L infrastruttura di rete

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1 Milano, mercoledì 23 novembre 2005 L infrastruttura di rete Andrea Lasana FastWeb S.P.A. Citiroup - Workshop IPTV 23/11/2005

2 Aenda L evoluzione Tecnoloica La rete Fastweb L eroazione di Servizi TV La qualita per i Servizi TV PG. 2

3 Le reti tradizionali Telefono Televisione Internet PSTN Rete Broadcast TV Rete Commutazione di Pacchetto PG. 3

4 Un nuovo paradima: il triple play Telefono Video Televisione Video Internet e telefono Interattivo Peer to Peer VAS Rete Broadband IP PG. 4

5 La scelta FastWeb: I vantai Assenza di colli di bottilia La rete in FIBRA OTTICA arantisce disponibilità di banda virtualmente illimitata assicurando velocità di naviazione, download di file, etc...con prestazioni elevatissime. I servizi su RAME sono arantiti con performance superiori alla concorrenza razie al colleamento diretto alle dorsali in fibra. Semplicità e Converenza Unico accesso per tutte le esienze di comunicazione Voce, Dati, Internet, Audio, Video. Servizi innovativi e flessibili Soluzioni di Telecomunicazioni innovative, modulari e scalabili in rado di aiutare le aziende a crescere nel proprio business. Unico interlocutore per i servizi di Telecomunicazioni Indipendenza completa da contratti con Telecom Italia o altri operatori. PG. 5

6 Fastweb Services and Access Technoloy Voice Fiber Broadband Internet Copper Video over DSL Service launched on march, 2003 Speed up to 6,2 Mb/s Hih quality (MPEG-2) Multicast over DSL Service launched on auust, multicast channels available on copper No limitation of users PG. 6

7 FTTx vs xdsl: strateia FastWeb per il supporto dei servizi Piena parità di offerta nei servizi proposti alla Clientela Business e Residenziale FTTx xdsl Fonia Video Comm Televisione Video on Demand/VCR I livelli prestazionali sono principalmente dipendenti dalle caratteristiche intrinseche del portante fisico Internet/ VPN Stessa Customer experience, implementazioni differenti (dipendenti dalla tecnoloia) PG. 7

8 Aenda L evoluzione Tecnoloica La rete Fastweb L eroazione di Servizi TV La qualita per i Servizi TV PG. 8

9 FastWeb: Backbone IP Principi Architetturali Backbone IP basata su un architettura IP Over Fibre (Packet over SONET, Giabit Ethernet) Topoloia ottimizzata per arantire il milior controllo sui livelli di servizio forniti ai Clienti Architettura ridondata per arantire la massima continuità dei servizi offerti Architettura di rete erarchica Wide Area Network (WAN) Metropolitan Area Network (MAN) Controllo della QoS basato sul modello Diffserv per il trasporto simultaneo di traffico Dati Voce Video PG. 9

10 Fastweb Network LD, MAN & Accesso National Transport Network Access Network A L N O B G V R P C P R R M E O V I P D F O Metropolitan Network IP connection G R PG. 10

11 Fastweb Network Accesso Backbone Routers Access routers Centrale DSLAM T.I. Rete Telefonica T.I. Rete d Accesso Business Sede Cliente TOP-Medium SHDSL Ha ADSL Cliente Small-Business (SB) Cliente Residenziale (RS-SH) Sede Cliente TOP-Medium POP FastWeb Mini POP FastWeb Switch Condominiale Rete d Accesso Residenziale FTTB - FTTH Ha Cliente Small-Business (SB) Cliente Residenziale (RS-SH) PG. 11

12 Tecnoloie abilitanti FTTH Architettura di accesso scalabile La tecnoloia ottica ha una ottima qualita del servizio In pratica la applicazioni e i servizi eroabili sono illimitati. ADSL Limitazione della banda nella rete di accesso Il doppino risente di fenomeni di disturbo ambientale e deterioramento che sono molto variabili nel tempo Le attuali architetture di accesso sono su protocollo ATM, l overhead derivante diminuisce la banda fruibile. Evoluzione Rete di accesso completamente Ethernet/IP e ADSL2+ PG. 12

13 Aenda L evoluzione tecnoloica La rete Fastweb L eroazione di servizi TV La qualita per i servizi TV PG. 13

14 Servizi Televisivi su rete IP I Servizi Broadcast TV sono eroati razie alle tecnoloie e protocolli Multicast IP L equivalente della trasmissione di un canale televisivo è l eroazione e distribuzione in rete di un ruppo multicast Il protocollo IGMP estisce le richieste di accesso ai canali da parte dell utente La rete IP è bi-direzionale e permette lo sviluppo di servizi interattivi L infrastruttura di rete definisce le specifiche per: Le caratteristiche del sinolo canale TV eroabile in rete Banda Throuhput La capacità massima offerta dal sistema nella quantità di contenuti eroabile PG. 14

