Red de 10 Gb/s de fibra oscura de la Universitat de Val

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Red de 10 Gb/s de fibra oscura de la Universitat
de València

• Jose Miguel Femenia
• Servei dInformàtica
• jose.m.femenia_at_uv.es

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Sumario

• La red de la Universitat de València
• Proyecto de 10 Gb/s y Fibra Oscura
• Antecedentes
• Génesis y desarrollo del Proyecto
• Situación actual
• Evolución futura

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Red de la Universitat de València

• 4.000 empleados, 50.000 alumnos.
• 3 grandes campus (90 de la universidad).
• 23 centros más pequeños (la mayoría en el área
  metropolitana de Valencia).
• Necesidades en la red de datos
• Incremento de conectividad, nuevos centros.
• Prestaciones muy elevadas, ubicuidad de
  servidores.

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Red de la Universitat de València

• Infraestructura de cableado estructurado F.O. y
  UTP-5
• Uso de diversas tecnologías de red
• Ethernet conmutada 10/100/1000/10000 Mb/s
• ATM 155/622 Mb/s
• Puentes inalámbricos 802.11b (11 Mb/s)
• Red IP clase B 147.156.xxx.xxx
• 54 VLANs, 125 subredes IP
• 74 routers, 622 conmutadores GE y 8 conmutadores
  10GE
• de 10.000 equipos en red local

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Red de la Universitat de València

• Heterogeneidad de equipos
• Clientes Windows, MacInthos ( 500) y Linux
• Correo Linux/Sendmail/Postman (80.000 cuentas)
• Web Linux/Apache
• B. de D. equipos de red en Postgres (control de
  IPs)
• Supercomputador SGI 104 CPUs (Itanium-2), 340 GB
  RAM en Linux Red Hat (2004)
• Mainframe z890 IBM tecnología on demand (2004)
• Disco compartido sobre SMB.

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Red U. Valencia (1996)
LANE (datos)
Naranjos
Burjassot
E3 (34 Mb/s) STM-1 (155 Mb/s) 10BASE-TX 100BASE-TX
/FX
Blasco Ibáñez
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Red U. Valencia (2003)
Nave
LANECES (datosvoz)
Burjassot
Naranjos
E1 (2 Mb/s) STM-1 ( 155 Mb/s) STM-4 (622
Mb/s) 100BASE-TX 1000BASE-LX/SX
Blasco Ibáñez
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Problemas de ATM/LANE
DATOS

• Eficiencia rendimiento máximo 130 Mb/s
• Compatibilidad algunos protocolos de Ethernet no
  funcionan bajo LANE
• Complejidad La configuración de los equipos
  requiere una planificación minuciosa
• Costo elevado (compra y mantenimiento)
• Obsolescencia no aparecen productos nuevos,
  tecnología estancada en 622 Mb/s
• Inestabilidad Ocasionalmente. Difícil acotar
  debido a los diferentes componentes (LECS,
  LES/BUS, LEC).
• LANE integrada por 10 dispositivos
  (routersconmutadores) y 6 hosts.

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Experiencia con ATM/CES
TELEFONÍA

• Mientras en datos se imponía una migración de ATM
  a Ethernet, el uso de CES (Emulacion de
  Circuitos) en telefonía se considera una solución
  aún válida
• Eficiencia mayor que en LANE (y se requiere
  menor capacidad)
• Compatibilidad No hemos detectado problemas
• Complejidad reducida
• Costo en proporción menor que en LANE (las
  posibles alternativas no son tan baratas)
• Fiabilidad se aprovecha todas las posibilidades
  la topología en anillo. La disponibilidad 99,99
  ( alta disponibilidad), con el uso de PNNI
  SoftPVCs.
• Obsolescencia sigue siendo un problema

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Novedades año 2000

• Nuevos servicios de fibra oscura de operadoras
  permite disponer de enlaces de fibra entre los
  tres campus.
• Declive de ATM y el crecimiento de Ethernet en
  ámbito metropolitano hace cada vez más
  interesante evolucionar la red de datos hacia un
  entorno Ethernet puro, prescindiendo de ATM/LANE.
• En cambio el uso de ATM/CES se considera
  aceptable para el servicio de telefonía, entre
  otras razones por el elevado costo de una
  migración a Telefonia IP

