSAC-350 .................................................. 92

Ilustración 56: Performance Monitoring canal DUSAC-350 ......................................... 93

Ilustración 57: Eventos/Alarmas DUSAC.350 ............................................................... 94

Ilustración 58: Latencia Bilbao – Donostia .................................................................... 97

Ilustración 59: Latencia Vitoria 1 – Donostia ................................................................. 98

Ilustración 60: Latencia Vitoria 4 - Donostia ................................................................. 98

Ilustración 61: Latencia Vitoria 1 - Bilbao ..................................................................... 98


9

Ilustración 62: Latencia Vitoria 3 - Bilbao ..................................................................... 99

Ilustración 63: Latencia Vitoria 4 – Bilbao ..................................................................... 99

Ilustración 64: Tipo de bucles ....................................................................................... 100

Ilustración 65: Bucle tarjeta FTX-10C ......................................................................... 101

Ilustración 66: Prueba BERT ........................................................................................ 101

Ilustración 67: Resultado BERT tarjetas ....................................................................... 102

Índice de tablas

11

Índice de Tablas Tabla 1: Características FTX-10C FTX-1C .................................................................... 43

Tabla 2: Correspondencia longitud de onda/canal .......................................................... 46

Tabla 3: Características enlaces ...................................................................................... 52

Tabla 4: Balance de potencia .......................................................................................... 60

Tabla 5: Tabla latencias circuitos interprovinciales ........................................................ 97

Tabla 6: Presupuesto coste de personal ........................................................................ 105

Tabla 7: Desglose equipamiento DUSAC-350 ............................................................. 106

Lista de acrónimos

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Lista de Acrónimos DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing

CWDM Coarse Wavelength Division Multiplexing

BER Bit Error Rate

BERT Bit Error Rate Test

SFP Small Form-factor Pluggable

PTRO Punto de terminación de red óptico

ALS

RS

Automatic Laser Shutdown

Rate Selection

RTLD Red Transporte Larga Distancia

SDH

Synchronous Digital Hierarchy

REDESÓPTICASDETRANSMISIÓNDWDM:DISEÑOEIMPLEMENTACIÓN

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CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN

1. Introducción

17

1 Introducción

La memoria de este proyecto anhela ser una recogida de toda la información necesaria para el diseño de una red de comunicaciones ópticas de alta velocidad de transmisión de datos con módulos existentes en el mercado adaptados al mismo. En ella se incluirá tanto la información teórica estudiada en el proceso, como la descripción de todos los problemas acontecidos en el mismo y su correspondiente solución.

Toda la documentación aquí generada se empleará para la posterior integración y mantenimiento de la red de comunicaciones ópticas diseñada. Para ello, se cuenta con la colaboración de la empresa española Fibernet S.L, fabricante de tecnología óptica.

La motivación para llevarlo a cabo entre otras es: ser aspirante a convertirme en Ingeniero en la especialidad de Sistemas de telecomunicación. La electrónica y el diseño desde muy pequeño han sido mi motivación y mi pasión, la realización de este proyecto no es más que el intento de fusión de ambos mundos.

Aclarar que es un proyecto planteado por iniciativa del alumno bajo la supervisión del tutor Don Carlos Cortés Alcalá. Es complicado que un profesor colabore en un proyecto de este tipo, por lo que he de estar eternamente agradecido.

Con la realización de este proyecto se pretende demostrar que el alumno ha adquirido los conocimientos y las aptitudes propias de un Graduado en Ingeniería de Telecomunicaciones.

Objetivos

Este proyecto consiste en el diseño e implementación de:

• Diseño de la topología de Red: Necesario optimizar el diseño de la topología de manera que no existan puntos críticos y garantizar que ante determinados problemas en la red puedan existir soluciones automatizadas.

• Diseño esquema de red DWDM: Una vez definido la topología se realiza el diseño de los elementos que componen la red. Se define el número de canales necesarios, la longitud de onda para cada uno, así como su ancho de banda.

• Cálculos balance de potencias: Se plantea para cada canal las potencias de transmisión, de recepción y se compara con la sensibilidad y potencia de saturación del servicio llevado. Tras el análisis se considera si es necesario amplificar.

1. Introducción

18

• Cálculos de dispersiones en la fibra óptica: Junto al cálculo de potencias se analiza si es necesario introducir en la red elementos regeneradores que reestructuren de nuevo la señal.

• Diseño de la red de gestión: Uno de los requisitos del diseño es poder gestionar los equipos de forma remota. De esta manera, se pueden detectar errores o realizar cambios sin la necesidad de estar conectado físicamente al equipo. Se emplea como pasarela un router de gestión independiente a la red de datos y única para cada nodo.

• Diseño hojas de configuración de los equipos: Una vez definidos todos los conceptos anteriores se diseña las hojas de configuración. Estas hojas reúnen todas las variables necesarias para que el enlace funcione correctamente. Sirve como documento técnico para realizar la configuración de los equipos y como documento de referencia para el posterior mantenimiento de la red.

• Diseño disposición de los equipos: Un punto muy importante de este proyecto es estudiar la viabilidad para emplazar los equipos. Una vez conocido el sitio disponible en cada nodo, se reserva el espacio necesario representando los equipos en un alzado del bastidor.

• Diseño plan de pruebas: Se diseña un plan de pruebas para comprobar la respuesta de toda la red simulando fallos en un entorno controlado.

• Documentación y cierre de proyecto: Se documenta todo los procesos detallados en un informe y se realiza el cierre regular.

Alcance

La memoria del proyecto pretende ser una recogida de información de todos los conceptos que se han analizado y todos los procesos que se han realizado, con el ideal de allanar el camino a personas con los siguientes perfiles:

• Ingenieros de telecomunicaciones: Profesionales que desean conocer el diseño de este tipo de redes de alta tasa de velocidad.

• Empresas de telecomunicaciones: Empresas interesadas en aumentar el conocimiento en este tipo de tecnología y que se sientan atraídas por la electrónica.

1. Introducción

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• Estudiantes de niveles superiores: Estudiantes que comienzan a conocer el mundo de las redes de comunicaciones que quieran centrar su estudio en la capa física del modelo OSI.

Introducción al mundo de las comunicaciones ópticas

1.3.1 Historia de las comunicaciones ópticas

El gran desarrollo de las comunicaciones ópticas tuvo que esperar hasta la mitad del siglo XX cuando el científico Albert Einstein propuso la idea de emisión estimulada. Junto a Einstein, fueron los investigadores Bird y Houssel quienes realizaron la primera transmisión de información a través de fibra óptica.

Fue en este momento cuando la gran necesidad de aumentar el ancho de banda, debido al despliegue de la red telefónica a nivel mundial, originó uno de los factores decisivos en el desarrollo de los sistemas ópticos. Anteriormente a este avance, todos los canales de voz eran transmitidos de forma analógica multiplexados en frecuencia por cables coaxiales. El principal problema que presenta esta técnica era la elevada atenuación que presenta el medio de transmisión según se escalaba en frecuencia. Para aumentar el ancho de banda era necesario desplazar la señal portadora a frecuencias más elevadas, con el consecuente incremento de atenuación. Para llevar a cabo la comunicación punto a punto era necesario introducir en la red repetidores que amplificasen la señal, lo que encarecía el diseño. Fue este el verdadero motivo por el cual las comunicaciones ópticas se vieron impulsadas.

Sea cual sea el sistema de comunicación existe una serie de elementos fundamentales que son comunes para cualquier infraestructura. Si se analiza la Ilustración 1,

Ilustración 1: Red de área extensa

1. Introducción

20

Se encuentra como primer elemento la Red de equipos. La red de equipos son la fuente de mensaje, originan la información a transmitir. A continuación, se encuentra el equipo de transmisión. Éstos son los encargados de adaptar la señal al canal por el cual se desea transmitir. Una vez realizado el tratamiento de la señal, se transporta la información al nodo extremo por medio del medio de transmisión, en este caso la fibra óptica. Por último, la información es entregada de nuevo al equipo de transmisión que adapta la señal de la fibra óptica a los receptores Red de Equipos 2.

El diseño de la red es muy necesario entenderlo claramente, como resumen los elementos son:

• Transmisor/ Receptor: Son los componentes encargados de originar y recibir la información. Son sistemas bidireccionales, la comunicación no es unilateral. En la Ilustración 1, corresponde con la Red de equipos.

• Equipo de transmisión: Elemento que recibe la señal y realiza todo el tratamiento necesario para asegurar que la comunicación no se vea interrumpida.

• Medio de Transmisión: Medio por el cual se envía la información. En este estudio el medio de transmisión es la fibra óptica.

Organización del documento

La memoria del proyecto se ha estructurado en 11 capítulos, en los que se tratan diferentes temáticas relacionadas con el desarrollo realizado para llevar a cabo el proyecto. Explicando la temática de los capítulos se dispone:

• El primer apartado de este proyecto es “Introducción”. Aquí se detalla los objetivos que se persiguen con la realización del proyecto, las personas a las que está dirigido, una breve introducción al mundo de las comunicaciones ópticas y por último se explica las soluciones que existen en el mercado. • En el “Marco Tecnológico”, se describe brevemente todos los campos de conocimiento que se han abordado para la realización del proyecto. Se ha evitado incluir información innecesaria, remitiendo a bibliografía en los casos necesarios. • En el tercer capítulo, “Especificaciones y restricciones de diseño”, alberga cada una de las características que se han tenido en cuenta a la hora de realizar el diseño.

1. Introducción

21

• Seguidamente, en el capítulo “Diseño de la solución propuesta”, se especifica en varios apartados el diseño del esquema de red, el diseño de la red de gestión, diseño de la documentación, la disposición de los equipos y el diseño del plan de contingencia. • Una vez queda definido toda la fase de diseño, se incluyen en el capítulo “Configuración del equipamiento” un manual en el que, paso a paso, se detalla la configuración del equipamiento para su correcto funcionamiento. • A continuación, en el siguiente capítulo, “Pruebas a realizar”, se presentan las medidas de latencia en la fibra y la certificación BERT de todos los canales. • Finalmente, en las últimas secciones, se ofrecerá el presupuesto de ingeniería y un desglose de todos los equipos necesarios, una serie de conclusiones junto con unas líneas de trabajo futuro, además de exponer la documentación consultada y los anexos con información adicional.


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CAPÍTULO 2

MARCO TECNOLÓGICO

2. Marco tecnológico

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2 Marco Tecnológico

Equipos de interconexión de sistemas abiertos, modelo OSI

Sea cual sea el sistema de comunicación existe una serie de elementos fundamentales que son comunes para cualquier infraestructura. Estos puntos no estaban tan claros a finales del siglo XX cuando, debido a la gran expansión de las redes de telecomunicaciones, existió un gran desconcierto entre proveedores de tecnología al no existir un estándar al que hacer referencia. Al elaborarse distintas especificaciones e implementaciones en los protocolos de comunicación, las dificultades al compartir información entre diferentes equipos eran abismales. Para solucionar este problema de incompatibilidad, la Organización Internacional de la Normalización, denominada ISO del inglés “International Organization for Standardization” creó el modelo de interconexión de sistemas abiertos (ISO/IEC 7498-1) [1], en el que se recoge una normativa basada en siete niveles claramente diferenciados a los que se especifican las necesidades que deben de cumplir. De esta manera, los fabricantes empezaron a adecuarse a la norma. En la Ilustración 2 se resumen el contenido de este modelo.

Ilustración 2 Modelo OSI

Este proyecto se basa en el estudio e implementación de la capa física de una red de comunicaciones de alta velocidad de transmisión de datos por fibra óptica. A continuación se detalla cada nivel:

Nivel físico: Es la base del Modelo OSI. Estudia la topología de la red y las conexiones que necesitan la tecnología para adaptarse al medio de transmisión. Debe de quedar claramente definido el medio de transmisión, en este caso fibra óptica, las especificaciones técnicas de conectores y componentes, así como las características eléctricas. Por último debe abordar la transmisión del flujo de bits y garantizar la conexión. Todos los problemas de potencias, latencias y atenuaciones deben ser resueltos en esta capa antes de continuar.


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Nivel de enlace de datos: Este nivel va orientado principalmente a vigilar que la transmisión de bits sea ordenada. También debe implementar un control del flujo para detectar errores en caso de que existan.

Nivel de red: Una vez que existe comunicación punto a punto ya establecida, este nivel vigila que los datos lleguen de origen a destino. Permite la comunicación entre equipos aunque no estén directamente conectados. Para ello, implementa protocolos enrutadores capaces de, una vez conocido el destino, dirigir el tráfico por los diferentes caminos que soporta la red para completar la comunicación.

Nivel de transporte: Se encarga de transportar los datos generados por la electrónica origen a la destino. No se hace referencia al tipo de red física que existe entre medias. Los paquetes que se envían se denomina Segmentos, si el servicio está orientado a conexión, o Datagrama si no es orientado a conexión.

Nivel de sesión: Esta capa debe permitir que las operaciones puedan reanudarse en caso de generarse alguna interrupción deseada o no. En los servicios de la capa de sesión son parcial o totalmente prescindibles al ser englobados implícitamente en capas inferiores.

Nivel de presentación: La finalidad a la que va orientada es a mostrar la información transmitida de forma que el mensaje pueda ser identificable para los distintos equipos e interfaces. Permite cifrar y comprimir los datos, así como la operación inversa.

Nivel de aplicación: Sirve de intermediario entre los niveles inferiores y las aplicaciones que finalmente emplea el usuario.

Este estudio trata el diseño e integración del nivel físico. Analizando la ilustración 1, se identifica el nivel físico como el equipo de transmisión y el medio de transmisión. Recordando conceptos:

Equipo de transmisión: Elemento que recibe la señal y realiza todo el tratamiento necesario para asegurar que la comunicación no se vea interrumpida.

Medio de Transmisión: Medio por el cual se envía la información. En este

estudio el medio de transmisión es la fibra óptica.


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Luz como soporte de información

Entendiendo que la teoría sobre la fotónica de comunicaciones es muy amplia y extensa, se centrará este apartado en explicar los conceptos básicos sobre la generación de fotones para su uso como soporte de información.

