какое отличие между au 4 и stm 1

Синхронная цифровая иерархия

Содержание

генеральный

Данные передаются прозрачно в контейнерах с использованием «Link Connections» и «Trails» через сеть SDH. При выходе из строя сетевого узла SDH или оптического волокна элементы сети SDH могут автоматически переключать потоки данных на альтернативный маршрут в течение нескольких миллисекунд ( защита ).

введение

характеристики

SDH знает уровни иерархии согласно таблице. Кадры уровня n называются STM- n (синхронный транспортный модуль-n). Обычно используются уровни STM-1, STM-4, STM-16 и STM-64. SDH резервирует около 5% общей скорости передачи данных для задач OAM (эксплуатация, администрирование и обслуживание).

Уровни иерархии SDH

Сетевые элементы SDH

Основные типы сетевых элементов в технологии мультиплексирования SDH определяются следующим образом:

Функциональная модель SDH

SDH содержит функции, которые могут быть назначены на уровень OSI 1. Функциональные блоки и их уровни обозначаются следующими терминами:

Эти уровни характеризуются своими собственными функциями OAM (например, мониторинг ошибок передачи, сигнализация, защита), которые функционируют независимо от уровня передачи более высокого уровня. Например, частота ошибок по битам может быть измерена на уровне HO без необходимости прибегать к данным из секций мультиплексирования. Однако в противоположном направлении, если вышележащий уровень выходит из строя, подчиненному уровню назначается сигнал ошибки, т. Е. Если блок мультиплексирования выходит из строя, все содержащиеся в нем тракты HO и LO отбрасываются.

Топология сетей SDH

Упрощенная версия кольцевой защиты известна как двухволоконный MS-SPRing, где половина доступной полосы пропускания остается свободной для переключения альтернативного маршрута или заполняется трафиком с низким приоритетом. В случае сбоя эта полоса пропускания загружается трафиком отказавшего кольцевого канала, а трафик с более низким приоритетом отбрасывается.

Механизмы MS-SPRing подходят только для кольцевых структур и поэтому особенно применимы в каркасных структурах. Протокол MSP (Multiplex Section Protection) был разработан для линейных структур, где заменяющее соединение обычно защищает только одно волоконное соединение (1 + 1). Дальнейшие разработки включают замену цепи с трафиком с низким приоритетом (1: 1) или защиту нескольких участков мультиплексирования замещающим трактом (1: N). Эти протоколы работают на уровне мультиплексной секции, т.е. эквивалентная схема используется для всего оптического волокна.

Общим для всех этих защитных механизмов является то, что, согласно стандарту, резервное переключение должно выполняться автоматически в течение 50 миллисекунд после обнаружения неисправности. Однако в современных устройствах SDH фактически достигаемое время переключения значительно меньше (в зависимости от длины кабеля / задержки распространения, около 1 миллисекунды на 200 километров).

Как правило, в современных сетях передачи SDH все соединения 1 + 1 защищены.

Структура кадра и структура мультиплекса

Термины для рамной конструкции определены следующим образом:

Введение указателя позволяет (в отличие от PDH) прямую адресацию сигнала пользовательских данных в сигнале с высокой скоростью передачи данных без необходимости демультиплексирования всего сигнала. Кроме того, небольшая разница в тактовой частоте между элементами сети может быть компенсирована с помощью указателей.

Примечание: сигналы ATM могут отображаться непосредственно в C4 со скоростью передачи около 150 Мбит / с (с DSLAM).

Адаптация указателя AU

Указатель административной единицы можно изменить в любой момент. За это ответственны следующие ситуации:

Структура сигнала STM-N

Стандарты согласно ITU-T

Транспортный протокол LAPS (Link Access Procedure SDH) был разработан для отображения пакетно-ориентированных IP-данных непосредственно в контейнер SDH. ITU-T X-85 определяет IP через SDH, а ITU-T X-86 определяет Ethernet через SDH с использованием LAPS.

SDH нового поколения

Для эффективной передачи голоса и данных через общую платформу в ITU были определены протокол GFP, виртуальная цепочка (VCAT) и выборочное добавление или удаление емкости (LCAS). Эти расширения стандартной SDH называются SDH следующего поколения.

Общая процедура кадрирования

При использовании протокола GFP (ITU-T G.7041) кадры Ethernet и кадры из других распространенных сетевых технологий (Fibre Channel, ESCON, FICON, GbE, цифровое видео) отображаются в контейнер SDH с использованием сопоставления GFP. Определены два режима: прозрачный GFP (GFP-T) и GFP с отображением кадров (GFP-F).

