Stabiliteit van de Radio Netwerken TETRA/Paging. Jurgen Poels (NL) Gaëtan Horlin (FR)

Transcriptie

1 Stabiliteit van de Radio Netwerken TETRA/Paging Jurgen Poels (NL) Gaëtan Horlin (FR)

2 Stabiliteit van de Radio Netwerken TETRA/Paging Huidige situatie Onweders Veroudering van het materiaal Mid Life Upgrade plan (MLU) Nieuwe provinciale backbone (PBB) Mid Life Upgrade plan TETRA (radio) Mid Life Upgrade plan PAGING Disaster Recovery plan (DRP) Beheer continuïteit diensten(business Continuity Mgt - BCM) Conclusies

4 Voorbeeld gedrag netwerk bij uitzonderlijke onweders Animatie uur per uur tussen 21h en 12h Onweders 22 en 23 augustus 2011

5 Invloed van het weer op transmissie PBB (Prov. BackBone) Transmissie lijn Straalverbinding (µw) Niet operationeel

6 Transmissie lijn straalverbinding & regen Hoe hoger de frequentie hoe groter de impact van regen (water), dus hoe hoger de frequentie hoe minder beschermd gedurende extreme regenval. Huidige netwerk ASTRID gebruikt hoofdzakelijk frequenties van 18 en 23GHz voor de straalverbindingen.

7 Huidige PBB netwerk ~ 500 straalverbindingen huurlijnen (leased lines) Belgacom Beschikbaarheid 99,99 % (per link) max 53 min/jaar onbeschikbaar Regen intensiteit centraal Europa (huidige design) :32 mm/h (of l/m²/h) 23/08/11 18/08/11 23/08/11 in Ukkel : 32,4 mm in 20 min 97,2 mm/h 32 mm/h volgens norm ITU P837

8 Regen intensiteit in België Max regen intensiteit gedurende 10 minuten dat voorkomt elke 10 jaar Rain rate (mm/hr) BW NR HT LG LX Provincie In Vlaanderen zijn de waarden minder en daarom niet opgenomen. Bron KMI. Het huidige PBB netwerk is onvoldoende resistent tegen dit!

9 Wat werd er al gedaan(transmissie) 2007 : eerste jaar met impact van hevige regen op de ASTRID diensten 2008 : Migratie van kritieke(22) straalverbindingen naar 13GHz (< 18 of 23GHz) Start loops fiber (1 kant van de lus start met fiber en niet meer met straalverbinding) Markt analyse migratie naar lagere frequenties 2009 : Onderzoek van alternatieve oplossingen(satelliet, meer gehuurde lijnen, meer fiber) 2010 : Synergie microwave netwerk PBB en Mid Life Upgrade van het Radio/Paging netwerk Discussie met BIPT betreffende lagere frequenties voor PBB vernieuwing Start technische tender project PBB renewal (materiaal IP & migratie > nieuwe frequenties) 2011 : Goedkeuring PBB stuk van het business plan en opstart procedure 2012 : Toegekend op 3/01/2012 voor een nieuw PBB netwerk( renewal ) Aanvang implementatie van de eerste link swaps oktober 2012 (provincie Luik)

10 En wat met TETRA & Paging? Crisissen dienst TETRA en/of Paging (excl. uitzonderlijke onweders / Transmissie) : # Crisis TETRA & Paging Paging TETRA Wat is een crisis? : Onderbreking van een hoofd dienst (11 scenario voor gedefinieerd) Een evenement die impact heeft op: De operaties Veiligheid van het personeel Imago van het bedrijf Specifiek gedrag (Crisis Mgt Proces)

11 TETRA & Paging : oorzaak van de crisis Uitvoering van changes binnen het change management proces (planning, impact) Onderbreking elektriciteit (CIC s) Menselijke fout Panne van de apparatuur (veroudering/ aging ) : Panne van de apparatuur per jaar ( aging ) % aantal crisissen Update van de technologie is nodig! Mid Life Update

12 Levenscyclus van hardware 10 jaar Telecom apparatuur ASTRID: levenscyclus van 15 jaar met een verhoogd risico na 10 jaar.

