Информационные структуры SDH. Сборка STM-N. Заголовки SDH.

Заголовки SDH:

Заголовки регенерационной секции

Основное назначение трактовых (маршрутных) заголовков POH – обеспечить целостность связи на маршруте от точки сборки виртуального контейнера до точки его разборки. Байты заголовка используются: 1. для передачи маркера начала фрейма и идентификатора точки маршрутного доступа, используемого для того, чтобы принимающий терминал получал постоянное подтверждение о связи с определенным передатчиком; 2.для контроля ошибки четности в предыдущем контейнере; 3.для указания типа полезной нагрузки контейнера, например, TUG, C-3, фиксированный TU, ATM, MAN, FDDI и др.; 4.для передачи информации о состоянии маршрута (обратная связь от терминальной к исходной точке формирования маршрута, например, о наличии ошибок или сбоев на удаленном конце); 5.для организации канала связи пользователя; 6.для обобщенной индикации положения нагрузки при организации мультифреймов, например, для указания на номер фрейма VC-1,2 в мультифреймах TU-1,2; 7.для целей администрирования сети; 8.для резерва для возможного развития системы.

Мультиплексоры образуют MSOH и RSOH. Заголовок регенерационной секции используется для управления передачей между регенераторами. Регенератор оценивает сигнал RSOH1 и преобразует его в сигнал RSOH2. Заголовок мультиплексной секции используется для управления передачей между узлами сети, т. е. между смежными мультиплексорами и кросс-коммутаторами. Через регенераторы MSOH передаются без изменения. Байты секционных заголовков используются для следующих целей: 1.для идентификации наличия фрейма STM-1 в фрейме STM-N; 2.для контроля ошибки четности в предыдущем контейнере; 3.для указания на глубину интерливинга в схеме мультиплексирования STM-N; 4.для формирования служебного канала передачи данных (в регенераторной секции – 192 кбит/с, в мультиплексной секции – 576 кбит/с); 5.для формирования служебных каналов голосовой связи (64 кбит/с в регенераторной секции и 64 кбит/с в мультиплексной секции); 6.для формирования канала передачи данных / голосовой связи для нужд пользователя; 7.для сигнализации и управления автоматическим переключением на исправный канал при работе в защищенном режиме; 8. для передачи сообщений о статусе синхронизации;9.для резерва.

Сборка модулей STM-N:

Мультиплексирование STM-1 в STM-N может осуществляться как покаскадно (поэтапно): 4´1®4, 4´4®16, 4´16®64, 4´64®256, так и непосредственно по схеме N:1®N, где N = 4, 16, 64, 256. При этом для схемы непосредственного мультиплексирования используется чередование байтов.

Каскадное мультиплексирование синхронных транспортных модулей:

Непосредственное мультиплексирование синхронных транспортных модулей:

Оборудование SDH.

Синхронный мультиплексор (SMUX):

Основным функциональным модулем сетей SDH является мультиплексор. Мультиплексоры SDH выполняют как функции собственно мультиплексора, так и функции устройств терминального доступа, позволяя подключать низкоскоростные каналы PDH иерархии непосредственно к своим входным портам. Они являются универсальными и гибкими устройствами, позволяющие решать практически все перечисленные выше задачи, т.е. кроме задачи мультиплексирования выполнять задачи коммутации, концентрации и регенерации. Это оказываеться возможным в силу модульной конструкции SDH мультиплексора - SMUX, при которой выполняемые функции определяются лишь возможностями системы управления и составом модулей, включённых в спецификацию мультиплексора. Принято, однако, выделять два основных типа SDH мультиплексора: терминальный мультиплексор и мультиплексор ввода/вывода. Функционально мультиплексор SDH имеет два набора интерфейсов: пользовательский и агрегатный. Пользовательский набор отвечает за подключение пользователей, а агрегатный - за создание линейных межузловых соединений. Терминальный мультиплексор TM является мультиплексором и оконечным устройством SDH сети с каналами доступа, соответствующим трибам доступа PDH и SDH иерархии. Терминальный мультиплексор может либо вводить каналы, т.е. коммутировать их со входа трибного интерфейса на линейный выход, или выводить каналы, т.е. коммутировать с линейного входа на выход трибного интерфейса.Мультиплексор ввода/вывода ADM может иметь на входе тот же набор трибов, что и терминальный мультиплексор. Он позволяет вводить/выводить соответствующие им каналы. ADM позволяет осуществлять сквозную коммутацию выходных потоков в обоих направлениях, а также осуществлять замыкание канала приёма на канал предачи на обоих сторонах ("восточный" и "западный") в случае выхода из строя одного из направлений. Наконец, он позволяет (в случае аварийного выхода из строя мультиплексора) пропускать основной оптический поток мимо него в обходном режиме. Всё это даёт возможность использовать ADM в топологиях типа кольца.

Мультиплексор в режиме регенератора:

Регенератор представляет собой вырожденный случай мультиплексора, имеющего один входной канал - как правило, оптический триб STM-N и один или два агрегатных выхода. Он используется для увеличения допустимого растояния между узлами сети SDH путём регенерации сигналов полезной нагрузки. Обычно это растояние составляет 15 - 40 км. для длины волны порядка 1300 нм или 40 - 80 км. - для 1500 нм. Мультиплексор ввода/вывода в режиме внутреннего коммутатора:

Мультиплексор ввода/вывода в режиме локального коммутатора:

Общий или проходной коммутатор высокоскоростных каналов:

Физически возможности внутренней коммутации каналов заложены в самом мультиплексоре SDH, что позволяет говорить о мультиплексоре как о внутреннем или локальном коммутаторе. Кроме этого, мультиплексор, как правило, имеет возможность коммутировать собственные каналы доступа, что равносильно локальной коммутации каналов. В общем случае приходиться использовать специально разработанные синхронные коммутаторы - SDXC, осуществляющие не только локальную, но и общую или проходную коммутацию высокоскоростных потоков и синхронных транспортных модулей STM-N. Важной особенностью таких коммутаторов является отсутствие блокировки других каналов при коммутации, когда коммутация одних групп TU не накладывает ограничений на процесс обработки других групп TU. Такая коммутация называется неблокирующей. Можно выделить шесть различных функций, выполняемых коммутатором: 1.маршрутизация виртуальных контейнеров VC, проводимая на основе использования информации в маршрутном заголовке ROH соответствующего контейнера; 2.консолидация или объединение виртуальных контейнеров VC, проводимая в режиме концентратора/хаба; 3.трансляция потока от точки к нескольким точкам, или к мультиточке, осуществляемая при использовании режима связи "точка - мультиточка"; 4.сортировка или перегрупировка виртуальных контейнеров VC, осуществляемая с целью создания несколких упорядоченных потоков VC из общего потока VC, поступающего на коммутатор; 5.доступ к виртуальному контейнеру VC, осуществляемый при тестировании оборудования; 6.ввод/вывод виртуальных контейнеров, осуществляемый при работе мультиплексора ввода/вывода.