Comment surmonter le déjà-vu des réseaux câblés

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Scott Weinstein, vice-président, gestion des produits ANS chez CommScope

Malgré tout ce que l'industrie des réseaux aime penser en termes de tendances – et de nouvelles technologies, questions et opportunités émergent constamment – ​​il y a aussi un sentiment de déjà vu sur la voie à suivre.

Contrairement à d'autres services publics essentiels, la demande de capacité de réseau augmente d'année en année. En tant que tel, nous sommes ramenés encore et encore au même acte de jonglage consistant à faire plus avec l'infrastructure dont nous disposons tout en construisant l'infrastructure dont nous avons besoin pour répondre aux besoins de demain.

La bonne nouvelle est que nous disposons d'un large éventail de nouveaux outils sur lesquels nous appuyer, qui introduisent à la fois des modes de fonctionnement innovants et trouvent une nouvelle valeur dans ce que nous avons déjà construit. Pour les opérateurs multiservices (MSO) travaillant avec une infrastructure de réseau câblé, l'éventail d'options sur la table comprend l'adoption de la norme DOCSIS modernisée, le déploiement de l'architecture d'accès distribué (DAA) et des réseaux optiques passifs (PON), plusieurs options pour PHY distant et convergé plates-formes d'accès au câble (CCAP), un ensemble d'offres à maturation rapide pour d'autres solutions de réseau défini par logiciel (SDN) et de virtualisation des fonctions réseau (NFV), et bien plus encore.

La mauvaise nouvelle est que naviguer dans tout cela n'est pas une tâche simple. Pour voir comment tout cela s'additionne, prenons DEJA VU comme guide des étapes clés du diagnostic, de l'évolution, de la juxtaposition, de l'allocation, de la virtualisation et du téléchargement.

La première étape en est une que les MSO ne connaissent que trop bien : comprendre à la fois l'ampleur de la demande à venir et l'évolution de son orientation. À l'heure actuelle, cela signifie s'attaquer à la dépendance croissante à la bande passante en amont ; Alors que l'aval dominait autrefois la périphérie du réseau, l'essor de la visioconférence déclenché par la pandémie signifie qu'une capacité plus symétrique est désormais essentielle pour de nombreux utilisateurs finaux.

Cela ne fera que s'intensifier à mesure que des services tels que la télésanté et les plates-formes de maison intelligente basées sur IP deviendront plus courants. Alors que les applications à large bande passante pour les utilisateurs finaux étaient autrefois axées sur des domaines tels que le streaming de divertissement, dans lesquels le manque de fiabilité est simplement frustrant, elles assument de plus en plus des rôles dans lesquels le manque de fiabilité pourrait être activement dangereux. Cela signifie que les MSO doivent être en mesure d'offrir une connectivité en amont dans la gamme 50-100 Mb/s avec un degré élevé de confiance.

La tâche immédiate pour relever le défi est de penser en termes d'optimisation du réseau pour prendre en charge des versions plus modernes de la norme DOCSIS. DOCSIS 3.1 offre une multiplication par dix de la capacité maximale en aval - mais, compte tenu du contexte actuel, les MSO devraient être plus enthousiasmés par la multiplication par cinq des vitesses maximales en amont qu'il offre.

La mise à jour des composants réseau actifs existants vous mettra également sur la voie de l'adoption de la fonctionnalité DOCSIS 4.0 complète, qui correspond à la capacité en aval de DOCSIS 3.1 de 10 Gb/s et offre une augmentation supplémentaire en amont jusqu'à 6 Gb/s. Cela donnera aux MSO la marge de manœuvre nécessaire pour offrir des services symétriques multi-gigabits sur des réseaux HFC standard. Cependant, cela impliquera également une prise de décision supplémentaire, car la norme autorise à la fois le DOCSIS en duplex intégral (FDX) et le DOCSIS à spectre étendu (ESD), qui stipulent différentes approches pour mieux tirer parti du spectre disponible.