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Opciones

• Con una nueva red de fibra se planteaba
• A) - Migrar sólo DATOS de ATM Ethernet y
  manteniendo
• TELEFONIA ATM . De
  dos formas
• 1.-Duplicando el número de fibras utilizadas, o
  bien
• 2.-Haciendo uso de WDM, para que pueda coexistir
  Ethernet y ATM en la misma fibra (lambdas
  distintas)
• B) Migrar DATOS TELEFONIA de ATM
  Ethernet. Aquí se planteaban a su vez dos
  posibilidades
• 1.-Instalar multiplexores que encapsulan tramas
  E1 de telefonia en paquetes IP. No requiere
  cambio de centralitas
• 2.-Migrar a telefonía IP. Requiere una
  modificación grande de la red telefónica con
  importantes inversiones

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Opciones (A-2)
Burjassot
Blasco Ibáñez
ONS
ONS
Fibra oscura DWDM (ATM GE)
ONS
Naranjos
Nave
E1 STM-1 (MM o SM) STM-4 (MM o SM) 100BASE-T 1000B
ASE-LX
Fibra con WDM
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Opciones (B-1)
Burjassot
Blasco Ibáñez
Fibra oscura GE E1 IPmux o bien, 10GE
Naranjos
Nave
E1 STM-1 (MM o SM) STM-4 (MM o SM) 100BASE-T 1000B
ASE-LX
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Solución

• Una vez valoradas desde el punto de vista técnico
  y económico las cuatro posibilidades se optó por
  
• Opcion A-1.-Duplicar el numero de fibras para
  mantener la telefonía en CES/ATM y datos en
  ethernet, en fibras independientes.
• Esto no excluía la más que probable evolución
  hacia telefonía IP en el futuro, ni el uso de WDM
  para obtener un mayor rendimiento de las fibras.

DATOS VOZ
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Propuesta de la nueva red

• A finales de 2002 la UV presenta al programa
  FEDER dos propuestas de inversiones
  complementarias
• Superestructura de fibra óptica La Universitat
  dispondría de fibra propia entre los tres campus
• Infraestructura electrónica 10G Adquirir el
  equipamiento de routers y conmutadores de altas
  prestaciones que permita sacar máximo partido a
  la fibra óptica.
• Ambas propuestas fueron aprobadas (Julio 2003).
• Los correspondientes concursos se convocaron y
  adjudicaron a finales de 2003

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Superestructura Fibra Óptica

• Presupuesto 480.000 euros
• Adquisición de fibra oscura a operadoras
  considerado opción más viable y rentable
• Requisitos tres enlaces de dos fibras cada uno
• Recibidas cinco ofertas
• COLT
• Inabensa
• Neo-Sky
• ONO
• Telefónica
• Adjudicado a Neo-Sky cuatro enlaces de cuatro
  fibras en topología de anillo, con pares por
  caminos físicos diferentes. Redundancia entre
  campus 98. Garantía de servicio durante 15 años

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Esquema red de fibra oscura
18.620 m
Campus Burjassot
Campus Naranjos
Caminos físicos completamente diferentes
5.159 m
10.963 m
Campus Blasco Ibáñez
4.042 m
Fibra monomodo 9/125 ?m
Edif. Histórico C/Nave
Distancias máximas 10G
2ª ventana (10GBASE-LR) 10Km 3ª ventana
(10GBASE-ER) 40Km
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Trazado de la red de fibra
Burjassot
Centro conectado
Conexión en proyecto
Blasco Ibáñez
Botánico
Naranjos
Nave
Magisterio
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WAN de la U. Valencia (centros)
Campus Burjassot
Campus Naranjos
Edif. Histórico C/Nave
Fundac. Gral. Universidad
Escuela Magisterio
RedIRIS
Campus Blasco Ibáñez
ADEIT
ADSL (Túneles VPN)
Jardín Botánico
Esc. Magisterio (Onteniente)
Lab. Psicol. Experimental
Escuela de Podología
Col. Mayor Rector Peset
Serv. Formac. Permanente
Esc. Empresar. (Onteniente)
Centro de Idiomas
Serv. Normaliz. Lingüística
INTRAS
Escuela Fisioterapia
CIDE (Albal)
Serv. Extens. Universitaria
Observatorio Laboral
Departamento Fisioterapia
IVEF (Cheste)
10 Gb/s
ADSL 2000/300 Kb/s
1 Gb/s
Acceso Internet
155 Mb/s
11 Mb/s (802.11b)
2 Mb/s
512 Kb/s
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Infraestructura Electrónica 10G

