A survey of trends and motivations regarding Communication Service Providers' metro area network implementations

Relevance of research on telecommunications networks is predicated upon the implementations which it explicitly claims or implicitly subsumes. This paper supports researchers through a survey of Communications Service Providers current implementations within the metro area, and trends that are expected to shape the next-generation metro area network. The survey is composed of a quantitative component, complemented by a qualitative component carried out among field experts. Among the several findings, it has been found that service providers with large subscriber base sizes, are less agile in their response to technological change than those with smaller subscriber base sizes: thus, copper media are still an important component in the set of access network technologies. On the other hand, service providers with large subscriber base sizes are strongly committed to deploying distributed access architectures, notably using remote access nodes like remote OLT and remote MAC-PHY. This study also shows that the extent of remote node deployment for multi-access edge computing is about the same as remote node deployment for distributed access architectures, indicating that these two aspects of metro area networks are likely to be co-deployed.Comment: 84 page

Overview of UMTS network evolution through radio and transmission feature validation

This project is based on several UMTS network feature validation with the aim to provide an end-to-end in-depth knowledge overview gained in parallel in the areas of radio network mobility processes (cell camping and inter-system handover), Quality of Service improvement for HSPA data users and transport network evolution towards the All-IP era.Hardware and software validation is a key step in the relationship between the mobile network operator and the vendor. Through this verification process, while executing that functionality or testing a specific hardware, the difference between the actual result and expected result can be better understood and, in turn, this in-depth knowledge acquisition is translated into a tailored usage of the product in the operator’s live network. As a result, validation helps in building a better product as per the customer’s requirement and helps satisfying their needs, which positively impacts in the future evolution of the vendor product roadmap implementation process for a specific customer. This project is based on several Universal Mobile Telecommunication Services (UMTS) network feature validation with the aim to provide an end-to-end in-depth knowledge overview gained in parallel in the areas of radio network mobility processes (cell camping and inter-system handover), Quality of Service improvement for High Speed Downlink Packet Access (HSPA) data users and transport network evolution towards the All-IP era.Las campañas de validación hardware y software son un paso clave en las relaciones comerciales establecidas entre un operador de telecomunicaciones y su proveedor de equipos de red. Durante los procesos de certificación, mientras se ejecuta una funcionalidad software o se valida un determinado hardware, se obtiene un conocimiento profundo de la diferencia entre el resultado obtenido y el esperado, repercutiendo directamente en un uso a medida de dicha funcionalidad o hardware en la propia red del cliente. Como consecuencia de lo anterior, podemos aseverar que los procesos de validación permiten en gran medida al proveedor adaptarse mejor a los requerimientos del cliente, ayudando a satisfacer realmente sus necesidades. Esto implica directamente un impacto positivo en la futura evolución del portfolio que el fabricante ofrece a un determinado cliente. Este proyecto está basado en la validación de diferentes funcionalidades de red UMTS, cuyo objetivo es proporcionar un conocimiento global de distintos aspectos que conforman el funcionamiento de una red de telecomunicaciones 3G, como son los procesos de movilidad de acceso radio (acampado de red y handover inter-sistema), las mejoras en la calidad de servicio para usuarios de datos HSPA y la convergencia de la red de transporte hacia la era IP.Els processos de validació hardware i software són un punt clau en les relacions comercials establertes entre un operador de telecomunicaciones i el proveïdor d'equipament de la xarxa. En el transcurs dels processos de certificació, a la mateixa vegada que s'executa una funcionalitat software o es valida un determinat hardware, s'obtenen grans coneixements respecte la diferència entre el resultat obtingut i l'esperat, que són d'aplicació directa a l'hora d'establir un ús adpatat a la xarxa del client. En conseqüència, podem asseverar que les campanyes de validació permeten en gran mesura al proveïdor adaptar-se millor als requeriments del client, ajudant a satisfer realment les seves necessitats. Això implica directament un impacte positiu en la futura evol.lució del portfoli que el fabricant ofereix a un determinat client. Aquest projecte es basa en la presentació d'un procès de validació de diferents funcionalitats relacionades amb la xarxa UMTS, amb l'objectiu de proporcionar un coneixement global de la varietat d'aspectes que conformen el funcionament d'una xarxa de telecomunicacions 3G, com són els processos de mobilitat en accès radio (acampat de l'usuari i handover inter-sistema), millores en la qualitat de servei per a usuaris de dades HSPA i la convergència de la xarxa de transport cap a l'era IP

