AccessTDMoIP

TDMoIP TS-2005 Slide 2

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP Topologas La Familia de Productos Aplicaciones en Consideracin Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 3

Telefona Fija

T1/E1

Analog Lines

SONET/SDHNetworkExtensions

Core (Backbone) Network

T3/E3

COSwitch

COSwitch

T3/E3

T1/E1

TDMoIP TS-2005 Slide 4

TDMoIP

El TDMoIP permite remplazar las redes sincrnicas existentes con redes basadas en Paquetes (ETH, IP o MPLS).

Los mtodos de Acceso y los protocolos se mantienen.

Extensions

TDMoIPGateway

TDMoIPGateway

ETH/IP/ MPLS

Network

T1/E1

Analog Lines

T3/E3

T3/E3

T1/E1

TDMoIP TS-2005 Slide 5

TDMoIP - Campus Aplicacin: Transportar trafico del PBX sobre la red ETH del Campus . Beneficios:

Utilizar la existente Infraestructura ETH para proveer servicios de Voz. Salvar costo de arrendamiento de Lneas. Preservar las caractersticas y funcionamiento de los Equipos TDM.

Sitio 1

LAN

Sitio 2

Leased Line

GbETH

LAN

PABXPABX

GbETH

TDMoIP TS-2005 Slide 6

TDMoIP - Ventajas

Preserva la Inversin existente en equipos TDM. Bajo costo operativo. Transparencia a:

Todos los servicios tradicionales. La sealizacin especiales de los PBX/Voice switches Excelente Calidad de Voz (sin compresin, sin Silence Suppression)

Las soluciones Existentes (VoIP) son costosas y complejas adems que usualmente comprometen la calidad y la Funcionalidad.

TDMoIP TS-2005 Slide 7

Formato de la Trama TDMoIP Version II

TDM Payload : nx48 bytesOverhead: Control Word : 4 bytes UDP: 8 bytes IP: 20 bytes Mac: 18 byes ( + 4 bytes cuando se utiliza VLAN tag)

Overhead de 50 bytes , 54 con VLAN

C R C

TDM Payload UDP IP ETHC R C

TDM Payload CW UDP IP ETH

TDMoIP TS-2005 Slide 8

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP

Topologas La Familia de Productos Aplicaciones en Consideracin Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 9

Topologas Trunking

Mayormente usado para:

Aplicaciones E3/T3

E1/T1 utilizando sealizacin CCS

Servicios de arrendamiento de lnea sobre IP.

*CCS = Common Channel Signaling

E3E1

IPmux-16

IPmux-16

IPmux-11

FE1PSTN

E3

E1

FE1

IPmux-11

Trunking indica a una aplicacin punto a punto a nivel de puertos.

ETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 10

TS0

TS0

TS31

TS31

Topologas Multi-Bundling

Utilizado para : Aplicaciones de E1/T1 sealizacin CAS Aplicaciones de E1/T1 de datos

TS 1-4

TS 5-6

TS 7-9

TS 10

PABX

ETH

E1

IPmux-8ETH

PABX

FE1

PABX

FE1

PABX

FE1

PABX

ETH

ETH

ETH

IPmux-1E

IPmux-11

IPmux-11

IPmux-14

Multi-Bundling significa dividir un E1/T1 a mltiples localizaciones remotas.

A

B

C

D

ETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 11

E1/T1 Modos de Operacin - Unframed

IPmux trata las lneas E1/T1 como 2.48/1.544 Mbps. Total transparencia del Trafico TDM No soporta multibundling. El TS0/Fbit se transmite al lado remoto. End-to-End E1/T1 sync

ETHETH

IPmux-11IPmux-11PABX PABX

ETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 12

Modos de Operacin - Resumen

Mode Terminal Configuration TS0 Transparency Multi-Bundling

Unframed Unframed Yes No

Fractional DataFramed CAS disabled TS0 Termination

Yes

Fractional CCS No

Fractional CAS Framed CAS enabled TS0 Termination Yes

TDMoIP TS-2005 Slide 13

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP

Topologas

La Familia de Productos Aplicaciones en Consideracin Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 14

IPmux Linea de Producto

Element Manager &Service Center

TDMoIP SC

IPmux-4L IPmux-24

Gmux-2000

TDMoIP TS-2005 Slide 15

Gmux-2000 Central Office TDMoIP Gateway

Gateway TDMoIP de Alta capacidad (Carrier Class) Utilizado como solucin central para los equipos de TDMoIP

de RAD, trabaja opuestos a los IPmux-4l IPmux-24, IPmux-14, IPmux-26 y Megaplex ML-IP

Chasis Modular incluye GbETH y hasta 7 mdulos.

