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データ シート
Cisco ONS 15454マルチサービス トランスポート プラットフォーム用10 Gbpsマルチレート拡張トランスポンダ カード
Cisco® ONS 15454マルチサービス トランスポート プラットフォーム（MSTP）がサポートする10 Gbpsマルチレート拡張トランスポンダ カード（図1）は、企業のネットワーク、あるいはメトロポリタン（メトロ）および地域のサービス プロバイダのネットワークにおいて、10ギガビット イーサネット、10Gファイバ チャネル、OC-192、およびSTM-64インターフェイスおよびサービスの統合と転送を容易にします。
図1 10 Gbpsマルチレート トランスポンダ カード
背景
メトロ トランスポート ネットワークでは、低速のDS1/T1、DS3/E3、10/100BASE-T、OC-3/STM-1から高速のOC-12/STM-4、ギガビット イーサネット、OC-48/STM-16、OC-192/STM-64、10ギガビット イーサネットまで、さまざまなサービス要求に対応しなければなりません。最近までは、Synchronous Optical Network（SONET;光同期伝送網）Add Drop Multiplexer（ADM;分岐挿入装置）がOC-48/STM-16までのサービスを集約および転送するサービス プラットフォームとして使われてきました。また、ギガビットおよび10ギガビット イーサネットを含むOC-3/STM-1～OC-192/STM-64の光信号に対応するメトロDense Wavelength-Division Multiplexing（DWDM;高密度波長分割多重）プラットフォームも開発されました。しかし、複数のプラットフォーム（メトロDWDM、SONET ADMを含む）を配置して複数のサービスをサポートするのは、サービス プロバイダーおよびエンタープライズ ネットワークにとってコスト効率の良い方法とはいえません。トランスポンダ カードを搭載したCisco ONS 15454 MSTPは、低速のDS1/E1から高密度の2.5 Gbpsおよび広帯域のOC-192/STM-64まで、あらゆるサービスに対応するコスト効率に優れたネットワーク ソリューションです。
製品概要
10 Gbpsマルチレート トランスポンダ カードは、10ギガビット イーサネットWAN PHYおよびLAN PHY、10Gファイバ チャネル、SONET OC-192、およびSynchronous Digital Hierarchy（SDH;同期デジタル ハイアラーキ）STM-64サービスを、100 GHz間隔、50 GHz固定のITU準拠の波長で転送できます。このトランスポンダ カードは、Cisco ONS 15454 MSTPのプラグイン モジュールとして、1.5 Mbpsまでの低速サービスはもとより、10 Gbpsの高速サービスも提供するコスト効率の良いアーキテクチャを実現します。10 Gbpsトランスポンダ カード アーキテクチャには、単一の回線インターフェイスに対応する単一のクライアント インターフェイスがあるので、Cisco ONS 15454シェルフのクロス コネクト ファブリックにアクセスする必要がありません。
クライアント インターフェイスは10ギガビット イーサネットLAN物理レイヤ（PHY）、10ギガビット イーサネットWAN PHY、10ギガビット ファイバ チャネル、SONET OC-192、およびSDH STM-64の各信号をサポートしています。このインターフェイスは、10ギガビットSmall Form Factor Pluggable（XFP）Multi Source Agreement（MSA）に基づいています。現在使用可能なXFPは、短距離/オフィス内、最大2 kmのファイバ距離に対応するLCコネクタ付き1310 nm光インターフェイス（Y字型保護オプションなし/あり）をサポートします。
回線インターフェイスは、LCコネクタを使用する10 Gbps、長距離、ITU準拠、100 GHz間隔の光インターフェイスを1つ提供し、OUT-2 G.709デジタル ラッパー、OC-192、STM-64、10ギガビット ファイバ チャネル、10ギガビット イーサネットLAN PHY、または10ギガビット イーサネットWAN PHYインターフェイスをサポートします。DWDM出力回線インターフェイスは、隣接する4つの100 GHz波長でチューニング可能であり、8つのカード タイプで32チャネルDWDMネットワークをサポートすることができます。増幅と分散補償を使用することによって、10 Gbpsトランスポンダ カードは300 kmの到達距離に対応できます。仕様に記載された範囲内で運用する場合、各カードは10 Gbpsの信号を10E-15の最大BER（ビット エラー レート）で転送します。
