Valopolkujen käyttö kampusverkoissa Parhaat käytännöt dokumentti

Transkriptio

1 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy Valopolkujen käyttö kampusverkoissa Parhaat käytännöt dokumentti

2 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy 2 Sisällysluettelo 1. Valopolut DWDM/kuitujen tekniikkaa CWDM Käyttökohteita Valopolun käyttöönotto Vianhallinta ja valvonta Kustannukset... 6

3 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy 3 1. Valopolut Valopolut ovat erillisiä, huippunopeita tietoliikenneyhteyksiä, jotka toteutetaan optisella tasolla. Valopolun käyttäjällä on kyseisen tietoliikenneyhteyden tiedonsiirtokapasiteetti kokonaan käytössään. Nykyisin käytettävät tiedonsiirtonopeudet ovat 1 Gbit/s ja 10 Gbit/s riippuen tarvittavasta tiedonsiirtokapasiteetista. Nopeuden lisäksi valopolku on myös tietoturvallinen. Toisin kuin Internetissä, muut verkon käyttäjät eivät voi tahallaan eikä tahattomasti häiritä muiden valopolkuyhteyksiä. Ei ole myöskään tarvetta käyttää palomuureja, jos valopolkuyhteyden päiden osapuolet luottavat toisiinsa. Tämä säästää aikaa, vaivaa ja rahaa sekä yhteyden käyttäjiltä että ylläpitäjiltä. Valopolkuja voidaan rakentaa niin lyhyille kuin pitkillekin etäisyyksille. Myös kansainvälisten tutkimusverkkojen kautta voidaan rakentaa valopolkuja. Kansainvälisten valopolkujen kustannukset määräytyvät tapauskohtaisesti. 2. DWDM/kuitujen tekniikkaa Maanlaajuisissa kuituverkoissa käytetään yleisesti DWDM-tekniikkaa. Dense Wavelength Division Multiplexing tekniikka on käytössä Funet-kuituverkossa. DWDM-tekniikassa eri lähteistä tuleva data laitetaan valokuituun omilla aallonpituuksilla. DWDM-laitteet tarvittaessa automaattisesti korjaavat optista signaalia oikean muotoiseksi sekä vahvistavat tai vaimentavat sitä. Nykyisin uudet rakennettavat kuituyhteydet päätetään paneeleissa LC-liittimiin (kuva 1), mutta yleisin käytettävä liitinmalli on edelleen SC (kuva 2). Valopolun kannalta ei ole väliä millaista liitintä tai kuitua käytetään. Valopolulla toimivat samat säännöt kuin millä muulla tahansa optisella yhteydellä fyysisissä kytkennöissä. Kuva 1. LC-liitin Kuva 2. SC-liitin

4 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy 4 3. CWDM DWDM-tekniikka on käytössä Funet-runkoverkossa. Verkon laidoilla lyhyillä (alle 30 km) etäisyyksillä käytetään CWDM-tekniikkaa. Myös Coarse Wavelength Division Multiplexing - tekniikalla pystytään yhteen kuitupariin rakentamaan useita valopolkuja. Funetissa on käytössä 8 kanavan CWDM-MUXeja. CWDM-MUX yhdistää (mux) ja erottaa (demux) aallonpituudet toisistaan omille aallonpituuksille. Funetissa nämä aallonpituudet ovat 1470, 1490, 1510, 1530, 1550, 1570, 1590 ja 1610nm. Näiden lisäksi CWDM-MUXissa kulkee ns. normaali 1310nm aallonpituus. Funetin käyttämät CWDM-MUXit (kuva 3) ovat passivisia eivätkä tarvitse sähköä. Aallonpituuksien muxaus ja demuxaus tapahtuu optisesti. Tästä syystä näitä laitteita usein sanotaan myös prismoiksi. Kuva 3. CWDM-MUX 4. Käyttökohteita Valopolkuja voidaan käyttää eri tarkoituksiin. Yksi yleisimmistä ja suosituimmista käyttökohteista on Funet-jäsenten etäyksiköiden kytkeminen osaksi pääkampusverkkoa. Koska valopolku on tietoturvallinen päästä-päähän yhteys, voi etäyksikön kytkeä osaksi sisäverkkoa. Muita tyypillisiä käyttötarkoituksia on yhdistää paljon tietoa tuottava tutkimuslaite toisaalla sijaitsevaan keskukseen, missä dataa tallennetaan ja jalostetaan edelleen esimerkiksi laskennallisesti. Erilaiset laskennallisen tieteen GRID-hankkeet ja niitä käyttävät tutkimusprojektit ovatkin valopolkujen suurkäyttäjiä. Muita vastaavia käyttökohteita ovat eri toimipaikoissa olevien konesalien väliset yhteydet, missä liikkuu paljon dataa. 5. Valopolun käyttöönotto Alla on muistilistaa valopolun käyttöönotosta. Lähtötiedot: Valopolun käyttötarkoitus, tarvittava kapasiteetti ja päätepisteet.

