Los 4 requisitos importantes para la capa fotónica de próxima generación

La dinámica del mercado actual hace que sea más difícil para los proveedores de red competir de manera efectiva en un entorno donde los ingresos por bit disminuyen y los requisitos de ancho de banda de la red crecen vertiginosamente. Ante estos desafíos del negocio, los proveedores de red se están dando cuenta que deben desarrollar y transformar sus redes hacia una infraestructura más programable que pueda escalar y responder bajo demanda, para cumplir con las cambiantes expectativas de los clientes y los requerimientos imprevisibles del tráfico.

Si bien las ópticas coherentes son un elemento crucial en facilitar una infraestructura óptica programable, solas no son suficientes para satisfacer los requerimientos de los operadores en relación a la transformación exitosa de la red.

¿Entonces qué más se necesita?

La capa fotónica es la base de esta infraestructura programable, que utiliza la última tecnología óptica coherente para ofrecer máxima escalabilidad al costo por bit más bajo. Si se analizan los requerimientos de las aplicaciones de infraestructura para metro y largas distancias, incluyendo las redes globales de interconexión de centros de datos (DCI), existe una mayor necesidad de una capa fotónica ágil, resiliente e inteligente.  Esta base óptica basada en el Reconfigurable Add-Drop Multiplexer (ROADM) [multiplexor de inserción/extracción óptico] utiliza fotónica flexible e instrumentada y control mediante software de capa 0 para escalar la red para máxima capacidad con menos espacio, menor consumo de energía y bajo costo por bit.

Me gustaría explicar cuáles son los requisitos de la capa fotónica de próxima generación, más allá de la óptica coherente, para poder comprender mejor por qué tendrá un papel tan importante en garantizar a los operadores la transformación exitosa de la red.

1. Infraestructura ROADM flexible sin restricciones
Lograr una capa fotónica totalmente ágil comienza con la arquitectura ROADM subyacente, que se usa para agregar, bloquear, pasar o redireccionar longitudes de onda en cada sitio. Los ROADM sin color, sin dirección y sin contención (CDC) y de malla flexible (CDC-F) son un elemento fundamental para la capa fotónica de próxima generación ya que brindan el nivel más alto de agilidad y flexibilidad para poder enviar cualquier servicio a cualquier lugar en la red y de manera dinámica.

La razón principal de desplegar ROADM CDC-F es aprovechar los beneficios del aprovisionamiento de servicios automatizado y simplificado. Con CDC-F, no tiene que preocuparse por las restricciones de enrutamiento de longitudes de onda. Esto significa que es posible enrutar longitudes de onda remotamente a través de cualquier ruta viable en la red - sin tener que llegar a sitios remotos, insertar tarjetas o conectar cableado adicional para enrutar longitudes de onda en una dirección fija que debe definirse con antelación. La solución CDC-F proporciona aprovisionamiento de servicios automatizado y de extremo a extremo para manejar demandas de ancho de banda imprevisibles o temporales a lo largo de toda la vida útil de la red.

¿Realmente se necesita un ROADM de malla flexible? Absolutamente. A partir de ahora, las redes ópticas deberán brindar soporte a una combinación de interfaces coherentes actuales de mayor velocidad, lo cual requiere una capa fotónica reconfigurable y de malla flexible. La malla flexible prepara a la red para los desafíos del futuro ya que brinda la posibilidad de crear canales del tamaño adecuado para aprovechar los beneficios económicos asociados con los módems de próxima generación de mayor velocidad en baudios (que requieren más de 50GHz de espectro).

2. Sistema fotónico inteligente y totalmente instrumentado
Para complementar la agilidad y programabilidad alcanzadas con los ROADM CDC-F y la última tecnología coherente, la capa fotónica de próxima generación debe emplear control mediante software y automatización para reducir la complejidad operativa y mejorar la eficiencia de la red.  Los operadores necesitan herramientas de software que eliminan la complejidad y simplifican las operaciones a través de mejor automatización, control y visibilidad de la red óptica. 