10 Gbpsトランスポンダ カードは、同一カード上にクライアントおよびDWDM回線インターフェイスの両方を組み込んでいます。10 Gbpsトランスポンダ カードは、システム上のクロスコネクト カードの有無にかかわらず、Cisco ONS 15454プラットフォームの12個のマルチサービス インターフェイス カード スロットに搭載できます。クロスコネクト カードを追加すると、Cisco ONS 15454プラットフォームでサポートされる他のサービス集約とともに、透過的な10 Gbpsサービスを含むハイブリッド アプリケーションをプラットフォームでサポートできるようになります。共通カードのうち必須のものは、適切なTCC（Timing, Communications, and Control）カードだけです。
10 Gbpsトランスポンダ カードは、10 Gbpsサービスを提供するために必要な多くのキャリアクラス機能および高度な機能を提供します。具体的には、プロトコルの透過性、波長のチューニング機能、フレキシブルな保護メカニズム、フロー スルー タイミング、管理、およびパフォーマンス モニタ機能です。これらの機能について、次に説明します。
拡張FEC機能
10G拡張トランスポンダには、Forward Error Correction（FEC;前方エラー訂正）を3つのモード（NO FEC、FEC、およびE-FEC）で設定できる機能があります。出力ビット レートはG.709の定義に従って常に10.7092 Gbpsですが、エラー コーディング パフォーマンスは次のように設定できます。
・NO FEC：前方エラー訂正なし
・FEC：標準のG.975 Reed-Salomonアルゴリズム
・E-FEC：標準のG.975.1による2つの直交連結されたBCH super FECコード。このFEC方式には、2つの直交インターリーブされたブロック コード（BCH）の同じ方式の3つのパラメータ化が含まれます。作成されたコードを反復的にデコードし、必要なパフォーマンスを達成します。
プロトコルの透過性
10 Gbps トランスポンダ カードは、Cisco ONS 15454プラットフォーム上で透過的な波長サービスを提供します。SONETまたはSDHベース クライアントのペイロードについて、トランスペアレント動作モードでプロビジョニングすると、カードはすべてのSONET/SDHオーバーヘッド バイトを透過的に通過させます。このカードはB1（セクションBIP-8）、J0（セクション トレース）など、重要なSONET/SDHオーバーヘッド バイトをモニタするので、障害箇所の特定やパフォーマンス モニタリング機能に利用できます。Line Data Communications Channel（LDCC）の終端をユーザ側でプロビジョニングできるので、プラットフォームのプロセッサを使用しDCC情報をルーティングしてキャリア内ネットワーキングに利用したり、デジタル ラッパーのGeneral Communications Channel（GCC）を利用してDCC情報をそのまま転送してキャリア間ネットワーキングに利用したりすることが可能です。10ギガビット イーサネットおよびOC-192/STM-64のペイロードについては、デジタル ラッパー テクノロジー（G.709）を使用してサービスに管理ラッパーを追加しています。これにより、10 Gbpsトランスポンダ カードは回線のサービス品質を確保するためのパフォーマンス メトリックを収集しながら、ペイロードを透過的に転送できます。
このカードは、埋め込みペイロードに対して透過的であり、Cisco ONS 15454プラットフォームのクロスコネクトにはアクセスしません。任意のタイプの連結SONET/SDHペイロード（STS-NcまたはVC-4-Mc）と、STS-1、VC-4、VC-3、VC-12またはVT1.5ベースの非連結ペイロード、および10 ギガビット イーサネット LAN PHYまたはWAN PHYのペイロードを転送することができます。
波長のチューニング機能
10 Gbpsトランスポンダ カードは、100 GHzのITUグリッドで動作し、カードごとに4つの隣接する100 GHzチャネルの範囲でチューニング可能です。10 Gbpsトランスポンダ カードには、このようなチューニング機能が組み込まれているので、配置時にすべての波長をカバーするために必要な在庫量や、スペア部品として必要になる在庫量を減らすことができます。チューニング機能はソフトウェア プロビジョニング可能です。
