La evolución de red en los paises en desarrollo · 2006-02-11 · penetración de la banda ancha...
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Alcatel puede ayudar a los operadores de los países en desarrollo a planificar y llevar a caboun método coherente controlado por el negocio para migrar sus redes a servicios de bandaancha y de próxima generación.
J.P. López Anadón
LA EVOLUCIÓN DE RED EN LOSPAISES EN DESARROLLO
344 | Revista de Telecomunicaciones de Alcatel - 3er trimestre de 2004
IntroducciónLos operadores de telecomunicaciones de los países
en desarrollo se están enfrentando a muchos retos.Uno de los mayores y más importante es comoafrontar la evolución de sus redes en el actualescenario de pocas inversiones, incertidumbre de lademanda, crisis políticas, etc. En la situación actualdel mercado es difícil para un operador justificar lainversión en un plan de migración de red. Hoy,muchos operadores se enfrentan a serias deudas,tarifas telefónicas fijadas por el gobierno, y a unincierto futuro político y económico. Conseguirinversiones en estas condiciones es casi una “misiónimposible”.
Sin embargo, es posible ayudar a un operadorcreando un plan de evolución que, basado en lasnecesidades actuales, define las etapas que senecesitan para lograr la evolución futura de la red.Para hacer esto, necesitamos una comprensióncompleta del contexto del operador. En particular,tenemos que identificar las “tendencias” motoresclaves en las que se basaría el plan de evolución.Estas tendencias se suelen tratar por los operadorescomo simples necesidades o proyectos autónomos, yno se identifican como factores claves en una cadenade eventos que pueden originar a largo plazo cambiosfundamentales en sus redes.
Tendencia 1: Optimización de la red RTPC
Optimiza la base instalada utilizando tecnología preparada para NGNLos operadores de telecomunicaciones de la
mayoría de los países en desarrollo tienen unainfraestructura RTPC (red telefónica públicaconmutada) consistente en equipos de diferentesfabricantes y una variedad de tecnologías deconmutación. Mientras las zonas más ricas ypobladas han sido el objetivo de centrales másmodernas y de mayor capacidad, las zonas máspequeñas y más pobres se suelen dejar con viejatecnología defasada, con el resultado de enfrentarse aproblemas con el soporte de los servicios y a excesivos
costes de mantenimiento. Ciertamente, las principalescausas son las grandes diferencias que existen entrediferentes regiones de muchos países en desarrollo.Por ejemplo, se suele hablar de los “dos Brasil”: unocompuesto de consumidores con un alto poderadquisitivo y un perfil similar al que se encuentra enlos países más desarrollados, y otro en el que muchagente lucha por sobrevivir sin los ingresos suficientesincluso para satisfacer sus necesidades básicas.
MotoresHoy, casi todos los operadores de telecomunicaciones
buscan formas de reducir sus costes de explotación dered. Al tiempo, se debe implementar un programa desoporte para manejar los equipos heredados másantiguos, los altos costes de cambios/actualizacionesdel software e incluso los problemas con la sustituciónde placas o elementos en fallo. Finalmente, a veces las
Fig. 1 Optimizar la base instalada con la tecnología NGN
SS7: Sistema de señalización Nº7
limitaciones regulatorias entran en juego (p. ej.,servicios como portabilidad de número, facturaciónpor minuto), forzando la evolución de elementosobsoletos de la red.SSoolluucciióónn pprrooppuueessttaa
En zonas de penetración baja y media, el desplieguede tecnología NGN (red de próxima generación) denodos de acceso multiservicio que proporcionaservicios básicos de telefonía vocal, como el Alcatel1540 Litespan entre otros, puede ser un buen pasoinicial en esta programada evolución. De esta forma,el operador puede sustituir pequeños conmutadores yantiguas unidades remotas que están causandoquebraderos de cabeza en la operación. Además, eloperador puede proporcionar a los usuarios unaamplia variedad de servicios, como DSL (línea deabonado digital) y líneas alquiladas. Sin embargo,como la penetración inicial de la banda ancha endichas zonas no será alta, el Alcatel 1540 Litespan esuna elección apropiada para esta fase.DDeettaalllleess ttééccnniiccooss
Alcatel 1540 Litespan se conectará inicialmente poruna interfaz V5.2 a conmutadores mayores (y másnuevos) en zonas más pobladas, asegurando suintroducción gradual en la red y resolviendo cualquierlimitación técnica, regulatoria o relacionada con losservicios. La Figura 1 muestra la arquitectura de redsugerida. Normalmente (particularmente, en lospaíses en desarrollo), cualquier conmutador o unidaderemota antigua que se quita se puede usar como pieza
de repuesto en otros sitios, ayudando a facilitar elproblema de sustituir componentes en fallo.
