Il BackBone IP per i servizi telefonici

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56 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004 Il BackBone IP per i servizi telefonici DONATO FRATIANNI SONIA LALLI PASQUALE LAMBERTI ALBERTO MARIA LANGELLOTTI FEDERICO TITO MORETTI PAOLO SCRIMITORE Questi ultimi anni sono stati caratterizzati da una fenomenale crescita del traffico dati, dovuta alla clientela business, tradizionalmente presente in quest’area e, soprattutto, ai clienti residenziali che, con l’avvento di Internet e della larga banda, si sono man mano aggiudicati la fetta mag- giore dei volumi di traffico. Lo sviluppo della larga banda e dei relativi ser- vizi comporterà una sempre maggiore crescita di banda in rete; in questo scenario si aprono nuove opportunità per gli operatori di telecomunicazio- ne, sia dal punto di vista dello sviluppo del mercato e dei servizi, che delle infrastrutture di rete, che possono essere ottimizzate per trasportare in modo integrato voce e dati, con conseguenti riduzioni dei costi. Il progetto BBN (BackBone Nazionale) nasce proprio in questo contesto, con l’obiettivo di cogliere i benefici derivanti dall’utilizzo di risorse comuni per servizi voce e dati, in un segmento di rete, il backbone, in cui le solu- zioni tecnologiche sono ormai mature e più facilmente utilizzabili. L’articolo descrive i principali motivi che hanno portato alle scelte architet- turali e tecnologiche effettuate, le soluzioni adottate nell’ambito degli apparati di rete, le fasi in cui lo sviluppo della piattaforma di rete si è arti- colato, le reazioni degli altri operatori a questa iniziativa di Telecom Italia e le loro iniziative sul tema. 1. Introduzione Negli anni 1999-2000 è stata annunciata l’immi- nenza del “sorpasso” del traffico dati rispetto a quello telefonico e, se è pur vero che la data del sorpasso è stata oggetto di discussioni e di nume- rosi aggiornamenti, tutti concordavano sul con- cetto: presto i volumi di traffico in rete si sarebbero ribaltati a favore dei dati, con il traffico telefonico destinato a diventare una piccola percentuale di quello dati. Questo evento ha creato nuove opportunità per gli operatori, in quanto le reti dati, necessarie per far fronte ai crescenti volumi di traffico, avrebbero potuto essere messe a fattor comune con quelle per i servizi telefonici, con conseguenti ottimizza- zioni e benefici sia dal punto di vista degli investi- menti che dei costi. Il BBN (BackBone Nazionale) sostituisce la rete di transito telefonica di Telecom Italia, che comin- ciava a denunciare problemi di obsolescenza; il cambio tecnologico non è tanto dovuto alla possi- bilità di fornire al cliente telefonico tradizionale nuovi servizi, anche se, come vedremo, ne costitui- sce il presupposto, ma all’idea di cogliere i benefici derivanti dalle sinergie nel trasporto fra servizi dati e voce. La messa in campo della piattaforma BBN ha richiesto un grosso impegno, che ha coinvolto tutte le funzioni aziendali e dei costruttori che hanno fornito i nodi, proprio perché è stata una delle prime implementazioni nel campo delle solu- zioni NGN (Next Generation Network). Da que- st’anno, però, con il suo completamento essa rap- presenta per Telecom Italia una soluzione all’avan- guardia che consentirà di portare a casa quel recu- pero di costi che ne ha giustificato la realizzazione. PIATTAFORME

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56 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004

Il BackBone IPper i servizi telefonici

DONATO FRATIANNI

SONIA LALLI

PASQUALE LAMBERTI

ALBERTO MARIA LANGELLOTTI

FEDERICO TITO MORETTI

PAOLO SCRIMITORE

Questi ultimi anni sono stati caratterizzati da una fenomenale crescita deltraffico dati, dovuta alla clientela business, tradizionalmente presente inquest’area e, soprattutto, ai clienti residenziali che, con l’avvento diInternet e della larga banda, si sono man mano aggiudicati la fetta mag-giore dei volumi di traffico. Lo sviluppo della larga banda e dei relativi ser-vizi comporterà una sempre maggiore crescita di banda in rete; in questoscenario si aprono nuove opportunità per gli operatori di telecomunicazio-ne, sia dal punto di vista dello sviluppo del mercato e dei servizi, che delleinfrastrutture di rete, che possono essere ottimizzate per trasportare inmodo integrato voce e dati, con conseguenti riduzioni dei costi.Il progetto BBN (BackBone Nazionale) nasce proprio in questo contesto,con l’obiettivo di cogliere i benefici derivanti dall’utilizzo di risorse comuniper servizi voce e dati, in un segmento di rete, il backbone, in cui le solu-zioni tecnologiche sono ormai mature e più facilmente utilizzabili. L’articolo descrive i principali motivi che hanno portato alle scelte architet-turali e tecnologiche effettuate, le soluzioni adottate nell’ambito degliapparati di rete, le fasi in cui lo sviluppo della piattaforma di rete si è arti-colato, le reazioni degli altri operatori a questa iniziativa di Telecom Italia ele loro iniziative sul tema.

1. Introduzione

Negli anni 1999-2000 è stata annunciata l’immi-nenza del “sorpasso” del traffico dati rispetto aquello telefonico e, se è pur vero che la data delsorpasso è stata oggetto di discussioni e di nume-rosi aggiornamenti, tutti concordavano sul con-cetto: presto i volumi di traffico in rete si sarebberoribaltati a favore dei dati, con il traffico telefonicodestinato a diventare una piccola percentuale diquello dati.

Questo evento ha creato nuove opportunità pergli operatori, in quanto le reti dati, necessarie perfar fronte ai crescenti volumi di traffico, avrebberopotuto essere messe a fattor comune con quelleper i servizi telefonici, con conseguenti ottimizza-zioni e benefici sia dal punto di vista degli investi-menti che dei costi.

Il BBN (BackBone Nazionale) sostituisce la retedi transito telefonica di Telecom Italia, che comin-ciava a denunciare problemi di obsolescenza; ilcambio tecnologico non è tanto dovuto alla possi-bilità di fornire al cliente telefonico tradizionalenuovi servizi, anche se, come vedremo, ne costitui-sce il presupposto, ma all’idea di cogliere i beneficiderivanti dalle sinergie nel trasporto fra servizi datie voce. La messa in campo della piattaforma BBNha richiesto un grosso impegno, che ha coinvoltotutte le funzioni aziendali e dei costruttori chehanno fornito i nodi, proprio perché è stata unadelle prime implementazioni nel campo delle solu-zioni NGN (Next Generation Network). Da que-st’anno, però, con il suo completamento essa rap-presenta per Telecom Italia una soluzione all’avan-guardia che consentirà di portare a casa quel recu-pero di costi che ne ha giustificato la realizzazione.

PIATTAFORME

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2. Obiettivi e driver

L’evoluzione del traffico sulle reti di backbonevoce e dati di Telecom Italia ha visto il sorpasso deltraffico dati nel corso del 2002 (figura 1), con il traf-fico telefonico sostanzialmente costante negli annie quello dati in forte crescita.

È in questo contesto che è stata decisa la rea-lizzazione della piattaforma BBN, mediante la qualeil traffico telefonico interdistrettuale viene pacchet-tizzato e trasportato sul Backbone IP OPB (OpticalPacket Backbone). Talepiat ta forma permette d icogliere significative siner-gie nel trasporto, consen-tendo i seguenti obiettivi:• riduzione Opex;• riduzione Capex;• abil itare lo sviluppo di

servizi telefonici IP (VoIP)e l’interconnessione conquelli della rete telefo-nica tradizionale.Il primo obiettivo è l’im-

mediata conseguenza del-l’impiego di una rete inte-grata per voce e dat i ; lariduzione Opex diventa evi-dente esaminando l’architet-tura di transito degli SGT(Stadio di Gruppo diTransito) (figura 2) e quellanuova del BBN (figura 3).

La rete telefonica, orga-nizzata su 33 aree gateway,era costituita da 66 nodi ditransito SGT (due nodi perciascuna area); tutti gli SGU(Stadio di Gruppo Urbano)di un’area gateway eranocol legat i ad entrambi gl iSGT per motivi di affidabi-lità. Gli SGT erano collegati

a maglia completa (con poche eccezioni di rela-zioni mancanti).

Questa soluzione comportava un elevatissimonumero di relazioni fra i nodi di transito (circa2.000) e di flussi trasmissivi (circa 8.000), con costioperativi considerevoli.

La piattaforma BBN semplifica notevolmentel’architettura di rete e, grazie alla condivisione dellarete di trasporto IP con i servizi dati, permette lariduzione dei costi operativi.

A tale proposito si fa notare come il peso deltraffico telefonico sul backbone rappresenti, nel2004, il 23 per cento del totale, e come si riducaconsiderevolmente, tanto da diventare circa il 10per cento nel 2006, scendendo ulteriormente neglianni successivi. Dal punto di vista degli Opex,questo significa che la quota parte dei costi delBackbone IP attribuibili al BBN è rilevante solo neiprimi anni; poi l ’ impegno di r isorse dell’OPBdiventa trascurabile e, allo stesso modo, la relativaquota Opex.

L’altro obiettivo della rete BBN è rappresentatodalla riduzione dei Capex che vengono annual-mente spesi per l’evoluzione dei servizi telefonici.Tali servizi comportano, infatti, sviluppi non solosugli SGU ma anche sul livello di transito, come nelcaso della portabilità del numero telefonico di retemobile MNP (Mobile Number Portability). Lo svi-luppo di tali servizi sulla rete SGT, realizzata contecnologie di tre differenti fornitori (Italtel, Ericssoned Alcatel), avrebbe comportato una moltiplica-zione dei Capex, a di fferenza del BBN che,

IP = Internet Protocol

120

2001 2002

Gbp

s

Volumi di traffico sul transito

2003

fonia IP

2004 2005 2006

100

80

60

40

20

0

FIGURA 1› Evoluzione del traffico telefonico e dati sulla rete di

Telecom Italia.

GWIP

OLOOPB

PLMNPoPSGTSGU

========

GateWayInternet ProtocolOther Licenced OperatorOptical Packet BackbonePublic Land Mobile NetworkPoint of PresenceStadio di Gruppo di TransitoTadio di Gruppo Urbano

SGU

PoP 31

SGU

SGU

SGU

OLO/PLMN

OLO/PLMN OLO/PLMN

OLO/PLMN

SGT

SGT SGT

SGT

Area GW 1

Area GW 2

Area GW 33

Area GW 32

Rete SGT

PoP 2

PoP 1

IP Backbone (OPB)

PoP 32

FIGURA 2› L’architettura della vecchia rete SGT.

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essendo monofornitore, harichiesto un solo sviluppo.