フレキシブルな保護メカニズム
10 Gbpsトランスポンダ カードは、クライアント インターフェイスおよびDWDM回線インターフェイスの両方にフレキシブルな保護機能を提供しています。その結果、カスタマー アプリケーションで必要とされる各種のService Level Agreement（SLA;サービスレベル契約）に対応する多様なネットワーク構成をサポートすることができます（表1）。
表1 保護の形式
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フロースルー タイミング
トランスポンダ カードでは、クライアントから回線の光インターフェイスへタイミングを「フロースルー」することが可能です。1つのインターフェイス（クライアントまたは回線）から受け取ったタイミングが、別のトランスミッタ インターフェイス（回線またはクライアント）のタイミングとして使用されます。このフロースルー タイミングによって、転送された信号をノード タイミングに依存させないことが可能になります。
管理
Cisco ONS 15454は、Cisco Transport ManagerのElement Management System（EMS;エレメント マネジメント システム）を利用したシスコ トランスポート コントローラ クラフト インターフェイスを使用して、Operations, Administration, Monitoring, And Provisioning（OAM&P;運用、管理、モニタリング、およびプロビジョニング）機能をサポートする総合的な管理機能を提供しています。10 Gbpsトランスポンダ カードには、プロビジョニング可能なデジタル ラッパー（G.709）機能が含まれており、波長ごとのパフォーマンス管理機能が提供されています。これは、特にネットワーク上を透過的に転送されるサービスに役立ちます。デジタル ラッパー機能がないと、通信事業者がサービスを透過的に転送する場合に、転送シグナルの劣化やSLA要件の超過を引き起こす原因となっているネットワーク機能障害を特定するのは不可能です。デジタル ラッパーのGCCを使用すれば、透過的な信号を転送するときにプラットフォームが使用するSONET/SDH信号のSection DCC/Regenerator Section DCC（SDCC/RSDCC）とは対照的に、通信チャネルを波長ごとに区別することができます。Cisco ONS 15454では、このGCCを利用して、高度なネットワーク自動検出機能をDWDMベースのサービスにまで拡張しています。さらに、Cisco ONS 15454トランスポート コントローラに統合されたクラフト マネージャとCisco Transport ManagerのEMSによって、システムのOAM&Pにアクセスできます。
設定可能な遠端レーザー オフ動作
10Gマルチレート拡張トランスポンダには、遠端レーザー オフ動作をプロビジョニングする機能があります。リモートのクライアント インターフェイスが障害条件の発生後に実行する動作を、CTCを通じて設定できます。リモート クライアントがスケルチするように設定することも、AISシグナリングを送信するように設定することもできます。
パフォーマンス モニタリング
10 Gbpsトランスポンダ カードのパフォーマンス モニタリング機能は、透過的および非透過的な信号転送の両方をサポートしています。SONET/SDHで終端する信号については、Telcordia GR-474、GR-2918、ITU G.783、およびETS 300 417-1の各標準に基づき、標準のパフォーマンス モニタリング、スレッシュホールド超過条件、およびアラームがサポートされています。10ギガビット イーサネット信号については、RFC 2819に基づく送受信信号の標準パフォーマンス パラメータを使用しています。各デジタル ラッパー チャネルは、ITU-Tのデジタル ラッパー要件（G.709）に従ってモニタされます。レーザー バイアス、送信光パワー、受信光パワーなど、DWDM回線インターフェイスの光パラメータがサポートされています。パフォーマンス モニタリング データの計算および累積は、15分間隔および24時間間隔で行われます。
10 Gbpsトランスポンダ カードの前面プレートには、カードの動作状況をすばやく確認できるLEDがあります。前面プレートに印刷されているオレンジ色の丸印は、カードを搭載できるシェルフのスロットを示しています。
アプリケーションの例