Tendencia 2: Evolución de la red IP
Añadir servicios de banda anchaSe ha escrito mucho sobre esto, y casi todos los
operadores establecidos ya están desplegando, o estánconsiderando desplegar, servicios de banda anchautilizando tecnología DSL. En la mayoría de lospaíses en desarrollo existen zonas con una fuertedemanda que justifican casi cualquier caso deinversión en banda ancha. Sin embargo, la mayoría delos operadores sólo contemplan esto como un servicio“adicional”; pocos de ellos consideran que es un pasocrucial en su evolución de red, y que debería por elloplanificarse e implementarse cuidadosamenteformando parte de su estrategia de evolución, no comoun proyecto aislado. Es importante resaltar que, juntoa este despliegue inicial en zonas de alta demanda,los operadores deben llevar a cabo una estrategia deintroducción para zonas donde la demanda es menor.
Solución propuestaLa Figura 2 ilustra la arquitectura propuesta en la
que DSLAMs (multiplexores de acceso de la línea deabonado digital) se suelen colocar junto a losconmutadores en las zonas mayores y másimportantes. En este caso, la penetración de la bandaancha será sustancialmente mayor que en zonas
remotas o más pequeñas,haciendo de la familia deDSLAMs Alcatel 73xxASAM/ESAM la elecciónadecuada para esta etapa.
En el caso de zonas remotas omás pequeñas, si (como se dijoanteriormente) el operador estásiguiendo la tendencia deoptimización de la RTPC, losnodos de acceso desplegadospueden proporcionar fácilmenteuna solución DSL donde lapenetración de la banda anchasea baja. En este caso, los nodosAlcatel 1540 necesitan conectarsea la red de datos, normalmente através de n E1s o un enlaceSTM-1 (modo de transferenciasíncrono).
Tendencia 3: Tráfico VoIPinternacional de larga distancia
Redes de derivación de larga distanciaLos países en desarrollo tienen
NETWORK EVOLUTION IN DEVELOPING COUNTRIES
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Fig. 2 Añadido de servicios de banda ancha
BRAS: Servidor de acceso remoto de bandaancha
IP: Protocolo InternetISP: proveedor de servicios de Internet
un esquema singular de llamadas internacionalesentrantes/salientes ya que el número de llamadasentrantes superan en gran medida al número de lassalientes. Aunque esto está originado por unacombinación de factores, incluyendo las llamadas denumerosos emigrantes que trabajan en el extranjeroen países más desarrollados, las estadísticas hanmostrado que una gran parte de este tráfico entranteestá usando VoIP (Protocolo de Transmisión de la Vozpor Internet), y que normalmente no pasa por losoperadores establecidos. Incluso en países, comoColombia y Brasil, donde la terminación VoIP a laRTPC sólo se permite a operadores con licencia y seprohíbe por ley a los otros, el nivel de tráfico VoIP esimportante y creciente.
Por ello, una acción lógica del operador esinvolucrarse en este mercado para recuperar elcontrol de esta actividad en manos de los“derivadores” e incrementar sus beneficios por eltráfico que actualmente no usa su red. Claramente,una forma para eliminar a los “derivadores” esreducir precios. Naturalmente, el operador es el mejorcolocado para hacer esto, ya que es propietario de lainterconexión local y puede tratar un escenario a gran
escala.
Solución propuestaEl operador puede desplegar una infraestructura
VoIP internacional, incluyendo un Alcatel 5020Softswitch central para tratar el control de llamadas,enrutamiento y diferentes escenarios de conectividadde protocolos, y pasarelas de medios en cada PoP(punto de presencia) en cada uno de los paísesobjetivo donde se necesita una interconexión con unoperador TDM (multiplexión por división en eltiempo). En el caso de la interconexión IP, se puedeusar el puerto Alcatel 5450 Access Border, un nodocontrolador de sesión VoIP, para satisfacer lasnecesidades de seguridad y QoS (calidad de servicio).
Hay que tener cuidado cuando se forman acuerdosde interconexión con importantes ClearingHouses oBrokers VoIP, como AT&T o ITXC, y acuerdosbilaterales con otros operadores VoIP, ya que lanaturaleza de los negocios VoIP de larga distancia sonde lejos más volátiles y sensibles a los precios que losnegocios RTPC regulares.
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Fig. 3 Reutilizar inversiones de derivación de larga distancia para proporcionar telefonía IP
BRAS: Servidor de acceso remoto de banda ancha IP: Protocolo InternetISP: proveedor de servicios de Internet VGW: Pasarela de vozIAD: Dispositivo de acceso integrado
Unificación de tendencias: reutilizar inversiones dederivación de larga distancia para proporcionar telefonía IP
La telefonía IP para corporaciones, SOHO (SmallOffice/Home Office) y usuario de alto poderadquisitivo es la siguiente fase natural que unoperador debería tener en cuenta. Tras el desplieguecon éxito de un DSL y de una infraestructura VoIP dederivación de larga distancia, la inversión adicionalnecesaria es mínima y casi todas las inversionesanteriores son reutilizables en la aplicación detelefonía IP.
