하이브리드 액세스 네트워크

Hybrid Access Networks

하이브리드 접속 네트워크는 두 개의 서로 다른 네트워크 기술이 결합되어 대역폭을 향상시키는 광대역 접속 네트워크를 위한 특별한 아키텍처를 말한다. 이러한 하이브리드 액세스 네트워크가 하나의 xDSL 네트워크를 LTE와 같은 무선 네트워크와 결합하는 빈번한 동기. 이 기술은 일반적이며 DOCSIS, WiMAX, 5G 또는 위성 네트워크와 같은 다양한 유형의 접속 네트워크를 결합하는 데 적용할 수 있다. 광대역통신 포럼은 그러한 통합 네트워크 구축을 위한 프레임워크로 아키텍처를[1] 명시했다.

사용 사례

그러한 하이브리드 접속 네트워크의 주요 동기 중 하나는 G와 같은 더 빠른 xDSL 기술을 배치하는 것이 항상 비용 효율적이지 않은 시골 지역에서 더 빠른 인터넷 서비스를 제공하는 것이다.스트리트 캐비닛과 홈 사이의 먼 거리를 커버할 수 없는 고속 또는 VDSL2. 특히 유럽의 몇몇 정부는 2020년까지 모든 주민에게 최소 30 Mbps의 빠른 인터넷 서비스를 제공할 것을 네트워크 사업자에게 요구했다.[2]

두 번째 사용 사례는 xDSL 네트워크와 무선 네트워크가 동시에 실패할 가능성이 낮다는 점을 감안하여 접속 링크의 신뢰성을 향상시키는 것이다.

세 번째 동기는 빠른 서비스 회복이다. 고객은 네트워크 운영자가 유선 부품을 설치하는 동안 즉시 하이브리드 네트워크 접속을 설치하고 무선 다리를 사용할 수 있다.

기술

하이브리드 접속 네트워크를 만들기 위해 광대역 포럼에 의해 몇 가지 기법이 정의된다. 이를 설명하기 위해 최종 사용자는 xDSL와 같은 유선 접속 네트워크와 LTE와 같은 무선 접속 네트워크 모두에 연결된 하이브리드 CPE(Customer-premises_quipment) 라우터를 가지고 있다고 가정한다. 다른 배포도 가능하다. 예를 들어 최종 사용자는 단일 하이브리드 CPE 라우터 대신 케이블로 서로 연결된 두 개의 다른 액세스 라우터를 가질 수 있다.

첫 번째 배치 시나리오는 네트워크 사업자가 각 가입자에게 하이브리드 CPE 라우터를 제공하지만, 사업자의 네트워크에 전문화된 장비는 제공하지 않는 것이다. IP 주소에는 두 가지 가능한 구성이 있다. 첫 번째 배포 시나리오는 유선 및 무선 인터페이스에 서로 다른 IP 주소를 할당하는 것이다. 이 경우에, 하이브리드 CPE 라우터는 두 네트워크 상에서 패킷의 지능적인 로드 밸런싱이 필요하다. 특히, 주어진 TCP 연결에 속하는 모든 패킷이 동일한 인터페이스를 통해 전송되도록 해야 한다. 두 번째 배포 시나리오는 동일한 IP 주소를 유선 네트워크와 무선 네트워크 모두에 할당하고 패킷이 올바르게 라우팅되도록 이러한 네트워크에서 라우팅을 구성하는 것이다.

두 번째 배치 시나리오는 네트워크 사업자가 각 가입자에게 하이브리드 CPE 라우터를 제공하고 접속 네트워크 내부에 하이브리드 통합 게이트웨이(HAG)를 설치하는 것이다. Hybrid Aggregation Gateway는 두 개의 액세스 네트워크를 통해 하이브리드 CPE 라우터에 의해 전송되고 예정된 패킷의 균형을 유지하는 중요한 역할을 한다. 하이브리드 CPE 라우터가 하이브리드 통합 게이트웨이와 상호작용할 수 있도록 두 가지 기술이 정의되고 배치되었다. 이들 기술의 주요 목적은 두 접속 링크를 서로 다른 지연과 대역폭을 가지고 있더라도 효율적으로 사용하는 것이다. 이러한 이기종 링크에 패킷을 분산할 때 발생하는 기술적 어려움 중 하나는 특히 대역폭이 빠르게 변화하는 무선 네트워크에서 혼잡을 정확하게 감지하고 지연 차이에 의해 발생하는 재순서에 대처하는 것이다. 한 가지 접근방식은 GRE 터널을 사용하여 상위 계층 프로토콜에 대한 두 링크를 숨긴다. 하이브리드 CPE와 HAG 모두 TCP가 순차적으로 패킷을 수신하도록 수신 패킷의 순서를 변경할 필요가 있다. 두 번째 접근방식은 멀티패스 TCP를 사용하며, 이는 서로 다른 링크에 걸쳐 단일 세션에 속하는 패킷의 전송을 가능하게 하기 위해 고안된 최근의 TCP 확장이다. 이 접근방식은 MPTCP의 능력을 활용하여 혼잡을 효율적으로 처리하고 이기종 접속 링크의 재주문에 대처한다. MPTCP는 호스트와 서버 모두에서 지원이 필요하다.[4] 하이브리드 CPE 라우터와 하이브리드 통합 게이트웨이 사이의 상호작용을 위해 두 가지 접근방식이 정의되었다. 투명 모드는 하이브리드 통합 게이트웨이가 하이브리드 CPE 라우터에 의해 전송된 모든 패킷의 경로에 배치될 때 사용된다. 그렇지 않으면 하이브리드 집계 게이트웨이는 에서 정의한 TCP 변환기를 포함한다.[6] 하이브리드 액세스 네트워크 및 네트워크 배포에 대한 자세한 내용은