L’ultimo obiettivo, soloper ordine di presentazione,non certo di importanza,riguarda lo sviluppo di ser-vizi telefonici VoIP, generatida terminal i IP o tramitegateway in sede cliente, el’ interconnessione con larete telefonica tradizionale;in questo caso occorronofunzional ità gateway cherealizzino l’interlavoro fra ledue reti.

Ovviamente, non è indi-spensabile il BBN a questoscopo; già prima che il BBNvenisse implementato, ser-vizi di telefonia IP erano for-niti al le imprese su reti alarga banda (ad esempioHyperway Multimedia), conla possibil ità di chiamateanche verso clienti attestati alla rete telefonica tra-dizionale (chiamate off net), tramite gateway dedi-cati. Questa soluzione potrebbe essere utilizzataanche per i servizi VoIP ma risulterebbe disottimiz-zata, soprattutto nella fase iniziale, a causa deibassi volumi di traffico generati dal ridotto numerodi clienti. Il BBN, invece, è già presente su tutto ilterritorio nazionale e, pertanto, permette di avere lefunzionalità gateway sufficientemente distribuite edottimizzabili man mano che il traffico telefonico IPaumenta ed i l t raff ico di t ransito sul la retePSTN/ISDN diminuisce.

Infine, su questo tema va evidenziato che l’im-piego del BBN ottimizza anche le risorse trasmis-sive e di commutazione della rete telefonica, inquanto dal BBN si raggiungono direttamente tuttigli SGU, impegnando, così, il numero minimo dirisorse per collegare i clienti sulle due reti.

3. Architettura della piattaforma BBN

L’architettura della piattaforma BBN è basata su24 PoP (Point of Presence) in 23 sedi e risultanotevolmente più concentrata rispetto alla rete diSGT, basata su 66 nodi.

I 24 PoP sono organizzati in coppie e costitui-scono 12 bacini di raccolta; nella definizione deibacini di raccolta sono stati considerati i seguenticriteri tecnico-amministrativi:• la doppia attestazione geografica degli SGU;• il mantenimento delle attuali Aree Gateway;• il rispetto dei confini amministrativi delle strut-

ture operat ive terr i tor ia l i RO (RegionalOperation).Per mantenere il livello di affidabilità della solu-

zione precedente, ogni SGU è attestato a due PoPBBN, che si trovano in sedi diverse, ad eccezionedi Cagliari, che ospita due PoP nella stessa sede.Tutti gli SGU appartenenti ad una stessa area

gateway sono attestati alla stessa coppia di PoPBBN, per cui ogni bacino BBN può sottendere unao più aree gateway, consentendo di mantenernel’attuale ripartizione. Infine, le aree gateway sottesealla stessa coppia di PoP BBN appartengono allastessa Regional Operation, al fine di facilitare lagestione tecnico-amministrativa della rete.

Il traffico interdistrettuale fra gli SGU apparte-nenti al generico bacino BBN viene commutato acircuito nel PoP BBN, mentre quello interdistret-tuale long distance fra i bacini viene pacchettizzatodai MG (Media Gateway) del PoP BBN e traspor-tato sul backbone IP.

Le sedi dei PoP BBN coincidono con quelledella rete IP di backbone OPB (figura 4), che sonosedi NTT-R (Nodi Trasmissivi di Transito-Regionali),sui quali convergono gli anelli SDH della rete tra-smissiva regionale e, pertanto, rappresentano ipunti da cui gli SGU sono raggiungibili con il minorimpiego di risorse trasmissive.

La piattaforma BBN beneficia delle semplicitàdell’architettura a doppia stella della rete OPB(centrata sui 4 PoP di Roma e Milano): ogni PoPBBN è, infatti, attestato ai router del PoP OPBcolocato che, a loro volta, sono collegati ai relativicentri stella. Un ulteriore vantaggio che deriva daquesta architettura, in cui la rete OPB è messa afattor comune per il trasporto di fonia e dati, è dipoter utilizzare collegamenti IP ad altissima capa-cità con impiego di sistemi trasmissivi DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing), che ridu-cono notevolmente investimenti e costi unitari. Lefunzionalità della rete OPB sono descritte nelriquadro a pagina 60.

L’architettura del singolo PoP BBN (figura 5) sicompone di un nodo Italtel iMSS 4040, che con-tiene le funzionalità di controllo e di commutazioneTDM, e di un nodo ATM Cisco MGX, che contienele funzionalità di media gateway per la conversioneTDM-IP. Fanno parte del PoP BBN anche gli ADM

OLO OLO

OSS

AGW32

AGW33

OPB

AGW 2

BBN 2 BBN 23

BBN 24BBN 1

AGW 1

Bacino diraccolta 1

Bacino diraccolta 12

AGWBBNOLOOPBOSS

=====

Area GateWayBackBone NazionaleOther Licenced OperatorOptical Packet BackboneOperation Support System

FIGURA 3› L’architettura della nuova rete BBN.

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(Add Drop Multiplexer) per la demultiplazione/multi-plazione dei flussi STM-1 (155 Mbit/s) in flussi E1 (2Mbit/s) ed una coppia di Switch Ethernet Cisco6509 per la rete locale fra il nodo iMSS 4040 el’MGX. L’attestazione al backbone IP del nodo BBNè realizzata attraverso collegamenti di tipo ATMSTM-1 per i media gateway, e di tipo GbE per lavisibilità delle parti di con-trol lo e segnalazione delnodo.

Un generico flusso TDMdi un canale a 64 kbit/sviene convertito in pacchettiIP dal MG ed inoltrato,all’interno in una connes-sione ATM, verso uno deidue Gigarouter di OPB edinfine istradato staticamentein uno dei due tunnel MPLS-TE, verso i GSR del PoPBBN di destinazione.

La doppia attestazionenei PoP e la coppia di tun-nel configurati consentonol’elevata affidabilità del ser-vizio richiesta al backboneOPB.

I l control lo del la piat-taforma BBN è realizzatodall’iMSS, che svolge le fun-zionalità di Softswitch (SSW)di Classe 4 per il controllodella componente TDM, e diMGC (Media Gateway

Controller) per il controllo delle risorsedel media gateway. L’MGC si interfacciaal SSW per dialogare con il MG remoto eprovvede a comandare l’allocazione, lamodifica ed il rilascio delle risorse neces-sarie (ad esempio porte sui MG), realiz-zando il mapping tra risorse logiche ef is iche. L’MGC ut i l izza i l protocol loMGCP (Media Gateway Control Protocol)per i l control lo del le r isorse del MGlocale, mentre i l f lusso informativo(media) viene stabilito end-to-end attra-verso il colloquio in ISUP-IVS (ISUP-InterVirtual Switch) tra i SSW coinvolti nell’i-staurazione/rilascio della sessione.

4. Funzionalità dei Media Gateway equalità del servizio

4.1 Funzionalità dei Media Gateway

Il Media Gateway realizza la funzionedi adattamento/conversione del formatodei flussi informativi (media) tra la rete IPdi trasporto (OPB) e la rete a commuta-zione di circuito PSTN/ISDN.

Il Media Gateway termina i circuitidella rete PSTN/ISDN (giunzioni a 64kbit/s) ed i flussi dati della rete IP, adat-

tando/trascodificando tra le due reti i flussi infor-mativi ed offrendo un servizio bidirezionale (fullduplex).

La funzione di Media Gateway è realizzata, nelBBN, all’interno dell’apparato Cisco MGX 8250,dall’elemento VISM (Voice Interworking ServiceModule), la quale svolge le seguenti funzionalità:

TO

AL

SVGE

Milano

COBGBS

BZ

PoP OPB di Inner Core (2 a Roma, 2 a Milano)

PoP OPB

dorsale a 2.5 Gbit/s (2 circuiti su router/PoP)

dorsale a 155 Mbit/s (2 circuiti su router/PoP)

dorsale Roma <--> Milano a 2,5 Gbit/s (4 circuiti a 2,5 Gbit/s)

TS

VEPDVRBOMO

FIRN

PGPIAN

PERoma

BA

TA

NolaNA

CZ

CTPA

CA

BBNPoPOPB

===

BackBone NazionalePoint of PresenceOptical Packet Backbone

PoP BBN

FIGURA 4› Le reti BBN ed OPB.

PoP BBN

ADM

AreaGW

SGU

STM-1 Ethernet TunnelMPLS-TE

GSR1

STM-1ATM

GSR1

GSR2 GSR2OPB

PoPBBN

iMSS

MGX

GE

E1

6509 conrouting

STM-1OLO

ADMATMBBN

GEGSRGW

iMSSMGXOLOOPBSTM

===========

Add Drop MultiplexerAsynchronous Transfer ModeBackBone NazionaleGigabit EthernetGigabit Switch RouterGateWayItaltel Multi Service Solution Nodo ATM di Cisco SystemsOther Licenced OperatorOptical Packet BackboneSynchronous Transport Module

FIGURA 5› Architettura ed interconnessione del PoP BBN.

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1) supporta diversi tipi di CODEC; nel BBN lecodifiche usate sono la G.711 A law (64 kbit/s)e G.729A (8 kbit/s);

2) realizza l’up speed automatico da G.729A aG.711/clear channel in caso di chiamate fax,modem o 64 kbit/s unrestricted;

3) attiva in modo automatico i cancellatori d’eco eil riconoscimento/generazione di toni DTMF;

4) implementa i protocol l i RTP (Real TimeProtocol) [1] ed UDP (User Datagram Protocol)per la costruzione dei pacchetti IP-voce ed illivello di adattamento AAL5 (ATM AdaptationLayer 5) per il relativo incapsulamento dei pac-chetti IP in celle ATM;

5) imposta il campo ToS (Type of Service) del pac-chetto voce al valore corrispondente alla mas-sima priorità (ToS=5);

6) implementa algoritmi per il de-jittering dei flussivoce;

7) gestisce la VAD (Voice Activity Detection) e ilCNG (Comfort Noise Generation) con soglievariabili (funzionalità non utilizzata nel BBN).L’elemento VISM del MG Cisco MGX 8250 con-

verte la voce da TDM a pacchetto, attraverso iseguenti passaggi (figure 6, 7):• formatta i pacchetti con il protocollo RTP;• incapsula gli stessi nel pacchetto UDP;• inserisce il pacchetto UDP nel protocollo IP;

• converte il pacchetto IP in celle ATM con AAL5per la trasmissione verso il GSR.

DSPECAN

IPRTP

====

Gigital Signal ProcessorEcho CancellerInternet ProtocolReal Time Protocol

Payload

G.165/8 (ECAN)

G.711 or G.729

Voice from TDM

Realizzatoda DSP

Payload

Payload

Payload

RTP Header

RTP Header

RTP Header

UDP Header

UDP HeaderIP Header

FIGURA 6› Il processo di pacchettizzazione della voce.