Todos los cuerpos que no se hallan en equilibrio están continuamente radiando o absorbiendo energía. Las comunicaciones pueden ser vistas con un mero intercambio de energía. La mínima porción de energía es la que porta un fotón. Se relaciona la energía del fotón con su frecuencia por la relación:

(1) 𝐸 = ℎ · f

donde E, es la energía del fotón, h la constante de proporcionalidad de Planck y f la frecuencia de la onda luminosa. En la tecnología de comunicaciones ópticas se habla en términos de longitud de onda, en lugar de hacerlo en frecuencias, encontrándose ambas magnitudes relaciones por la dependencia:

(2) λ = '(· 𝝐𝒓

Siendo c la velocidad de la luz en el mismo medio y 𝝐𝒓 la constante dieléctrica de la fibra óptica. Agrupando las ecuaciones (1) y (2) se obtiene la siguiente relación:

(3) 𝐸 = ℎ · '+ 𝝐𝒓

Para entender la interacción de radiación de la materia se debe establecer dos hipótesis. La primera es que los átomos de cualquier material sólo es posible que oscilen entre dos estados de energía en el sistema E2 y E1. Siendo el nivel de energía E2 superior al de E1. La segunda hipótesis es que debe existir una densidad de población de átomos en cada nivel de energía. En la Ilustración 3, queda recogido ambas hipótesis. En el nivel E1 se encuentran los átomos en estado base y en nivel E2 los átomos en estado excitado. Cuando llega un fotón al material y su energía es igual a E2 - E1, de aquí en adelante denominada EGAP, ese fotón se absorbe incrementando así la energía de un átomo en estado base pasando a ser un átomo en estado excitado.

Ilustración 3: Hipótesis estado energético

E1

E2

EÁtomosenestadoexcitado

Átomosenestadobase

E1

E2

EÁtomosenestadoexcitado

Átomosenestadobase


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El nivel interno de energía del sistema atómico o molecular se incrementa provocando que se encuentre en un estado inestable, no puede permanecer así de forma indefinida. Tras la absorción de esta energía se genera la denominada aniquilación del fotón.

Al encontrarse ahora el sistema en una situación inestable, en un cierto instante de tiempo aleatorio, se produce la emisión espontánea. Esta emisión consiste en que el átomo en estado excitado reduce su energía interna y vuelve a estado base. En este proceso se libera un fotón de energía EGAP (E2 - E1). El fotón que se libera tendrá la misma longitud de onda que el fotón que se absorbió inicialmente, no obstante, no tiene la misma fase.

Albert Einstein postuló la idea de emisión estimulada. Esta idea supuso un punto de inflexión en las comunicaciones ópticas. El principal requisito es que todos los átomos se encuentren en estado excitado, para ello se debe aportar una energía inicial al sistema. Una vez que se ha conseguido aumentar la densidad de población de átomos en estado excitado se introduce en el sistema un fotón. Con la llegada de este fotón, sucede que uno de los átomos pasa de estado excitado a estado base, liberando así un fotón de energía EGAP . La gran particularidad es que tendrá misma fase y dirección espacial que el fotón incidente. Se ha conseguido amplificar la luz, es el principio del funcionamiento del LASER “Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation” en español “Amplificación de luz por emisión estimulada de radiación”.

La principal diferencia entre los dos sucesos explicados es que en el primer caso se absorbe la energía del fotón para elevar la energía interna de la molécula pasando un átomo de estado base a estado excitado, y en el segundo caso, al encontrarse todos los átomos en estado excitado, al introducir un fotón en el sistema se consigue que, en vez de absorberse, un átomo pase de estado excitado a estado base liberando un fotón con mismas variables que el fotón incidente.

Si la energía del fotón no hubiese sido E2 - E1 entonces el fotón no hubiese interactuado con esos átomos. No hubiese servido la energía inicial que se aportó al sistema, y en consecuencia, no se realiza la amplificación de la luz. Este modelo es un modelo resumido que permite comprender con facilidad la complejidad que supone el estudio de los niveles energéticos de la materia. En realidad, existen multitud de niveles de energía pudiéndose generar fotones con distintos niveles de energía, o lo que es equivalente, fotones con diferentes longitudes de onda. Para lograr la generación de fotones con misma energía se utiliza la combinación de distintos materiales, denominadas heterouniones. Estas combinaciones permiten confinar la luz lográndose así aumentar la emisión de fotones y por tanto mejorar la eficiencia.

Este principio permite controlar la densidad de fotones por unidad de tiempo, empleando para ello un circuito de polarización.


29

Atenuación en la fibra óptica según la longitud de onda

En este punto se estudia a qué se deben las pérdidas de transmisión en la fibra óptica, en qué longitudes de onda son más críticas y qué ventanas son las más propicias para el diseño de redes DWDM.

La atenuación, o pérdidas de transmisión, es uno de los mecanismos más importantes que limitan la máxima longitud de un vano en un enlace por fibra óptica. Cuanto menor sea la atenuación de la fibra, mayor será la longitud del enlace para una potencia recibida dada (marcada por la sensibilidad del fotodetector empleado). Es este el motivo por el que resulta muy interesante conocer la caracterización de la fibra para distintas longitudes de onda.

La atenuación de una señal por una fibra óptica viene dada por la acumulación de efectos debidos a la composición del material, a la técnica de fabricación de la fibra, y por la propia estructura física de la misma. La influencia de todos estos factores dependen de la longitud de onda de trabajo.

Los mecanismos de atenuación se pueden clasificar en intrínsecos y extrínsecos. Los mecanismos intrínsecos dependen de la estructura de la fibra y se clasifican del siguiente modo:

• Absorción: Causada por los átomos que componen la fibra. Los fotones que viajan por el medio son absorbidos por los átomos que componen las moléculas del material de la fibra óptica. El fotón que correspondía con la señal que viajaba, es absorbido e incrementa la energía interna de la molécula de vidrio. En consecuencia, la señal pierde energía, experimenta una atenuación. Existen otro tipo de absorciones que son debidas a la técnica de fabricación de la fibra. En la etapa de producción, siempre quedan residuos de moléculas de iones hidroxilos (OH-) que introducen picos de atenuación muy elevadas en longitudes de onda cercanas a los 1400 nm. Este tipo de dispersión no puede eliminarse.

• Scattering: El vidrio, material por el que está compuesto la fibra óptica, presenta variaciones microscópicas que origina fluctuaciones en la constante dieléctrica del material de la fibra. Estas variaciones provocan redirecciones de la señal. Este tipo de dispersión no puede eliminarse.

La Ilustración 4 [2], se observa la atenuación que existe debido a todos estos

efectos según la longitud de onda. En el eje de coordenadas ser representa la atenuación de la fibra dada en dB/km, en el eje de las abscisas la longitud de onda de la señal dada en µm.


30

Ilustración 4: Atenuación en fibra óptica según longitud de onda

La ventana en la que se va a centrar este proyecto es la que menor atenuación presenta, es decir, la tercera ventana 1550 nm-1625 nm. Se evita así los elevados picos correspondientes a la absorción por las moléculas de agua.

Paralelamente a los mecanismos intrínsecos, existen los mecanismos extrínsecos que son debidos a que en los enlaces reales se debe sumar adicionalmente la atenuación que introducen las fusiones de fibras, conectores y curvaturas. En enlaces largos, superiores a sesenta kilómetros, la suma de la atenuación que introducen los mecanismos extrínsecos son superiores a la decena de decibelios.

Características equipos de línea

Los equipos de línea son equipos electrónicos encargados de realizar la conversión opto-eléctrica y/o la conversión electro-óptica. Una vez que se ha realizado la conversión, permiten la transmisión de las señales ópticas por el medio de transmisión.

El equipo de línea empleado para este proyecto es el sistema DUSAC-350 [3]. El sistema DUSAC-350 es un multiplexor DWDM que posibilita la concentración de gran variedad de canales digitales bajo distintos protocolos y su transmisión por una única fibra que conecta puntos geográficamente distantes. En la Ilustración 5, puede observarse el sistema escogido equipado con todos los módulos.


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Ilustración 5: Equipamiento Dusac-350

Los equipos de línea pueden ser transmisores ópticos, receptores ópticos y/o regeneradores. El sistema DUSAC-350 es un equipo que reúne las tres características y por este motivo se ha elegido para este proyecto. A continuación, se detallan las principales características de los equipos de línea. Se han destacado los puntos más importantes utilizando como referencia el libro Comunicaciones Ópticas del Catedrático José Martín Sanz [4]. Si se desea profundizar más en estos conceptos resulta de especial interés el capítulo 3 Equipos de línea.

2.4.1 Características transmisor óptico

La señal de entrada típicamente será del tipo eléctrica. Es necesario realizar la conversión al plano óptico. Esta conversión debe generar una señal óptica que siga las variaciones de la señal de su homónima eléctrica. Es necesario por tanto, la inclusión de un circuito modulador del haz lumínico. El circuito modulador está compuesto por un diodo láser cuya corriente de excitación es estabilizada por medio de un circuito de polarización.

La estabilidad de la potencia de salida depende de la temperatura y las horas de funcionamiento del transmisor óptico. Existe una degradación paulatina del láser lo que obliga a evaluar continuamente la potencia de salida. La potencia de recepción está directamente relacionada con la potencia de transmisión del transmisor enfrentado. En el nivel físico, que es el nivel en el que se centra este proyecto, uno de los parámetros más importantes es la potencia de recepción de los servicios.

Para comprobar estos valores existen dos alternativas. Una primera que consiste en muestrear de forma periódica la potencia de salida para después realizar las correcciones necesarias en la corriente de excitación y, una segunda opción, empleada en este tipo de transpondedores, que consiste en actuar directamente sobre la corriente de excitación en función de sus dependencia con la temperatura. Este método es el más usado a ser un método de control indirecto.

Una vez que se ha generado una potencia de salida constante es inevitable que junto a la señal de información se genere un factor de ruido en los transmisores. El ruido


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empeora la calidad de la señal, produciendo en casos extremos intermitencias en la comunicación.

El principal tipo de ruido es el denominado ruido de partición de modos. Las fuentes de luz teóricas generan un pulso lumínico ideal con un espectro que se presentaría como una línea espectral pura. Sin embargo, en un material activo real no corresponde con el modelo reducido de dos niveles de energía explicado anteriormente (capítulo 2.2 Luz como soporte de información). Ciertamente, según el material se distribuirán en bandas más o menos anchas de energía. En consecuencia, el espectro de la radiación emitido de forma natural por este material activo será siempre de forma curva y de anchura diferente según el material.

La ilustración 6, muestra el espectro del láser cuya componente espectral principal , 𝜆-=850 nm, y todas las líneas espectrales generadas y no deseadas.

Ilustración 6: Espectro radiación material activo

No es posible obtener un espectro estrictamente monocromático pues al aplicar la teoría de los sistemas lineales se conoce que la Transformada de Fourier de una delta es una constante infinita, luego el láser debería estar trabajando desde el principio de los tiempos para poder generar un único pulso lumínico.

Por tanto, la anchura espectral del haz lumínico representa la fluctuación de longitud de onda del haz lumínico generado por la fuente de luz, por lo que no se mantiene constante la frecuencia de emisión del haz lumínico generado. La fuente de luz nunca es monocromática. Esta variación de longitud de onda provoca que cada una de las longitudes inicie su propia propagación a través de la fibra óptica en instantes diferentes propagándose a velocidades distintas, lo que origina un incremento en el nivel de ruido presente en la entrada del receptor.


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2.4.2 Características receptor óptico

El equipo recibe a través de la fibra una señal óptica generada en el equipo enfrentado. Esta señal es necesario que se convierta en una señal eléctrica de datos análoga a la presente en su entrada. Este proceso, denominado fotodetección, consiste en la conversión de fotones en electrones. Al igual que en los equipos transmisores se debe estudiar los parámetros principales que definen a un receptor.

Tasa de Error de Bit: Comúnmente denominado B.E.R del inglés Bit Error Rate. La tasa de error de bit se define como el máximo número de bit erróneos admisibles en recepción con respecto el número total de bits presentes en emisión. Es una medida de calidad. La tasa de error de bit que habitualmente se exige a los sistemas de comunicaciones digitales por fibra ópticas es de un valor de 1x10-10 y representa una relación señal/ruido en el receptor de 22 dB. Las tarjetas transpondedoras elegidas para este proyecto tienen la característica de poder comprobar los bits erróneos que pueden existir en el enlace lanzando un test de prueba durante el tiempo que se desee. En el apartado de este documento 7.2 Certificación de canal, BERT se aporta información con más detalle de este procedimiento.

Margen Dinámico: Se define el margen dinámico de un receptor óptico como el comprendido entre el valor de la mínima potencia óptica presente en la entrada que nos garantiza la obtención de la tasa de error de bit B.E.R deseada, sensibilidad del equipo, y el valor de la máxima potencia óptica que es capaz de soportar el receptor óptico sin que se produzca variación alguna en la tasa de error de bit B.E.R, saturación del equipo. Se trata por tanto de un margen acotado entre dos valores de potencia óptica expresados para una B.E.R específica.

(4) 𝑀𝑎𝑟𝑔𝑒𝑛𝐷𝑖𝑛𝑎𝑚𝑖𝑐𝑜 = 𝑃;<=;>?>@>ABA − 𝑃;BDEFB'>ó=

2.4.3 Características regenerador óptico

Los regeneradores ópticos son equipos electrónicos activos que no necesitan realizar la conversión óptico a eléctrico. La señal que se recibe en estos equipos es una señal óptica y si la regeneración consiste únicamente en la amplificación de la luz a la entrada, se emplea la denominada fibra dopada con erbio. La fibra dopada con erbio da mejor rendimiento para las longitudes de onda de 980 nm o 1480 nm e irradian luz en longitudes de onda de 1550 nm. La longitud de onda de 1550 nm es especialmente


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importante para las comunicaciones ópticas porque las fibras normalizadas tienen pérdidas mínimas en esta longitud de onda.

En la Ilustración 7, se puede ver el funcionamiento de la fibra dopada por erbio. En eje de coordenadas se define en sentido creciente los niveles de energía superiores y en el eje de las abscisas el tiempo. El erbio es un elemento cuyos iones son capaces de absorber los fotones bombeados por la fuente láser externa (980 nm). Esto provoca que los electrones del erbio pasen de un nivel de reposo a un nivel superior, paso 1. En este estado de energía superior EB, denominado banda de bombeo, el tiempo de vida de los átomos es muy limitado debido al material, obligando a pasar al átomo en un instante de tiempo aleatorio t2 a la banda metaestable, paso 2. Esta caída es muy rápida y no es radiativa, es decir, no genera un fotón.

Desde este nuevo estado, cuando incide un fotón, fotón 1, en la fibra en el instante t3, el átomo pasa de la banda metaestable a estado de reposo (estado base) liberando un fotón con la misma longitud de onda y fase que el incidente, fotón 2. Se logra así, tener una señal óptica a la salida con mayor potencia lumínica e idénticos valores de longitud de onda y fase que la señal óptica presente en la entrada.

Ilustración 7: Principio funcionamiento EDFA

La repetición de este proceso de forma sucesiva a lo largo del tramo de fibra óptica dopada con erbio, provoca la amplificación óptica. Este tipo de regenerador es el denominado 1R, únicamente se amplifica la señal de la entrada, ni se ajusta el pulso ni se realiza recuperación de reloj.

Atendiendo al procesado que se efectúa sobre una señal, los regeneradores se clasifican en tres tipos:

• 1R, Regeneración: Únicamente amplifican la señal a la entrada. No contrarresta efectos de ruido o dispersiones. También se amplifica las componentes de ruido.