Cisco ONS 15454プラットフォームは十分にフレキシブルですが、10 Gbpsトランスポンダ カードを使用すると、さらにいくつかの新しいアプリケーションに対応できます。ここでは、メトロ10ギガビット イーサネット接続（図5）、STM-64転送によるケーブル接続サービスの拡張（図6）、およびOC-192/STM-64転送による通信事業者向けキャリア サービス（図7）の3つのアプリケーションを紹介します。
メトロ10ギガビット イーサネット接続（図5）：データ端末に10ギガビット イーサネットが追加されるようになると、サービス プロバイダーはユーザー向けに完全なメトロ サービス ポートフォリオを提供するために、10ギガビットのイーサネット転送サービスを追加することが必須となります。10 Gbpsトランスポンダ カードを使用すれば、サービス プロバイダーがマルチサービス ネットワーク上のメトロ サービス群に10ギガビット イーサネットをコスト効率良く組み込むことができるので、メトロDWDMプラットフォームを追加で配置する必要がなく、サービスの展開コストを削減できます。
図5 メトロ10ギガビット イーサネット接続
STM-64転送によるケーブル接続サービスの拡張（図6）：2番目のアプリケーションは、通信事業者向けキャリア サービス プロバイダー（サービス プロバイダーA）が、海外のケーブル接続サイトから別のサービス プロバイダーの国際ゲートウェイ サイト（サービス プロバイダーB）にSTM-64ペイロードを転送するというものです。
図6 STM-64転送によるケーブル接続サービスの拡張
OC-192/STM-64転送による通信事業者向けキャリア サービス（図7）：OC-192/STM-64転送による通信事業者向けキャリア サービス アプリケーションは、図6で示したアプリケーションと類似しています。
図7 OC-192/STM-64転送による通信事業者向けキャリア サービス
これらの各アプリケーションでは、単一のトランスポート プラットフォーム（たとえばONS 15454 MSPP）を使用して、DS1/E1から10 Gbpsサービスまで、複数のサービス タイプを提供できるので、システムが簡素化され、設備投資と技術者のトレーニングにかかる運用コストを削減できます。
シスコの利点
Cisco ONS 15454 10 Gbpsトランスポンダ カードは、Cisco ONS 15454 MSPPのサービス機能を補完し、さらに拡張します。10 Gbpsトランスポンダ カードを使用すると、通信事業者が既存のファイバ プラントと設置済みのCisco ONS 15454システムをそのまま活用できるだけでなく、DS1/E1、DS3/E3、OC-n/STM-n、イーサネット、Asynchronous Transfer Mode（ATM;非同期転送モード）、ビデオなど、必要なサービスを同じCisco ONS 15454プラットフォームで提供することができます。このソリューションによって、さまざまなサービスを組み合わせるために、オーバーレイ メトロDWDMプラットフォームを配置する必要性が少なくなります（図8および図9）。
図8 現在のDWDMアーキテクチャ
図9 Cisco ONS 15454によるハイブリッドDWDMアーキテクチャ
Cisco ONS 15454オプティカル トランスポート ソリューションは、10 Gbpsインターフェイスを提供する従来のネットワーク要素と比べて、次のような機能が大幅に改善されています。
従来にないサービス密度：
Cisco ONS 15454プラットフォームは、ノード当たり最大12の10 Gbpsインターフェイスをサポートしています。一般的なセントラル オフィスのベイ フレームに取り付けた場合、1個のベイで最大48の10 Gbpsインターフェイスをサポートできます。このようなトップクラスの密度を実現できるのは、10 Gbpsトランスポンダのインターフェイス カードが1スロットしか占有しないためです。
複数の復元タイプ：
Cisco ONS 15454プラットフォームは、2ファイバまたは4ファイバのBLSR/MS-SPR、UPSR/SNCP、リニアAPS/SNC、およびPath-Protected-Mesh Networking（PPMN）をサポートしています。したがってサービス プロバイダーは、通常2ファイバまたは4ファイバのBLSR/MS-SPRの復元機能を使用する局間ネットワークや、通常UPSR/SNCPの復元機能を使用するビル内ネットワークの収集装置またはファイバなど、トランスポート ネットワーキング アプリケーションのあらゆる分野に、このプラットフォームを配置できます。
ライン カードとシャーシの共通化：
復元タイプとは無関係に光ライン カードを使用できるので、スペア部品のコストを削減でき、技術者が混乱することもありません。さらに、ネットワーク インターフェイスとカスタマー インターフェイスの需要の進化に合わせて、必要に応じて光回線パックを簡単に再配置できます。