LA RETEOPB(Optical Packet Backbone)

Il backbone IP/MPLS (Multi ProtocolLabel Switching) di Telecom Italia,denominato OPB (Optical PacketBackbone), offre un servizio di tra-sporto geografico tra i MediaGateway BBN con garanzie di elevataprotezione ai guasti trasmissivi, dipriorità di trattamento dei pacchettidurante i fenomeni di congestionedella rete e di sicurezza rispetto alresto del traffico dati veicolato.L’elevato livello di servizio offerto èottenuto applicando alla rete IP, ditipo connectionless (non orientata allaconnessione), i meccanismi dellacommutazione di etichetta ed i prin-cipi dell’ingegneria del traffico, natinegli ultimi anni intorno allo standardMPLS.Il traffico VoIP BBN è infatti veicolatosu una magliatura di tunnel MPLS-TE(Multi Protocol Label Switching-Traff ic Engineering) tra i mediagateway, assicurandone:

• la completa separazione dal restodel traffico IP/MPLS che transitasul backbone, sia dal punto divista dello smistamento dei pac-chetti che del piano di controllo;

• il reistradamento dinamico su per-corsi trasmissivi differenti in casodi guasto nel collegamento tradue nodi BBN;

• il trattamento dei pacchetti targati“VoIP” con la massima prioritàdurante i fenomeni di congestionedella rete.

I fenomeni di congestione sono trat-tati sul backbone OPB utilizzando unprofilo di qualità del servizio (QoS)basato su due sole tipologie di traf-fico: il traffico VoIP del BBN e tutto ilrestante destinato agli altri servizi.La “massima priorità” è garantitamarcando opportunamente i pacchettiVoIP in uscita dal MG, in modo tale daconsentire agli apparati del backbonela loro discriminazione e il successivoinserimento nelle code SRT (StrictReal Time) a bassa latenza.Il resto del traffico IP/MPLS è inseritoin due code a più alta latenza con lostesso peso e basate sull’algoritmoMDDR *.La sicurezza del traffico BBN è inveceassicurata attraverso:• un piano di indirizzamento di tipo

“Privato”, tipico delle reti Intranet,non visibile quindi dal resto delmondo Internet “Pubblico”;

• politiche di routing di tipo “sta-tico” su classi private, non annun-ciate in BGP (Border GatewayProtocol) o OSPF (Open ShortestPath First) sul Backbone;

• un meccanismo automatico discarto dei pacchetti IP con indiriz-zamento “Privato” attuato sugliapparati di Edge del backbone,evitando così al traffico BBN ilsuperamento dei confini della retedi Telecom Italia.

* I l “Modified Deficit Round Robin”(MDRR) è l’algoritmo che gestisce lecode interne dei GigaRouter del back-bone OPB, sulla base delle classi di ser-vizio; le code sono servite in modalitàRound Robin, assegnando pesi diversi aclassi di servizio diverse. Esiste peròuna particolare coda, detta Strict RealTime (SRT), dove non viene applicatoalcun meccanismo di Round Robin; fin-tantoché la coda SRT non risulta esserevuota, non vengono prese in considera-zione le code MDRR.

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 61

A livello RTP, è aggiunto un header di 12-byteagl i 80 byte del segnalePCM pacchettizzato (concampionamento di 10 ms). Alivello UDP è aggiunto unulteriore header di 8 byte. Al ivel lo IP s i aggiunge unheader di 20-byte per untotale di 120 byte. A livellodi AAL5 sono aggiunti gli 8-byte per l’AAL5 trailer e 16byte per rendere intero i lnumero di celle ATM.

I l r isul tato è una PDU(Protocol Data Unit) di 144byte, che è trasportata in trecelle ATM.

Il decapsulamento dellecelle ATM è una funzionalitàdel GSR che interfaccia ilMG (figura 8).

4.2 Qualità del servizio ditelefonia

Il trasporto del serviziodi fonia sulla rete OPB haportato alla definizione deirequisiti di qualità di servi-zio, QoS, sia per il MG siaper la rete OPB.

Ai f in i del la QoS, e insenso più esteso del ladisponibilità del servizio dite lefonia, è stato preso

come riferimento il modelloETSI TIPHON, relativamentealle performance del livellodi trasporto [3], pubblicatoin [5].

La qualità del servizio ditelefonia è determinata da:• Qualità della fonia, che sicompone di tre fattori:- qualità della voce;- qualità della conversazione;- qual i tà dei segnal i nonvocali;• Qualità della segnalazione;• Qualità delle prestazioni.

4.2.1 Qualità della voce

Con Qualità della voce siintende la qual i tà delsegnale vocale in ott icamonodirez ionale, senzaconsiderare i ritardi.

Per comprendere meglioquesta definizione si pensi,ad esempio, ad un segnalevocale registrato su un sup-porto dig i ta le: la qual i tàdella voce può essere ele-

vata anche se il segnale viene ascoltato a giorni

IP Header UDP Header

RTP Header Payload IP Packet

IP Packet

RFC 1483 Header

IP Packet AAL5 Padding AAL5 Trailer

8 bytes8 bytesdimensione

variabile

=

ATM Header

ATM Payload ATM Header

ATM Payload ATM Header

ATM Payload

AAL5ATM

IPRFCRTPUDP

======

ATM Adaptation Layer 5Asynchronous Transfer ModeInternet ProtocolRequest for CommentReal Time ProtocolUser Datagram Protocol

IP

AAL5(RFC 1483)

ATM

FIGURA 7› Il processo d’incapsulamento del pacchetto IP in celle ATM.

IP Packet

RFC 1483 Header

IP Packet AAL5 Padding AAL5 Trailer

8 bytes8 bytesdimensione

variabile

ATM Header

ATM Payload ATM Header

ATM Payload ATM Header

ATM Payload

AAL5ATMGSR

IPRFCOPBPOS

=======

ATM Adaptation Layer 5Asynchronous Transfer ModeGigabit Switch RouterInternet ProtocolRequest for CommentOptical Packet BackbonePacket over Sonet/SDH

OPB

GSR #2

scheda STM-1POS

schedaSTM-1

ATM

FIGURA 8› Il processo di decapsulamento delle celle ATM.

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di distanza. I fattori che contribuiscono alla ridu-zione della qualità della voce sono:• la codifica e compressione del segnale vocale;• la soppressione del silenzio;• la perdita di pacchetti;• i fenomeni di jitter.

Il parametro considerato ai fini della valuta-zione della qualità della voce è il MOS (MeanOpinion Score) [6], relat ivo ad un metodo dimisura di tipo soggettivo, basato su prove diascolto. Le campagne di prova consistono nel sot-toporre ad un campione di persone di età, sesso elingua differenti, un certo numero di frasi sullequali devono esprimere dei giudizi.

4.2.2 Qualità della conversazione

La Qualità della conversazione è un concettopiù ampio del precedente. I fattori che contribui-scono alla riduzione della qualità della conversa-zione sono:• la qualità della voce;• il ritardo, che riduce l’interattività della conver-

sazione;• l’eco, che rappresenta un fattore di disturbo

legato alla bidirezionalità della conversazione, inquanto un parlatore è simultaneamente ancheascoltatore.Ritardo ed eco sono monitorati rispettivamente

attraverso i seguenti parametri:• one way e round trip delay;• TELR e T (echo).

In funzione del MOS e del ritardo one way sonostate individuate tre classi di servizio (tabella 1), chesi devono intendere relative al servizio end to end [6].

Quando si ha un degrado della QoS per cui nonsi rispetta il requisito di Classe Acceptable sidichiara che il servizio telefonico non è disponibile.

Questo concetto di disponibilità del serviziotelefonico ha portato alla definizione di una fun-zione di SA (Service Availability), che è stata pro-posta in ambito internazionale da Telecom Italia epubblicata in [3], coerentemente con quanto speci-ficato in [7].

La Qualità della conversazione può essere con-dizionata sia a livello di MG sia a livello della rete ditrasporto OPB.

Sul piano del trasporto, i fattori condizionantisono:• il ritardo one way, end to end (Delay);• la variazione del ritardo (Jitter);• la perdita dei pacchetti (Packet Loss).

A livello di MG i fattori rilevanti per la qualitàdella conversazione sono:

• il codec;• il tempo di pacchettizzazione;• il buffer di dejitter;• il VAD (Voice Activity Detection).

Tali parametri sono configurabili sulla VISM ecostituiscono un elemento importante nella defini-zione della QoS end to end. Inoltre, il valore cheassume il ritardo end to end (one way delay) puòdipendere da1:• il ritardo di codifica;• il ritardo di serializzazione;• i ritardi di bufferizzazione/pacchettizzazione;• la compensazione del jitter (dejittering) e deco-

difica;• l’istradamento in rete, dovuto a:

- ritardo di propagazione;- ritardo dei router;- lunghezza del link trasmissivo;- numero di router attraversati.

4.2.3 Qualità dei segnali non vocali

Nelle reti telefoniche, le connessioni non silimitano al trasporto della sola voce; si pensi, adesempio, ai toni DTMF ed alle comunicazioni fax emodem, che utilizzano protocolli di segnalazionein banda fonica. Una rete basata su tecnologia IPdeve garantire che questi segnali, per alcuniaspetti ancora più delicati della voce, siano tra-sportati senza alterazioni. Nei media gatewaysono presenti dei dispositivi in grado di ricono-scere questi segnali in modo da attuare i mecca-nismi necessari.

I segnali non vocali si dividono in DTMF esegnali fax/modem; per valutarne il corretto tra-sporto devono essere misurati i seguenti para-metri:• frequenza, attenuazione e durata minima

(DTMF);• BER (Bit Error Rate), throughput e SNR (Signal

Noise Ratio) (fax e modem).

4.2.4 Qualità della segnalazione

La Qualità della segnalazione è determinatadalla velocità di propagazione dei messaggi disegnalazione nella rete ed il tempo con cui siistaurano e si abbattono le connessioni tra dueterminali. Nel BBN questi due fattori dipendono siadalla capacità elaborativa dei PoP sia dal tra-sporto della segnalazione.

(1)Esistono altri (piccoli) ritardi, che possiamo ritenere trascurabili in questafase, e sono relativi al cancellatore di eco 1 ms-in + 1 ms-out piu’ la fun-zione interna di SAR (Segmentation And Reassebling) dei pacchetti che e’quantificabile in 1 ms totale.

Classe MOS

High > 4.2

Acceptable

Medium > 3.6

Ritardo one-way(ms)

< 100

< 150

< 400> 2.6

TABELLA 1› Classificazione del servizio voce in funzione del MOS.

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 63

La qualità della segnalazione viene percepitadagli utenti e deve essere controllata a livello direte.