TDMoIP TS-2005 Slide 16

Redundancia

Redundancia Gb a nivel de puerto. Opcin Principal y de Fall Back para redundancia de Clock. Redundancia en el modulo Common Logic (CL). Redundancia de Abanicos. Redundancia de PS.

TDMoIP TS-2005 Slide 17

Management

Administracin local va puerto de Consola. Administracin Out of Band utilizando un puerto 10/100bt

dedicado. Administracin In-band utilizando el GE Management :

Terminal Telnet ConfiguRAD (Web browser) TDMoIP service center

Proteccin Password protection Read/write communities Up to 10 authorized managers restricted manager list

TDMoIP TS-2005 Slide 18

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP Topologas La Familia de Productos

Aplicaciones en Consideracin Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 19

Aplicaciones en Consideracin

Cuanto bandwith

consume el IPmux ?

Cuanto bandwith

consume el IPmux ?

Como el IPmux maneja el

Delay?

Como el IPmux maneja el

Delay?

Que tipo de Clock se debe usar en

el IPmux ?

Que tipo de Clock se debe usar en

el IPmux ?

Como el IPmux maneja los

Jitters ?

Como el IPmux maneja los

Jitters ?

TDMoIP TS-2005 Slide 20

Clocking Options

Internal

Loop-back

Adaptive

External

PABX=LBT

PABX=Internal

PABX=LBT

PABX=LBT

PSN

PSN

PSN

PSN

GPS

TDMoIP TS-2005 Slide 21

IPmux- 8/16

E1/T1

PABX

E1/T1

Clock Source

* LBT- Loopback Timing

IPmux-14

PABX

E1/T1

PABX

Common Clock Source

LBTLBT

LBTLBT

LBTLBT

Central Site

Remote Site

Remote SiteIPmux-11

ETH/IP/MPLSNetwork

TDMoIP TS-2005 Slide 22

Single Point Clock Source

IPmux- 8/16E1/T1 PABX

E1/T1

Clock source

IPmux-14

PABX

E1/T1PABXCentral Site

Remote Site

Remote Site

IPmux-11ETH/IP/ MPLS

Network

LBTLBT

AdaptiveAdaptive

AdaptiveAdaptive

TDMoIP TS-2005 Slide 23

Gmux Clock System

System Clock

(Master/Fallback)

System Clock

(Master/Fallback)

E1/T1 Tx Clock

E1/T1 Tx Clock

Internal

From Station clock

From E1/T1 Rx clock

Internal clock

AdaptiveLBT from E1/T1

LBT from SDH network

From SDH/SONET Rx clock

From System clock (enables clock backup)

SDH/SONET Clock

SDH/SONET Clock

TDMoIP TS-2005 Slide 24

Clock Independiente por E1

Cada multiplexor conectado a la red SDH utiliza su propio clock Independiente.

Cada E1 es transportada de forma transparente. En los sitios remoto cada E1 internamente regenera un clock

independiente.

Gmux-2000

STM-1 GbESDH/

SONET

ADM

ADM

ADM

MPLSNetwork

Gmux-2000

GbE STM-1 SDH/SONET

ADM

ADM

Multiplexer A (Internal A)

Multiplexer C (Internal C)

Multiplexer B

Multiplexer D

Internal E1s in Loopback Internal E1s in Adaptive

TDMoIP TS-2005 Slide 25

Bandwidth

Es afectado por el parmetro TDM Bytes per Frame y el numero de Slots que se van a enviar

El overhead por cada trama es generalmente de 46 50 bytes (mas 4 btes si se utiliza VLAN)

TDM bytes per frame es configurable en 48 bytes por paso , de 1x48 a 30x48 (1440 bytes)

Por consiguiente , el overhead/frame ratio varia entre un 3% un 51% .