シングル ソフトウェア ロード：
ソフトウェアを1回ロードするだけで、上記のすべての復元タイプをサポートできるので、発注時に迷うことがありません。1つのソフトウェア使用ライセンスですべての保護設定がカバーされています。ソフトウェアを一度購入すれば、すべての機能を使用することができます。
シャーシの共通化：
共通のシャーシですべての光インターフェイス速度がサポートされているので、技術者は複数のプラットフォームの知識を習得する手間をかけずに、帯域幅とサービスを展開する実作業に着手できます。一般の機器ベンダー製のプラットフォームは、特定の光回線速度専用（OC-3/STM-1、OC-12/STM-4 など）になっていたり、復元メカニズム（UPSR/SNCP、2F-BLSR/MS-SPR、4F-BLSR/MS-SPRなど）ごとにプラットフォームが異なっています。この方法では、発注するとき迷うだけでなく、所有している機器が希望するアプリケーションに必要な機能をサポートしているかどうかという疑問も生じます。Cisco ONS 15454プラットフォームでは、回線速度や復元機能に柔軟に対応できるので、発注時にも設置時にも簡単かつ迅速に作業を進めることができます。
マルチサービス インターフェイスの選択肢：
DS1/E1からOC-192/STM-64、イーサネット、ファースト イーサネット、ギガビット イーサネット、および10ギガビット イーサネットに至るまで、すべてのインターフェイスがサポートされています。ビットレートが限定された多くのベンダー製品に見られる、「インターフェイスがない」という問題はありません。
Cisco ONS 15454は、業界をリードするメトロ オプティカル トランスポート プラットフォームとして、SONET/SDHによる高速転送、光ネットワーキングの統合、従来にないマルチサービス インターフェイス、そして優れた経済性を実現します。
Cisco ONS 15454 10 Gbpsマルチレート トランスポンダ カードの機能と仕様
コンパクトな設計
・高密度10 Gbpsソリューションをシングル幅カード スロットで実現・シェルフ アセンブリ単位で12の10 Gbpsトランスポンダ カード（120 Gbps）、ベイ単位では48のカード（480 Gbps）を搭載可能
フレキシブルな復元オプション
・UPSR/SNCP、BLSR/MSP、および 1+1 APS/MSPを透過的にサポート・Y字型クライアント保護
・非保護（0+1）
適合規格1
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表2 システム要件
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表3 仕様
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| 1<SRolb>dBの光リンク バジェットと等価のSMF28で<FDsmf28>kmのファイバ距離。D1550 = 17ps/nm/km、D1310 = 3.3ps/nm/km、ファイバ+スプライス+コネクタの損失を、1550 nmの場合0.275 dB/km、1310 nmの場合0.55 dB/kmと仮定。<DLRlong-reachmax>ps時の分散ペナルティ<Po>dBを含む。 2DFB/DMが一般的。ただし、仕様を満たせば他のテクノロジーで代用することも可能。 3許容できる波長範囲は1290～1605nm。ただし、レシーバー感度が保証されるのは記載された範囲のみ。 |
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表4 10-Gbpsトランスポンダ カードでサポートされる波長2
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表5 発注情報3
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1製品リリース時点では、一部の適合規格資料が未完成の場合があります。カナダ、米国、および欧州以外の各国については、シスコ代理店までお問い合せください。
2波長ベースの光モジュールのリードタイムはさまざまです。波長の選択に際しては、Cisco.comの次のURLにあるシスコ価格表をご覧いただくか、またはlead-timeツールをご利用ください。http://www.cisco.com/en/US/ordering/index.shtml
3部品番号にEが付く部品（例：15454E-）は、SDH/ETSIシステムに対応します。