• 2R, Regeneración & Remodelación: Una vez amplificada la señal se reconstruye. Para ello, se genera de nuevo un pulso con dos niveles claramente diferenciados. Si la señal que se recibe está muy degradada es posible que en este proceso se produzcan errores.


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• 3R, Regeneración, Remodelación & Recuperación de reloj. Además de amplificar y regenerar la señal, la sincroniza. Este tipo de regeneradores cancela los efectos de las no linealidades y de la dispersión.

En la Ilustración 8, se observa que la señal transmitida son pulsos digitales. En el eje de coordenadas se representa la amplitud de la señal digital dada en voltios, y en el eje de abscisas la componente del tiempo. Tras la propagación de la señal por la fibra se produce una degradación que es necesario equilibrar para su correcta recepción.

Ilustración 8: Tipos de regeneración

El tipo de regeneración 3R se realiza siempre en los sistemas de comunicaciones cuando una vez que se recibe la información de la tarjeta enfrentada, tras sufrir las degradaciones y dispersiones en la fibra óptica correspondientes, se reconstruye para que sea exactamente igual a la que se envió. De acuerdo a la Ilustración 1, la señal que es entregada a la Red de equipos, tiene que ser una señal filtrada, sin componentes espectrales no deseados y en niveles de potencia adecuados.

Técnica de multiplexación y topología de la red

Este proyecto se centra en la topología de red bidireccional utilizando como técnica la multiplexación por división de longitudes de onda, se consigue así que se transmita los datos en los dos sentidos posibles por una única fibra óptica.


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Estas señales ópticas se encuentran multiplexadas por división en longitudes de onda cada una de ellas en una longitud de onda diferente. Cada canal está formado por dos longitudes de onda, una es empleada para transmitir y otra para recibir. La Ilustración 9 se observa como es la técnica de multiplexación.

Ilustración 9 Multiplexación por longitudes de onda

El acoplamiento en el sentido de transmisión y recepción se realiza mediante la multiplexación de cada uno de los pulsos lumínicos en diferentes longitudes de onda.

El acoplamiento en el sentido de recepción y transmisión se realiza mediante la demultiplexación de cada uno de los pulsos lumínicos en diferentes longitudes de onda.

La separación que existe en DWDM entre longitudes de onda es de 0,4 nm (50GHz) atendiendo a la recomendación de la ITU G.694.2 [5] y el rango seleccionado de longitudes de onda son las que comprende la tercera ventana, empieza en 1530 nm y se termina en 1625 nm. Esta ventana de trabajo con el espaciamiento de 0,4 nm por canal, permite la transmisión de 240 longitudes de onda.

Los nuevos sistemas de transmisión DWDM son capaces de soportar velocidades de 40 Gbps por longitud de onda. Al necesitarse como mínimo dos longitudes de onda por canal, una para transmitir y otra para recibir, este escenario puede proveer un máximo de 4,8Tbps en una sola fibra óptica.

La topología de la red de DWDM puede configurarse para los siguientes escenarios:

• Topología Bus • Topología Estrella • Topología Árbol • Topología anillo • Topología malla totalmente conexa • Topología malla inconexa entre todos sus nodos

La Ilustración 10, recoge respectivamente las diferentes topologías y escenarios posibles.


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El diseño en el que se centra este proyecto es el escenario seis. Es un escenario en el que no existe conexión directa entre todos los nodos a nivel físico. No obstante, el escenario seis puede convertirse en escenario cinco, si se analiza desde otro nivel del modelo OSI. Por ejemplo, desde el nivel de red, nivel tres, se puede reorientar el tráfico entre nodos. Esto permite que exista comunicación entre puntos en los cuales no existe conexión directa. Se emplea para ello parte del ancho de banda de un nodo intermedio.

Más adelante se describen los nodos que componen este proyecto, las longitudes de onda que utilizan y el ancho de banda equivalente. La Ilustración 18 “Esquema red DWDM de alto nivel” se puede identificar, comparando con la Ilustración 10, el tipo de topología diseñada. Resulta muy evidente asemejar el diseño realizado con la topología de malla inconexa.

Ilustración 10: Tipo de topología de red


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CAPÍTULO 3

EQUIPAMIENTO DUSAC-350

3. Equipamiento Dusac-350

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3 Equipamiento DUSAC-350

El sistema DUSAC 350 es un multiplexor WDM capaz de albergar dos tarjetas de la familia DUSAC. Es una solución compacta, pequeña y escalable. Se ha elegido este equipo por las siguientes características:

• Hasta 18 lambdas CWDM por enlace de fibra óptica. • Hasta 64 lambdas DWDM por enlace de fibra óptica. • Convivencia de tecnologías CWDM y DWDM en la misma plataforma. • Instalación sencilla, puesta en marcha inmediata. • Acceso completamente frontal. • Gestión a través de SNMPv2, compatible con cualquier plataforma SNMP. • Interfaces TDM, módulos de encriptación, amplificadores. • Topologías punto a punto, punto a multipunto, estrella, bus, anillo, mallada. • Puede configurarse para que realice regeneración 1R o 3R. • Diseño compacto. Sistema de alimentación redundadas, sistema de ventilación, sistema de cableado, interfaces, MUX/DEMUX óptico, etc.

Es un equipo modular en el que todos sus componentes se pueden sustituir. Los módulos principales que más adelante se detallan son:

• Tarjetas transpondedores. • Módulo de supervisión y gestión • Unidad de multiplexación óptica. • Fuentes de alimentación. • Unidad de ventilación.

Ilustración 11: DUSAC-350 equipado

Tarjeta transpondedora: FTX - 10C / 1C

Los transpondedores seleccionados para este proyecto son los denominados interfaces de canal FTX. Se ha elegido esta tarjeta entre un gran abanico de productos al ser tarjetas con capacidad de cifrar el mensaje a nivel óptico, lo que supone un factor adicional de seguridad.


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Los transpondedores elegidas por tanto, han sido las tarjetas FTX-10C [6] y FTX-1C [7]. Ambas tarjetas encriptan los paquetes en el tramo de línea mediante el algoritmo AES con clave de 256 bits sin introducir latencia en el servicio. La principal diferencia entre ambas tarjetas es que la tarjeta FTX-10C permite transportar servicios Ethernet LAN a 10 Gbps y la tarjeta FTX-1C permite transportar servicios Ethernet LAN a 1 Gbps.

El conexionado que tienen estas tarjetas está compuesto por dos puertos. El puerto local, identificado con la serigrafia “L”, se encuentra en el frontal de las tarjetas, son conectores LC y pueden ser monomodo o multimodo según el tipo de señal. Estos puertos miran hacia los equipos de cliente.

Los puertos de línea son conexiones traseras, la tarjeta FTX-1C presenta la particularidad de poder usar el puerto de línea en el frontal de la tarjeta al igual que el puerto local, es una situación atípica. Los puertos de línea son los que transmiten a la fibra de planta externa, es decir, los que enlazan una tarjeta con la otra. A continuación se puede ver un esquema del conexionado de las tarjetas.

Ilustración 12: Identificación LOCAL/REMOTO

En la Ilustración 13, se observa físicamente el diseño de ambas tarjetas. Las dimensiones de las tarjetas son exactamente iguales 340 x 300 x 60mm. El sistema DUSAC-350 permite equipar dos tarjetas de cualquier modelo.

Ilustración 13: FTX-10C FTX-1C


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La FTX-1C tiene equipados dos Small Form-factor Pluggable Transceptor denominado comúnmente Transceptor SFP o SFP. Traducido al español significa transceptor de factor de forma pequeño conectable. El SFP, es un módulo extraíble que realiza la función de fuente láser. La señal es adaptada por este módulo para ser del tipo óptica y con la potencia suficiente como para cubrir la distancia que se desee según el tipo de SFP. El SFP insertado en la bahía local, es el que está conectado directamente a los equipos de cliente. Es un SFP de menor coste puesto que las distancias que cubren no superan los trescientos metros. Sin embargo, el SFP equipado en la bahía denominada R, Remoto, es el SFP encargado de transmitir por la fibra óptica a lo largo de decenas de kilómetros, estos módulos tienen un coste mucho más elevado y la frecuencia a la que trabajan en este proyecto son las correspondientes a la tercera ventana (1530 nm -1625 nm) pues muestran menor atenuación. La tarjeta FTX-10C sin embargo, no tiene bahía para insertar un SFP remoto, esto se debe a que la propia tarjeta tiene embebido el sistema de transmisión/recepción láser.

El SFP local trabaja en la longitud de onda de 1330 nm para distancias de pocos centenares de metros o 850 nm para distancias de decenas de metros.

Cuando se equipan las tarjetas en el chasis el resultado es el de la ilustración 11.

La Tabla 1 recoge las principales características de ambas tarjetas, se aprecia que la tarjeta FTX-1C no es sintonizable en toda la banda C y L, siendo necesario equipar un SFP con una frecuencia fija determinada, la tarjeta FTX-10C no necesita ser equipada con un SFP de línea al estar integrado en su producción. El salto de frecuencia al sintonizar la FTX-10C es de 50GHz. Otra actividad que no realiza la FTX-1C en comparación con la FTX-10C es que no supervisa el estado de recuperación de reloj, esto es así porque no es un proceso obligatorio cuando el protocolo es 1 Gbps.

Tabla 1: Características FTX-10C FTX-1C

En la parte frontal de ambas tarjetas tienen siete leds que indica el estado del canal. Corresponde con la información más importante, con la visualización de estos leds se puede saber en qué estado está el canal. A continuación, se detalla el funcionamiento de cada uno de ellos.

ALR: Es el LED de alarma. Este LED estará encendido si alguna de las alarmas del canal está activo. Para obtener más información se debe acceder por software al


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equipamiento. Si el LED está encendido no implica necesariamente que el canal no funcione, pero si está apagado se sabe con toda seguridad que todo funciona correctamente.

LASER: Este LED estará encendido únicamente cuando la tarjeta esté transmitiendo potencia óptica.

REM: Es el LED de remoto. Este LED se encenderá cuando reciba potencia de la tarjeta enfrentada dentro de los márgenes. Es decir, la potencia de recepción es mayor que la mínima potencia asumible.

LOC: Es el LED de local. Este LED estará encendido cuando se reciba señal del equipo que genera la información. Por ejemplo, un servidor.

LINK: Indica que las tarjetas enfrentadas están intercambiando correctamente la contraseña utilizando el algoritmo de cifradoAES-256. Corresponde con el cifrado de las comunicaciones.

ACT: Es el LED de activo. Las tarjetas pueden configurarse como principales o como secundarias. En caso de no tener tarjetas de respaldo y ser todas principales, el led de activo estará encendido en todas ellas.

ON: Es el único LED que siempre estará encendido. Indica que la potencia está siendo correctamente alimentada y está encendida.

Módulo de supervisión y gestión

El módulo encargado de la supervisión y gestión es el denominado GASC-350, es el módulo responsable de monitorizar, probar, configurar y controlar el estado del servicio. El protocolo estandarizado para la gestión de redes es el protocolo SNMP “Simple Network Management Protocol”. La versión más reciente, SNMPv3 [RFC 3410] actualizada en diciembre de 2002. Este protocolo proporciona a la entidad gestora y un agente gestionado (DUSAC-350) la posibilidad de compartir información.

Es necesario definir para cada equipo todas sus variables de estado. Toda la información de gestión se representa como una colección de objetos que forman un almacén virtual de información, conocido como Base de información de gestión (MIB,


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Management Information Base). Los objetos MIB definen por tanto la información de gestión mantenida por un dispositivo gestionado.

Existen dos usos comunes del SNMP, un modo proactivo que solicita información explicita de una de las variables del equipo, y un segundo modo reactivo donde el equipo envía un mensaje al existir un cambio en una de sus variables.

• Modo Proactivo: La entidad gestora envía una solicitud de información al agente. Consiste en un modelo solicitud-respuesta. El equipo recibe la solicitud, la procesa y envía la respuesta. Típicamente las solicitudes son para consultar información o para cambia el valor de alguna de las variables del objeto MIB asociado al dispositivo.

• Modo Reactivo: Un equipo gestionado envía un mensaje sin existir previamente un solicitud por parte de la entidad gestora. Este mensaje es conocido como trap. Se comunica una situación excepcional y ha generado un cambio en uno de los valores de los objetos MIB.

Para que la parte de supervisión y gestión funcione correctamente es necesario configurar la dirección IP del equipo, el nombre, la hora, la dirección de envío de alarmas y la puerta de enlace. Sin estos parámetros no se podría acceder al equipo de forma remota ni enviarse correctamente las alarmas con la hora correcta y al servidor indicado. En el apartado 6 Configuración del equipamiento, se detalla la operación a realizar para la correcta configuración de la gestión del equipo.

Resumiendo, en este módulo reside el sistema operativo del equipo. Sus principales características las siguientes:

• Supervisión continuada de los diferentes elementos del sistema: o Tarjetas de canal o Fuentes de alimentación o Unidades de ventilación

• Mantenimiento de un histórico de eventos.

• Envío de alarmas SNMP o traps a la plataforma de gestión.

• Interfaz para la configuración y la monitorización.

Módulos ópticos

Los módulos multiplexadores ópticos son componentes puramente ópticos y pasivos. Los módulos están basados en la tecnología de difracción espacial y pueden utilizar espaciamiento CWDM o DWDM, dependiendo de la capacidad de canales que se


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necesiten. Este tipo de tecnología permite separar las diferentes longitudes de onda que viajan por la fibra por cada uno de los distintos puertos que componen el módulo óptico.

Tal como se aprecia en la ilustración 11, la unidad óptica tiene un espacio dedicado dentro del chasis del DUSAC-350. Sin este elemento no se realiza la multiplexación de longitudes de onda, sin esta modulación el sistema dejaría de ser bidireccional y no podrían convivir un conjunto de canales por la misma fibra óptica.

Ilustración 14: Módulo óptico

Los puertos tienen una enumeración del uno al ocho. Cada puerto corresponde con una longitud de onda. El puerto identificado como “U” corresponde con el puerto upgrade y permite concatenar varías unidades ópticas. Todas las señales que entren por este puerto se multiplexan junto a los ocho primeros puertos y ese sumatorio de longitudes de onda sale por el puerto “C”

Cada canal está compuesto por una longitud de onda para transmitir y otra longitud de onda distinta para recibir. De este modo, no existe ninguna interferencia.

La nomenclatura usada para indicar el conexionado es la siguiente, primero se nombra el número de canal seguido de TX, si esa longitud de onda se usa para la transmisión, y RX, si esa longitud de onda se usa para la transmisión. A continuación, se identifica el nodo con la letra “A” si hace referencia al nodo A, con la letra “B” si hace referencia al nodo B.