14 Mid Life Upgrade plan( MLU ) Volgende technologieën maken deel uit van de MLU: TRANSMISSIE Vervanging van het straalverbinding netwerk. Met inbegrip van alle randapparatuur. In dit project worden ook de BIII* sites in lus gezet TETRA Huidige provinciale switch(dxt) wordt maar gesupporteerd tot 01/01/2015, Switch Leuven en Waver werden al vervangen in het DRP project voor capaciteitsredenen. PAGING Huidige centrale sites worden maar gesupporteerd tot 01/01/2015 door de leverancier Tecnotree. (*) Blok III = 100 extra sites radio overlay

15 Stabiliteit van de Radio Netwerken TETRA/Paging Huidige situatie Onweders Veroudering van het materiaal Mid Life Upgrade plan (MLU) Nieuwe provinciale backbone (PBB) Mid Life Upgrade plan TETRA (radio) Mid Life Upgrade plan PAGING Disaster Recovery plan (DRP) Beheer van de continuïteit diensten(business Continuity Mgt - BCM) Conclusies

16 Evolutie van TDM naar Ethernet (IP) (*) Eerste stap : transmissie Tweede stap : TETRA (radio) & Paging (*) : TDM = Time Division Multiple access / IP = Internet Protocol

17 Nieuw PBB : overzicht Alle links naar 7 & 13Ghz RR 100mm/h 120mm/h Extra capaciteit AMR(Adaptieve modulatie, 16 QAM tot 256QAM) Move naar volledig IP Geen of minimum SPOF s & hogere MTBF Tetra-Paging DRP Alles sites in lus inbegrepen Migratie van traditionele LL naar de E-line. Klaar voor decentrale en centrale architectuur RCS (*) : SPOF = Single Point Of Failure / MTBF = Mean Time Before Failure / DRP = Disaster Recovery Plan

18 Nieuw PBB : beschikbaarheid 99,999% per jaar/link VANDAAG 99,99 % Link off 53 min Nieuw PBB 99,999 % Link off 5 min Regen intensiteit van max. 100 mm/h en per link

19 Nieuw PBB : impact van de nieuwe marges op het design (100 mm/h ipv 32) Regen intensiteit 32 mm/h Regen intensiteit 100 mm/h

20 Nieuw PBB : adaptieve modulatie Gebruikt hoogst mogelijke modulatie rekening houdend met omgevings factoren die veranderen Hitless & errorless overschakeling tussen modulatie plannen Geïntegreerde QoS met intelligent congestie management garandeerd dat hoog prioriteits Ethernet traffic geen impact heeft gedurende de link aanpassing 128QAM 16QAM 16QAM 128QAM 64QAM QPSK 64QAM

21 Nieuw PBB : roadmap roll-out Province Luik Limburg Waals Brabant Vlaams Brabant Luxemburg Brussel (BHG) Namen Oost Vlaanderen Antwerpen Henegouwen West Vlaanderen Relaties : winter, vakanties (vb : kust), relief, kritieke lussen, etc.

23 Mid Life Upgrade plan TETRA (1/2) Wat is er voorzien: Vervanging van de DXT (*) 256 > DXT3 (nog 9 te realiseren) Vervanging TBS (*) TB2 > TBS TB3i Upgrade van TBS TB3 > TBS3i 2 bijkomende DXTT3 s zijn voorzien in de professionele datacenters Inter-DXT s lijnen (via IBB Inter-provinciale BackBone ): van meshed ster topologie naar een dubbele ster vanuit de datacenters. (*) : DXT = Digital Exchange for TETRA (commutateur provincial) / TBS = TETRA Base Station

24 Mid Life Upgrade plan TETRA (1/2)

25 Evolutie naar een full IP network Gemeenschappelijke IP transmissie IP softswitch in DXT3 Native support in TB3 Laatste technologie(hw) Open IP protocols Carrrier grade Linux in DXT3 & TB3 Opex impact Network cyclus is groter Meer capaciteit Advanced DRP Goede basis voor toekomst Makkelijke migratie vantdm naar IP Uncompressed service kwaliteit Alle nieuwe features worden gesupporteerd Geïntegreerd netwerk management

26 DXT3 : de feiten Nieuwe DXT3 3-4 keer minder plaats nodig als de oude DXT256.

27 TBS TB3i : de feiten TB2 moet geswapt worden naar > TB3 80% van het netwerk + = TB3i TB3 s kunnen blijven 20% van het netwerk

