7.3.2. Схемы резервирования сетей sdh и восп
Одним из основных методов повышения надежности работы и живучести сетей связи (как и любых, достаточно сложных структур) является организация резервирования. Резервирование заключается в том, что все основные блоки системы имеют некоторую избыточность и дублируются (иногда многократно).
Существует много методов организации «самозалечивающихся» сетей, обеспечивающих надежность и живучесть в различных ситуациях, из них можно выделить несколько основных:
1) резервирование участков сети по схемам «1 + 1», «1 : 1» по разнесенным трассам;
2) организация самовосстанавливающихся кольцевых сетей, резервированных по схемам «1 + 1», «1 : 1»;
3) резервирование терминального оборудования по схемам «1 : 1», «N : l»;
4) восстановление работоспособности сети путем обхода неработоспособного узла;
5) использование методов оперативного переключения.
Указанные методы могут применяться отдельно и в различных комбинациях 1. Рассмотрим два основных метода резервирования.
Резервирование по схеме «1+1». Данный метод резервирования поясняется схемой, приведенной на рис. 7.4.
а б
Рис. 7.4. Схема резервирования «1 + 1»: а – линейных трактов;
б – аппаратурное
В случае резервирования по схеме «1 + 1» два пункта сети соединяются между собой двумя трактами (кабелями) (иногда по географически разнесенным трассам). На приемном конце сети осуществляются контроль поступающих сигналов и выбор лучшего из них. При аппаратурном резервировании каждый основной модуль ВОСП дублируется, оба блока работают параллельно, иногда взаимно проверяя работу друг друга. Однако для резервирования терминального оборудования схема «1 + 1» применяется редко, она является достаточно традиционной и не нуждается в более подробном описании. Отметим, что возможности аппаратуры SDH, в частности интеллектуальных мультиплексоров, существенно упрощают ее реализацию.
Резервирование по схеме «1 : 1» («N : 1»). Данный метод широко применяется для резервирования не только линейных трактов, но и отдельных блоков систем передачи. Суть метода поясняется схемой, представленной на рис. 7.5.
Информация передается только по одному из линейных трактов, условно называемому основным. Оборудование ВОСП второго линейного тракта находится в состоянии «горячего резерва» (информация не передается, но для начала работы необходимо минимально возможное время). Резервный тракт задействуется только тогда, когда качество связи по основному каналу становится неприемлемо низким. Подобным образом могут резервироваться и отдельные блоки систем передачи. Для этого в группе модулей, выполняющих какую-либо определенную функцию, выделяется один или несколько резервных блоков, которые могут свободно заменить любой из основных в случае выхода его из строя. Метод резервирования по схеме «N : 1» широко применяется при резервировании интерфейсных плат 2 Мбит/с. Наиболее часто используются схемы «4 : 1» или «3 : 1» (для систем передачи на уровне STM-1) и «16 : 1», «12 : 1», «8 : 1» (для уровня STM-16). Так же резервируются блоки кросс-коммутации, системы управления и блоки питания.
а б
Рис. 7.5. Схема резервирования «N : 1»: а – линейных трактов;
б – аппаратурное
Метод резервирования по схеме «N : 1» значительно экономичнее, чем резервирование по схемам «1 : 1» и «1 + 1», так как нет необходимости в дублировании всех блоков аппаратуры. Резервные линейные тракты не работают постоянно, поэтому они меньше изнашиваются и сокращается потребление энергии. Однако данный метод не может гарантировать высокого качества связи, так как на переключение основных и резервных блоков необходимо некоторое время, в течение которого могут возникать перерывы в передаче информации.