La longitud de onda de transmisión será la longitud de onda de recepción del canal enfrentado. Atendiendo a la nomenclatura descrita y concretando para el canal 1:

Canal 1 TX(A) = Canal 1 RX(B)

Canal 1 TX(B) = Canal 1 RX(A)

La Tabla 2 resume las equivalencias que existen entre la transmisión de un nodo y otro con un ejemplo con longitudes de onda reales.

Tabla 2: Correspondencia longitud de onda/canal

La correspondencia del conexionado entre longitudes representado en la Ilustración 15, mantiene correspondencia con la Tabla 2.


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Ilustración 15: Conexionado óptico DWDM

Sistema de alimentación redundante

El chasis DUSAC 350 ha sido diseñado para permitir la coexistencia de dos fuentes por equipo, funcionando simultáneamente de forma que son totalmente redundantes la una de la otra. Dichas fuentes pueden ser tanto de corriente alterna (AC 220V) como de continua (DC 24V, 48V). Todos los tipos de fuentes poseen un piloto que indica entrada de suministro de energía y conector normalizado del cordón de alimentación.

Ilustración 16: Fuente alimentación 220V y 24V

Ilustración 17: Fuente alimentación 48V


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El equipo cuenta por tanto con un sistema de alimentación redundante. En cuanto una fase de alimentación tiene algún problema o una de las fuentes ha sufrido una avería, automáticamente el equipo trabaja por secundaria. Se puede realizar la operación de sustitución de una de las fuentes con el sistema encendido, lo que aporta gran versatilidad a la hora de reemplazar una fuente dañada.

El GASC-350 se encarga de monitorizar continuamente el correcto funcionamiento de los dos módulos, generando traps SNMP y eventos relacionados e informando de su estado al operador a petición.

Sistema de ventilación

Esta unidad es extraíble en caliente y alberga tres ventiladores con ciclo de vida de aproximadamente 5 años, cifra muy variable y sensible a las condiciones de temperatura y humedad del emplazamiento del equipo. Si la ventilación del equipo fuese insuficiente, se activarán alarmas que indican un calentamiento excesivo de la unidad.

Cada módulo de aireación esta supervisado por el GASC-350. La controladora se encarga de monitorizar continuamente el correcto funcionamiento de los dos módulos, generando traps SNMP y eventos relacionados e informando de su estado al operador a petición.


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CAPÍTULO 4

ESPECIFICACIONES Y RESTRICCIONES DE DISEÑO

4. Especificaciones y restricciones de diseño

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4 Especificaciones y restricciones de diseño

Servicios solicitados

El objetivo del presente proyecto es la interconexión de 6 centros mediante servicios Ethernet de 10Gb implementados sobre infraestructura DWDM. Los nodos principales se encuentran en Vitoria (Vitoria 1 y Vitoria 4) que tienen conexión directa con los nodos de Bilbao y Donostia.

Toda la información que va por esta red tienen que ser cifrada extremo a extremo, en la capa física del modelo OSI.

La Ilustración 18, queda definido el esquema a alto nivel del diseño de la red según las necesidades solicitadas.

Ilustración 18: Esquema red DWDM alto nivel


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En la Tabla 3, se detallan los datos más importantes de cada enlace. Estos datos son el ancho de banda necesario, número de canales, separación existente entre nodos y si el servicio es cifrado.

Tabla 3: Características enlaces

Los principales datos a destacar de la Tabla 3 son:

• Existen enlaces en los que la distancia entre nodos son muy cortas. Obliga a tener que añadir atenuación adicional para que la potencia óptica de recepción no sea muy elevada y pueda llegar a degradar el hardware involucrado por saturación. No existen distancias intermedias. • Otra restricción que impone el diseño es la gran distancia que existe en cualquiera de los enlaces que vayan dirigidos contra los nodos de Bilbao o Donostia. • Enlace Vitoria 1 <> Vitoria 2, y viceversa, es el único de toda la red con ancho de banda reducido (1GbE). • Todos los servicios van cifrados extremo a extremo. • El equipo DUSAC-350 únicamente da servicio para dos enlaces, ésta restricción obliga a duplicar el equipamiento en los nodos que tengan tres y cuatro enlaces. • En el nodo Vitoria 2, con un equipamiento DUSAC-350 es suficiente al tener sólo un enlace. • Se necesita siete líneas ADSL, una por nodo, para poder tener los equipos en gestión. En Donostia será necesario duplicar los router al estar el equipamiento en edificios distintos.


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Solución técnica propuesta

Tras analizar todas las restricciones de diseño se propone una solución de transmisión por canales nativos, ancho de banda dedicado a una tarjeta por servicio/enlace, los cuales estarán cifrados de extremo a extremo con el algoritmo AES 256 y con una latencia inferior a 1 microsegundo.

El diseño propuesto se realiza sobre infraestructura DWDM mediante equipamiento DUSAC 350 equipado con las siguientes tarjetas:

• FTX-1C: Destinado al enlace de Vitoria 1 <> Vitoria 2. Contempla los servicios de 1GbE cifrado. • FTX-10C: Destinado para el resto de enlaces. Contemplan los servicios de 10GbE cifrados.

En este diseño existen distancias muy cortas, inferiores a diez kilómetros, o distancias largas, superiores a 60 kilómetros. No existen distancias intermedias.

Para los enlaces con distancia cortas, todos los de Vitoria<> Vitoria, se tendrá que añadir atenuadores para penalizar la ruta. Cuando se realice el balance de potencias se obtendrá el valor exacto a atenuar.

Para los enlaces con distancias largas, se propone realizar la transmisión de la información a través de la “RTLD” (Red de Transporte de Larga Distancia). Este tipo de transmisión supone que sea el proveedor de fibra quien se responsabilice de la regeneración 3R de la señal (estudiado en el apartado 2.4.3 Tipo de regeneradores ópticos). De este modo, los equipos quedarán enfrentados contra las centrales de regeneración de señal del proveedor de fibra y la señal regenerada llegará al equipo con la suficiente potencia y calidad para poder realizar la comunicación.

Todos los servicios propuestos serán cifrados mediante tarjetas FTX-1C y FTX-10C que permiten transportar servicios de 1 y 10 GbE cifrando los paquetes en el tramo de línea.

Características de la red

Las características generales de la red propuesta son:

1. Sistema bi-direccional: Una sola fibra de planta externa sirve de enlace de un nodo a otro. Por la fibra se transmite en los dos sentidos en longitudes de ondas diferentes. Esto es posible mediante la asignación separada de longitudes de onda para cada canal óptico y para cada sentido de transmisión.


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2. Alta velocidad de transmisión de datos: La velocidad de transmisión de datos con la que está dimensionada la red es de 162 Gbps simultáneos. Si se desglosa el ancho de banda por nodo el resultado es el siguiente:

Vitoria 1: Tres enlaces de 10 Gbps y un enlace de 1Gbps. 31 Gbps. Vitoria 2: Un enlace de 1 Gbps. 1 Gbps. Vitoria 3: Tres enlaces de 10 Gbps. 30 Gbps. Vitoria 4: Tres enlaces de 10 Gbps. 30 Gbps. Donostia: Tres enlaces de 10 Gbps. 30 Gbps. Bilbao: Cuatro enlaces de 10 Gbps. 40 Gbps.

3. Capacidad de ampliación sin corte: El diseño considera la posibilidad de

realizar una ampliación del servicio. Para ello, se necesitaría otro equipamiento DUSAC-350 para añadir los enlaces nuevos. Los canales nuevos se configuran en otras longitudes de onda para no generar interferencias, de esta forma, pueden convivir más canales por la misma fibra óptica.

4. Configuración Punto a Punto: Los nodos están enfrentados punto a punto por fibra dedicada. Supone un extra de seguridad.

5. Sistema gestionable: Todos los equipos serán gestionables proporcionando

las siguientes funcionalidades: • Acceso remoto desde cualquier ordenador con acceso a Internet. • Gestionable por SNMP. • Envío de eventos a un servidor syslog.

6. Cifrado de canal: Canal cifrado en capa física. Posibilidad de personalizar las

contraseñas de cifrado.


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CAPÍTULO 5

DISEÑO DE LA SOLUCIÓN PROPUESTA

5. Diseño de la solución propuesta

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5 Diseño de la solución propuesta

Diseño esquema de red DWDM

Una vez conocido los requerimientos de ancho de banda entre nodos se realiza el diseño del esquema de red. En este esquema se detalla las longitudes de onda que se destinarán a cada canal, el número de equipos necesarios, atenuaciones de todas las fibras, número de unidades multiplexoras y más datos de la red que se recogerán más adelante en una tabla resumen.

Un punto a tener en cuenta en la fase de diseño es que, tal como se detalló en la Tabla 3, un mismo nodo tiene enlaces a nodos no repetidos. En ninguna ocasión es necesario utilizar más de una tarjeta para cada enlace ya que el ancho máximo solicitado es de 10 Gbps. Esto obliga a añadir más unidades ópticas multiplexoras, una para enlace. Es una gran ventaja al realizar ampliaciones en el futuro pues se emplean únicamente dos puertos de los ocho que tienen disponibles las unidades ópticas. Este diseño permite que la red crezca sin necesidad de tener que generar interrupciones o cortes.

En la ilustración 19 corresponde exactamente con el esquema de red de alto nivel detallado anteriormente. La atenuación de las fibras se mide en longitud de onda 1550 nm, tercera ventana, al ser la longitud con mejor atenuación y en la que se va a centrar este proyecto. En otras ocasiones, en los que la distancia existente entre los nodos es demasiado elevada, no se detalla la atenuación de la fibra.

Todos los circuitos entre los nodos que une un nodo de Vitoria contra otro de Vitoria la atenuación es conocida, sin embargo, los enlaces Bilbao-Vitoria, Bilbao-Donostia y Donostia-Vitoria, los canales se dirigen hacia el dibujo de una nube denominada “10G-LAN”. Esta nube representa la red de transporte de larga distancia, de aquí en adelante RTLD. La RTLD es una fibra con equipos intermedios de la empresa proveedora de fibra, que de forma automática, va regenerando y amplificando la señal que se le entrega. Para enlaces de grandes distancias en los que tener varias salas de comunicaciones para instalar los equipos de amplificación es imposible, resulta una gran solución.


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Ilustración 19: Esquema de red DWDM


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Balance de potencias

En este apartado se realizará un balance de potencias para todos los canales y se valorará si es necesario realizar alguna amplificación o penalización de la fibra. Para realizar un balance de potencias es necesario conocer tres factores. Estos factores son la potencia de transmisión, la sensibilidad y la atenuación total del enlace.

La potencia de transmisión depende del tipo de receptor que se emplee y por tanto habrá que referenciar al documento técnico del equipo.

La sensibilidad dependerá del tipo de transpondedor y de la velocidad binaria. No tiene la misma sensibilidad un servicio con un ancho de banda a 10G que uno de 1G. Será necesario acudir al documento técnico.

Por último, la atenuación total del enlace. La atenuación del enlace está compuesta por la atenuación que tiene la fibra óptica según la distancia, además habrá que tener en cuenta los efectos provocados por la atenuación introducida por empalmes de fusión y conectores.

Los principales cálculos a la hora de realizar el balance de potencias son los siguientes:

(5) 𝑃HI = 𝑃JI − 𝐴𝑡𝑡

(6) 𝐴DD = 𝛼JNDB@OPQRS +𝛼JNDB@UVWSXVY + 𝛼JNDB@Z[\Y]^[R

Una vez que se conozca la potencia de recepción se puede estar en las siguientes casuísticas:

• Potencia recepción mayor que la sensibilidad: En este escenario será necesario tener en cuenta la potencia de saturación:

o Potencia recepción mayor que potencia saturación: El transpondedor sufrirá una degradación muy rápida. El enlace podrá no funcionar inicialmente.

o Potencia recepción menor que potencia saturación: El enlace funcionará sin problemas. Es este el escenario que se debe buscar.

• Potencia de recepción menor que la sensibilidad: El enlace presentará errores de bit y no funcionará correctamente.


60

La atenuación se obtiene de forma empírica y es dada por el proveedor de la fibra de planta externa. Esto se traduce en que la atenuación que proporcionan engloba la atenuación por empalme de fusión y por conectores.

Tabla 4: Balance de potencia


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En la Tabla 4, se resume los niveles de potencia de todos los enlaces. Los enlaces en los que la tarjeta está en saturación será necesario penalizar el estado de la ruta añadiendo atenuación adicional Los atenuadores existen de distintos valores, siendo los más extendidos comercialmente los de valores 3 dB, 5 dB, 10dB y 15 dB.

Ilustración 20: Atenuadores LC

En el esquema de red DWDM, Ilustración 19, queda reflejado los atenuadores que existen para balancear las potencias. Todas las tarjetas que en la Tabla 4 están en saturación añadiendo un atenuador de 5 dB entran en el rango de potencias válidas.

Sin embargo, los canales que están fuera de margen porque la potencia de recepción es menor que la sensibilidad son canales que son necesarios amplificarlos. Para realizar la amplificación se decide, como se explicó en el punto anterior, hacer uso de la RTLD. De esta forma se amplifica y regenera la señal de forma transparente. Lo único que hay que tener en cuenta que es necesario atenuar las potencias de recepción porque en ocasiones será demasiada elevada. Esto se tiene que corregir in situ en el momento de la instalación, no existe forma de predecirlo al no ser conocidos los equipos intermedios.

Diseño de la red de gestión

En este apartado del proyecto se define y diseña las características de la red de gestión. En el apartado 3.2 Módulo de supervisión y gestión, se explicó la necesidad de tener los equipos gestionados para que sea posible conectarse a través de una ordenador con conexión a Internet. El objetivo que tiene esta red es permitir la conexión a los equipos de forma remota y notificar los eventos que sucedan a un servidor externo. La red de gestión es independiente a la red de comunicación. Por lo tanto, es necesario proveer en todos los nodos un router de gestión y una red ADSL que permita la conexión desde ordenadores de fuera de la red.

Una de las características principales a tratar en el diseño de la red de gestión es considerar si se desea que la gestión de los equipos forme parte de la red de fibra óptica. Es necesario analizar las ventajas y desventajas de cada diseño:


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Red DWDM y red de gestión dependientes

• Menor coste en equipamiento. • Menor tiempo en configuración e instalación. • Reducción del tiempo de diseño. • Menor coste de mantenimiento. • Ante problemas críticos en la red DWDM imposibilita la gestión de los equipos de forma remota. En consecuencia, no se notificarán todos los eventos que pudieran llegar a ocurrir.

Red DWDM y red de gestión independientes

• Red independiente a la red de comunicación por fibra óptica. • Mayor coste equipamiento, mantenimiento e instalación. • Ante problemas críticos en la red DWDM permite la conexión remota a los equipos. • Notifica todos los eventos que sucedan en la red DWDM.