A continuación se mencionan algunos ejemplos específicos de beneficios clave que se obtienen con una capa fotónica inteligente y completamente instrumentada:

a) Activación de longitudes de onda acelerada y operaciones simplificadas: esto puede lograrse con software incorporado que verifica automáticamente la topología fotónica y descubre cualquier aprovisionamiento incorrecto o errores de cableado y brinda feedback en tiempo real al instalador. También son importantes las capacidades adicionales, como la posibilidad de medir continuamente la pérdida de fibra de cada una de las fibras (tanto activas como oscuras) y la funcionalidad de bucle de retorno de transponders para garantizar que los transponders estén bien conectados y operativos.

b) Optimización automática del sistema y equilibrio de energía: para maximizar continuamente el alcance y rendimiento del sistema en tiempo real.

c) Resolución de problemas más rápidamente para maximizar el tiempo de actividad de los servicios: las capacidades de medición avanzadas que están integradas a la capa fotónica permiten el aislamiento rápido de las fallas y la posibilidad de tomar las acciones necesarias a la mayor brevedad posible. Las funciones de caracterización de fibra incorporadas como Optical Time Domain Reflectometer (OTDR) [reflectómetro óptico en el dominio del tiempo] permiten a los operadores, de manera proactiva, verificar las degradaciones de fibra o las malas reparaciones sobre los enlaces que transportan tráfico e inmediatamente identificar problemas potenciales que pueden solucionarse con rapidez antes de que tengan impacto en los servicios.

3. Mayor disponibilidad y automatización de los servicios
La red fotónica no solo debe ser capaz de adaptarse a las demandas cambiantes, sino que tiene que estar siempre disponible, incluso en presencia de múltiples fallas, para garantizar una experiencia de usuario superior y mantener la lealtad del cliente. Aquí es donde las capacidades del plano de control de capa 0 son esenciales para posibilitar una base de red programable y altamente resiliente que pueda admitir requisitos de servicio cambiantes y tipos de servicio de ancho de banda bajo demanda, a niveles de costos adecuados.

El plano de control de capa 0 usa topología de red fotónica en tiempo real para ofrecer inventario propio automatizado y cálculo de rutas de longitudes de onda en tiempo real para activación más rápida de longitudes de onda, mayor automatización para planificación eficiente y operaciones y restauración fotónica.

Otro beneficio importante del plano de control de capa 0 es que facilita el reagrupamiento de longitudes de onda, permitiendo a los operadores realizar un mantenimiento proactivo de la red en una ventana de mantenimiento condensada con menos envíos de técnicos. El reagrupamiento de longitudes de onda también puede ser utilizado para redireccionar longitudes de onda sobre rutas más cortas y más optimizadas para reducir los puertos de regeneración y latencia de servicio y reequilibrar las longitudes de onda para extender la vida de la red actual.

4. Optimización del sistema en tiempo real con análisis e inteligencia

La capa fotónica de próxima generación aprovechará el poder del análisis y la inteligencia para crear aplicaciones de software avanzadas que ayuden a los operadores a obtener el mayor valor de los recursos de red existentes. El valor se puede cuantificar como mayor eficiencia, mayor capacidad, mayor alcance de canal, mayor disponibilidad de servicio o mayor automatización para un tiempo de comercialización más rápido.

Estas aplicaciones de software avanzadas eliminan la complejidad asociada con tecnologías flexibles avanzadas, lo cual permite a los operadores tomar decisiones inteligentes de manera rápida y sencilla en función del estado actual de la red.  Por ejemplo, los operadores pueden usar aplicaciones para optimización de capacidad en tiempo real, según el margen disponible actual del sistema. Los operadores pueden extraer el margen de red disponible y convertirlo en capacidad según sea necesario o mejorar la disponibilidad de los servicios durante una situación de recuperación ante desastres. Otra aplicación de software que será necesaria en el futuro es aquella que brinde la posibilidad de optimizar el uso del espectro y que facilite la desfragmentación del espectro para maximizar las eficiencias de recursos de red durante la vida útil de la red. 

A medida que los operadores continúan en este importante viaje hacia la evolución de la red, es evidente que la capa fotónica juega un papel preponderante. Si usted incluye estos cuatro elementos importantes en sus planes de transformación de la red, tendrá la base correcta para crear una infraestructura más programable, que pueda escalar y responder a la demanda para satisfacer cómodamente los requisitos de ancho de banda imprevisibles.