4.2.5 Qualità della prestazioni

La Qualità delle prestazioni di un sistema dicommutazione si valutano sulla base di:• capacità ingegnerizzata: massimo traffico, in

termini di BHC (Busy Hour Call) bilanciati, che ilsistema riesce a gestire con perdite non supe-riori a 10-4;

• stabilità: un sistema si definisce stabile quandoè in grado di smaltire correttamente un trafficobilanciato nominale protratto per unlungo periodo.Anche questo aspetto nel BBN risulta

particolarmente delicato, in quanto sirichiedono le prestazioni di una reteCarrier Class in ogni condizione di carico.

5. Descrizione del nodo BBN

I singoli nodi BBN combinano funzionidi commutazione e controllo, garantendola compatibilità con gli SGU di TelecomItal ia, con gl i OLO (Other LicensedOperator) interconnessi, con i nodi di RI(Rete Intelligente), con i service node econ i sistemi di gestione. Il PoP BBN ècostituito dai seguenti quattro elementiessenzial i , sempre present i , che necaratterizzano l’architettura:• sistema iMSS 4040 (sistema che inte-

gra funzional i tà TDM e di MediaGateway Controller);

• MGX 8250 equipaggiato con leschede VISM;

• ADM per la demultiplazione/multipla-zione dei flussi STM-1 in E1;

• una coppia di Ethernet SwitchCatalyst 6509 per la realizzazione della infra-struttura di rete locale fra i moduli del sistemaiMSS 4040 e per la segnalazione MGCP traOPM (Optical Peripheral Module) e schedeVISM.Il sistema iMSS 4040 è un sistema modulare

costituito dai seguenti elementi base:• il modulo di commutazione a circuito OPM da

8.000 circuiti equivalenti a 64 kbit/s;• il modulo di interconnessione a circuito ISM

(Interconnection and Switching Matrix);• il modulo di esercizio e manutenzione OMS

(Operation & Maintenance Server).All’interno del nodo iMSS 4040 la funzionalità di

Virtual Switch è costituita dai moduli OPM che:• possono operare come unità distribuite di uno

stesso nodo; • condividono lo stesso piano di istradamento;• condividono le stesse regole per la documenta-

zione delle chiamate;• rendono il nodo, nel suo complesso, equiva-

lente ad una unica centrale con un unico Point

Code (o più PC distribuiti su più livelli di rete);• possono essere distribuiti in uno o più PoP.

Il BBN è stato realizzato con una modalità diconfigurazione di tipo Multi Virtual Switch: cioèogni PoP r isulta essere un singolo SSW con(almeno) un proprio Point Code ai fini della rete disegnalazione CCS7 (Common Channel SignallingN. 7) ed un proprio elemento di gestione OMS; ciòimplica che il MG controllato è sempre localeall’OPM che espleta il ruolo di MGC.

Una rappresentazione della piattaforma BBNche evidenzia per diverse tipologie di chiamata iblocchi logici, i percorsi ed i domini interessati èriportata in figura 9.

5.1 Optical Peripheral Module

L’OPM svolge nell’ambito della piattaformaiMSS 4040 il ruolo di modulo telefonico TDM evo-luto, mettendo a disposizione le seguenti funziona-lità:• terminazione delle giunzioni numeriche su inter-

facce SDH;• commutazione delle chiamate che si richiudono

nel dominio TDM;• commutazione delle chiamate verso i MG con-

trollati, assumendo il ruolo di Media GatewayController.La funzionalità di Media Gateway Controller,

integrata con il Call Handling, abilita l’OPM al trat-tamento di chiamate TDM-IP e IP-TDM.

La funzionalità MGC è basata sull’utilizzo delprotocollo MGCP (vedi riquadro a pagina 64), defi-nito da IETF nella RFC 2705.

L’OPM dispone di interfacce di linea SDH ditipo STM-1 a 155 Mbit/s per il trasporto dei tribu-tari plesiocroni PCM a 2 Mbit/s (ogni flusso STM-1

PoPA

PoPB

GSRIP

ISMMG

OMSOPMPoPVS

VISM

=========

Gigabit Switch RouterInternet ProtocolInterconnection Switching MatrixMedia GatewayOperation & Maintenance ServerOptical Peripheral ModulePoint of PresenceVirtual SwitchVoice Interworking Service Mode

OPM OPM

OPM OPM

ISM

MG: VISM

MG: VISM

OPM OPM

OPM OPM

ISM

GSR GSR

ReteIP

Chiamata

esterna al VS

interna all’ISM

interna all’OPM

GSR GSR

MG: VISM

MG: VISM

FIGURA 9› Gli scenari di chiamata.

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64 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004

ne trasporta fino a 63) per complessivi 8.000 canalia 64 kbit/s; l’OPM è in grado di ospitare fino a 5interfacce STM-1, di cui una in ridondanza calda.Per il collegamento verso i MG, che invece dispon-gono di interfacce a 2 Mbit/s, è necessario un ADMper estrarre i flussi a 2 Mbit/s trasportati su STM-1,da attestare alle VISM del nodo MGX.

Dal punto di vista costruttivo ed impiantistico imoduli OPM sono realizzati in un singolo shelf allo-cato in telai denominati BCA (Basic Cabinet); su untelaio sono equipaggiabili sino a 4 OPM.

La rete di comunicazione interna alla piat-taforma iMSS è basata su LAN Ethernet; l’OPMdispone di 2 interfacce Ethernet 10 Mbit/s ridon-date, utilizzate essenzialmente per i seguenti scopi:• comunicazione tra gli OPM;• comunicazione tra OPM ed OMS;• comunicazione tra OPM e MG.

Sono inoltre disponibili interfacce per allarmiesterni e per la ricezione dei segnali di sincronismo.

L’OPM dia loga con i l mondo te lefonicomediante due tipi di segnalazione CCS7, una ditipo tradizionale, con il dominio TDM, l’altra di tipoproprietario, per la segnalazione tra i 24 nodiiMSS. Quest’ultima, denominata ISUP IVS, è arric-chita delle informazioni necessarie alla costruzionedella connessione sulla tratta IP della rete e vienescambiata tra i nodi iMSS attraverso gli STP(Signal ing Transfer Point) della rete CCS7 diTelecom Italia.

L’approccio seguito è stato quello di portare lavoce su rete IP mantenendo però la segnalazione,

e quindi il trasporto delle informazioni necessarie alcontrollo della chiamata, sull’infrastruttura TDM.

Tra le prestazioni CCS7 rese disponibili da OPMva evidenziata quella di Multi Point Code; con taleprestazione un nodo BBN può presentarsi verso levarie destinazioni con Point Code diversi, quindi,come nodi diversi.

L’OPM fornisce tutte le prestazioni necessarieal trattamento della chiamata; oltre quelle già citatedi segnalazione, vengono di seguito descrittequelle di istradamento, documentazione e accessoai nodi di Rete Intelligente.

L’istradamento delle chiamate è una delle pre-stazioni maggiormente influenzate dalla necessitàdi istradare chiamate in scenari misti TDM-IP eviceversa.

L’oggetto logico tipico dell’istradamento TDM èil “fascio di giunzioni”; questo è costituito da uninsieme di giunzioni a 64 kbit/s (canali DS0) benidentificati, caratterizzato da un identificativo uni-voco, dal tipo di segnalazione e dalla direzione deltraffico (entrante, uscente, bidirezionale).

Il “fascio di giunzioni”, così come noto prece-dentemente al BBN, non è più l’unico oggettologico referenziabile negli alberi di analisi su cui sibasa l’istradamento; appare, infatti, un nuovooggetto: il “fascio virtuale”. Il “fascio virtuale” rap-presenta di fatto gli end point dei MG utilizzabili,chiamata per chiamata, per istaurare la connettivitàIP tra due Virtual Switch della rete.

Nella logica di istradamento della singola chia-mata, con il “fascio virtuale” la risorsa allocata è di

IL PRORTOCOLLOMGCP(Media Gateway ControlProtocol)

Il protocollo MGCP (Media GatewayControl Protocol), definito in IETFnella RFC 2705, è un protocollo disegnalazione progettato per il con-trollo remoto di Media Gateway.Il protocollo MGCP si basa sul princi-pio di separazione tra la logica di con-trollo della connessione e l’attività diadattamento del media all’interno everso l’esterno della rete e definiscela comunicazione tra l’apparato dicontrollo (Media Gateway Controller)e l ’elemento control lato (MediaGateway).In generale, il protocollo MGCP puòessere uti l izzato per controllare i

seguenti apparati:• Trunking Gateway (TGW), ossia

apparati che svolgono l’interla-voro tra la rete a circuito e la reteIP;

• Residential Gateway (RGW), ossiaapparati che svolgono l’interla-voro tra apparati di utente e larete a pacchetto, dislocati pressol’utente;

• Access Gateway (AGW), elementidi bordo fra la rete di accessotelefonica e la rete a pacchetto,funzionalmente analoghi ai RGW,ma situati in rete;

• Terminali di Utente.L’MGCP è un protocollo di t ipomaster/slave in cui i gateway (TGW,RGW, AGW) eseguono comandi inviatidai MGC ed i terminali sono elementiprivi di intelligenza controllati daglistessi MGC.Il protocollo MGCP, quindi, è un proto-collo di tipo “verticale” e non defini-sce un meccanismo per la comunica-zione tra MGC (protocolli di tipo “oriz-zontale”). Nel caso in cui siano pre-

senti più elementi di controllo, questidevono comunicare e sincronizzarsitra loro per l’invio di comandi coerentiai gateway attraverso protocolli comeSIP (Session Init iat ion Protocol) ,H.323, BICC (Bearer Independent CallControl).L’MGCP è un protocollo di tipo tran-sazionale, che permette al MGC dicontrollare il MG in maniera moltogranulare attraverso operazioni “ato-miche”. In particolare, attraverso imessaggi del protocollo, un MGC è ingrado di gestire completamente i cri-teri telefonici, individuare le condi-zioni degli end point control lat i ,comandare l’inserimento di segnaliverso gli end point (come ad esempioil tono di invito a selezionare) e creareconnessioni tra gli end point attra-verso la rete dati. Questa modalità difunzionamento ha il vantaggio di svin-colare il MG dal modello di chiamata equindi da qualsiasi tipo di conoscenzadel “servizio” che viene offerto.

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 65

tipo logico CIC (Call Instance Code) e non più,direttamente, il singolo canale fisico DS0.

Le prestazioni di documentazione fornite daOPM, in una piattaforma di tipo Class 4, sono quelleutilizzabili ai fini della fatturazione del traffico neirapporti fra operatori interconnessi oppure per lechiamate che prevedono l’accesso ai servizi di RI.

L’OPM è in grado di accedere ai servizi di RImediante il protocollo a standard Telecom ItaliaASE-RI, sulla base del quale garantisce la legacycon i servizi di rete, quali la Number Portability.

Recentemente la piattaforma iMSS 4040 è stataanche impiegata per la realizzazione della presta-zione MNP (Mobile Number Portability), in modalitàdirect routing, che prevede l’accesso al data basecentralizzato GMPS (Gateway Mobile PortabilitySolver) mediante protocollo di tipo MAP (MobileApplication Part); tale protocollo è disponibile nellarete Telecom Italia solo a livello di transito, sulBBN, e costituisce una peculiarità aggiuntiva delleprestazioni di segnalazione di OPM.