También se pueden ofrecer servicios de valorañadido, como VPNs (redes privadas virtuales) de voz,Centrex IP y conferenciamultimedia, mejorando la carterade servicios del operador ygenerando nuevos beneficios.
MotoresVarias necesidades pueden
llevar a la implementación detelefonía basada en IP:
Diferenciación: Paraproporcionar un servicio que esdiferente del de la competencia.Empaquetado: Para ofrecerservicios de datos y voz (ymultimedia) como una forma demantener clientes.Nuevos servicios: VPN de voz,IP-Centrex y videotelefonía sonejemplos de servicios que sedirigen a necesidades demercado particulares(especialmente en los mercadosSOHO y de pequeñas empresas)y que requieren telefoníabasada en IP.Optimización: Una soluciónVoIP para varios terminales utilizando sólo unenlace de datos de banda ancha puede reducir losgastos de despliegue y mantenimiento tanto enzonas donde el cobre es escaso como en sitiosnuevos.
Solución propuestaLa ventaja de tener una plataforma Softswitch
multiaplicación, como el Alcatel 5020, es clara. El5020 existente usado para tráfico internacional VoIPde larga distancia se puede ampliar fácilmente pararetener los abonados IP nativos, normalmentemediante SIP (protocolo de iniciación de sesión).Según el tamaño de la red, todo lo que se necesitapara ofrecer telefonía IP es un pequeño aumento del
número de licencias de Alcatel 5020 y unos pocospuertos extras de pasarelas de medios. La Figura 3muestra la arquitectura de red propuesta.
Se pueden proporcionar servicios avanzados, comoIP-Centrex, conferencia multimedia y mensajeríaunificada, por servidores de aplicaciones por encimade la infraestructura de telefonía IP.
Plan de evolución de la NGNHoy, la mayoría de la gente está de acuerdo en que
las RTPCs establecidas sólo evolucionarán lenta ygradualmente, arrancando en zonas donde hay unaurgente necesidad o una base de negocio real. Es útil
resaltar que tendrá más éxito el operador que se hayaadherido a las tres tendencias motoras antesmencionadas, ya que será más sencillo el plan deevolución de la NGN.
La Figura 4 muestra un plan paso a paso para unamigración NGN típica, considerando las tendenciasmotoras y las fases de evolución.
Fase 4 de la evolución NGN: Migrar Litespans a pasarelasde acceso VoIP
Una vez que el operador tiene una infraestructurade VoIP, el nuevo despliegue de nodos de acceso puedebasarse con certeza en VoIP. También deberíalanzarse un plan para migrar los nodos existentes(aquellos ya conectados a la red de datos).
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Fig. 4 Planificación de la evolución de red
MotoresAunque esta fase debería formar parte del plan de
evolución de red de cualquier operador, varios motorespodrían añadir fuerza:
Obsolescencia de los conmutadores: En el mismoinstante temporal, los conmutadores a los que seconectan los nodos de acceso comenzarán aexperimentar los típicos problemas asociados con laobsolescencia, como la eliminación de una versión oun mantenimiento más caro.Crecimiento de la red: En ciertos países endesarrollo aún hay sitio para nuevos abonados. Enalgunos casos, existen nuevas zonas donde eloperador puede empezar a ofrecer servicios tras laliberalización. En este caso tiene sentido reducir lacarga en los grandes conmutadores eliminando losnodos de acceso V5.2 remanentes que consumenpartes de su capacidad.Interacción de servicios: Según los serviciosmultimedia y de telefonía IP (y la integración móvil,en ciertos casos) sean más comunes, migrar los
nodos de acceso existentes a VoIP tendrá clarasventajas en términos de integración de servicios(para VPN de voz, IP-Centrex, etc.).
Solución propuestaLos nodos de acceso Alcatel 1540 preparados para
NGN pueden migrarse a pasarelas de acceso VoIPañadiendo una placa de pasarela VISC-A. Losabonados migrados se pueden controlar desde el 5020existente (o un 5020 MGC, si es el caso). La migraciónse puede hacer gradualmente en base a los abonados.
La arquitectura de red se muestra en la Figura 5.
Fase 5 de la evolución NGN: Migrar conmutadores a DSLAM-V y 5020 MGCs
La fase final de la evolución es convertir la base deabonados remanente a NGN. Esto llevará varios años;el escenario típico será una NGN en expansiónsuperpuesta con la RTPC cada vez menor durante unlargo período de transición.