• Presupuesto 600.000 euros
• Requisitos
• 4 conmutadores
• 28 interfaces ethernet de 10 Gb/s
• 144 interfaces ethernet de 1 Gb/s
• 15 ofertas presentadas (todas con Cisco Catalyst
  6500 con sup720)
• Adjudicado a Nextira-One
• 8 conmutadores
• 52 interfaces de 10 Gb/s
• 246 interfaces ethernet 1 Gb/s

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Instalación de un conmutador
Interfaces 1 Gb/s fibra (SFP)
Interfaces 1000BASE-T
Interfaces 10 Gb/s (XENPAK)
Tarjeta supervisora (SUP720)
Tarjeta cortafuegos
Fuentes de alimentación
Cisco Catalyst 6509
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Ejecución del proyecto

• Ambos concursos se desarrollaron de forma
  sincronizada y en paralelo.
• 23/12/2003 Adjudicación de los concursos.
• 20/5/2004 Nueva red 10G sobre fibra oscura
  operativa.
• Resultado R.A.P.I.D.A.
• Red de Altas Prestaciones Intercampus en Doble
  Anillo

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Red U. Valencia (2004)
IPCES
Naranjos
Burjassot
E1 (2 Mb/s) STM-1 ( 155 Mb/s) STM-4 (622
Mb/s) 100BASE-TX 1000BASE-LX/SX 10GBASE-LX/SX
Nave
Blasco Ibáñez
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Red U. Valencia (2004)
Naranjos
Burjassot
10GBASE TRUNK VLAN 10GBASE IP
Blasco Ibáñez
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Fiabilidad

• Objetivo Alta Disponibilidad en red troncal
  (99,99, lt53 min. fuera de servicio al año)
• Medidas
• Salas acondicionadas para equipos principales.
• Alimentación diversificada (dobles fuente alim.)
• Stock propio de recambios para piezas clave.
• Monitorización continua de la red.
• Topología en anillo real (no colapsado) con
  protocolos de routing apropiados
• PNNI Soft PVCs para CES E1 telefonía Soft
  PVCs IP datos
• EIGRP para datos a nivel 3
• ST (Spanning Tree) para datos a nivel 2

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Routing en anillos
Los protocolos de routing permiten redirigir el
tráfico por una ruta alternativa en caso de fallo
de algún enlace o equipo. Siempre se elige la
ruta mas rápida o más corta
Naranjos
Burjassot
1 Falla enlace 10G Naranjos-Blasco Ibáñez. El
tráfico se reencamina por 10G Naranjos-Burjassot
2 Falla enlace 10G Naranjos-Burjassot. El
tráfico se reencamina por ATM Naranjos-Blasco
Ibáñez
3 Falla enlace ATM Naranjos-Blasco Ibáñez. El
tráfico se reencamina por ATM Naranjos-Burjassot
4 Falla enlace ATM Naranjos-Burjassot. Se corta
el servicio ( Naranjos aislado)
Blasco Ibáñez
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Proyectos de Futuro

• Ampliar la red de fibra oscura a nuevas
  dependencias ( Dic. 2004)
• Escuela de Magisterio
• Jardín Botánico
• Despliegue de nuevos servicios con grandes
  requerimientos de capacidad
• Disaster Recovery on line (2005 2006)
• Integración de servidores distribuidos.
• Utilización de WDM para soportar múltiples
  protocolos sin ampliar el número de fibras (2005
  - 2006).

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Gracias por su atención