Bericht aus dem NOC Optik Ausblick + Einblicke Betriebstagung Dr. Thilo Scholpp

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2 Bericht aus dem NOC Optik Ausblick + Einblicke Betriebstagung Dr. Thilo Scholpp

3 Agenda 1. X-WiN Kernnetz Optische Plattform Optische Plattform Ausbau 2018 Verschlüsselung auf der optischen Schicht 2. X-WiN Optische Redundanz Einfache Anbindung Wellenlänge (1, 10, 100Gb/s oder Vielfaches) Multipath WSON - dynamisches Multipath Hardware Redundanz -Multipath Hardware Redundanz mit Splitter (2 Ausgänge) 3. Verschlüsselung auf optischer Ebene 4. Ausblick

4 X-WiN Kernnetz

5 X-WiN Glasfasertopologie Optik Planung 2018 Umbau ZIB (neues Chassis aus Redundanzgründen) Umbau von Verstärkern zum Upgrade auf 200G bis Q2 Upgrade Managementsystem auf V8.4 bis Q2 (aktuell V8.2) Leistungssteigerung Anwender Upgrade im Backbone auf 200G Erweiterung Standorte HAM, DUI und GAR (neue Chassis) Q2 Parallelaufbau Standort Dresden und Umzug (Ende Q2) Neue Faser Standort Kiel nach Desy inkl. Neuer ILA Standort (Q3) Ziele Skalierbarkeit Leistungssteigerung

6 X-WiN Glasfasertopologie Skalierbarkeit Leistungssteigerung 2018 Aufrüstung innerer Ring 400G Aufrüstung äusserer Ring 200G Aufrüstung 7 Spangen auf 100G Aufrüstung 2 Spangen auf 20G 4 Spangen bleiben auf 10G 6

7 Optik-Plattform ECI Apollo 24 Slot 9624 oder 8 Slot 9608 ODU Cross Connect Ethernet Layer 2/MPLS/Layer 3 switching Full WDM functionality Redundante RCP_24T Redundante Power Filter Module (PFM24) FCM24 Lüfter, CEM24 externe Schnittstelle Management, Clock etc Eckdaten (physisch) Apollo 9624 Einbauhöhe: 15 HE Einbautiefe: 30 cm (ETSI) 1 Tbps Fabrik 7

8 Optik-Plattform ECI Apollo 24 Slot 9624 ECI Apollo 8 Slot 9608 ECI Artemis 2A Shelf 8

9 Protection und Restoration Einfache Anbindung 1, 10, 100, 200Gbs AoC10 TR100 1 x 100G Clientseitig 1 x 100G Lineseitig Platzbedarf 2 Slot Energieaufnahme ca 140 Watt Neu TR200 4 x 100G Clientseitig 2 x 200 oder 2 x 100G Lineseitig Platzbedarf 1 Slot Energieaufnahme ca 80 Watt TR10_4 TT.MM.JJ Neues im X-WiN 9

10 Protection und Restoration Multipath TT.MM.JJ Neues im X-WiN 10

11 Praxis: Protection und Restoration Ausfall Bsp:Bagger BRA-HAN Zuerst hohe Dämpfung Komplettausfall durch Splice 11

12 Praxis: Protection und Restoration Beispiel: Multipath Hannover TU Berlin 12

13 Protection und Restoration Multipath Bei Ausfall des Hauptweges wird auf den ROADM s umgeschaltet Schnelles Umschalten < 2ms Manuelles Rückschalten nötig Extra feste Wellenlänge für Zweitweg Keine zusätzliche Hardware nötig 13

14 Protection und Restoration WSON (Wavelenght Switch Optical Network) Protection für OCH Trails Flexibel, bequem und effizient Basiert auf WDM Übertragungstechnik und unterliegender GMPLS Control Plane Erhöhte Netzwerkverfügbarkeit durch Re-Routing der Wellenlängen Netzwerk Optimierung durch Vermeidung von Fragmentierung Kostenoptimierung höhere Auslastung der Fasern möglich Keine zusätzliche Hardware nötig 14

15 Praxis: Protection und Restoration WSON (Wavelenght Switch Optical Network) dynamisches Multipath (Restoration) Bei Ausfall des Hauptweges wird auf GMPLS Grundlage des unterliegenden Netzes Wellenlänge und Pfad berechnet. Umschalten 30ms bis 5sec Dynamisches Rückschalten (konfigurierbar) Temporäre Wellenlänge für Zweitweg Keine zusätzliche Hardware nötig Derzeit im Test Vorsicht: RCP involviert!! 15

16 Protection und Restoration Hardware Redundanz - Multipath Anwender Ein Anwenderanschluss Zwei Wege Opt. LC als SPOF Anwender 16

17 Protection und Restoration Hardware Redundanz - Multipath Ein Anwenderanschluss Zwei Linekarten Getrennte Wege Splitter Anwender Anwender 17

18 Mehr Sicherheit: Encryption auf optischer Ebene Spezifikationen No latency Verschlüsselter ODU2 Level Encryption mit AES-GCM 256 Private/Public key (generiert durch die NE s) Diffie-Helman class 5 Algorithmus Hitless Key exchange Bei Wechsel trigger wird im nächsten Frame der neue Schlüssel verwendet Implementierte Schlüssel Algorithmen AES-GCM 256, Symetrische Block Chiffrierung kann: encrypt und decrypt IV Initialisierungs Vektor MIC - Message Integrity Check 18

19 Encryption auf optischer Ebene 19

20 Encryption auf optischer Ebene Spezifikationen Symmetrische Schlüssel werden periodisch rotiert Konfigurierbar Die Schlüssel bleiben synchron und verschlüsseln Verkehr auch bei RCP Switchover Symmetrische Schlüssel sind nicht in beiden Richtungen gleich Schlüssel Austausch verursacht keinen zusätzlichen Verkehr Kartenverschlüsselung unterstützt 2 parallele Schlüssel Das NE kann die Schlüssel auf zwei Wegen erhalten: I. Manuell (full secure), Erstellung wo anders, Transport zum Knoten II.und manuelles laden via lokalem Terminal (LCT) III.Automatisch am Terminal oder via STMS wird lokal ein Schlüssel generiert In beiden Modi Selbst Signiertes X.509 Zertifikat inkl. dem Public key Der Private Schlüssel verbleibt im NE in geschütztem permanentem Speicher 20

21 Encryption auf optischer Ebene Jetzt auch für 100G und 200G TM100_2EN TM200EN 21

22 Ausblick Upgrade auf Apollo V9 Q1, 2019 Flex Grid Erlaubt flexible Datenübertragungsraten und Modulationen Super-Channel (DWDM in welchem multiple kohärente Kannäle zu einem gemeinsamen mit höherer Datenrate vereint werden) Keine Modifikationen erforderlich 22

23 Haben Sie noch Fragen? Kontakt Dr. Thilo Scholpp Telefon: Anschrift: DFN-NOC Geschäftsstelle Stuttgart Lindenspürstr Stuttgart Network Operation Center DFN Verein Fehlermanagement 24 x 7 Telefon: Trouble Ticket System TTS AS :638::/32 join IPv6 now!