OverheadOverheadTDM bytesTDM bytesOverheadOverheadTDM bytesTDM bytes

OverheadOverheadTDM bytesTDM bytes

TDMoIP frame

TDMoIP frameTDMoIP frame

48 bytes 48 bytes

96 bytes

TDMoIP TS-2005 Slide 26

Packetization Delay

Packetization Delay (PD): es el tiempo que le toma al IPMUX llenar el payload con las tramas de la E1/T1 entrante.

Si se utiliza un payload demasiado grande demora se demora mas en llenar y transmitir la trama.

El PD es el intervalo consecutivo entre 2 tramas TDMoIP.

TDMoIP frame

TDMoIP frame

OverheadOverheadTDM bytesTDM bytes

OverheadOverheadTDM bytesTDM bytes

48 bytes

96 bytes

TDMoIP TS-2005 Slide 27

Delay Total del IPmux

El IPmux introduce delay que es la suma de 3 factores. 1. Packetization Delay2. Internal Processing Delay3. Jitter Buffer size

ETHETH

PABX PABX

O ms Internal Processing + PD

Jitter Buffer + Internal Processing

=??? ms

IPmux-11IPmux-11ETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 28

Variaciones en el PD o PSN* Jitter

El jitter ocurre cuando los intervalos entre los paquetes consecutivos no es constante.

Un excesivo Jitter puede ser causado por : Falta de prioridad en una red Congestionada. Switched y Routers sobrecargados.

44 33 22 11

Packets transmitted at fixed intervals are not arriving at a fixed rate

11223344

* PSN - Packet Switched Network

ETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 29

Variaciones en el PD o PSN* Jitter

Por que el Jitter es un Problema en el ambiente TDM? Los equipos TDM deben ser alimentados utilizando un rate Constante.

La Solucin Un Jitter Buffer ! Se crea un buffer con los paquetes que estn entrando de forma

vareada. Asegura que el trafico de la trama TDM se haga de forma constante. Jitter buffer size:

IPmux-8/16: 3-32 ms para E1 3-24 ms para T1 1-29 ms para E3/T3

Para IPmux-1/11: 3-300 ms for E1 and T1 Para IPmux-14/Gmux: 3-200

TDMoIP TS-2005 Slide 30

Jitter Buffer Events

Jitter Buffer Underflow seria el resultado de: Perdida de los Jitter por el Buffer debido a congestin en la red o

ausencia de prioridad (Qos).

Jitter Buffer Overflow seria el resultado de: Una congestion debido a una gran cantidad de paquetes entrantes. Un overflow es siempre seguido de un underflow.

TDM

Jitter Buffer UnderflowDATAIP/ETH

DATADATAIP/ETH

TDM

Jitter Buffer Overflow

1O ms

1O ms

TDMoIP TS-2005 Slide 31

Perdida de Paquete

El IPmux presenta una secuencia interna de nmeros para identificar individualmente cada paquete .

La secuencia de nmeros es importante para mantener la informacin TDM en el orden correcto y para detectar perdida de paquetes.

Cuando una perdida de paquetes es detectada , el IPmux inserta una condicion configurable en lugar de la informacin perdida.

1235678

Packet Loss

Jitter Buffer TDMIP/ETH 5678 7E

TDMoIP TS-2005 Slide 32

QoS Support

VLAN Tagging

VLAN priority : 0-7

VLAN ID : 0 - 4095

VLAN ID

00

Priority

81

TOS -Type Of Service 8 bits User configurable

TOS -Type Of Service 8 bits User configurable

UDP Source port:

Use: destination bundle number

Values : 2 497 (decimal)

UDP Destination port

Use: TDMoIP port number

Value : 2142 (Given by IANA)

2 bytes 2 bytes

S D

2 bytes 2 bytes

UDP ports

A total of 4 bytes

C R C

TDM Payload CW UDP IP ETH

TDMoIP TS-2005 Slide 33

TDMoIP Calculator

TDMoIP TS-2005 Slide 34

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP Topologas La Familia de Productos Aplicaciones en Consideracin

Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 35

IPmux-11/14 Switch capabilities

3 x 10/100BaseT LAN ports, 2 pueden ser puerto de Red ? Rate Limiting:

Network: 256Kbps, 512Kbps, 1Mbps, 2Mbps, 4Mbps, 8Mbps User ports: 256Kbps, 512Kbps, 1Mbps, 2Mbps, 4Mbps, 8Mbps,

16Mbps, 32Mbps Adaptation to low bandwidth uplinks (e.g. xDSL, wireless, etc.) Number of MAC entries: 2048 Max frame size: 1536 bytes.

VLAN support: Los paquetes pueden ser tagged indicando que presenta una prioridad

en la red. TDMoIP and user data pueden ser asignados a distintas Vlan . VLAN stacking (Ethertype 810dos a 0, Cisco QinQ compliant) 3 priority queues for user traffic according to VLAN priority bit

TDMoIP TS-2005 Slide 36

Untagged user traffic over a tagged network

User 1 and user 2 send untagged LAN information The IPmux adds the ports default VLAN tag (ID and priority) Incoming traffic is sent the user ports untagged The TDMoIP traffic is tagged with higher VLAN priority

User 1 User 2 User 1 User 2

TDMoIP VLAN 100

User 1 VLAN 200

User 2 VLAN 201

IPmux-14IPmux-11

ETH Network

High Priority

Medium PriorityLow Priority

TDMoIP TS-2005 Slide 37

User traffic rate limiting sobre un link Wireless

Un Wlink ofrece 6Mpbs full duples . El trafico TDMoIP es una E1 full , es decir que el cliente solamente

puede consumir 2.5 Mpbs. Diferente rate limits estn puestos para distintos Lan desacuerdo

a los requerimientos del Servicio.

Effective Bandwidth = 6 Mbps full duplex IPmux-11IPmux-11

1 Mbps rate limit

2 Mbps rate limit

User 1 User 2 User 1 User 2

TDMoIP TS-2005 Slide 38

ETH Redundancia

IPmux-8/16 presenta la caracterstica de Redundancia en el ETH. Protege el medio Fsico entre el IPmux y al Acceso al

Switch/Router. Ambos Mdulos ETH tiene el mismo IP y Mac Address solo que

mientras uno esta activo , la otra estn en silencio.

xAccess

Router/Switch

ETH module 2

ETH module 1

Primary/Default linkSecondary/Redundant linkTDMoIP Traffic

IPmux-8/16

TDMoIP TS-2005 Slide 39

Encapsulacion TDMoMPLS

TDM Payload: nx48 bytes

(where n=1,2,3,,30)

Overhead:

Control Word: 4 bytes

MPLS Layer: 8 bytes

MAC Layer: 18 bytes (+ 4 bytes when VLAN tagging is used)

30 Bytes

(34 Bytes with VLAN)

C R C

TDM Payload CW MPLS ETH

TDMoIP TS-2005 Slide 40

Agenda

Concepto de TDMoIPConcepto de TDMoIP Topologas La Familia de Productos Aplicaciones en Consideracin Ejemplos

TDMoIP TS-2005 Slide 41

Performance Monitoring

E1/T1 statistics- Presenta el status de los parametros Fisicos del E1/T1 (seal , framing)

ETHETH

PABX PABX

TDM TDM

LAN statistics- Conexion y Status del Ethernet (speed, duplex mode, bytes Transmitted & Received, etc.)

Bundle connection statistics Conexion del Bundle TDMoIP Bundle/s

IPmuxIPmuxETH/IP/ MPLS

Network

TDMoIP TS-2005 Slide 42

Resumen

Existe una gran variedad de TDMoIP productos Todas son soluciones rentables que permiten ofrecer los servicios TDM bajo distintos medios como son GBEth hasta una red Wireless.

Estos productos soportan conexiones punto a punto y aplicaciones multipuntos utilizando una interfaces TDM.

Presentan caractersticas avanzadas que permiten obtener una gran flexibilidad y manteniendo una gran confiabilidad en os servicios de Voz y Datos.

TDMoIP TS-2005 Slide 43

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