Planning tools for MPLS networks

Verkot, joissa MPLS-tekniikkaa (Multi Protocol Label Switching) käytetään pakettien reitittämiseen, kasvavat jatkuvasti yhä suuremmiksi ja toiminnallisuus, jota verkoissa tarvitaan, monipuolistuu koko ajan. Tämän syyn vuoksi verkon suunnittelija tarvitsee yhä parempia apuvälineitä, jotta suunnittelu olisi onnistunutta, optimaalista ja tuottaisi halutun tuloksen. Tämän diplomityön tarkoitus on selvittää tärkeimmät toiminnallisuudet ja ominaisuudet, joita MPLS-verkkojen suunnitteluun laadittu työkalu vaatii. Diplomityö on jaettu kolmeen osaan. Ensimmäisessä osassa valotetaan MPLS-verkkojen käyttämää tekniikkaa. Tuossa osiossa käydään läpi tekniikat ja protokollat, joita MPLS-verkot käyttävät erinäisiin tehtäviin. Ensin käydään läpi yleisesti miksi MPLS-tekniikkaa ylipäätään tarvitaan ja miksi sitä käytetään verkkojen reitittämiseen. Tämän jälkeen tarkastellaan MPLS-protokollan otsikkokenttää ja sen osien käyttötarkoitukset selitetään. Sitten tarkastellaan MPLS-verkon rakennetta ja siihen kuuluvia laitteita. Seuraavaksi siirrytään osioon, joka selvittää kaikki yleisesti MPLS-polkujen rakentamiseen käytettävät protokollat ja miten ne eroavat toisistaan. Tämän jälkeen kerrotaan MPLS-vuonohjauksesta Differentiated Services-tekniikan avulla ja siitä miten se auttaa erilaisten liikenneluokkien erittelyssä MPLS-liikenteessä. Viimeinen kohta tässä osassa listaa erilaiset VPN-yhteydet, jotka ovat mahdollisia MPLS-tekniikkaa käytettäessä. Osio selventää näiden tekniikoiden eroavaisuudet ja mahdollisuudet, joita nämä MPLS-tekniikan avulla toteutettavat VPN-yhteydet suovat verrattuna aiempiin VPN-toteutuksiin. Toinen osa tässä diplomityössä kertoo verkon suunnittelusta. Ensin käydään läpi verkon suunnittelua yleisellä tasolla. Tämä osa sisältää verkon suunnittelun eri vaiheet pääosittain: erilaiset ennustusmallit esitellään ja selvitetään mitoituksen ja vuonohjauksen rooli verkkosuunnittelussa. Näiden jälkeen siirrytään yleisestä verkonsunnittelusta osioihin, joita käytetään MPLS-verkon suunnittelussa ja joiden yleisesti oletetaan tai halutaan löytyvän MPLS-verkkoihin tarkoitetusta suunnittelutyökalusta. Viimeinen kohta kertoo toiminnallisuus- ja skaalautuvuushaasteista, joihin MPLS:n on tekniikkana vastattava nykypäivänä. Kolmannessa osiossa tarkastellaan kahta eri suunnittelutyökalua, jotka on laadittu MPLS-verkkojen suunnitelua varten: WANDL-yhtiön julkaisemaa IP/MPLSView:ta ja Aria Networks Oy:n julkaisemaa iVNT:ta. Tässä osiossa käydään läpi näiden työkalujen toiminnallisuutta kertomalla erilaisista simulaatiomahdollisuuksista, joita kumpikin työkalu tarjoaa. Lisäksi kerrotaan mitä toimintoja ja protokollia näihin työkaluihin on mallinnettu, miten hyvin työkalut skaalautuvat kaupallisten MPLS-verkkojen tarpeisiin ja minkälaisita moduuleista työkalut on rakennettu. Työn lopussa on pohdittu näiden kolmen osion perusteella, että mitkä ominaisuudet tulisi ottaa huomioon MPLS-verkon suunnittelutyökalua laadittaessa ja millä tavalla nämä ominaisuudet tulisi toteuttaa työkalussa. Näiden jälkeen on työhön vielä tehty loppuyhteenveto, joka kertoo työ tuloksista ja mahdollisista jatkokehitysmahdollisuuksista. MPLS-verkon suunnittelu koostuu monesta eri vaiheesta, ja jokainen vaihe sisältää suuren määrän toiminnallisuusvaatimuksia. Nämä toiminnallisuusvaatimukset on mallinnettava MPLS-verkkojen suunnitteluun laaditussa työkalussa, jos halutaan että työkalu pystyy mallintamaan koko verkon suunnitteluprosessin alusta loppuun. Tärkeimmät toiminnallisuudet, jotka MPLS-verkon suunnittelutyökalun tulee omata ovat simulointimahdollisuudet MPLS-poluille (LSP:t), MPLS-TE:lle, eri VPN-tyypeille ja DiffServ-liikenteelle, sillä nämä ovat tärkeimmät toiminnallisuudet MPLS-verkoissa tänä päivänä. Jos edellä mainittu toiminnallisuus on toteutettu ja mallinnettu suunnittelutyökalussa ja työkalu osaa optimoida liikennettä hyvin saadaan verkon pääoma- ja operaationaaliset kulut laskemaan. MPLS-verkon suunnittelutyökalua laadittaessa on myös tärkeää ottaa huomioon työkalun skaalautuvuusominaisuudet. Runkoverkot voivat koostua tänä päivänä tuhansista solmuista ja sadoista tuhansista liikennevirroista, joten suunnitelutyökalun tulisi omata toiminnallisuutta joka automatisoi joitain vaiheita verkonsuunnittelussa, mikä mahdollistaa tämän kokoluokan verkkojen suunnittelun. Tällainen toiminnallisuus voisi esimerkiksi olla automatisoitu vuonohjaus ja verkkojen topologiakokonaisuuden vienti ja tuonti suunnittelutyökaluun ja siitä ulos. /Kir1