5 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy 5 Kampuksella: onko kuitua koko välille Funetin DWDM-solmusta päätelaitteelle? Alle 300 m etäisyyksillä monimuotokuitu, muuten yksimuoto. Tarkista reunalaite mihin valopolku päätetään, tukeeko laite CWDM-tekniikkaa, onko siinä sopivia portteja vapaana. Valitse, mitä IP-osoitteita valopolkuyhteydellä käytetään. Ota yhteyttä Funetiin osoitteeseen noc@funet.fi. Funet selvittää toteutusvaihtoehdot yhteistyössä asiakkaan kanssa. Jos Funet DWDM-solmun ja päätepisteen/kampuksen välistä puuttuu kuitua, selvitetään onko kuitua saatavilla. Operaattorilta vuokrataan yleensä ns. musta kuitu. Jos mustaa kuitua ei ole saatavilla, niin vuokrataan siirtokapasiteettiyhteys, 1GE tai 10GE. Tarvittaessa rakennutetaan uutta kuitua, jos se on kustannuksiltaan järkevä siten toteuttaa. Funet avustaa kuidun hankinnassa. Jos samassa kuituparissa kulkee useampia valopolkuja, käytetään CWDM -tekniikkaa hyväksi. Tässä tapauksessa Funet kertoo, mitä CWDM-kanavaa eli aallonpituutta käytetään. Kun kuitua löytyy päätepisteiden välille, kytketään kuidut ja Funet provisioi valopolun DWDM-laitteissa sekä ohjeistaa mistä DWDM-laiteporteista yhteys kytketään. Tässä vaiheessa viimeistään tarkistetaan myös käytettävät optiikat (LX,SX,LR,SR,CWDM) reunalaitteissa. Kun oikeanlaiset optiikat ja kuidut on kytketty, on valopolku käyttöönotettavissa. Valopolku ei ota kantaa reunalaitteissa käytettävistä osoitteista, protokollista tai onko käytössä esimerkiksi VLANeja. Kuitujen pitää olla oikein kytketty (TX ja RX). Kuitukytkentöjä tehdessä liittimet tulee aina puhdistaa. Kun valopolku on otettu käyttöön, Funet laittaa valopolulle monitoroinnin päälle, minkä jälkeen DWDM-hallintajärjestelmä lähettää automaattisesti hälytyksen Funet NOCille jos yhteydellä on häiriöitä tai katkoja. Asiakas lisää valopolun päätelaitteet omaan valvontaan. 6. Vianhallinta ja valvonta Yleisimmät valopolun vikaantumiset johtuvat ulkopuolisen tahon aiheuttamasta kuitukatkosta tai reunalaitteen vikaantumisesta. Kuitukatkoriski on suurimmillaan, kun tehdään maansiirtotöitä esimerkiksi tietöiden yhteydessä. Silloin vaarana on että kaivinkone rouhaisee kuidun poikki. Tällaisia tilanteita yritetään estää tarkalla dokumentoinnilla sekä käyttämällä työmailla asiantuntijaa, joka näyttää kaapeleiden paikat kaivinkoneen ohjaajaa. Kuitukatkojen tyypilliset korjausajat vaihtelevat 8-24 tunnin välillä. Valopolku voidaan varmistaa rakentamalla toista reittiä kulkeva polku rinnalle. Reitinvalinta tehdään asiakkaan päätelaitteissa. Funet-verkon kuituyhteyksillä on SLA-sopimukset, joissa määritellään viankorjausajat. Funet on varautunut laiterikkoihin pitämällä varaosavarastoa, mistä saadaan nopeasti korvaavat osat vikaantuneiden tilalle. Varaosavaraston lisäksi on tehty ohjeistus, miten toimitaan vikatilanteissa. Varaosien lisäksi Funet on tehnyt sopimuksen urakointiyrityksen kanssa, joka hoitaa käytännön korjaustoimenpiteet.

6 CSC Tieteen tietotekniikan keskus Oy 6 Suositus: Valopolun käyttäjän on suositeltavaa itsekin monitoroida valopolun toimintaa laittamalla omaan valvontajärjestelmään valvontakohteiksi valopolun päissä toimivat reunalaitteet. 7. Kustannukset Valopolkua tilaavalle taholle syntyy valopolusta seuraavanlaisia kustannuksia: Valopolun siirtokapasiteetista riippuen (1GE tai 10GE), valopolulle on kiinteä vuosihinta, joka laskutetaan Funet-liittymälaskun yhteydessä. Yliopistoille ja ammattikorkeakouluille OKM subventoi puolet vuosihinnasta (kts. Funet-hinnasto). Hinnat vahvistetaan vuosittain. Jos toimipisteiden välille tarvitsee vuokrata/rakentaa operaattorilta kuitua, jäävät nämä kustannukset, tyypillisesti kuukausimaksu, yleensä tilaajataholle. Jos kuituyhteys on osa Funet-runkoverkkoa, Funet huolehtii kuitukustannuksista. Tilaajataholle jäävät kustannukset, joita mahdollisesti aiheutuu sopivan optiikan (LX,SX,CWDM) hankinnasta reunalaitteeseen, mihin valopolku päätetään. Jos valopolun toteutuksessa käytetään CWDM-tekniikkaa, Funet toimittaa tarvittavat CWDM-MUXit. Näitä tilaajatahon ei tarvitse itse hankkia.