Au moment de décider comment configurer leur déploiement de DOCSIS 4.0 - et, en effet, avec de nombreuses technologies proposées dans un futur proche de réseau câblé - les MSO devront éviter l'habitude de voir les options comme s'excluant mutuellement. Par exemple, la meilleure façon d'aller de l'avant peut être de tirer parti du partage de fréquences de FDX dans certaines zones de l'infrastructure et du fonctionnement à spectre étendu d'ESD dans d'autres.

Les architectures de réseau se sont développées au fil du temps, et même au sein de systèmes cohérents, il y aura des conditions idéales différentes dans différents domaines. Dans la course pour suivre la croissance de la demande, nous ne pouvons nous permettre de laisser aucune valeur potentielle non réalisée. Les MSO doivent donc s'attendre à planifier des approches de gestion pour des technologies juxtaposées qui peuvent s'adapter de manière flexible aux différentes exigences opérationnelles du réseau.

Les approches traditionnelles de l'architecture de réseau ont été relativement monolithiques, s'appuyant sur une approche centralisée de la tête de réseau et sur une configuration périphérique stable et prévisible. DAA et PON proposent une intervention dans cette méthodologie, en utilisant à la place une approche modulaire basée sur des nœuds qui peut évoluer et se reconfigurer avec plus d'agilité.

Les terminaux PON de nouvelle génération, par exemple, peuvent être déployés à la fois dans les installations de tête de réseau et à distance, parallèlement à l'architecture HFC existante. Cela signifie que l'installation peut être fortement ciblée sur des opportunités de marché spécifiques qui peuvent tirer parti de la bande passante et de la portée de PON, telles que les clients professionnels et les déploiements ruraux, tout en préparant également les opérateurs à la transition du HFC vers une infrastructure tout fibre à un rythme contrôlé et en en fonction des dépenses d'investissement disponibles.

Si la capacité de localiser la technologie là où elle est nécessaire est une moitié de l'équation DAA/PON, l'autre consiste à passer de configurations matérielles fixes à des configurations logicielles réactives. DAA virtualise la livraison du réseau en déplaçant la génération de signal DOCSIS, et parfois le traitement du signal DOCSIS, de la tête de réseau vers des modules au sein des nœuds d'accès.

Les dispositifs PHY distants impliqués dans ce changement peuvent alors modifier et mettre à l'échelle le service qu'ils fournissent au réseau en réponse aux conditions changeantes, en temps réel. Ceci est généralement géré via une surveillance basée sur le cloud, offrant aux opérateurs à la fois une meilleure compréhension du réseau et une approche beaucoup plus agile pour résoudre les problèmes, tout en garantissant que les mises à niveau continues de l'architecture peuvent être intégrées en douceur au fur et à mesure qu'elles ont lieu.

Une fois que les MSO auront atteint un réseau optimisé pouvant intégrer de manière dynamique diverses solutions logicielles modulaires, ils seront également prêts à mettre en œuvre des solutions de surveillance de réseau plus avancées capables de prévoir les risques et d'allouer intelligemment les ressources pour un fonctionnement hautement efficace.

Cela signifie effectivement contourner le problème des silos de services en s'assurant que, tandis que la technologie nécessaire pour générer et traiter les signaux est plus largement distribuée dans l'infrastructure, la vue opérationnelle de cette technologie est centralisée de manière plus holistique. Simultanément, cette approche permet aux opérateurs de passer de l'utilisation de matériel spécialisé à l'exécution de fonctionnalités via des logiciels sur des serveurs commerciaux prêts à l'emploi beaucoup plus rentables qui peuvent être placés n'importe où.

En fin de compte, le résultat est que, lorsqu'il est bien exécuté avec les bons partenaires technologiques, DEJA VU peut, en fait, être votre moyen de sortir du déjà-vu : avec une voie claire vers un fonctionnement entièrement en fibre et la capacité de s'adapter rapidement à la demande dans le entre-temps, les opérateurs peuvent enfin garder durablement une longueur d'avance sur l'utilisation croissante du réseau.

Scott Weinstein est vice-président, gestion des produits ANS chez CommScope