Al ser necesario notificar todos los eventos que ocurran en la red, la solución que se tiene que diseñar es plantear dos redes independientes. Una exclusiva para el tráfico de y otra independiente para llevar la gestión de los equipos.

Por coste y requisitos, se solicita una conexión ADSL en cada nodo. El diseño a alto nivel sería el siguiente:

Ilustración 21: Red de gestión


63

Tal como se mencionó anteriormente, en Donostia será necesario diseñar la red de gestión con dos líneas de ADSL independientes, al existir una gran distancia entre ambas salas.

En algunos casos como en Vitoria 1 y Vitoria 2, no es una línea ADSL sino una línea de red FTTH. La diferencia es que en estos edificios el proveedor de Internet lleva este servicio por fibra óptica y no por cable de cobre. Se traduce en una mejora al tener mayor ancho de banda para llevar a cabo la gestión del equipamiento. Las consecuencias que supone es que el router a configurar no será un Cisco 867 sino un router Teldat M1.

Diseño documentación

Una vez definido el diseño del esquema de red y de gestión se diseña la documentación de cada equipo para cada nodo. Esta documentación concentra todas las características técnicas de los enlaces y la información relativa a la gestión. La documentación debe reunir todo lo necesario para la correcta configuración del equipo y también debe servir como documento de referencia para dar mantenimiento a la red.

La documentación está compuesta por tres partes claramente diferenciadas. En un primer lugar, se definirá la información relativa al nodo. La Ilustración 22 corresponde con la información relativa al nodo de Bilbao. En el campo vecinos se hace referencia a los nodos con lo que se establece comunicación directa a nivel físico. El campo Tipo de Sistema se define la tecnología que se emplea, por último la dirección, localidad y descripción de la sala.

Ilustración 22: Documentación del emplazamiento

En segundo lugar, se definen los parámetros de gestión que identifica al equipo. Todos estos parámetros deben quedar configurados en el equipo DUSAC-350. La Dirección IP, la dirección de puerta de enlace (Gateway) que permite la conexión entre dispositivos y la máscara IP que define el rango de direccionamiento de la red. Uno de los campos más importante es la dirección de envío de traps, es en estos servidores donde se reciben las alarmas que se generan en la red. Existen dos direcciones de envío de eventos y las dos se configuran como principales, de este modo se lleva una monitorización paralela en


64

servidores diferentes. El servidor Syslog es un servidor en el que se guardan todos los eventos de la red en un archivo de texto sin formato. Por último, el servidor NTP es un servidor externo que el equipo consulta cada sesenta horas para actualizar el reloj. De esta forma los equipo siempre tendrán la hora bien configurada. Muy importante a la hora de realizar troubleshooting en una incidencia.

Ilustración 23: Documentación de la gestión

En tercer lugar, se define toda la información correspondiente al enlace. Los campos detallados en la ilustración 24, de izquierda a derecha son la longitud de onda de transmisión/recepción, el canal correspondiente, número de serie de la tarjeta transpondedora, tipo de tarjeta, interfaz de usuario multimodo (SX) o monomodo (LX), condiciones de encendido de láser local y remoto, velocidad de la tarjeta, configuración ALS y Twin y por último se documenta si es necesario insertar algún atenuador adicional en la parte local o remota de la tarjeta. Todos estos campos se detallan con más detenimiento en el apartado 6.2.2 Configuración de canal

DUSAC-350 HOSTNAME

Vitoria1_DUSAC350_1 IP

172.32.90.2

LAM

BD

A T

x (n

m)

LAM

BD

A R

x (n

m)

CA

NA

L

S / N

TIPO

MO

DU

LO

INTE

RFA

Z U

SUA

RIO

C

ON

DIC

IÓN

EN

CEN

DID

O

LOC

AL

C

ON

DIC

IÓN

EN

CEN

DID

O

REM

OTO

VE

LOC

IDA

D

ALS

TWIN

ATT

. USU

AR

IO

ATT

. LIN

EA

1537,40 1536,61 2 F16900 FTX-10C SX SDH SDH 10GbE NO NO NO NO

1550,00 1490,00 3 F21409 FTX-1C SX SDH SDH GbE NO NO NO 5

dB Ilustración 24: Documentación configuración del canal

La Ilustración 24 destaca lo más importante de la configuración de las tarjetas, no obstante, una vez configurado las tarjetas debe documentarse las potencias de recepción a las posiciones de la terminación de red a las que se ha conectado y las descripciones de los canales.


65

USUARIO (ID ODF / puerto Tx -

puerto Rx)

LINEA (ID ODF /

puerto Tx - puerto Rx)

REC

EPC

ION

ES

LIN

EA R

1 (d

Bm

)

SNR

RU

TA 1

(dB

)

REC

EPC

ION

ES

LIN

EA R

2 (d

Bm

)

SNR

RU

TA 2

(dB

)

DESCRIPCIÓN CANAL

n/a PTRO 781 PTO. 4 -14,36 n/a n/a n/a Servicio 10G - Vitoria 3

N/A PTRO 781 PTO. 4 -13,96 n/a n/a n/a Servicio GbE-Vitoria 2

Ilustración 25: Documentación estado del enlace

La suma de la información de la Ilustración 24 y 25 permite obtener todo lo necesario para conocer las características técnicas del enlace.

Con el fin de evitar repeticiones y redundancia de información se adjunta en el anexo 1 toda la documentación de cada enlace, Vitoria 1, Vitoria 2, Vitoria 3, Vitoria 4, Bilbao, Donostia.

Diseño de la disposición de los equipos

En este punto se estudia la viabilidad de la ubicación física de los equipos . Una vez que se ha realizado todo el diseño del esquema de red, esquema de gestión y diseño de la documentación, es necesario determinar su disposición física. Las dimensiones de todos los equipos están diseñadas para realizar la instalación en armarios normalizados de 19 pulgadas. Este tipo de armarios están generalizados en los centros de procesado de datos, CPD. En la Ilustración 26, se observa el tipo de armario donde se instalan los equipos de transmisión. Son armarios preparados con perfiles de tamaños universales que permiten la fácil instalación. Además, están preparados en la parte frontal e inferior con la ventilación necesaria para recoger el aire frio del pasillo de refrigeración y expulsarlo por su parte trasera, generando así el deseado pasillo frio/caliente.


66

Ilustración 26: Armario 19¨ CPD

Es muy importante analizar la alimentación que existe en la sala y el tipo de conector que se emplea. Los equipos deben tener fuentes de alimentación redundantes y cada fuente trabajando por fases completamente distintas. De este modo si un proveedor de luz eléctrica sufre un problema que provoca un apagado de la sala, los equipos pueden seguir trabajando con normalidad con la fuente secundaria. En este tipo de tecnología es primordial contar con todo tipo de casuísticas, duplicando en ocasiones el hardware en salas distintas.

A continuación se diseña la disposición de los equipos en función de los módulos elegidos y el espacio que existe en los bastidores indicados para este proyecto. Resulta de especial interés que el CPD de Donostia es el único que se ha diseñado la instalación en bastidores distintos y en salas distintas, ver Ilustración 30. Por seguridad se decide separar los equipos, de este modo ante un posible fallo en la sala no se afecta a todos los equipos. Es una restricción en el diseño ya conocida y obliga a duplicar el hardware de gestión.


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Ilustración 27: Diseño bastidor Vitoria 1 y Vitoria 2

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1

CPDVITORIA 1

2 Us DUSAC 350e

2 Us DUSAC 350e

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6

5

4

3

2

1

DUS

AC 3

50

FA - 111

90-132 / 187-264VAC

1,1 / 0,4 A

47-63 Hz

6 A 2X SLOW FUSE

90-132 / 187-264VAC

1,1 / 0,4 A

47-63 Hz

6 A 2X SLOW FUSE

A

P

TWIN COMMS ON ALM COMMS

CPDVITORIA 2

1 Us OMP-3


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Ilustración 28: Diseño Bastidor Vitoria 3 y Vitoria 4

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7

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4

3

2

1

CPD VITORIA 3

OM

P-3

0

4

8

C

POWER ON

POWER LINK

RS-485

OPT - 1

OPT - 2

OPT - 3

IN

UO - 111 1 2 3 4 PASS

UPG IN OUT

2 Us DUSAC 350e

2 Us DUSAC 350e

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7

6

5

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3

2

1

CPDVITORIA 4

1 Us PTRO 794

2 Us DUSAC 350e

2 Us DUSAC 350e


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Ilustración 29: Diseño bastidor Bilbao

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4

3

2

1

CPDBILBAO

2 Us DUSAC 350e

2 Us DUSAC 350e

1 Us PTRO 266 GUI

1 Us PTRO 266


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Ilustración 30: Diseño bastidor Donostia

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CPD 1DONOSTIA

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1

CPD 2DONOSTIA

2 Us DUSAC 350e 2 Us DUSAC 350e


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Diseño plan de contingencia

Con el objetivo de probar el comportamiento de los equipos en los circuitos de la red provincial e interprovincial se desarrolla un plan de contingencia. Este plan simula todo tipo de fallos en un entorno controlado, tales como averías hardware, reinicios de canal, apagados del equipo, corte de fibras, etc. El plan de contingencia consta de ocho pruebas.

Prueba 1: Avería hardware de un canal del sistema DUSAC-350

Con esta prueba se pretende verificar el comportamiento de la red ante una posible avería hardware del transpondedor asociado a dicho canal del Dusac-350.

Para simular una avería hardware se apagará la tarjeta en cuestión. Se comprobará de nuevo que al habilitar la tarjeta los servicios se reestablecen de manera autónoma.

Tipo de actuación: En remoto.

Diagrama de flujo: Ilustración 31

Ilustración 31: Diagrama de flujo Prueba 1

Conclusiones: Ante posibles apagados de un canal a nivel físico es necesario que el tráfico automáticamente se enrute por otros caminos. En capas superiores del modelo OSI el tráfico de la red puede balancear usando protocolos automatizados como por ejemplo el SPT “Spanning Tree Protocol”.


72

Prueba 2: Redundancia de las fuentes de alimentación del sistema DUSAC-350

Con esta prueba se pretende verificar el correcto funcionamiento de la redundancia de las fuentes de alimentación de los Dusac-350.

Para ello se realizará la desconexión de uno de los suministros de alimentación que da soporte a una de las fuentes del equipamiento. Se comprobará que el otro suministro eléctrico mantiene el Dusac-350 encendido sin problemas.

Al realizarse el apagado de uno de los suministros de alimentación y comprobar que todo funciona con normalidad, se volverá a conectar y a realizar lo mismo con la segunda fase de alimentación.

Tipo de actuación: Física en el nodo afectado.


Ilustración 32: Diagrama flujo Prueba 2

Conclusiones: Una vez que se haya realizado, se garantiza el funcionamiento ante cualquier problema eléctrico en una de las fases. En caso de que exista algún fallo, se tendrá que revisar las fases eléctricas de la sala de comunicaciones.


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Prueba 3: Reinicio hardware de un canal del sistema DUSAC-350

Con esta prueba se pretende verificar el comportamiento de la red ante un posible reinicio de uno de los transpondedores del Dusac-350.

Se realizarán un reinicio por software en remoto del transpondedor. Se verificará el comportamiento de la red tanto en la caída como en la recuperación.



Ilustración 33: Diagrama de Flujo Prueba 3

Conclusiones: Prueba muy similar a una avería hardware pero implica una recuperación inmediata. El tráfico debe ser capaz de encaminarse por otra ruta y cuando comprueba que la red se encuentra estable de nuevo, volver a funcionar para el canal que se reinició.


74

Prueba 4: Fallo en el cifrado en un canal del sistema DUSAC-350

Con esta prueba se pretende certificar el comportamiento del servicio ante un fallo de verificación de la clave de cifrado extremo a extremo del enlace ante una posible intrusión en el servicio. El comportamiento esperado deberá ser la caída del servicio.

Para simular esta prueba se cambiará en remoto la clave en uno de los extremos.


Diagrama de Flujo: Ilustración 34


Conclusiones: Si en una de las tarjetas se cambia la contraseña y en la tarjeta enfrentada no, automáticamente al no realizarse el intercambio de contraseñas correctamente el enlace se deshabilita.


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Prueba 5: Apagado total del sistema DUSAC-350

La prueba consiste en la desconexión física de los dos suministros de alimentación de los Dusac-350 del nodo. Verificar el comportamiento de la red comprobando que el resto de ser los servicios se comportan de la forma esperada ante la afectación de estos canales.

Una vez se haya verificado el comportamiento de la red ante el apagado del equipo se podrá verificar que en el arranque los circuitos afectados por el apagado levanta de manera autónoma.




Conclusiones: Al apagarse por completo el equipo Dusac-350 implica que los dos canales que estaban instalados en este equipo automáticamente también se apagan. La red debe poder balancear el tráfico correctamente.


76

Prueba 6: Corte de fibra entre dos nodos enfrentados

Con esta prueba se pretende analizar el comportamiento de los servicios motivado por un corte en la fibra de planta externa.

Para simular esta prueba se procederá a desconectar la fibra asociada a dicho servicio en el punto de terminación de red óptico, PTRO.




Conclusiones: Al cortarse a nivel físico la fibra todos los servicios que fuesen encaminados por la misma deben orientarse por otra ruta sin generar colisiones. La red debe poder balancear el tráfico correctamente.


77

Prueba 7: Transmisión del fallo a lo largo de la red

Para minimizar los tiempos de conmutación/protección de los circuitos se ha configurado en toda la red la retransmisión de la pérdida de señal, en inglés LOS (Loss of signal) hacia los equipos de cliente. Cuando en la red existe un fallo todos los elementos implicados deben enterarse y entrar en modo de ejecución de fallo. Para simular esta prueba se realizará la desconexión de las fibras de usuario de la interfaz local de la tarjeta. De este modo, uno de los equipos deja de recibir señal de cliente y la red debe ser capaz de enviar esta información al equipo enfrentado. Con esto se verificará que la propagación de la LOS se produce en ese sentido hasta el equipo de cliente y se debe detectar la caída del enlace. Se realizará esta prueba también en sentido inverso.

Tipo de actuación: Física en el nodo afectado. Diagrama de Flujo: Ilustración 37


Conclusiones: Esta prueba trata de verificar que la caída a nivel físico se traslada hacia los equipos de cliente en caso de un problema en el circuito de transporte. Se comprobarán en ambos sentidos de la transmisión.


78

Prueba 8: Pruebas de capacidad de la red

Resulta muy interesante conocer cuáles son los enlaces más críticos. Esto se debe a que existen enlaces que son usados como intermediarios por otros nodos. Si este enlace se cortase, automáticamente se verían afectados más equipos. En este caso, el resto de la red debe ser capaz de asumir el corte y reencaminar los servicios.

Para ello se deshabilitarían dichos canales en remoto para simular un fallo de los circuitos en cuestión.