5.2 Interconnection Switching Matrix (ISM)

Il modulo ISM costituisce una rete di commuta-zione per le comunicazioni inter OPM ed è quindisempre presente nei PoP del BBN, essendo questitutti costituiti da più di un OPM.

La rete ISM:• consente, mediante la matrice di commuta-

zione, l’interconnessione TDM tra più moduliOPM (massimo 32);

• realizza la distribuzione della sincronizzazionefra i moduli costituenti il PoP.La rete ISM è costituita da due tipologie di sot-

tosistemi:• CSI (Circuit Switching Interconnection);• STI (Synchronization & Timing Interconnection).

Il modulo CSI è costituito da 4 elementi di inter-connessione, che cost i tuiscono ognuno unamatr ice di commutazione narrowband da16.000x16.000 time slot da 64 kbit/s. In questomodo la capacità totale del CSI è par i a64.000x64.000 time slot.

La rete ISM può ospitare fino a 4 moduli CSIcostituendo, in questo modo, una matrice di com-mutazione estendibile fino a 256.000 time slot.Equipaggiando 2 o 4 moduli CSI è possibile realiz-zare un Virtual Switch r ispett ivamente da 16oppure 32 OPM.

La rete ISM provvede, mediante il sottosistemaSTI, a generare e distribuire i segnali di sincroniz-zazione interna a tutti i moduli che costituiscono ilPoP del BBN; tale sottosistema è costituito da dueschede che forniscono ognuna un segnale di sin-cronismo di precisione.

Lo STI può essere a sua volta sincronizzato daun segnale di riferimento esterno; attualmente siprevede l’utilizzo di segnale prelevato dal SASE(Stand Alone Synchronization Equipment), un ele-mento esterno di sincronizzazione in grado di for-nire segnali conformi alla racc. G703.13.

Tutte le funzionalità di ISM sono intrinseca-mente ridondate.

5.3 Operation and Maintenance Server (OMS)

L’OMS è un’unità centralizzata per PoP BBN efornisce tutte le funzionalità di elaborazione ememorizzazione relative alle attività di esercizio emanutenzione. Le funzionalità fornite sono cosìsintetizzabili:• interfaccia con operatore locale;• interfaccia con il sistema di gestione superiore

MSEM (Mult i Service network ElementManager);

• gestione Data Ora;• car icamento degl i MCP (Module Control

Processor) e delle schede periferiche;• funzional i tà di eserciz io ( raccolta dat i di

accounting e misure di traffico);• attività di manutenzione (allarmi, controlli, dia-

gnosi ed inizializzazioni);• caricamento di nuove release software;• copia automatica giornaliera del data base.

La comunicazione tra OMS ed i moduli OPM èbasata su protocollo TCP/IP (Transport ControlProtocol / IP), ed utilizza l’infrastruttura LAN previ-sta in ogni PoP. L’OMS costituisce il punto diaccesso per la gestione da MSEM del VirtualSwitch.

Nel rispetto delle caratteristiche Carrier Grade,l’architettura OMS è completamente ridondata ed idati pregiati sono protetti mediante la duplicazionefisica e logica degli hard disk e delle aree di memo-ria destinate a contenerli.

5.4 Ethernet Switch Catalyst 6509

I Catalyst 6509 utilizzati nei PoP del BBN sonodotati di funzionalità di livello 3 ovvero di routing IP.

La presenza di una funzionalità di routing all’in-terno della rete locale fra i moduli del sistema iMSSè necessaria per due motivi: il primo è legato aduna peculiarità della centrale iMSS, i cui moduliperiodicamente eseguono test sul corretto funzio-namento delle loro porte di rete, mediante verifichedi raggiungibilità del router. Il secondo motivo, piùgenerale, è legato al funzionamento delle retibasate sul lo stack protocol lare TCP/IP: nelmomento in cui un pacchetto IP generato da unnodo di una certa rete ha infatti come destinazioneun nodo di un’altra rete, è necessario che transitiattraverso un router.

Nel caso del sistema iMSS i nodi in oggettosono i media gateway Controller (OPM), i mediagateway (schede VISM), l ’OMS e gli ElementManager; inoltre la funzionalità di routing è neces-saria per interfacciare la rete di servizio di TelecomItalia (Dacon) per il traffico O&M (Operation &Maintenance) da e verso MSEM.

5.5 MGX 8250

Per interconnettere i PoP utilizzando la rete IPper il servizio voce, è presente in ogni sito BBN ilsistema Cisco MGX 8250, equipaggiato con leschede VISM che espletano la funzione di mediagateway.

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66 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004

Il sistema si compone dei seguenti moduli:• Processor Switch Module PXM1 (1 + 1 moduli),

che provvede alle funzioni di controllo delsistema, fornisce la funzione di switch ATM concapacità di 1,2 Gbit/s e dispone di interfacceATM ad alto throughput verso i router del back-bone IP;

• Service Module (SM), massimo 24, che forni-scono le funzioni richieste dalle differenti inter-facce che il sistema supporta.L’MGX 8250 può ospitare fino a 24 SM costituiti

da schede VISM, che implementano le funzionalitàdi MG, descritte al paragrafo 4. Ogni scheda VISMè connessa con 8 interfacce E1 ad un moduloOPM di un PoP che, in qualità di MGC, la controlla;la connessione avviene attraverso un ADM, cheinterfaccia le porte STM-1 disponibili su OPM conquelle E1 presenti sulle schede VISM.

6. Dimensionamenti e metodologie di ribaltamento del traffico

Vengono qui descritti i criteri di dimensiona-mento della rete BBN nelle varie componenti strut-turali, e le metodologie attuate per il trasferimentodel traffico telefonico dalla rete TDM a quelle IP.

6.1 Dimensionamento a traffico del BBN e modelliprevisionali

Il dimensionamento della rete BBN, nelle suecomponenti di struttura già descritte nei paragrafiprecedenti, è stato effettuato in base alla individua-zione e valorizzazione dei flussi di traffico che inte-ressano la rete stessa. Una prima attività di analisidel traffico è stata svolta in funzione della diversastruttura della piattaforma BBN rispetto a quelladegli SGT; in sintesi i l passaggio da 33 AreeGateway a 12 bacini BBN comporta una riduzionedi traffico inter-PoP che in precedenza fluiva sullamaglia nazionale della rete SGT. Viceversa, il traf-fico di relazione tra Aree Gateway diverse ed appar-tenenti a bacini BBN differenti viene convertito in IPdal nodo BBN origine ed offerto alla rete OPB.

Il dimensionamento della rete è stato effet-tuato uti l izzando metodologie consolidate inTelecom Italia, sulla base della serie storica dellemisure “erlang-metriche” e delle previsioni deltraffico trasportato a completamento della migra-zione nel 2004.

I l dimensionamento dei PoP BBN è stato“logicamente” suddiviso in funzione delle diversetipologie di interfacce interne ed esterne di cia-scun PoP (figura 10); in particolare sono statidimensionati separatamente i canali a 64 kit/s(DS0), relativi a:• SGU-PoP BBN;• PoP BBN - reti di altri operatori interconnessi

(OLO di rete fissa, OLO mobili, Internazionale);• PoP BBN per il traffico dial up per l’accesso ad

internet terminato su numerazione OLO(Reverse) e su numerazione Telecom Italia([email protected]);

• OPM-MGX (interne al nodo).Di seguito sono indicati i criteri di dimensiona-

mento utilizzati in fase di pianificazione per cia-scuna delle tipologie di interfacce sopra definite:• link SGU-BBN dimensionati con rendimento del

fascio pari all’85 per cento;• link OPM–MGX (End Point) dimensionati con

rendimento pari all’85 per cento;• link MGX–GSR valutati con codifica G.729 A;• banda IP della rete OPB valutata 30 kbit/s per

canale OPM–MGX.Le quantità dimensionali ottenute in fase di pia-

nificazione sono state successivamente utilizzatecome input ai processi di progettazione diimpianto. Le risorse OPM-MGX dimensionate per iltraffico di punta di ciascuna relazione (End Pointinterni di nodo) sono gestite in “pool” per tutte lerelazioni di traffico che interessano il nodo stessomediante la prestazione CIC Virtuali (Call InstanceCode Virtuali), introdotta con la nuova tecnologiaiMSS nei PoP BBN (vedi riquadro a pagina 67).

Con tale prestazione è possibile veicolare circail 30 per cento di extra traffico per una specificarelazione, qualora siano ancora disponibili gli EndPoint; tale situazione si presenta quando il trafficodelle altre relazioni afferenti al nodo è inferiore allecondizioni nominali, in assenza, cioè, di contempo-raneità di picchi di traffico.

In applicazione delle metodologie di dimensio-namento sopra descritte, sono state individuateper ciascun segmento di rete le tipologie di trafficodi interesse; i dati di previsione di traffico sonostati quindi aggregati e/o disaggregati per tipologiamediante un processo di “composizione” dei flussicomplessivi sui diversi segmenti di rete.

MGOLOOPMPoPSGU

=====

Nodo ATM di Cisco SystemsOther Licenced OperatorOptical Peripheral ModulePoint of PresenceStadio di Gruppo Urbano

SGU

MGXOPM

PoP BBN

OLO - RMITZ

ReverseEasyIP

CanaleDS0

CanaleDS0

CanaleDS0

CanaleDS0

FIGURA 10› Quantità di canali DS0 dimensionati nel PoP BBN.

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 67

6.2 Sviluppo della rete BBN:le metodologie di ribaltamento del traffico

La progettazione ed il dimensionamento dellarete BBN hanno costituito attività complesse edarticolate, propedeutiche alle successive fasi dicostruzione della rete ed allo sviluppo della stessa.