Hybrid Access Network

배포

첫 번째 상업적 배치는 2015년에 시작되었다.[8] 하이브리드 액세스 네트워크의 몇 가지 구현은 이미 문서화되었다.[citation needed]

  • 도이치 텔레콤은 GRE 터널을[9] 이용해 하이브리드 액세스 네트워크를 구축했다.
  • Proximus는 다중 경로 TCP를[10] 사용하여 하이브리드 액세스 네트워크를 구축함
  • KPN은 다중 경로 TCP를 사용하여 하이브리드 액세스 네트워크를 구축했다.[11] 440,000개의 주소에서 사용 가능한 솔루션
  • 텔리아는 또한 리투아니아와[13] 핀란드에 하이브리드 액세스 네트워크를 구축했다.
  • ISP는 프랑스에도 하이브리드 액세스[15] 네트워크를 구축했다.
  • Go Malta가[16] Malta에[17] 하이브리드 액세스 네트워크를 구축함

참조

  1. ^ Broadband Forum (2016-07-01). "TR-348 Hybrid Access Broadband Network Architecture" (PDF). Retrieved 2018-07-01.
  2. ^ "Broadband Europe". 2013-03-25.
  3. ^ Leymann, N.; Heidemann, C.; Zhang, M.; Sarikaya, B.; Cullen, M. (May 2017). Huawei's GRE Tunnel Bonding Protocol. IETF. doi:10.17487/RFC8157. RFC 8157.
  4. ^ Ford, A.; Raiciu, C.; Handley, M.; Bonaventure, O.; Paasch, C. (Mar 2020). TCP Extensions for Multipath Operation with Multiple Addresses. IETF. doi:10.17487/RFC8684. RFC 8684.
  5. ^ Peirens, Bart; Detal, Gregory; Barre, Sebastien; Bonaventure, Olivier (July 2016). Link bonding with transparent Multipath TCP. IETF. I-D draft-peirens-mptcp-transparent-00.
  6. ^ Bonaventure, Olivier; Boucadair, Mohammed; Gundavelli, Sri; Seo, SungHoon; Hesmans, Benjamin (July 2020). 0-RTT TCP Convert Protocol. IETF. doi:10.17487/RFC8803. RFC 8803.
  7. ^ Keukeleire, Nicolas; Hesmans, Benjamin; Bonaventure, Olivier (2020). "Increasing Broadband Reach with Hybrid Access Networks". IEEE Communications Standards Magazine. 4 (1): 43–49. arXiv:1907.04570. doi:10.1109/MCOMSTD.001.1900036. S2CID 195874031.
  8. ^ Armita Satari (2019-05-10). "Hybrid broadband offers fibre alternative for rural Europe".
  9. ^ N. Leyman (2017). "Hybrid Access deployment @ DT" (PDF).
  10. ^ Proximus Press release (2017-05-16). "Tessares-Proximus' Access Bonding - offering faster Internet in large, sparsely populated rural areas – now successfully qualified to move to a countrywide deployment phase". Archived from the original on 2018-07-05. Retrieved 2018-07-05.
  11. ^ KPN (2018-03-10). "Fast internet delivered in rural areas by KPN & Tessares".
  12. ^ Ian Scales (2019-05-10). "Wire in the mud: Dutch rural users offered LTE boost for slow copper".
  13. ^ "Telia's innovations: the hybrid-type Internet and cloud computing". 2017-03-02.
  14. ^ "Telia intros hybrid fixed-mobile broadband service in Finland". 2018-08-17.
  15. ^ "Press Release Freebox Delta" (PDF). www.iliad.fr. Retrieved 2018-12-10.
  16. ^ 몰타, 몰타로 가.
  17. ^ "Tessares technology supports new fixed/mobile platform for Go Malta". www.telecompaper.com. Retrieved 2020-09-07.