Tipo de actuación: En remoto. Conclusiones: Con esta prueba se verifican que canales son los más críticos y

cuál es la capacidad mínima y máxima con la que puede trabajar el sistema.


79

CAPÍTULO 6

CONFIGURACIÓN DEL EQUIPAMIENTO

6. Configuración del equipamiento

81

6 Configuración del equipamiento

Este apartado tiene como objetivo aunar todo las características de diseño de la red y aplicarlos en cada equipo de forma independiente. Todos los parámetros de configuración son importantes y a continuación se va a detallar uno por uno los parámetros de configuración.

Para conectarnos al equipo debemos conectarnos desde un ordenador a través de un cable RJ-45 en el puerto del equipo DUSAC-350 dedicado a ello, tal como se puede ver en la Ilustración 38:

Ilustración 38: Conexión DUSAC-350

Para acceder al equipo es necesario un navegador web y escribir la dirección IP que tiene por defecto los equipos, https://192.168.100.10. La primera página que sale al escribir esa dirección en el navegador web es la siguiente.

Ilustración 39: Inicio software Dusac


82

Se escribe la pareja usuario/contraseña y se entra al menú de configuración del equipo. Este tiene la siguiente apariencia:

Ilustración 40: Inicio software DUSAC-350

Ya en este punto se puede configurar la gestión y los canales del equipo. A continuación se detalla el procedimiento de cada uno, empezando por la configuración de la gestión.

Configuración parámetros de gestión DUSAC-350

En primer lugar se configura todos los parámetros relacionados con la gestión remota del equipo y después se configura los parámetros de cada canal.

Para configurar la gestión, se debe seleccionar en el menú superior la pestaña Utilities. Aparece un menú desplegable y se debe seleccionar Equipment Settings. Es aquí donde se configura los principales parámetros de gestión por medio de cinco opciones, éstas son Network, SNMP, Syslog, NTP, Radius.


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Se empieza en la opción Network y se escribe los valores IP/Máscara/Gateway correspondiente a las establecidas en las hojas de configuración que puede verse en el anexo Hoja Configuración Vitoria 1. Al terminar es necesario aplicar los cambios seleccionando el botón Apply. La Ilustración 41 puede verse los parámetros descritos.

Ilustración 41: Configuración IP DUSAC-350

A continuación se asignan las direcciones de envío de alarmas. Tal como puede verse en la Ilustración 42:

Ilustración 42: Configuración SNMP DUSAC-350

La tercera opción permite configurar la dirección del servidor Syslog. Este servidor tiene un proceso en funcionamiento denominado syslogd que recibe los eventos y los concatena en un fichero de texto.

Ilustración 43: Configuración Syslog DUSAC-350


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La cuarta opción es el servidor NTP. El equipo hará una petición al servidor NTP configurado con un tiempo entre peticiones (delay) de sesenta horas. Esta petición tiene como devolución la fecha y hora mundial, UTC. Según la zona seleccionada se realizarán las correcciones horarias oportunas de forma automática. En este caso lo zona horaria se define Europa/Madrid.

Ilustración 44: Configuración NTP DUSAC-350

Radius es un servidor intermediario entre el equipo y el usuario. El usuario se conecta a la plataforma Radius y a su vez, Radius al equipo. Nunca puede conectarse directamente el usuario al equipo. Esto supone un valor adicional de seguridad al realizarse las comunicaciones cifradas y nunca podrán ejecutarse comandos que sean definidos como críticos. Para este proyecto no se ha habilitado esta plataforma.

Ilustración 45: Configuración Radius DUSAC-350

Por último y antes de pasar a configurar los canales, es necesario acceder a la tarjeta controladora GASC-350, para ver el estado de las fuentes de alimentación y de las


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unidades de ventilación. Para ello, se debe desplegar el menú del primer equipo DUSAC-350 de la Ilustración 40 y aparecerá las tarjetas que tienen cargadas cada uno.

Ilustración 46: Menú tarjetas DUSAC-350

En este caso existen dos sistemas de gestión, uno es el GASC-350 que actúa como principal y a continuación el GEXT-350, que trabaja como extensor y depende del GASC-350. De este modo, se puede acceder a los dos equipos de forma simultánea.

Seleccionando la tarjeta GASC-350 se entra en el siguiente menú:

Ilustración 47: Menú GASC-350

Si existiese alguna alarma de bajas revoluciones en la unidad de ventilación, alta temperatura o fallo en alguna de las fuentes aparecería en el menú de la derecha. Además una vez configurado todos los parámetros de gestión si se quita alguna fuente o surgiese alguna alarma, esta se envía de forma automática a la plataforma de monitorización.


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Configuración canales DUSAC-350

A continuación se detalla todas las opciones que tiene el DUSAC-350 equipado con la tarjeta transpondedora FTX-10C y FTX-1C. Se va a utilizar la FTX-10C a modo de ejemplo, el funcionamiento de la tarjeta FTX-1C es exactamente igual. En este apartado adicionalmente se detalla todas las opciones que proporciona el equipo para verificar el correcto funcionamiento del enlace.

Existen ocho opciones básicas que se puede realizar dentro del programa de gestión de la tarjeta. Estas opciones se engloban en tres acciones visualización del estado del canal, configuración del equipo y verificación del enlace. A continuación se explican.

6.2.1 Información del estado del canal Seleccionando la primera opción se tiene un resumen del estado de la tarjeta. En

primer lugar se tiene un recuadro en la esquina superior izquierda que detalla el estado de los leds (recomendable ir al punto 3.1 Tarjeta transpondedora: FTX-10C/1C en el que se explica el significado). Debajo de este recuadro, se puede ver la configuración que tiene la tarjeta en cuanto al láser local y remoto, las potencias de transmisión y de recepción.

Ilustración 48: Visualización estado canal


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En este canal la potencia de recepción (Rx Power) es de -11,29 dBm y la potencia de transmisión (Tx Power) es de 3.95 dBm. La configuración del láser que mira hacia los equipos de usuario es de “siempre encendido” (Local Tx ON), no es la configuración deseada pues es recomendable que si existiese algún fallo en el enlace se deje de emitir potencia óptica hacia los equipos de cliente, notificando así el fallo. La configuración que tiene el láser remoto, el que emite hacia la tarjeta enfrentada a través de la fibra óptica, tiene configurado el modo “siempre activo” (Rem Tx ON). Esta configuración tampoco es la deseada pues si el equipo de usuario deja de enviar tráfico a la tarjeta es recomendable que las tarjetas apaguen su láser para evitar el deterioro y notificar así el fallo. Será necesario cambiar estas dos parámetros de configuración. El Bitrate hace referencia al ancho de banda del canal 10312,5Mbps, loop indica si la tarjeta tiene algún bucle configurado, Last Reset proporicona la información si el último apagado de la tarjeta fue por software o por un apagado del suministro de alimentación y Key Count que indica el número de veces que se ha intercambiado la contraseña con la tarjeta enfrentada.

En la Ilustración 48, en el menú de la derecha existe un listado de alarmas. Si alguna de ellas se activa, la tarjeta automáticamente entra en alarma encendiéndose el led superior ALM en color rojo. Este estado no quiere decir que el servicio deje de funcionar, pero sí que existe un cambio no deseado que puede llegar a generar una afectación del servicio. Por último, en el recuadro inferior derecho de la imagen, se tiene la frecuencia de trabajo de transmisión, la configuración Twin (en este caso desactivado al no existir tarjeta secundaria), y la temperatura.

6.2.2 Configuración del canal En este apartado se detalla la configuración de la tarjeta. Si se establece algún

parámetro equivocadamente el enlace deja de funcionar. Se establece la longitud de onda de trabajo , las condiciones de encendido y apagado de la fuente láser, tipos de bucles, etc.

En la Ilustración 49 en la parte superior puede visualizarse la configuración del láser. En el anterior apartado tanto láser remoto como local estaban continuamente transmitiendo y no era la configuración adecuada. Existen tres opciones para configuración del láser remoto:

• Láser siempre forzado (Rem. Tx On). • Láser forzado si existe recepción local (RTx-LRx). • Láser forzado si existe recepción remota (RTx-RRx).


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Ilustración 49: Configuración canal DUSAC-350

De igual manera con el láser local:

• Láser siempre forzado (Local Tx On). • Láser forzado si existe recepción remota (LTx-RRx). • Láser forzado si existe recepción local (LTx-LRx).

Para garantizar la correcta comunicación entre equipos se debe seguir un conjunto de reglas marcada por el protocolo de transmisión de datos denominado SDH. El protocolo SDH (del inglés Synchronous Digital Hierarchy traducido al español, Jerarquía digital síncrona) obliga a qué si existe un problema en la red en cualquier punto, esté se traslade a todas las máquinas implicadas. De este modo, automáticamente todos los elementos cortan la comunicación hasta que el problema quede solucionado.

Como conclusión, la tarjeta emitirá potencia hacia el lado local si recibe potencia de la tarjeta enfrentada, es decir, si no existe ningún problema en la fibra óptica de planta externa. Por otro lado, la tarjeta emitirá potencia hacia la tarjeta enfrentada si recibe señal del equipo cliente, es decir, si no existe ningún problema ni el equipo de cliente ni en la fibra interna.

Los otros dos parámetros que se pueden configurar en la tarjeta pero que no se van a tener en cuenta en este proyecto son la configuración del pulso de ALS, Automatic Laser Shutdown que traducido significa apagado automático del láser y la configuración TWIN.

El ALS es el sistema de protección que cuando detecta un corte en la fibra (todos los canales han perdido señal de recepción) deja de transmitir potencia óptica para evitar


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posibles daños oculares a los técnicos a la hora de reparar la fibra. Se decide eliminar esta propiedad de las tarjeta al poder llegar a generar un comportamiento no deseado en caso de apagados controlados.

Por otro lado, el parámetro TWIN permite identificar una tarjeta como principal y otra como secundaria. Cuando la tarjeta principal tiene algún defecto, el sistema trabaja por la tarjeta secundaria. Esta propiedad obliga a tener una tarjeta parada continuamente, se reduce el ancho de banda útil al cincuenta por ciento. No es necesario esta protección en este proyecto.

La tarjeta para la fase de pruebas permite poner bucles por software. De este modo se puede acotar el escenario en caso de existir algún problema. En el apartado 7.2 Certificación de canal, BERT se detalla este procedimiento.

En la parte inferior de la pantalla permite cambiar la longitud de onda del canal. En la ilustración 50, se ha extendido el menú para ver todas las opciones de longitud de onda. Esta tarjeta es configurable en toda la banda C.

Ilustración 50: Configuración longitud de onda canal DUSAC-350

Por último, la tarjeta puede apagarse, reiniciarse y sacarla de gestión de forma remota. Una vez que se selecciona la configuración se aplica y guardan los cambios.

6.2.3 Configuración parámetros SFP usuario El SFP de usuario es un transceptor de la marca FINISAR con número de material

FTLX8571BCV cuyo velocidad de transmisión de datos es configurable entre 1,25 Gbps y 10,25 Gbps. Este SFP es el que se utilizará para todos los enlaces, tanto los de 10GbE como los de 1GbE. Es un SFP multimodo y la longitud de onda que emplea para transmitir es de 850 nm. Esta longitud de onda tiene mucha atenuación en grandes distancias llegando a funcionar distancias máximas de 500 metros. Sin embargo, se utiliza como transceptor con los equipos de cliente porque la distancia entre los equipos de transmisión DWDM y los equipos de cliente no suele ser más de decenas de metros en la mayoría de los casos. En este proyecto la distancia máxima es de 25 metros.


90

Es necesario determinar la velocidad a la que trabaja el transceptor según el valor de dos bits denominados “Rate Selection, RS”. Se consulta los valores que tienen que tener estos bits para su correcto funcionamiento, esta información viene indicada en el documento técnico del producto [8] en la página seis se encuentra la Ilustración 51

Ilustración 51: Configuración bits Rate Selection SFP usuario

Si se desea configurar el equipo a 1.25 Gbps el valor del bit RS0 tiene que ser de baja tensión, low. En caso de necesitarlo a 10GbE debe ser el valor del bit RS0 un valor de alta tensión continua, high. El valor del bit RS1 es indiferente para este transceptor.

Ilustración 52: Configuración SFP usuario

Configuramos el SFP con estos valores. La tarjeta tiene precargada una opción llamada Wizard mode, que traducido al español es Configuración automática. Este modo reconoce el tipo de tarjeta (velocidad a la que trabaja) y tiene cargado el documento técnico de la mayoría de los SFP del mercado y automáticamente asigna los valores correspondientes. Puede realizarse de manera manual o automática.

6.2.4 Certificación del enlace, BERT

Un BERT es el acrónimo de Bit Error Rate Test. Es una prueba que se realiza sobre un canal de transmisión en la cual se inyecta un patrón pseudoaleatorio en un protocolo definido y estresando el canal en su totalidad de capacidad. En el extremo contrario se realiza un bucle en el puerto de tal forma que el mismo patrón transmitido es recibido. Éste se compara a nivel de bits, el patrón recibido con el emitido, de esta forma es capaz de detectar si se han producido errores de transmisión en el canal.


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Por lo tanto, esta cuarta opción de configuración que tiene la tarjeta FTX-10C y FTX-1C permite certificar el enlace de forma remota. Si el enlace está correcto automáticamente el LED de sincronización se activará y el BERT comenzará.

Ilustración 53: BERT canal DUSAC-350

6.2.5 Configuración cifrado del canal Las tarjetas enfrentadas deben tener siempre la misma clave privada entre ellas.

Esta clave privada se compara cada treinta segundos y en caso de no tener la misma el led de enlace, LINK, se apaga y automáticamente el enlace deja de funcionar.

Para cambiar la contraseña debe insertar la antigua contraseña y a continuación escribir la nueva dos veces. No existe restricción sobre el tipo de cadena que se escriba.


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Ilustración 54: Cifrado canal DUSAC-350

6.2.6 Estado SFP usuario En esta opción se puede ver el listado de todas las alarmas que existen en la parte

local. Si cualquiera de ellas se activa, automáticamente la tarjeta enciende su led de alarma. También queda reflejado la potencia de transmisión, recepción y temperatura. Estos valores también se recogen en la primera opción “Estado del canal”.

Ilustración 55: Información SFP usuario DUSAC-350


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6.2.7 Performance Monitoring El Performance Monitoring en español Supervisión del Rendimiento, es capaz de

detectar si las tramas que se reciben son correctas o presentan algún error en sus bits de cabecera. En caso de tener error incrementa el contador. Si todo está correcto, el número de tramas que llegan en la parte local deben ser las mismas que se transmite en hacia la parte remota. De este modo se verifica que la tarjeta no ha perdido ninguna trama ni insertado errores.