La necessità di assicurare la continuità del ser-vizio, mantenere, nelle fasi di migrazione, gli elevatistandard di affidabilità per il trasporto del traffico econtenere i costi operativi ha richiesto di indivi-duare la più adeguata strategia di migrazione,intergrata con le attività di sviluppo dimensionaledella rete BBN. In primo luogo, è stata definita lasegmentazione delle principali tipologie di trafficoda migrare sulla rete BBN, che sono in ordine tem-porale:• fase 1: fisso-fisso interdistrettuale Telecom

Italia;• fase 2: fisso-mobile e mobile-fisso trasportato e

scambiato all’interconnessione con gli OLOmobili;

• fase 3: fisso-fisso trasportato e scambiato congli OLO della rete fissa.Per la fase 1 è stata definita una strategia di

istradamento selettivo del traffico interdistrettualeSGU-PoP BBN, che consiste nella realizzazione diuna rete minima di attestazione degli SGU ai nodiBBN (due flussi da ciascun SGU) e dei relativi cor-doni tra SGT e PoP BBN (il traffico Interdistrettuale ètrasportato via IP ed in trabocco sulla maglia SGT-SGT). Progressivamente è migrato sul PoP BBN iltraffico Interdistrettuale intra-PoP, commutato inTDM con l’incremento delle consistenze dei linkSGU-PoP e successivamente il traffico fisso-fissoInterdistrettuale di lunga distanza tra bacini BBN dif-ferenti. L’istradamento selettivo di tale traffico sulPoP BBN è realizzato a livello SGU con modifichedella configurazione degli istradamenti in funzionedell’avanzamento delle attività; la modifica degliistradamenti è predisposta preventivamente su tuttigli SGU interessati. La migrazione progressiva deltraffico su BBN è svolta con il supporto di analisi

fornito da NTM (Network Traffic Management), tra-mite il monitoraggio del traffico che fluisce sui linkSGU-PoP BBN e sui cordoni e permette recuperi suilink SGU-SGT e sulla maglia SGT-SGT.

Nelle successive fasi 2 e 3, utilizzando le mede-sime strategie di deployment per l’incrementodimensionale dei fasci SGU-BBN, sono migrate suiPoP BBN le attestazioni dei link verso rete interna-zionale, infine dei link verso OLO, fino alla com-pleta migrazione del traffico sulla rete BBN ed allacessazione degli SGT.

7. Sviluppo del BBN: il piano di migrazione

Le attività di ribaltamento del traffico sulla reteBBN sono state realizzate con le tempistiche diseguito riportate:• agosto 2002: primo ribaltamento del traffico

fisso-fisso Interdistrettuale Telecom Italia tra ibacini di Roma e Milano (fase 1);

• settembre 2003: avvio del ribaltamento del traf-fico e interconnessione con OLO mobili (fase 2);

• ottobre 2003: completamento del ribaltamentodel traffico fisso-fisso Interdistrettuale TelecomItalia tra i 12 bacini BBN (termine fase 1);

• novembre 2003: avvio del ribaltamento del traf-fico e interconnessione con OLO fissi (fase 3);

• dicembre 2003: completamento dell’implemen-tazione della prestazione di Mobile NumberPortability, in ottemperanza a quanto richiestodall’Autority per la risoluzione dei numeri mobiliportati;

• febbraio 2004: completamento della fase 2 eradiazione primi 4 SGT;

• agosto 2004: completamento della fase 3 eradiazione completa rete SGT.In particolare, le attività svolte a partire da fine

2003 e che si prevede di completare ad agosto2004 sono realizzate con l’obiettivo di accelerare ilprocesso di radiazione degli SGT, al fine di ridurreprogressivamente il costo di esercizio e manuten-zione degli impianti.

I VANTAGGI DELLAPRESTAZIONECIC VIRTUALI

La prestazione CIC (Call InstanceCode) Virtuali realizza la gestione atraffico delle risorse fisiche istallatetra OPM e MGX (End Point); per cia-scuna relazione di traffico viene confi-gurato sul nodo un insieme dimensio-nale di CIC Virtuali, che rappresentala massima capacità di risorse impe-gnabili a traffico per singola relazione,compatibilmente con gli End Pointdinamicamente disponibili per la tota-

lità delle relazioni di traffico servitedal PoP BBN.Il numero di CIC Virtuali, per ciascunarelazione, è calcolato a partire dalvalore di traffico di punta, incremen-tato del 30 per cento; il numero totaledei CIC Virtual i così determinatirisulta essere maggiore del numero diEnd Point complessivi equipaggiatisul nodo (overbooking dei CIC impe-gnabili a traffico del 10 per centorispetto agli End Point).Con tale prestazione è possibile vei-colare il 30 per cento di extra-trafficoper una specifica relazione qualorasiano dinamicamente disponibili EndPoint; tale situazione si presentaquando il traffico delle altre relazioni

afferenti al nodo è inferiore alle condi-zioni nominali, in assenza di contem-poraneità delle punte di traffico.Si precisa che il valore del traffico dipunta utilizzato per il dimensiona-mento di una qualsiasi componente diuna rete di TLC è comunque unagrandezza statistica; la possibilità ditrasportare quantità extra di talevalore può derivare o da picchi ano-mali di traffico, determinati da situa-zioni particolari o eccezionali (cioènon prevedibili statisticamente), o perguasti in altre componenti della reteo, ancora, da azioni NTM (NetworkTraffic Management) di gestione dina-mica del traffico stesso.

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68 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004

7.1 Migrazione traffico Interdistrettuale fisso-fissoTelecom Italia

Il piano di sviluppo della piattaforma BBN èstato preceduto da un’intensa attività di pianifica-zione che ha conseguito i seguenti risultati:• definizione del piano di realizzazione dei flussi

SGU-BBN incrementali del 2003 per ciascunimpianto SGU dei 12 bacini BBN, temporizzatomensilmente (per la fase 1), volto a limitare ipicchi realizzativi concentrati in alcuni mesi nelperiodo;

• definizione dello scenario di migra-zione delle relazioni di traffico fisso-fisso interdistrettuale Telecom Italiatra bacini BBN coerente con il sud-detto piano.Per ciascun impianto SGU e per tutti i

bacini BBN è stato definito il piano realiz-zativo mensile dei flussi SGU-BBN incre-mentali, in funzione dei dimensionamentidi r i ferimento. A tale scopo, è statoimplementato un tool automatico, di sup-porto alla definizione del piano, che haprodotto le quantità temporizzate da rea-lizzare, in base ai requisiti posti per ilpiano di sviluppo:• per ciascun mese, lo strumento

acquisisce in input le quantità SGU-BBN per tutti i bacini relative al meseprecedente, calcolate secondoquanto definito dal piano;

• per il mese in esame, consente al pianificatoredi verificare, per ciascun bacino, le relazioni ditraffico intra ed inter-bacino BBN migrabili sullanuova rete, in funzione delle consistenze SGU-BBN delle coppie di bacini interessati,realizzate nel mese precedente.La definizione dello sviluppo è stata,

quindi, realizzata ottenendo il bilancia-mento del carico operativo mensile neibacini BBN in termini di numero di rela-zioni migrate, compatibilmente con itempi di disponibilità dei nodi BBN ed iltermine temporale della migrazione.

La migrazione progressiva e ripetutadi flussi di traffico tra la piattaforma SGTa quella BBN è stata effettuata in mododa garantire il corretto dimensionamentodelle risorse di rete di accesso al back-bone di trasporto (fasci SGU-SGT eSGU-BBN), adeguato al trasporto deivolumi di traffico veicolati dalle due reti.Tale esigenza è stata coniugata conquella di mantenere costante su SGU ilnumero complessivo di interfacce a 2Mbit/s contemporaneamente a trafficoverso le due reti (fatto salvo l’utilizzotemporaneo delle scorte d’impianto); intal modo è stato assicurato il requisito fondamen-tale di non effettuare investimenti aggiuntivi a per-dere, per utilizzo temporaneo, sugli SGU. Lo svol-gimento delle attività di sviluppo ha quindi com-portato l’esecuzione contemporanea e sincroniz-

zata di incrementi dimensionali sui fasci SGU-BBNcon cessazioni sui fasci SGU-SGT; tali cessazionisi sono rese necessarie sia per essere reimpiegateper la costruzione della rete BBN sia per liberarepunti sugli SGT per la costruzione di cordoni BBN-SGT, costituiti transitoriamente durante lo sviluppodel BBN.

Relativamente alla fase 1 di migrazione del traf-fico Interdistrettuale fisso di Telecom Italia, in figura11 è riportato l’andamento delle relazioni di trafficomigrate nel periodo gennaio - ottobre 2003.

Nella figura 12 è riportato l’andamento del traf-fico misurato complessivamente sui fasci SGU-BBN confrontato con quello ottenuto dal tool disupporto.

7.2 L’interconnessione con gli OLO

L’introduzione della piattaforma BBN, in sostitu-zione della precedente rete SGT, è stata realizzataassicurando l’invarianza della struttura di intercon-

160140120100806040200

gen-

03

feb-

03

mar

-03

apr-0

3

mag

-03

giu-

03

lug-

03

ago-

03

set-0

3

ott-0

3

mese

rela

zion

i

Totale relazioni bacino-bacino migrate

917

2941

5979

98110

126144

FIGURA 11› Relazioni di traffico migrate su BBN.

IP = Internet Protocol

110%

dic-

01

gen-

03

feb-

03

mar

-03

apr-0

3

mag

-03

giu-

03

lug-

03

ago-

03

set-0

3

ott-0

3

Erl %

mese

100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%

Traffico da misure SGU-BBN

misure progetto fisso-fisso

FIGURA 12› Migrazione relazioni su BBN.

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nessione verso OLO; in sintesi l’architettura dellarete di t ransito mant iene i 66 Punt i diInterconnessione, gestiti funzionalmente da 24 PoPBBN (si veda il riquadro di seguito).

La qualità del servizio offerta al traffico di inter-connessione è la medesima di quella offerta al traf-fico di Telecom Italia (parità di trattamento).

Stabiliti i principi di invarianza della struttura diinterconnessione e di garanzia dei parametri diqualità del servizio, sono state individuate le moda-lità di migrazione del traffico di interconnessionedalla rete SGT al BBN, replicando su BBN la mede-sima configurazione esistente della rete di inter-connessione, in termini di numero di direzioni versogli OLO e consistenza dei fasci presenti in prece-denza sugli SGT.

L’analisi della struttura di interconnessione pree-sistente in rete sugli SGT e la individuazione di tuttii parametri tecnici di interconnessione hanno richie-sto una importante attività di pianificazione tempo-rale delle predisposizioni impiantistiche e delle atti-vità di ribaltamento effettivo del traffico, che hannocoinvolto molti processi e strutture aziendali.

Tutti i Punti di Interconnessione già presentirimangono allocati nei siti previsti dall’offerta diriferimento vigente; in particolare, tale soluzionedetermina la medesima composizione dei flussi ditraffico scambiati con gli OLO nei diversi Punti diInterconnessione e quindi non determina alcunimpatto sulla loro rete.

Di conseguenza, ove necessario, è stato realiz-zato il prolungamento trasmissivo degli accessi delBBN, fino ai Punti di Interconnessione di riferi-mento; nel caso di punto di interconnessione (giàsede di SGT) colocato con il BBN, l’attività è consi-stita in una semplice riallocazione all’interno dellastessa sede di centrale.

Si osserva infine che, riguardo agli OLO mobili,le attività di migrazione su rete BBN sono statecontemporanee all’introduzione in rete della presta-zione MNP, che è stata realizzata entro la scadenzaregolatoria del 31 dicembre 2003, sviluppando lerelative funzioni software solo sulla rete BBN, conevidente ottimizzazione tecnico-economica.