29 Plan Mid Life Upgrade Paging De huidige situatie : De paging netwerk controllers (PNC) zijn einde support 01/01/2015 Ideale momentum om : o o o De centrale sites te herbekijken Nieuwe(re) en betere oplossingen te integreren Klaar te zijn met de infrastuctuur voor de volgende jaar Is het nog opportuun en realistisch een paging netwerk te bouwen? : Er is geen probleem om nieuwe centrale site te bouwen en er is voldoende concurrentie op de markt. Encryptie is mogelijk maar voegt ook veel extra complexiteit en risico s toe Nieuwe functionaliteiten zijn mogelijk (ex : automatische mass alerting via andere media) Na een markt analyse, zijn de basisstations het echte probleem Vandaag, hebben we alle info om te kunnen starten met het dossier Paging MLU De AVA zal de volgende weken worden voorgesteld.

30 Global roadmap MLU Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Swap to DXT3 (4 provs) Swap to DXT3 ( 5 provs) TETRA Rel 6.0 Rel 6.5 Rel 7.0 Swap TB2(3)->TB3i per prov, from rel 6.5 swap to TBCi for FULL ip Transmission BIII in loop, e-line and start loops fiber IP Roll-out new PBB PAGING MLU paging

32 Redundantie en Disaster Recovery De redundantie : Verhogen van de betrouwbaarheid van de systemen Aanwezigheid van meerdere identieke componenten (minimum 2) Functionaliteiten en capaciteit identiek Geografisch op 2 verschillende plaatsen indien mogelijk Disaster Recovery Plan (DRP) : Verlies van kritische componenten = verlies van de dienst(en) Manier om gestructureerd en gecoördineerd de dienst(en) te herstellen : o Met of zonder onderbreking/capaciteitsverlies (cold, warm of hot standby) o Overschakeling naar de DRP site (redundantie) o Plan, politiek, procedures, know-how, personeel o Periodieke testen

33 RTO & RPO : definities RTO = Recovery Time Objective RPO = Recovery Point Objective

34 DRP phase 1 (TETRA/Paging) : DRP phase 1: vandaag technisch klaar DRP phase 2: geïntegreerd in Mid Life Upgrade (MLU) Paging system DXT256 DXTIP Cross-C DRP site Fiber Master clock source DN2 Paging system DXT Pilot bits for Tetra + Paging DN2 DXT site

35 In geval van ramp ( disaster )? One DXT is activated with the latest configuration Paging system DXT256 DXT3 DRP site Cross-C Pilot bits for Tetra + Paging Fiber Paging system DXT DN2 DXT site

37 Business Continuity : Wat is dit? Definitie van Business Continuity Management (bewust in t Engels gelaten) : An holistic management process that identifies potential impacts that threaten an organization, and provides a framework for building resilience and the capability for an effective response which safeguards the interests of its key stakeholders, reputation, brand and value-creating activities Globaal proces Risico s moeten worden geïdentificeerd met hun impact Toevoegen van resilience (redundantie) Effectief antwoord binnen een framework Dit om reputatie, activiteiten en diensten te beschermen

38 Business Continuity : proces Ex : Business Impact Analysis, risk assessment Ex : Testing et formation/ conscientisation ( awareness ) Ex : Disaster Recovery Plan ( DRP ) ou processus ( Crisis Management Plan )

39 Business Continuity : puzzel? Spiegel provincie CIC Mobile TETRA Unit (MTU)? Batteries en back up Plan Politiek van de testen Telefonie CIC s Test switch Paging 2x/jaar + maintenance activitteiten Data Centers Generatoren DRP TETRA/ Paging?

41 Conclusie Wat onthouden? Het netwerk veroudert : Vervanging van het PBB is gestart Mid Life Upgrade voor Tetra & paging zijn de volgende stappen Technologie volgen daarom moeten we naar IP 3 assen : o Transmissie o TETRA o Paging Resilience ( Disasters ) : Projecten vb : DRP TETRA/Paging Politiek van regelmatig testen: o Is de infrastructuur en zijn de processen nog OK? o Training en bewustwording voor het personeel Globale strategie BCM

42 Bedankt voor uw aandacht Gaëtan Horlin Bus. Cont. Mgr gaetan.horlin@astrid.be Jurgen Poels Head RNW Architecture jurgen.poels@astrid.be