ACUTA Journal of Telecommunications in Higher Education

In This Issue Convergence Concepts Come Together Curt Harler Planning Convergence at FSU Columbia University\u27s Formula for the Future Assessing and Managing Privacy and Security Risks The Human Side of Convergence Convergence: A Work in Progress The Reinvention of USU lT Book Review Interviews President\u27s Message From the Executive Directo

Network service chaining using segment routing in multi-layer networks

Network service chaining, originally conceived in the network function virtualization (NFV) framework for software defined networks (SDN), is becoming an attractive solution for enabling service differentiation enforcement to microflows generated by data centers, 5G fronthaul and Internet of Things (IoT) cloud/fog nodes, and traversing a metro-core network. However, the current IP/MPLS-over optical multi-layer network is practically unable to provide such service chain enforcement. First, MPLS granularity prevents microflows from being conveyed in dedicated paths. Second, service configuration for a huge number of selected flows with different requirements is prone to scalability concerns, even considering the deployment of a SDN network. In this paper, effective service chaining enforcement along traffic engineered (TE) paths is proposed using segment routing and extended traffic steering mechanisms for mapping micro-flows. The proposed control architecture is based on an extended SDN controller encompassing a stateful path computation element (PCE) handling microflow computation and placement supporting service chains, whereas segment routing allows automatic service enforcement without the need for continuous configuration of the service node. The proposed solution is experimentally evaluated in segment routing over an elastic optical network (EON) network testbed with a deep packet inspection service supporting dynamic and automatic flow enforcement using Border Gateway Protocol with Flow Specification (BGP Flowspec) and OpenFlow protocols as alternative traffic steering enablers. Scalability of flow computation, placement, and steering are also evaluated showing the effectiveness of the proposed solution