7.3 Lo spegnimento e radiazione degli impianti SGT

Ulteriori attività di migrazione si sono resenecessarie per tutti i servizi che sono stati imple-

mentati sull’infrastruttura di rete SGT, quali i serviziavanzati di fonia su Service Node e su ReteIntelligente, i servizi di emergenza e, più in gene-rale, in decade 1 e in decade 4, etc. Tutti questiservizi hanno richiesto, in più casi, oltre alla defini-zione di piani e procedure di migrazione, specificheattività di adattamento dei progetti originari peressere veicolati sulla rete BBN.

Tutte le attività qui descritte hanno comportatola cooperazione “trasversale” e “verticale” delleFunzioni Centrali e di Territorio per il controllo e lasincronizzazione di tutte le attività, dalla pianifica-zione all’esercizio, al presidio/monitoraggio opera-tivo. Fondamentale, in questa fase, è stato illavoro di “squadra” e la capacità organizzativa eprofessionale messa in campo per il raggiungi-mento dell’obiettivo del cambiamento tecnologicodel la p iat taforma di backbone nazionale diTelecom Italia.

Le principali grandezze che evidenziano lequantità veicolate sulla rete e l’attività svolta sono:• traffico fisso-fisso veicolato sulla rete Inter

BBN: 16,6 miliardi di minuti di cui 9,4 inter PoPe 7,2 intra PoP;

• nel mese di marzo 2004, in cui si è realizzato ilribaltamento degli operatori mobili e degli ope-ratori fissi per gli impianti SGT spenti, il trafficointer PoP presente sulla rete BBN risulta pari acirca 10 miliardi di minuti;

• la banda veicolata sulla rete OPB risulta pari acirca 6 Gbit/s nel periodo di punta;

• movimentazione di 21.400 flussi 2 Mbit/s daSGU/SGT a SGU-BBN (da luglio 2002 a maggio2004);

• movimentazione di 6.700 flussi 2 Mbit/s di inter-connessione per OLO mobili (da settembre2003 a marzo 2004);

• movimentazione di 9.500 flussi 2 Mbit/s di inter-connessione per OLO di rete fissa (da gennaio2004 a luglio 2004);

Migrazione dei flussidegli Operatori inter-connessi (OLO):la modalità HOT SWAP

Le modalità operative adottate per ilribaltamento dei flussi di interconnes-sione hanno avuto come obiettivoquello di non creare alcun disservizioper gli OLO; in sintesi tali ribaltamenti

sono realizzati con modalità “hotswap” dalla attestazione su SGT aquella su PoP BBN, sul medesimoPunto di Interconnessione. Talemodalità ha reso necessaria la predi-sposizione preventiva su BBN di:• configurazione trasmissiva e test

dei fasci di interconnessione;• configurazioni impiantistiche di

commutazione e test dei fasci diinterconnessione;

• configurazione e test degli istra-damenti del traffico;

• configurazione e test delle proce-dure di fatturazione sia per la regi-

strazione del traffico sul PoP siadei sistemi costituenti la catena difatturazione.

Si osserva in particolare che per lafornitura dei servizi di interconnes-sione, oltre alla disponibilità in eserci-zio di accessi di interconnessione suBBN, è necessario espletare attività diconfigurazione commutative sia suimpianti SGU sia su impianti BBN.Questo ha richiesto la definizionepuntuale di procedure di configura-zione che definiscono le attività stret-tamente sincronizzate sui diversi nodidi rete interessati.

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70 NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1 - Giugno 2004

• configurazione di 2.300 tunnel MPLS su OPB(da luglio 2002 a settembre 2003);

• spegnimento dei primi 4 SGT a febbraio 2004,ulteriori 11 SGT spenti a marzo 2004 e comple-tamento (67 impianti) pianificato per agosto2004.

8. Reazioni dal mondo e stato dell’arte dellerealizzazioni

A conclusione di questo articolo ci pare neces-sario fare una breve carrellata su come il progettoBBN è stato accolto dagli operatori ed analisti delsettore e su come la strategia di Telecom Italia sicolloca nel contesto internazionale.

Il primo annuncio pubblico della migrazione deltraffico telefonico a lunga distanza sul backbone IPè stato fatto ad ottobre 2002, quando il trafficoRoma - Milano già transitava sul BBN dal prece-dente mese di agosto.

La stampa nazionale ed internazionale ha ripor-tato l’annuncio (figura 13) mettendone in evidenzagli aspetti innovativi ed i vantaggi economicidichiarati da Telecom Italia.

In quel periodo le iniziative volte al rinnovo delleinfrastrutture telefoniche tradizionali erano poche;la maggior parte degli operatori non aveva strate-gie di rinnovo della commutazione telefonica e nonallocava investimenti su tecnologie innovative perla sostituzione delle centrali. L’annuncio di Telecom

Italia fece quindi molto scalpore nel mondo deglioperatori e degli analisti di settore, sia per gliaspetti di innovazione tecnologica ed evoluzioneverso la NGN, che per i vantaggi economici annun-ciati.

Da quel momento l’interesse degli operatoriverso le soluzioni e le strategie adottate daTelecom Italia si è fatto sempre più intenso e ledomande sulle soluzioni adottate sempre più pun-tuali.

Nel corso di poco più di un anno Telecom Italiasi è confrontata sul tema del rinnovo della commu-tazione e dell’evoluzione verso la NGN con tutti imaggiori operatori europei ed alcuni operatorialternativi. Incontri specifici sul tema sono statirichiesti anche da alcuni operatori dell’est europeocome Russia, Serbia e Romania e dell’estremooriente come NTT East e Corea Telecom. Ci sonostate occasioni di scambio e confronto anche conoperatori del Nord America (Bell Canada e SBC),dell’Oceania (TELSTRA e Telecom New Zeeland).

Molti operatori dominanti mostravano problemisimili a quelli di Telecom Italia: obsolescenza cre-scente degli apparati di commutazione, differentitecnologie dei fornitori in campo, reti di transito

spesso molto magliate conelevato numero di nodi dicommutazione e cost igestionali elevati. Solo l’o-peratore dominante britan-nico, BT, aveva intrapreso afine 2002 progetti significa-tivi di sostituzione delle cen-trali di transito con tecnolo-gie a pacchetto, optandoper una soluzione di tra-sporto della voce in tecnolo-gia ATM.

I commenti degli opera-tori sulla piattaforma BBN esulle strategie innovativeadottate da Telecom Italiasono stati di grande inte-resse ed apprezzamento. Inparticolare molto interessehanno suscitato l’impiegodel protocollo MPLS confunzionalità per il reistrada-mento del traffico in caso diguasto ed i meccanismi perla gestione della QoS. Lasoluzione architetturale confunzional ità di commuta-zione a circuito distribuitenei 24 nodi del BBN è statapositivamente commentataper la conseguente ottimiz-zazione delle conversioni

TDM - IP a livello di singola Area Gateway.Alcuni operatori, con piani di innovazione della

commutazione più maturi, hanno richiesto detta-gliate informazioni sulle modalità realizzative dellamigrazione del traffico telefonico sul BBN e sullacomposizione dei gruppi di lavoro che hanno con-

Italian incumbent claims 80% of its voicetraffic will travel over IP by end 2003.Telecom Italia will Wednesday announce themilestone that all of its trunk voice trafficbetween Italy’s capital city Rome and Milanis running over an Internet Protocol (IP)network.

http://www.totaltele.com

Network InfrastructureTelecom Italia leads Europe in VoIP pushby Simon Dux, CWI online08 October 2002

Via Internet le chiamatenazionali a basso costo

(Sole 24Ore del 9.10.2002)

FIGURA 13› L’annuncio della realizzazione del BackBone Nazionale sulla stampa.

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 71

cepito, sviluppato e collaudato il progetto. Taliaspetti hanno rappresentano infatti un fattore fon-damentale per il successo di tutto il progetto.Qualche commento di meraviglia è stato infineespresso da operatori più tradizionalisti e menoconfidenti dell’affidabilità delle reti IP, in particolare,circa l’impiego di un unico backbone IP a fattorcomune per i servizi telefonici, internet e dati per laclientela business.

Opinioni maggiormente differenziate sono stateespresse sui vantaggi economici derivanti dallariduzione degli Opex. Le situazioni degli operatoridifferiscono, infatti, per numero di tecnologie difornitori presenti in campo, per obsolescenza degliapparti e per tipologie di contratto di assistenza emanutenzione stipulate con i fornitori. La valuta-zione dei benefici può quindi variare sensibilmenteda operatore ad operatore.

Gli operatori dominanti con reti telefoniche ditransito più recenti o già parzialmente rinnovate,come France Telecom e Deutsche Telekom, hannodichiarato di non avere piani di sostituzione deinodi di commutazione di transito con soluzioni IP.Al tempo stesso dichiaravano di apprestarsi a lan-ciare servizi di telefonia IP per la clientela businessed a definire una strategia evolutiva verso l’NGN.Altri operatori dei Paesi dell’est europeo, con pro-blemi di ampliamento e rinnovo tecnologico dellarete telefonica, hanno invece dichiarato di avere inprogramma piani di sostituzione simili a quelliadottati da Telecom Italia.

La soluzione adottata da Telecom Italia per lecentrali di transito risulta, pertanto, in anticipo dialmeno un anno rispetto ai progetti più avanzatidegli altr i operatori di telecomunicazione nelmondo.

Da contatti più recenti con gli operatori domi-nanti, emerge comunque una maturazione e unconsolidamento dei piani di sostituzione ed evolu-zione delle centrali di transito, contestualmentealla sostituzione delle centrali locali ed alla intro-duzione di servizi di telefonia IP residenziale e ser-vizi IP Centrex per la clientela business. Tali solu-zioni sono ad esempio in fase di realizzazione daparte di T-System (DT), Bell Canada, Verizion eTelstra.

In conclusione si può affermare che con l’in-troduzione di soluzioni VoIP in accesso e con l’in-troduzione di soluzioni NGN si realizzerà un gra-duale allineamento architetturale e tecnologicofra le soluzioni adottate dai maggiori operatorimondiali.

Resta comunque il fatto che Telecom Italia puògià oggi mettere a frutto l’esperienza acquista e gliasset istallati nei 24 PoP della rete BBN anche perl’introduzione delle soluzioni di telefonia IP e per lasuccessiva evoluzione degli SGU ed SL in tecno-logia NGN.

Un esempio di queste sinergie è rappresentatodal progetto per il Comune e la Provincia di Torino,che impiega tecnologie di telefonia su IP native peri servizi telefonici delle sedi delle amministrazionicomunali e provinciali; un secondo esempio è rap-presentato dalla introduzione dei servizi APT

(Advanced Personal Telephony) per la clientelaresidenziale, che offrono linee telefoniche addizio-nali su accessi a larga banda.