Ilustración 56: Performance Monitoring canal DUSAC-350

6.2.8 Visualización de eventos DUSAC-350 Junto a la configuración de los parámetros de gestión, configuración de los

parámetros del canal la siguiente opción es visualizar todos los eventos que las alarmas han ido generando. Estas alarmas son las que automáticamente se envían al servidor indicado en la dirección de envío de traps.

Tal como se puede ver en la Ilustración 57, queda reflejado los eventos que han ocurrido durante las pruebas. Una vez que esté todo configurado se debe borrar todos los eventos para que quede completamente vacío y los eventos que existan sean los que hayan ocurrido una vez que el enlace está en funcionamiento.

Los eventos que ocurren en la red se pueden filtrar para obtener los datos de forma más controlada. Los filtros que más se usan y más información dan son los siguientes:

• Día de comienzo y fin de los eventos: Muy útil si se quiere ver las alarmas ocurridas en la red en unas fechas muy específicas. • Canal: En ocasiones sólo interesa ver las alarmas que ha producido un canal, automáticamente no se visualizan el resto.


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Ilustración 57: Eventos/Alarmas DUSAC.350

No obstante, también pueden filtrarse según el tipo de criticidad, usuario, mensaje y denominación. Este tipo de filtrado no es tan usual usarlo.


95

CAPÍTULO 7

PRUEBAS A REALIZAR

7. Pruebas a realizar

97

7 Pruebas a realizar

Medidas de latencias

Se han realizado las medidas de la latencia de los servicios interprovinciales. Se aporta la medida de Round Trip que consiste en el tiempo que tarda la trama en ir y volver de un extremo a otro.

Tabla 5: Tabla latencias circuitos interprovinciales

Se comprueba, que para las medidas realizadas sobre las fibras de planta externa, todas las fibras son aptas para el montaje del sistema DUSAC350. Las siguientes ilustraciones son capturas de la latencia medida en las fibras extremo a extremo. Los valores que se leen contemplan el camino de ida y el de vuelta por lo que se debe dividir entre dos el resultado ofrecido.

Ilustración 58: Latencia Bilbao – Donostia


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Ilustración 59: Latencia Vitoria 1 – Donostia

Ilustración 60: Latencia Vitoria 4 - Donostia

Las latencias en los enlaces entre Vitoria y Donostia son prácticamente iguales al ser distancias muy similares, no ocurre así con el resto de enlaces.

Ilustración 61: Latencia Vitoria 1 - Bilbao


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Ilustración 62: Latencia Vitoria 3 - Bilbao

Ilustración 63: Latencia Vitoria 4 – Bilbao

Comparando los resultados de latencia obtenidos con la tabla de distancias entre nodos, Tabla 5, se observa que según se aumenta la distancia aumenta la latencia. La latencia que se introduce teóricamente por kilómetro de fibra óptica es de 5µs. En estos enlaces la latencia introducida por kilómetro es aproximadamente 10µs. Este aumento se debe a que existe una regeneración y amplificación de la señal a través de la RTLD, lo que genera un engrandecimiento de las latencias. Es un efecto con el que se debe contar y perjudica el enlace, no obstante, los resultados están dentro de los correctos márgenes de funcionamiento. El protocolo Ethernet es muy robusto ante pequeños incrementos de la latencia en el enlace. No son así otro tipo de protocolos de comunicación como Fibre Channel.

Este resultado sería muy distinto y los valores hubiesen sido idénticos a los teóricos si la fibra óptica entre nodos hubiese sido directa sin existir ningún tipo de


100

regeneración de la señal. En el mundo de las comunicaciones es imposible mejorar todas las variables simultáneamente, en este proyecto se ha necesitado amplificar la señal para que las potencias de recepción en los equipos sean lo suficientemente elevadas como para poder realizar la demodulación de la señal sin errores de bit, este hecho provoca que la latencia tenga que ser penalizada.

Certificación de canal, BERT

En este apartado se detalla todo el procedimiento que se tiene que realizar para poder certificar un canal con una prueba BERT. Esta prueba, tal como se explicó en anteriores apartados, inyecta un patrón pseudoaleatorio en un protocolo definido y estresando el canal en su totalidad de capacidad. En el extremo contrario se realiza un bucle en el puerto de tal forma que el mismo patrón transmitido es recibido. Éste se compara a nivel de bits, el patrón recibido con el emitido, de esta forma es capaz de detectar si se han producido errores de transmisión en el canal.

El tipo de bucles que se pueden configurar en las tarjetas puede ser local o remoto. El bucle local sirve para probar la parte local de la tarjeta y el equipo de cliente. El bucle remoto permite probar la fibra de planta externa.

Ilustración 64: Tipo de bucles

Atendiendo a la Ilustración 64, si la tarjeta del nodo A tiene configurado un bucle en su parte local se podrá probar que los equipos de usuario transmiten y reciben la misma información. Se verifica una parte del enlace. No obstante, donde se degrada la señal es en la parte de línea y es aquí donde se pueden llegar a darse errores de bits. Para certificar un canal se debe configurar un bucle en el nodo B, por ejemplo, y lanzar el test desde el Nodo A. De este modo se estaría probando toda la parte de línea.


101

La Ilustración 65 representa el nodo B, se selecciona Loop Remote, marcado con un recuadro en rojo, y a continuación se aplica la configuración.

Ilustración 65: Bucle tarjeta FTX-10C

Desde la tarjeta enfrentada, nodo A, se selecciona la pestaña correspondiente al BERT, explicada anteriormente, se elige Remote BERT pues se va a probar la parte de línea y a continuación se da a Start.

Ilustración 66: Prueba BERT

El led de inicio de prueba “Ongoing” se pondrá de color verde indicando que la prueba se ha iniciado. El led de sincronización entre tarjetas “Synchronized” también se


102

pondrá de color verde indicando que todo está correcto y que el tráfico que se envía pasa a través del bucle de la tarjeta enfrentada y es recibido de nuevo. El led de “Errors found” sólo se encenderá en caso de detectar algún bit erróneo en el enlace.

En el cuadro de resultados indica el tiempo que lleva la prueba empezada y el tiempo en el que lleva sin errores. Una prueba satisfactoria sería aquella en el que el “Elapsed time” tiempo discurrido y el “Error free interval” es exactamente el mismo.

A continuación se puede ver cómo sería el estado del BERT de una tarjeta que está certificando el enlace correctamente durante un tiempo de 17 minutos y 59 segundos.

Ilustración 67: Resultado BERT tarjetas


103

CAPÍTULO 8

PRESUPUESTO DE INGENIERÍA

8. Presupuesto de ingeniería

105

8 Presupuesto de ingeniería

Se procede a describir los costes producidos en la elaboración del proyecto.

Coste de personal

En este apartado, se describe de una forma estructurada y tomando como referencia el mercado actual, cada una de las tareas desglosadas que se han llevado a cabo para la elaboración del proyecto, teniendo en cuenta el perfil que ha realizado el trabajo. Se incluyen las horas destinadas y el precio por hora que le corresponde. Los resultados se muestran en la Tabla 6.

Tabla 6: Presupuesto coste de personal

RECURSOS HUMANOS

PERFIL TAREA HORAS €/HORA COSTE FINAL (€)

Ingeniero Junior Estudio previo 32 16,56 529,92 Ingeniero Junior Documentación 60 16,56 993,6 Ingeniero Junior Diseño red

DWDM 94 16,56 1556,64

Ingeniero Junior Análisis técnico de la red

24 16,56 397,44

Ingeniero Junior Diseño plan de contingencia

18 16,56 298,08

Ingeniero Junior Diseño red de gestión

8 16,56 132,48

Técnico grado medio FP

Elaboración manual de usuario

6 12,87 77,22

Secretaría Realización de la memoria

80 14,36 1148,8

TOTAL (€) 5134,18 €

La elaboración del proyecto ha tenido una duración de 322 horas, un total de 40 días laborales de 8 horas.

Coste del equipamiento

Debido a la política de protección de datos de la empresa Fibernet S.L. no se incluye en este proyecto los precios unitarios de cada módulo. No obstante, se desglosa todo el equipamiento utilizado para este proyecto.

8. Presupuesto de ingeniería

106

Tabla 7: Desglose equipamiento DUSAC-350

DESCRIPCIÓN DEL MÓDULO UNIDADES

SISTEMA DWDM DUSAC

Equipamiento base

DUSAC-350 11

Chasis Dusac-350, incluye unidad de aireación

F.A. 220V 1R 22

Fuente de alimentación de la familia MUX+, DUSAC-350, OSW-3, EDFA.

Elementos comunes de la arquitectura

GASC 350 // GEXT 350 11

Controladora del DUSAC-350, gestión del sistema, agente SNMP, LOG.

FMD 350 6

Módulo de multiplexación óptica de 8 longitudes de onda FMD-8 DWDM

Interfaces sistemas DUSAC-350

FTX-10C 16

Interfaz multiprotocolo de 10 Gbps con cifrado 10GbE

FTX-10C 2

Interfaz multiprotocolo de 1 Gbps con cifrado 1GbE

Interfaces de usuario

SFP+ SX 1-10G 18 Interfaz de usuario

Router de gestión

Router Teldat M1 2

Router Cisco 867 5 Router ADSL


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CAPÍTULO 9

CONCLUSIONES

9. Conclusiones

109

9 Conclusiones

Este proyecto es un punto de encuentro entre dos movimientos que, a día de hoy, se encuentran en un momento de gran viveza. Por un lado, el mundo de la tecnología de virtualización y el almacenamiento de información en la “nube”; y por otro lado la necesidad de grandes velocidades y anchos de banda para llevar todo el flujo de información a través de fibra óptica.

Para complementar este punto de encuentro, y con el fin de lograr el objetivo principal, que no era otro que diseñar una red de alta velocidad de transmisión de datos haciendo uso de recursos ya existentes en el mercado, he diseñado y analizado todos los elementos que componen el nivel físico del modelo OSI. Para lograrlo, se optó por utilizar el hardware de la empresa española Fibernet ya que se adapta a todas las necesidades de diseño, tanto en términos software como hardware, y dispone de una gran cantidad de soluciones a tener en cuenta en líneas futuras.

De una manera indirecta, al haber logrado las metas expuestas en el apartado “Objetivos”, provoca que de forma escalonada haya ido completando todo el proyecto, es decir, he partido desde la elección del tipo de tecnología y topología a usar, pasando por el diseño del esquema de red DWDM, balance de potencias, etc.. hasta conseguir crear toda la documentación técnica necesaria para realizar la configuración del equipo. Una vez terminado este proyecto los equipos están preparados para llevar las comunicaciones entre todos los nodos con una tasa de datos de 162 Gbps. Está todo preparado a falta de llevar los equipos a sus emplazamientos finales y conectarlos a la fibra óptica correspondiente.

Tras analizar los resultados finales obtenidos, puedo perfectamente afirmar que el estudio y realización del diseño de una red de datos de alta velocidad de transmisión no sólo me ha resultado un proceso muy creativo, sino que he conocido los diferentes equipos de transmisión que existen, como por ejemplo los equipos de la marca china Huawei o la marca americana Ciena. Por otro lado, la realización de este proyecto de ingeniería me ha ayudado a conocer de primera mano cómo se confecciona el diseño de una red de este tipo desde cero, eligiendo los componentes más adecuados y que mejor se adaptaban a las necesidades de diseño. Este proyecto se ha realizado de la mano de la empresa española Fibernet, empresa en la que actualmente trabajo como Jefe de Proyectos.

9. Conclusiones

110

Trabajo futuro

• Ampliar el ancho de banda total de la red añadiendo más canales. El sistema está diseñado para poder realizar ampliaciones sin que se vea interrumpido las comunicaciones en el resto de enlaces.

• Aumentar el número de nodos y tener más emplazamientos comunicados entre sí.

• Diseñar la fase de amplificación y regeneración de la señal intermedia en los enlaces interprovinciales de larga distancia. Se sustituirá el uso de la RTLD y se implementarían equipos con gestión a través de un línea ADSL.

• Existen muchos equipos de usuario que trabajan a protocolos diferentes que el implementado en este proyecto, Ethernet. Es el caso por ejemplo de querer comunicar servidores de almacenamiento que típicamente trabajan con los protocolos Infiniband y Fibre Channel. La solución que habría estudiar en este caso son los transpondedores disponibles en el mercado para que se adapten a los distintos protocolos.

• Reducir el incremento de latencia producido por la RTLD, para ello habría que mejorar los equipos de regeneración.


111

CAPÍTULO 10

REFERENCIAS

10. Referencias

113

10 Referencias

[1] ISO/IEC 7498-1:1994, “Information technology. Open systems interconnection. Basic reference model. The basic model”, published 15 december 1995.

[2] Santiago Felici , Fundamento de la telemática: La capa física, 2015.

[3] FIBERNET S.L. “Datasheet Dusac-350”

Available: https://www.fibernet.es/images/estaticos/pdf/soluciones/ES/transporte/dusac350.pdf [Accessed: 12-March-2017].

[4] José Martin Sanz, Comunicaciones Ópticas, 2a. España: Paraninfo, 2000.

[5] ITU-T recommendation G.694.2, Spectral Grids for WDM applications: CWDM wavelength grid, published 12/2003.

[6] FIBERNET S.L. “Datasheet FTX-10C”

Available:https://www.fibernet.es/images/estaticos/pdf/soluciones/ES/transporte/ftx-10c.pdf [Accessed: 12-March-2017].

[7] FIBERNET S.L. “Datasheet FTX-1C”

Available: https://www.fibernet.es/images/estaticos/pdf/soluciones/ES/transporte/ftx-1c.pdf [Accessed: 12-March-2017].

[8] FINISAR “Product Specification 1G/10G 850nm Multimode Datacom SFP+ Transceiver FTLX8574D3BC”

Available: http://www.mouser.com/ds/2/610/finisar-ftlx8574d3bcv-1g-10g-850nm-multimode-datac-934443.pdf

[Accessed: 23-March-2017].


115

CAPÍTULO 11

BIBLIOGRAFÍA ADICIONAL

11. Bibliografía adicional

117

11 Bibliografía adicional

José Martin Sanz, Comunicaciones Ópticas, 2a. España: Paraninfo, 2000.

James F. Kurose, Redes de Computadoras, 5ta Pearson.

Charles K.Kao, Optical Fiber Technology II, IEEE Press

S.E. Miller, “Research toward optical fiber transmission system, Part I” IEEE, vol 61, p1703,1973.

D.Gloge, “Multimode theory of graded-core fibers”, Bell Syst. Tech. vol.52 p 1563, 1613.

R.D. Maurer, “Introduction to optical fiber waveguides”, Plenum Press, 1974

D. Duque S., J Villa B., WDM: multiplexación por división de longitud de onda. Medellín: Universidad Pontificia Bolivariana, 2001.

Alejandro Caballar “Introducción a las comunicaciones ópticas”, Febrero 2002

Recomendaciones ITU: G.692, G.850, M.3100, M.3200, G.691, G.957, G.959.