15 Servizi Televisivi su rete IP Per la distribuzione di contenuti video di qualita per il mercato residenziale, in codifica in MPEG-2 TS: Fino a 4Mbps per canale Qualita Video in Standard Definition a 25 frame/sec La quantità totale di contenuti eroabili è virtualmente illimitata e vincolata ad un dimensionamento statistico razie alla trasmissione multicast. La codifica MPEG-4/H.264 AVC introduce un uadano di banda che arantira maiore penetrazione dei servizi TV su IP. PG. 15

16 Distribuzione Broadcast TV & VoD Albero distribuzione Multicast Canali TV Distribuzione traffico VOD Milan Video Broadcast Streamer Back-end Serv ers MAN 1 A L N O B G V R P C P R R M E O National B-bone G R V I P D F O VOD Video Pumps Central-serv er Ov erlay MAN Central-serv er Ov erlay MAN POP VOD Video Pumps POP MAN 2 Central-serv er Ov erlay Man VOD Video Pumps POP PG. 16

17 TV su FTTH - Architettura servizi Broadcast TV Video Pumps Video Server Farm Stream in Video Multicast PoP Po P Fastw eb MiniPoP Fastweb MiniPoP Residential Customers Residential Customers PG. 17

18 TV su ADSL - Architettura servizi Broadcast TV FastWeb Video Serv er Farm I prorammi TV venono trasmessi in Multicast IP PoP PoP HAG Richiesta Centrale Telecom Italia Clienti Residenziali PG. 18

19 TV su ADSL - Architettura servizi Broadcast TV FastWeb Video Serv er Farm PoP PoP HAG Richiesta Centrale Telecom Italia Clienti Residenziali PG. 19

20 Aenda L evoluzione Tecnoloica La rete Fastweb L eroazione di Servizi TV La qualita per i Servizi TV PG. 20

21 Requirements End-to-end Video Broadcast, Video on Demand: PLR (Packet Loss Ratio) E necessario mantenere la packet loss di rete vicino allo zero. Una sinolo pacchetto perso puo essere ravvisato dall utente. Ritardo di rete Variazione del ritardo di rete - Jitter Questi requirements dipendono dal tipo di applicazione e il rado di interattivita richiesta. Tipicamente il ritardo di rete ed il jitter venono assorbiti dalla confiurazione del buffer del Set Top Box. Il STB raccolie i dati di qualita e di packet loss misurati e, periodicamente, li spedisce al server di estione. Fastweb e attivamente coinvolta in diversi orani di standardizzazione per la definizione dei requirements e dei metodi di misura della qualita su reti IP. In particolare ha redatto la specifica ITU-T J.241. PG. 21

22 Milano, mercoledì 23 novembre 2005 GRAZIE! Andrea LASAGNA

23 Milano, mercoledì 23 novembre 2005 Backup slide

24 Implementazione QoS FTTH: Gestione QoS con il modello DiffServ MiniPoP Tutto il traffico viene marcato e estito in modo appropriato da tutti li apparati della catena. Phones Buildin switch Mnt TV STB TV CAM M ulti-field classification HAG User LAN PC IP based m atch IP based m atch IP based match Default, no match VID=X, CoS=5 VID=X, CoS=4 VID=X, CoS=1 VID=X, CoS=0 VID=0, CoS=5, ToS=5 set by HAG VID=0, CoS=4, ToS=4 set by STB VID=0, CoS=1 ToS=1 set by TV CAM Untaed fram es by default PG. 24

25 Implementazione QoS ADSL: Gestione QoS su ATM Un VC per servizio e QoS estita dall intera catena di apparati (BRAS/Switch ATM/DSLAM). ATM SWITCH DSLAM BRAS Voice vc Data vc Mcast ch X Unicast vc STM-4 Voice vc Data vc Mcast ch X Unicast vc STM-4 HAG Voice CBR vc Data UBR vc Multicast Video vc Unicast Video vc Zappin vc TV STB Phones PC User LAN PG. 25

26 TV su FTTH Architettura servizi VoD Video Pumps Video Server Video Access Request Stream in Farm Video Server Reistration and validation of the Client station (STB) Video Unicast Streams activation towards client stations Video Traffic PoP PoP Sinalin traffic Video Pumps distribute the video flows Fastw eb MiniPoP Fastweb MiniPoP Video Station Set Top Box that allows customers to play video contents Residential Customers Residential Customers PG. 26