9. Conclusioni

La piattaforma BBN può essere consideratacome pioniera nel campo dello sviluppo delle retiNGN. Essa, infatti, è stata concepita e pianificataquando la valutazione dei benefici che potevanoderivare da questo tipo di soluzioni era ancoraincerta; oggi rappresenta una realtà quandoancora molti operatori dominanti si stanno interro-gando sulle soluzioni da adottare per far fronte alproblema dell’obsolescenza della rete telefonica,combattuti fra l’affidabilità delle reti TDM, e laprospettiva di soluzioni tecnologicamente piùinnovative.

Come sempre capita, il ruolo del pioniere è unruolo difficile, ed il BBN non ha avuto sconti daquesto punto di vista; infatti, un grande lavoro èstato svolto in questi anni, dalla progettazione allaingegnerizzazione, dalla definizione dell’architet-tura di rete allo sviluppo di nuovi sistemi e proce-dure di gestione, dal deployment del la piat-taforma alla definizione di standard di qualità, edaltro ancora, come si è potuto leggere in questoarticolo. Oggi, però, abbiamo una rete all’avan-guardia che, oltre ad aver risolto il problema del-l’obsolescenza della rete degli SGT, ci permette dicogliere i benefici sia in termini economici che disviluppo di nuovi servizi. Ad ulteriore confermadel successo di questa soluzione, contribuisconogli apprezzamenti degli altri operatori che, dopol’annuncio alla stampa di questa nuova piat-taforma, hanno voluto conoscerla più in dettaglioed approfondire gli aspetti tecnici della soluzioneed i vantaggi economici che ne hanno suggeritol’introduzione in rete.

AAL ATM Adaptation LayerADM Add Drop MultiplexerAGW Area Gate WayATM Asynchronous Transfer ModeBBN Back Bone NazionaleBER Bit Error RateBGP Border Gateway ProtocolBICC Bearer Independent Call ControlCCS7 Common Channel Signalling N. 7CIC Call Instance CodeCNG Comfort Noise GenerationCSI Circuit Switching Interconnection

— ABBREVIAZIONI

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DTMF Dual Tone MultifrequencyDSP Digital Signal ProcessorDWDM Dense Wavelength Division MultiplexingECAN Echo CancellerETSI European Telecommunications Standards

InstituteGSR Gigabit Switch RouterISDN Integrated Service Digital NetworkISM Interconnection Switching MatrixISUP-IVS ISDN User Part-Iter Virtual SwitchITU-T International Telecommunications Union –

TelecommunicationMCP Module Control ProcessorMG Media GatewayMGC Media Gateway ControllerMGCP Media Gateway Control ProtocolMGX Nodo ATM di Cisco SystemsMNP Mobile Number PortabilityMOS Mean Option ScoreMPLS-TE Multi Protocol Label Switching-Traffic

EngineeringMSEM Multi Service network Element ManagerNGN Next Generation NetworkNTM Network Traffic ManagementNTT-R Nodi Trasmissivi di Transito-RegionaliOLO Other Licensed OperatorO&M Operation & MaintenanceOMS Operation & Maintenance ServerOPB Optical Packet BackboneOPM Optical Peripheral ModuleOSPF Open Shortest Path FirstPCM Pulse Code ModulationPDU Protocol data unitPLMN Public Land Mobile NetworkPoP Point of PresencePSTN Public Switched Telephone NetworkQoS Quality of ServiceRO Regional OperationRTP Real Time ProtocolSA Service AvailabilitySGT Stadio di Gruppo di TransitoSGU Stadio di Gruppo UrbanoSIP Session Initiation ProtocolSNR Signal Noise RatioSTI Synchronization & Timing InterconnectionTCP Transport Control ProtocolTDM Time Division MultiplexingTELR Talk Echo Loudness RatingTIPHON Telecommunication and Internet protocol

Haronization Over NetworksTOS TYPE OF SERVICEUDP User Datagram ProtocolVAD VOICE ACTIVITY DETECTORVISM Voice Interworking Service ModuleVoIP Voice over IP

[1] IETF RFC 1889: RTP: A Transport Protocol for Real-Time Applications.

[2] ETSI TS 102 024-2 V4.1.1 (2003-09)Telecommunications and Internet ProtocolHarmonization Over Networks (TIPHON) Release 4;End-to-end Quality of Service in TIPHON Systems;Part 2: Definition of Speech Quality of Service (QoS)Classes

[3] ETSI TS 102 024-12 V4.1.1 (2003-11)Telecommunications and Internet ProtocolHarmonization Over Networks (TIPHON) Release 4;End-to-end Quality of Service in TIPHON Systems;Part 12: IP Telephony Service Availability

[4] ETSI TS 102 024-9 V4.1.1 (2003-01)Telecommunications and Internet ProtocolHarmonization Over Networks (TIPHON) Release 4;End-to-end Quality of Service in TIPHON Systems;Part 9: “Call Performance Classification (Voice)”;

[5] ETSI TS 102 024-7 (2003-9) Telecommunicationsand Internet Protocol Harmonization Over Networks(TIPHON) Release 4; End-to-end Quality of Service inTIPHON Systems; Part 7: Design guide for elementsof a TIPHON connection from an end-to-end speechtransmission performance point of view

[6] ITU-T P.800: Methods for subjective determination oftransmission quality.

[7] ITU-T Recommendation I.380 (Y.1540): Internet pro-tocol data communication service - IP Packet.

[8] ITU-T Recommendation G.165: Echo cancellers.

— BIBLIOGRAFIA

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NOTIZIARIO TECNICO TELECOM ITALIA › Anno 13 n. 1- Giugno 2004 73

Alberto Maria Langellotti si è laureatonel 1991 presso l ’Universi tà di Roma. Èentrato in SIP nello stesso anno nell’area Rete.Dopo l ’anno di corso di special izzazionepresso la scuola Superiore Guglielmo ReissRomoli dell’Aquila ha lavorato, nell’ambito dellaRete, nel le l inee di R icerca e Svi luppo,Tecnologia ed Architetture, Ingegneria delleReti Dati, Ingegneria dei Servizi e nell’attualeNetwork Services, dove ha partecipato a

progetti sulla multimedialità, l’ADSL e servizi IP per la clientelaBusiness e Residenziale. Dal 2000 si occupa del BackBone dellarete Interbusiness e dell’attuale OPB (Optical Racket Backbone).

Donato Fratianni si è laureato in Scienzedell’Informazione presso l’Università di Torinonel 1989. Nel 1990 è in TILab (già CSELT),dove si occupa della gestione di rete e servizie partecipa a lavori di standardizzazione inambito ITU ed ISO e a numerosi progett ieuropei. Nel 1995 è in Telecom Italia, nellafunzione di Tecnologie e Architetture (giàRicerca e Svi luppo) del la Rete, dove ècoinvolto nella gestione della rete pilota ATM e

nell’evoluzione dell’architettura di gestione di Telecom Italia. Dal1997 è in pianificazione Rete, dove si occupa della definizionedelle architetture di rete, sia in ambito dati, con l’architettura dellapiattaforma Optical Packet Backbone, che telefonico, con lapiattaforma BBN e l’evoluzione della rete commutata. Ultimamente,nell’ambito delle reti NGN, si è occupato della definizione dellearchitetture di rete per i servizi multimediali.

Federico Tito Moretti si è laureato inIngegneria elettronica presso l’Università deglistudi di Roma “La Sapienza” nel 1995 conuna tes i sper imenta le ne l campodell’Optoelettronica. Dopo aver conseguito ilMaster TLC presso la Scuola Superiore diSpecializzazione in Telecomunicazioni delMinistero PT, nel 1996 è entrato in TelecomIta l ia occupandosi di speci f iche, gare ecollaudi dei sistemi di supervisione e controllo

della rete di accesso a larga banda. Dal 2000 ha svolto attività diindustrializzazione e network monitoring della rete di trasportoSDH/DWDM e, a partire dal 2002, presso l’attuale funzioneNetwork Serv ices , s i occupa del l ’ industr ia l i zzaz ione delBackBone IP/MPLS (OPB).

Pasquale Lamberti si è laureato inIngegner ia e let t ronica con indi r izzo TLCall’università di Roma “La Sapienza” nel 1987.Dopo una breve esper ienza presso laFondazione Ugo Bordoni, nel 1988 entra inSIP (oggi Telecom Italia), dove ha operato incollaborazione con Alcatel in progetti e collaudidel software per impianti di commutazione edha int rodotto tecniche innovat ive perl’assicurazione della qualità del software. Ha

operato tra il 1994 ed il 1998 nello staff del Responsabile dellaRete nella funzione di interfaccia con l’Internal Auditing. Dal 1999opera nel Network Planning - Capacity Planning, dove ha definito,at t raverso l ’anal is i tecnico-economica, archi tet tura edimensionamento per le reti distrettuali di raccolta del traffico dialup e verso OLO, per progetti dedicati a grandi clienti e per ilBackBone Nazionale, per il quale ha definito anche il pianooperativo di deployment.

Paolo Scrimitore diplomato intelecomunicazioni nel 1976, è in TELECOMITALIA (ex SIP DG Divisione Nuove Tecniche) dal1982. Ha operato nelle funzioni di presidio allaevoluzione tecnologica dei sistemi dicommutazione dove, prima si è occupato ditesting dei sistemi, poi dell’attività di definizionedei requisiti per i sistemi di commutazionenumerica, partecipando alla definizione delleprestazioni di rete r i levant i ( tassazione,

istradamento, Network Traffic Management, ...). Ha presidiato letematiche derivanti dalla liberalizzazione degli scenari di mercato(introduzione della Carrier Selection, Number Portability fissa emobile, evoluzione PNN), ed a quelle relative all’introduzione delBBN nella rete di TELECOM ITALIA. Attualmente opera in Wirelinenell’ambito di Network Services-Nodi di Controllo, dove coordina ilnucleo specifiche e nuove tecnologie ed è coinvolto nelle attivitàrelative all’evoluzione dell’architettura di rete per l’introduzione deinuovi servizi di tipo broadband voice.

Sonia Lalli si è laureata in Ingegneriaelettronica, con indirizzo Telecomunicazioni,presso l’Università degli studi “Federico II” diNapoli nel 1994. Nel 1996 è stata assunta inTelecom Italia, dove ha operato, nell’ambitodella Commutazione, all’attività di definizionedelle specifiche relative all’industrializzazione dinuovi servizi e prestazioni di rete, presidiandogli Enti normativi ETSI SPAN e ATA. Da inizio2000 ha partecipato a l la def in iz ione dei

requisiti funzionali e prestazionali della rete Backbone NazionaleMultiservizio. In quel contesto si è occupata di servizi, di qualità delservizio e di gestione di rete, presidiando, in modo attivo, ilprogetto ETSI TIPHON. Attualmente collabora alla definizione deiservizi per la NGN, sia in ottica di migrazione di quelli PSTN/ISDNsia in ottica di definizione di nuovi servizi.