Comparing Interconnecting Methods for Multiprotocol Label Switched Virtual Private Networks

Operaattorit tarjoavat leimakytkentää hyödyntäviä virtuaaliverkkopalveluita asiakkailleen. Lisäksi operaattorit hyödyntävät niitä omien palveluidensa tuottamisessa. Sekä leimakytkentä että sitä hyödyntävät virtuaaliverkkopalvelut on määritelty toimiviksi yhden autonomisen alueen sisällä. Tässä työssä vertaillaan neljää erilaista tapaa liittää virtuaaliverkot toimimaan yli AS-rajojen. Vertailu tehdään tietoturvallisuuden näkökulmasta. Työssä paneudutaan kolmeen eri virtuaaliverkkopalveluun ja siihen, miten näiden toteutustekniikat vaikuttavat yhteenliittämiseen. Vertailu on pyritty tekemään niin, että se on sovellettavissa kaikille palveluille. Kaikilta osilta näin ei ole, sillä palveluiden toteutustavat poikkeavat liikaa toisistaan. Vertailu paljasti, että yhteenliittämistavoilla on erilaisia vahvuuksia tietoturvan suhteen. Yhteenliittämistapaa valitessa operaattorin tulee määritellä, mitä tietoturvauhkia painottaa. Osa tietoturvauhista johtuu laitevalmistajien toteutuksien heikkouksista, mutta osa on standardeille ominaisia. Tietoturvariskit tiedostaen, ja ottamalla huomioon yhteenliittämisen aiheuttamat lisäriskit tietoturvalle, operaattorin on mahdollista tarjota tietoturvallisia leimakytkentäisiä virtuaaliverkkopalveluita, jotka kattavat useamman autonomisen alueen.Telecommunication operators offer Multiprotocol Label Switched Virtual Private Networks to their customers. Also, MPLS VPN technologies can be used for operators' internal purposes, to enable them to offer wider range of services in single infrastructure. Both MPLS and MPLS based VPNs are defined to be used inside single autonomous system, AS. The aim of this thesis is to compare four different interconnection methods for MPLS VPNs in different AS's. The focus is on security. Three different MPLS VPN services are looked into closely. Each service's technology's effect on interconnection is of interest. The comparison tries to incorporate all three services. But, since the services differ from each other, not all criteria concern all services. The comparison revealed that the interconnection methods have different strengths concerning security. When choosing the interconnection method, an operator needs to define what areas of security it finds relevant. A portion of security issues are implementation specific, but some come directly from the standards. When operator is aware of the security issues related to chosen interconnection method, it is safe to offer MPLS VPNs that cover multiple autonomous systems

Creating a Worldwide Network For the Global Environment for Network Innovations (GENI) and Related Experimental Environments

Many important societal activities are global in scope, and as these activities continually expand world-wide, they are increasingly based on a foundation of advanced communication services and underlying innovative network architecture, technology, and core infrastructure. To continue progress in these areas, research activities cannot be limited to campus labs and small local testbeds or even to national testbeds. Researchers must be able to explore concepts at scale—to conduct experiments on world-wide testbeds that approximate the attributes of the real world. Today, it is possible to take advantage of several macro information technology trends, especially virtualization and capabilities for programming technology resources at a highly granulated level, to design, implement and operate network research environments at a global scale. GENI is developing such an environment, as are research communities in a number of other countries. Recently, these communities have not only been investigating techniques for federating these research environments across multiple domains, but they have also been demonstration prototypes of such federations. This chapter provides an overview of key topics and experimental activities related to GENI international networking and to related projects throughout the world