Виртуальная конкатенация (VCAT)

Схема регулировки пропускной способности канала (LCAS)

Будущее NG-SDH и NG-SONET

GFP и LCAS позволяют SDH экономично передавать пакетные данные без потери полосы пропускания. Однако для защиты каналов SDH требуется 50% пропускной способности, что невыгодно с точки зрения цены. Восстановление с использованием GMPLS позволяет SDH более эффективно использовать высокоскоростные линии (STM16 или STM64). При восстановлении (общая сетка) альтернативный маршрут рассчитывается заранее динамически; несколько маршрутов имеют общий замещающий маршрут. NG-SDH может конкурировать с сетями IP / MPLS и Ethernet в глобальных сетях.

На оптическом испытательном стенде VIOLA в Германии тестируются новейшие технологии оптических сетей, такие как Ason-GMPLS и SDH нового поколения.

Мультисервисные платформы

Сетевые узлы NG-SDH с поддержкой IP, которые используют SDH или WDM в качестве транспортной сети, называются MSPP (мультисервисная платформа) или MSTP (мультисервисная транспортная платформа).

В октябре 2005 года на Всемирном форуме широкополосного доступа в Мадриде была представлена ​​первая многофункциональная платформа, которая сочетает в себе 100% сочетание Ethernet / MPLS, SONET / SDH и WDM / OTN в одном устройстве. Коммутатор транспортных услуг Alcatel-Lucent 1850 больше не делает различий между услугами с коммутацией пакетов (IP) и коммутацией каналов. Он передает данные независимо от службы.

Источник

Какое отличие между au 4 и stm 1

Технология SDH (Synchronous Digital Hierarchy) обозначает стандарт для транспорта трафика. Стандарт определяет уровни скорости прохождения сигнала синхронного транспортного модуля (Synchronous Transport Module, STM).

Стандарт также определяет физический (оптический) уровень, необходимый для совместимости оборудования от различных производителей.

Технология предполагает использование метода временного мультиплексирования (TDM) и кросс-коммутации тайм-слотов. При этом оконечное оборудование SDH оперирует потоками E1 (2,048 Мбит/с), к которым подключается клиентское оборудование. Основными устройствами сети являются SDH-мультиплексоры.

Важной особенностью сетей SDH является необходимость синхронизации временных интервалов трафика между всеми элементами сети. Обычно мультиплексор может синхронизироваться с любым внешним сигналом, с опорным тактовым сигналом (PRC) или с собственным внутренним генератором синхронизирующих импульсов. Синхронизация на основе опорного тактового сигнала может распространяться по цепи, в которой находится не более 20 сетевых элементов (G.803).

Выбор источника синхронизации может осуществляться либо автоматически под управлением программы, либо задаваться оператором.

Централизованное управление сетью обеспечивает полный мониторинг состояния каналов и узлов (мультиплексоров). Использование кольцевых топологий создает возможность автоматического переключения каналов при любых аварийных ситуациях на резервный путь. Оборудование SDH предусматривает возможность резервирования линии и основных аппаратных блоков по схеме 1+1, при аварии автоматически переключая трафик на резервное направление. Данное свойство значительно повышает «живучесть» сети и позволяет проводить различного типа технологические работы без перерыва трафика.

Управление конфигурацией сети, отслеживание и регистрация аварийных ситуаций осуществляются программными средствами с единой консоли управления. В функции центральной управляющей системы входят также средства поддержки тестирования каналов и контроля за качеством работы основных блоков мультиплексоров.

Сеть на базе SDH может служить в качестве транспортной сети для большинства существующих технологий высокоскоростной передачи информации по оптическим сетям (в том числе ATM и POS).

Существующее сегодня оборудование SDH способно передавать информацию со следующими линейными скоростями: 155 Мбит/c (STM-1), 622 Мбит/c (STM-4), 2,5 Гбит/c (STM-16). При этом для подключения пользователям предлагаются интерфейсы E1-E3.

Данные интерфейсы позволяют создавать следующие базовые топологии: «кольцо», «цепочка», «точка-точка».

Основные преимущества технологии SDH:

Недостатки технологии SDH:

Технологию SDH можно рекомендовать для использования в задачах построения опорных сетей при следующих условиях:

Это набор глобальных стандартов, предназначенных для сопряжения оборудования разных производителей (один из немногих, имеющих отношение к телефонии).