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Fig. 5 Migración de nodos de acceso
AGW: Pasarela de acceso GW: pasarela IAD: Dispositivo de acceso integradoIMT: Enlace troncal entre máquinas ISP: proveedor de servicios de Internet MGC: Controlador de pasarelas de mediosPBX: centralita POTS: servicio telefónico ordinario SN: nodo de servicios VGW: Pasarela de voz
MotoresComo la fase anterior, esta debería formar parte del
plan de evolución de la red del operador. Variosmotores pueden impulsar esta fase:
Obsolescencia de los conmutadores: Podría forzarpotencialmente la migración de partes de la red amedida que el equipo existente no se soporta oenvejece.Crecimiento de la red: Particularmente en los casosdonde no hay nada hecho (aún presentes en algunospaíses en desarrollo), una solución basada enDSLAM-V será el método preferido para ofrecer lacombinación de servicios de banda ancha+voz. (Hayque hacer notar en ciertos casos se pueden afrontarhoy con la solución Alcatel 1540 Litespan AGW).Interacción de servicios: Es muy probable que, amedida que crezca la disponibilidad de los serviciosde banda ancha (VoIP, vídeo sobre IP, serviciosmultimedia, servicios de contenidos, etc.), crecerá lademanda de una mayor integración con la RTPC. Esimportante subrayar que migrar un usuario de claseV a NGN les permitirá utilizar la mayoría de losservidores de aplicaciones y servicios en la NGN sinla necesidad de “workarounds” clásicos (y a vecescaros), p. ej., la necesidad de un número 0800enrutado a una pasarela de medios.
Solución propuestaLos DSLAMs existentes pueden migrar a DSLAM-V
evitando el clásico “bucle” al conmutador RTPC yofrecer directamente servicios básicos de líneatelefónica a los abonados DSL, que ya seráncontrolados desde el 5020 Softswitch. Donde hay una
base instalada de centrales Alcatel 1000 S12/E10, elhardware existente puede evolucionar al 5020 MGC,totalmente integrado con la solución Alcatel 5020establecida, para asegurar que su capacidad ypotencia de proceso se reutilice por completo.
La solución propuesta y la arquitectura de red semuestran en la Figura 6.
ConclusiónHoy, la evolución de red es un asunto común de los
operadores de red de todo el mundo. Sin embargo, notodos tienen una visión clara de cómo hacerlo, y(especialmente en los países en desarrollo) y unpresupuesto claro para ello. A pesar de esto, es posiblecrear un plan de evolución a largo plazo basado en lasnecesidades actuales y futuras.
La optimización de la RTPC es, en muchos casos,una de las amenazas a incluir en cualquier plan, yaque muchos clientes (especialmente en AméricaLatina) utilizan muchas tecnologías de conmutacióndiferentes en sus redes y están, en muchos casos,experimentando problemas de soporte ymantenimiento en algunos de ellos.
La revolución de la banda ancha está sucediendo enAmérica Latina, naturalmente a diferentesvelocidades y con diferentes grados de cobertura encada país (con algunas excepciones, como en el caso deParaguay). Sin embargo, pocos operadores suponenque en el futuro los servicios NGN se ofrecerán sobrela infraestructura de banda ancha que se estándesplegando en la actualidad. Este es un puntocrucial que se debería considerar al planificar eldespliegue de banda ancha (colocación de DSLAM,migración DSLAM-V, etc.).
Los operadores también necesitan seguir
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estrechamente el negocio de larga distancia VoIP.Debido al gran número de emigrantes de AméricaLatina a los Estados Unidos y países vecinos (p. ej.,de Bolivia a Argentina, de Perú a Chile), este tráficoestá creciendo significativamente. El interés de losoperadores no debería limitarse a generar ingresosextra, pero debería ampliarse para justificar unainfraestructura VoIP inicial que se puede reutilizarfácilmente en otras aplicaciones, como servicios
corporativos VoIP y IP-Centrex. Una vez alcanzado elsuficiente impulso, las fases de evolución planificadas(p. ej., migrar a pasarelas de acceso, añadir unAlcatel 5020 MGC a la base S12/E10 existente oevolucionar DSLAMs a DSLAM-V) se puede ejecutar.Nuestra tarea está justamente arrancando: ayudar anuestros clientes a llevar a cabo su migración de red ytrabajar con ellos para lograrlo.
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Fig. 6 Migrar conmutadores a DSLAM-V y A5020 MGC
Juan Pablo López Anadón es responsable delos productos NGN en el mercado de AméricaLatina, y trabaja en el Departamento deDesarrollo de Negocio de Alcatel Fixed SolutionsDivision, Río de Janeiro, Brasil.([email protected])