119

CAPÍTULO 12

ANEXOS

12. Anexos

121

12 Anexos

Hojas de configuración

Vitoria 1

CLI

ENTE

:R

ed U

PMN

OD

O:

Vito

ria 1

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.2

55V

EC

INO

S:

Vito

ria 1

, Don

ostia

, Bilb

ao, V

itoria

3DI

R IP

GAT

EWAY

:172

.32.

90.1

TIPO

SIS

TEM

A:DU

SAC3

50CO

MM

UNIT

Y SN

MP:

publ

icD

IRE

CC

IÓN

:DI

RS E

NVÍO

TRA

PS 1

:172

.31.

254.

59LO

CA

LID

AD

:V

itoria

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

2:1

72.3

1.25

4.71

SA

LA:

CP

DDI

RS E

NVÍO

TRA

PS 3

:H

UE

LLA

:DI

R SY

SLO

G:1

72.3

1,25

4.72

TFN

O S

ALA

:N

ODI

R NT

P:17

2.31

.254

.76

CO

BE

RTU

RA

MÓ

VIL

:S

ID

to. I

ngen

iería

y S

ervi

cios

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

1_D

USA

C35

0_1

IP:

172.

32.9

0.2

S/N

:F2

1701

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER

CONDICIÓNENCENDIDO LÁSER

VELOCIDAD

ALS

TWIN(PPAL, SEC o NO)

SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)

RECEPCIONESLINEA R1 (dBm)

SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1537

,40

1536

,61

21

F169

00FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

4,36

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

- V

itoria

3

1550

,00

1490

,00

32

F214

09FT

X-1C

SXBI

DISD

HG

bE-C

GLO

NONO

NONO

5Db

-13,

96n/

an/

an/

aSe

rvic

io G

bE-V

itoria

2

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F212

66G

AS

C-3

50F2

2345

FMD

30_M

UX

F210

3822

0vF2

1024

220v

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

1_D

USA

C35

0_2

IP:

N/A

S/N

:F2

1693

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

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L

1550

,00

1550

,40

181

F212

18FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

0,15

(ATT

5dB

APC

)n/

an/

an/

aSe

rvic

io 1

0G- D

onos

tia

1550

,40

1550

,00

192

F212

12FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-8

,55

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Bilb

ao

GEX

T 35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F233

73G

EXT

350

F238

30B

YP

AS

SF2

1150

220v

F211

4822

0v

N/A

PTRO

781

PT

7TX

- 8RX

n/a

N/A

PTRO

781

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. 4

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RIO

(ID O

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puer

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x - p

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Rx)

LINE

A(ID

ODF

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- pue

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DUSA

C-35

0

DUSA

C-35

0

CO

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GU

RAC

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GES

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N

PTRO

781

PT

5TX

- 6RX

n/a

PTRO

781

PTO

. 4

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

12. Anexos

122

Vitoria 2

CLI

ENTE

:R

ed U

PMN

OD

O:

Vito

ria 2

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.2

55V

EC

INO

S:

Vito

ria 1

DIR

IP G

ATEW

AY:1

72.3

2.92

.1TI

PO S

ISTE

MA:

DUSA

C350

COM

MUN

ITY

SNM

P:pu

blic

DIR

EC

CIÓ

N:

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

1:1

72.3

1.25

4.59

LOC

ALI

DA

D:

Vito

riaDI

RS E

NVÍO

TRA

PS 1

:172

.31.

254.

71S

ALA

:C

PD

- S

ALA

70

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

3:

HU

ELL

A:

DIR

SYSL

OG

:172

.31,

254.

72TF

NO

SA

LA:

NO

DIR

NTP:

172.

31.2

54.7

6C

OB

ER

TUR

A M

ÓV

IL:

SI

Dto

. Ing

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ría y

Ser

vici

os

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

2_D

USA

C35

0_1

IP:

172.

32.9

2.2

S/N

:F2

1702

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


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ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

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SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1490

,00

1550

,00

21

F214

07FT

X-1C

SXNO

MSD

HG

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

5,05

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

GbE

- Vito

ria 1

32

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F212

41G

AS

C-3

50F2

1302

FMD

30_D

EM

UX

F197

0622

0vF1

9718

220v

DUSA

C-35

0

CO

NFI

GU

RAC

IÓN

DE

GES

TIÓ

N

n/a

PTRO

396

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ició

n 24

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

12. Anexos

123

Vitoria 3

CLI

ENTE

:R

ed U

PMN

OD

O:

Vito

ria 3

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.2

55V

EC

INO

S:

Bilb

ao, V

itoria

1, V

itoria

4DI

R IP

GAT

EWAY

:172

.32.

91.1

TIPO

SIS

TEM

A:DU

SAC3

50CO

MM

UNIT

Y SN

MP:

publ

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IRE

CC

IÓN

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RS E

NVÍO

TRA

PS 1

:172

.31.

254.

59LO

CA

LID

AD

:V

itoria

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

1:1

72.3

1.25

4.71

SA

LA:

CP

D P

LAN

TA -1

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

3:

HU

ELL

A:

DIR

SYSL

OG

:172

.31,

254.

72TF

NO

SA

LA:

NO

DIR

NTP:

172.

31.2

54.7

6C

OB

ER

TUR

A M

ÓV

IL:

SI

Dto

. Ing

enie

ría y

Ser

vici

os

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

3_D

USA

C35

0_1

IP:

172.

32.9

1.2

S/N

:F2

1709

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LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1550

,40

1550

,00

21

F169

14FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

1,15

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5 LC

)n/

an/

an/

aSe

rvic

io 1

0G-B

ilbao

1547

,72

1549

,31

32

F169

05FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO- 1

6,20

( A

tt 10

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3 co

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an/

an/

aSe

rvic

io 1

0G- V

itoria

4

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

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POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F212

39G

AS

C-3

50F2

3823

BY

PA

SS

F211

5822

0vF2

1109

220v

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

3_D

USA

C35

0_2

IP:

N/A

S/N

:F2

1698

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LAMBDA Rx (nm)

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SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER

CONDICIÓNENCENDIDO

LÁSER

VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1536

,61

1537

,40

181

F169

03FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

4,37

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

- Vito

ria 1

192

GEX

T 35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F233

76G

EXT

350

F223

49FM

D_3

0_D

EM

UX

F211

0022

0vF2

1018

220v

DUSA

C-35

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USUA

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LINE

A(ID

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PTRO

790

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PTRO

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MP3

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MP3

_Por

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X

DUSA

C-35

0

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NFI

GU

RAC

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PTRO

790

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4)

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RIO

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puer

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x - p

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LINE

A(ID

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/ pu

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Tx

- pue

rto R

x)

12. Anexos

124

Vitoria 4

CLI

ENTE

:R

ed U

PMN

OD

O:

Vito

ria 4

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.2

55V

EC

INO

S:

Vito

ria 3

, Don

ostia

, Bilb

aoDI

R IP

GAT

EWAY

:172

.32.

88.1

TIPO

SIS

TEM

A:DU

SAC3

50CO

MM

UNIT

Y SN

MP:

publ

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IRE

CC

IÓN

:DI

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PS 1

:172

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254.

59LO

CA

LID

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:V

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DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

1:1

72.3

1.25

4.71

SA

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CP

DDI

RS E

NVÍO

TRA

PS 3

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UE

LLA

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K 5

DIR

SYSL

OG

:172

.31,

254.

72TF

NO

SA

LA:

NO

DIR

NTP:

172.

31.2

54.7

6C

OB

ER

TUR

A M

ÓV

IL:

SI

Dto

. Ing

enie

ría y

Ser

vici

os

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

4_D

USA

C35

0_1

IP:

172.

32.8

8.2

S/N

:F2

1706

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LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1549

,31

1547

,72

21

F169

08FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

8,72

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

- Vito

ria 3

32

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F212

43G

AS

C-3

50F2

2339

FMD

50_D

EM

UX

F210

0722

0vF1

9719

220v

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: V

itoria

4_D

USA

C35

0_2

IP:

N/A

S/N

:F2

1703

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LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER

CONDICIÓNENCENDIDO

LÁSER

VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1550

,40

1550

,00

181

F169

04FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

0,53

(5dB

LC)

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

- Don

ostia

1550

,40

1550

,00

192

F169

13FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

1,53

(5dB

APC

)n/

an/

an/

aSe

rvic

io 1

0G- B

ilbao

GEX

T 35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F233

60G

EXT

350

F238

05B

YP

AS

SF2

1037

220v

F210

2422

0v

N/A

PTRO

794

PT

7TX

- 8RX

DUSA

C-35

0

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

n/a

PTRO

794

PT

5TX-

6RX

DUSA

C-35

0

CO

NFI

GU

RAC

IÓN

DE

GES

TIÓ

N

n/a

PTRO

792

PTO

9

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

12. Anexos

125

Bilbao

CLI

ENTE

:R

ED U

PMN

OD

O:

BIL

BAO

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.0

VE

CIN

OS

:V

itoria

1, V

itoria

3, V

itoria

4, D

onos

tiaDI

R IP

GAT

EWAY

:172

.32.

89.1

TIPO

SIS

TEM

A:DU

SAC3

50CO

MM

UNIT

Y SN

MP:

publ

icD

IRE

CC

IÓN

:C

/ Gas

teiz

Egu

igur

en 3

4DI

RS E

NVÍO

TRA

PS 1

:172

.31.

254.

59LO

CA

LID

AD

:B

ilbao

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

1:1

72.3

1.25

4.71

SA

LA:

CP

DDI

RS E

NVÍO

TRA

PS 3

:H

UE

LLA

:DI

R SY

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G:1

72.3

1.25

4.72

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O S

ALA

:N

ODI

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2.31

.254

.76

CO

BE

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cios

TIPO

:N

/AH

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NAM

E: B

ilbao

_DU

SAC

350_

1IP

:17

2.32

.89.

2S/

N:

F217

04

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1550

,00

1550

,40

21

F236

30FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

4,66

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Vito

ria 3

1550

,00

1550

,40

32

F236

26FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-9

,21

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Vito

ria 4

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F223

23G

AS

C-3

50F2

3803

BY

PA

SS

F196

9622

0vF1

9724

220v

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: B

ilbao

_DU

SAC

350_

2S/

N:

F216

97

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER

CONDICIÓNENCENDIDO

LÁSER

VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1550

,00

1550

,40

181

F236

27FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-9

,36

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Vito

ria 1

1550

,00

1550

,40

192

F236

29FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

3,87

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

- Don

ostia

GEX

T 35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F233

71G

EXT

350

F238

17B

YP

AS

SF1

9733

220v

F211

5522

0v

N/A

PTRO

266

-BA

NDEJ

A 2

PT

3TX-

4RX

N/A

PTRO

266

-BA

NDEJ

A 2

PT

1RX-

2TX

n/a

PTRO

266

-BA

NDEJ

A 1

PT

4TX-

5RX

DUSA

C-35

0

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

DUSA

C-35

0

CO

NFI

GU

RAC

IÓN

DE

GES

TIÓ

N

n/a

PTRO

266

-BA

NDEJ

A 1

PT

2RX-

3TX

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

12. Anexos

126

Donostia

CLI

ENTE

:R

ed U

PMN

OD

O:

Don

ostia

MÁS

CARA

IP:2

55.2

55.2

55.2

55V

EC

INO

S:

Bilb

ao ,V

itoria

1, V

itoria

4DI

R IP

GAT

EWAY

:172

.32.

86.1

TIPO

SIS

TEM

A:DU

SAC3

50CO

MM

UNIT

Y SN

MP:

publ

icD

IRE

CC

IÓN

:DI

RS E

NVÍO

TRA

PS 1

:172

.31.

254.

59LO

CA

LID

AD

:S

an S

ebas

tian

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

1:1

72.3

1.25

4.71

SA

LA:

ED

IFIC

IO E

XTE

RN

O -

CP

D 1

DIRS

ENV

ÍO T

RAPS

3:

HU

ELL

A:

DIR

SYSL

OG

:172

.31,

254.

72TF

NO

SA

LA:

NO

DIR

NTP:

172.

31.2

54.7

6C

OB

ER

TUR

A M

ÓV

IL:

SI

Dto

. Ing

enie

ría y

Ser

vici

os

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: D

onos

tia_D

USA

C35

0_2

IP:

172.

32.8

7.2

S/N

:F2

1699

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER

CONDICIÓNENCENDIDO

LÁSER

VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

21

1550

,00

1550

,40

32

F212

16FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NON

NO-1

0,43

(3dB

Att

LC)

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Vito

ria 4

GAS

C-35

0 S/

NTI

POSl

ot_Ó

ptic

o_1

S/N

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F223

32G

AS

C-3

50F2

3800

BY

PA

SS

F210

0322

0vF2

1120

220v

TIPO

:N

/AH

OST

NAM

E: D

onos

tia_D

USA

C35

0_1

IP:

172.

32.8

6.2

S/N

:F2

1707

LAMBDA Tx (nm)

LAMBDA Rx (nm)

CANAL

SLOT/PUERTO

S / N

TIPO MODULO

INTERFAZUSUARIO

CONFIG LÁSER


VELOCIDAD

ALS


SPL USUARIO

PUERTO SPL

ATT. USUARIO

ATT. LINEA (dBm)


SNR RUTA 1 (dB)


SNR RUTA 2 (dB)

DESC

RIPC

IÓN

CANA

L

1550

,40

1550

,00

181

F236

28FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

4,87

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Vito

ria1

1550

,40

1550

,00

192

F236

33FT

X-10

CSX

NOM

SDH

10G

bE-C

GLO

NONO

NONO

NO-1

3,9

(5dB

Att

LC)

n/a

n/a

n/a

Serv

icio

10G

-Bilb

ao

GAS

C-35

0 S/

NTI

PO

TIPO

F.A.

1 S

/NTI

POF.

A. 2

S/N

TIPO

DESC

RIPC

IÓN

F223

37G

AS

C-3

50F2

3810

BY

PA

SS

F211

0522

0vF2

1106

220v

DUSA

C-35

0

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

n/a

PTRO

705

-->

TX (P

OS

6) R

X (P

OS

7)

DUSA

C-35

0

CO

NFI

GU

RAC

IÓN

DE

GES

TIÓ

N

n/a

PTRO

705

-->

TX (P

OS

4) R

X (P

OS

5)

USUA

RIO

(ID O

DF /

puer

to T

x - p

uerto

Rx)

LINE

A(ID

ODF

/ pu

erto

Tx

- pue

rto R

x)

n/a

PTRO

BA

NDEJ

A 1

-->

TX (P

OS

2) R

X (P

OS

3)

proyecto fin de gradooa.upm.es/52955/1/tfg_diego_lopez_sanchez.pdf · proyecto de este tipo, por lo...

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