Преимущества SDH по сравнению с PDH

Преимущества SDH по сравнению с PDH

Преимущества SDH по сравнению с PDH

Скорости передачи

Скорости передачи

Международная организация определила стандартизованные скорости передачи:

Во всем мире представление стандартного цикла SDH: МАТРИЦА из 9 строк

Каждый цикл передается за 125 мкс!

Все циклы SDH имеют одинаковую структуру:

Транспортный заголовок: Указатель AU4

Чтобы проиллюстрировать работу указателя, взгляните на следующий рисунок:

Транспортный заголовок: Указатель AU4

Тот же принцип используется и в SDH:

Мультиплексирование в SDH

Технология SDH использует новый способ мультиплексирования низкоскоростных сигналов в более высокоскоростной сигнал. Он имеет механизмы, позволяющие обрабатывать компо-нентные потоки, которые имеют неодинаковую частоту тактового сигнала.

Мультиплексирование в SDH

Перевод предыдущего рисунка на язык SDH:

Мультиплексирование в SDH

Мультиплексирование в SDH: другой пример (E3=>STM1)

Вы можете разместить 3 потока E3 (34 Мбит/с) в один STM1.

Мультиплексирование в SDH: другой пример (E3=>STM1)

Карта мультиплексирования в SDH

Что такое «сцепка»?

Каковы отличительные возможности «сцепки»?

Каковы отличительные возможности «сцепки»?

Каковы отличительные возможности «сцепки»?

Каковы отличительные возможности «сцепки»?

Что такое «Выравнивание»?

В теории скорость передачи E4 должна быть равна скорости передачи C4.

Однако на практике скорость передачи E4 может быть немного выше или ниже теоретиче-ского значения для скорости.

Если Вы хотите адаптироваться к изменению скорости, Вам необходима специальная систе-ма, называемая «выравниванием», всякий раз, как Вы собираетесь размещать компонентный поток в контейнер SDH.

Что такое «Выравнивание»?

Что такое «Выравнивание»?

Основы архитектуры SDH

Основы архитектуры SDH: Регенераторная секция

Это наименьший элемент, управляемый системой.

В каждом регенераторе осуществляется контроль дефектов, таких как пропадание сигнала, пропадание цикловой синхронизации, блоки с ошибками B1 :

При прохождении через регенератор выполняется полный пересчет RSOH.

Основы архитектуры SDH: Мультиплексная секция

Обнаруживаются дефекты и блоки с ошибками, генерируется специальный аварийный сиг-нал в прямом и обратном направлении передачи.

Осуществляется управление автоматическим переключением на резерв с помощью байтов K1 и K2.

Выполняется регенерация всего SOH.

Основы архитектуры SDH: Тракт высшего порядка VC4

VC4 может относится к одному пользователю.

Оборудование SDH: Оконечный мультиплексор

Вход: Низкоскоростные компонентные потоки PDH/T-канал

Выход: Высокоскоростные сигналы SDH

Оборудование SDH: Регенератор

Вход: Синхронный сигнал STM-N

Выход: Синхронный сигнал STM-N

Восстановление передаваемого сигнала для минимизации фазового дрожания, дисперсии и др.

Оборудование SDH: Ретранслятор (преобразователь длины волны)

Вход: Синхронный сигнал STM-N на длине волны l1

Выход: Синхронный сигнал STM-N на длине волны l2

Изменяет длину волны передаваемого сигнала

Оборудование SDH: Мультиплексор ввода/вывода

Вход: Синхронный сигнал STM-N

Выход: Синхронный сигнал STM-N

Обеспечивает выделение (drop) и ввод (add) синхронных компонентных сигналов

Оборудование SDH: Аппаратура оперативных переключений

Вход: Множество оптических сигналов STM-N

Выход: Множество оптических сигналов STM-N

Обеспечивает маршрутизацию сигналов STM-N на высоких скоростях передачи

Топология сети

В традиционных сетях используются следующие способы размещения оборудования: точка-точка, сотовая структура и концентратор (т.е. типа звезда):

Технология SDH позволяет использовать данные структуры наиболее полно.

Топология сети

Технология SDH позволяет комбинировать вышеприведенные способы размещения с кольцами и цепями мультиплексоров ввода/вывода (ADM):

Топология сети

Топология сети

Кольцо, шина, дерево и звезда

Топология сети

Резервирование сети:

Резервирование сети:

Резервирование сети: кольцевая схема

Резервирование сети:

Во время автоматического переключения на резерв сеть теряет трафик ( потеря денег опера-тором).

Вот почему так важно для оператора контролировать правильное функционирование APS.

Стандарты, определяющие качественные показатели

Важно знать, что наша сеть соответствует вышеперечисленным стандартам

Источник