1.ПЛЕЗИОХРОННАЯ ЦИФРОВАЯ ИЕРАРХИЯ (PDH)
2.SDH. ПРЕИМУЩЕСТВА СИНХРОННЫХ СЕТЕЙ.ОСОБЕННОСТИ ИЕРАРХИИ SDH.
3.Обобщенная схема мультиплексирования PDH трибов в технологии SDH. Обозначения. первая редакция 1988г.
4. 3я редакция
5.Редакция ETSI 1993 год
6.Пример формирования модуля STM-1. Сборка модулей STM-N. Правило бесконфликтной взаимосвязи
7.Структура фреймов STM-N.
8.Структура заголовка SOH фрейма STM-1
9.Функциональные задачи и модули сети SDH.мультиплексор . концентратор. Регенератор
10. Коммутаторы в сетях SDH, какие функции они выполняют. Методы кросс-коммутации и взаимодействие сетей SDH
11. Топологии сетей SDH, их достоинства и недостатки
12. Функциональные методы защиты синхронных потоков на примере сети с топологией «двойное кольцо»
13. Архитектуры сети SDH: радиально-кольцевая, кольцо-кольцо,линейная большой протяженности.
14. Реализация мультиплексоров STM-1
15. Реализация мультиплексоров STM-4
16. Реализация мультиплексоров STM-16
17. Четырехуровневая модель управления сетью.
18.Функциональный аспект архитектуры TMN.
19.Информационный аспект архитектуры TMN.
20. Общий аспект архитектуры TMN. Пример реализации DCN.
21. Архитектура сети управления SMN.
22. Синхронизация сетей SDH. Методы, режимы работы таймера, типы таймеров, UTC.
23. .Примеры синхронизации кольцевой и ячеистой сети SDH.
24.Типовое техническое задание на проектирование сети SDH. Этапы проектирования. Выбор топологии.
25.Выбор уровня STM ветвей и мультиплексоров. Выбор производителя и комплектация узлов SDH сети.
1. Плезиохронная цифровая иерархия (pdh)
Плезиохронная цифровая иерархия (PDH, Plesiochronous Digital Hierarchy) — цифровой метод передачи данных и голоса, основанный на временном разделении канала и технологии представления сигнала с помощью импульсно-кодовой модуляции (ИКМ).’
В технологии PDH в качестве входного используется сигнал основного цифрового канала (ОЦК), а на выходе формируется поток данных со скоростями n × 64 кбит/с. К группе ОЦК, несущих полезную нагрузку, добавляются служебные группы бит, необходимые для осуществления процедур синхронизации и фазирования, сигнализации, контроля ошибок (CRC), в результате чего группа приобретает форму цикла.
В начале 80-х годов было разработано 3 таких системы (в Европе, Северной Америке и Японии). Несмотря на одинаковые принципы, в системах использовались различные коэффициенты мультиплексирования на разных уровнях иерархий. Описание стыков этих интерфейсов и уровней мультиплексирования дано в рекомендации G.703.
Недостатки PDH:
1)Невозможность вывести низкоскотостный потоки непосредственно из высокоскоростного
2)Отсутствуют
-средства контроля и управления сетью
-отсутствуют механизмы маршрутизации
-наличие 3-х стандартов плохо состыкующихся друг с другом
3)Низкая скорость передачи
4)PDH: местные таймеры могут давать значительное отклонение от точной скорости передачи (известно отклонение до 1789 бит/с)
SDH: средняя частота всех таймеров одинакова. (отклонение порядка 0,045бит/с)
2. Sdh. Преимущества синхронных сетей.
Синхронная цифровая иерархия (SDH) — технология широкополосных транспортных сетей, которые являются инфраструктурой для подключения пользователя к широкому спектру услуг.
Цифровые сети, разработанные и внедренные до появления синхронных сетевых технологий SONET/SDH, были, по сути, асинхронными системами.
Местные таймеры могут давать значительное отклонение от точной скорости передачи, например, известно, что для сигналов DS3 (44.736 Мбит/с) такое отклонение от различных источников может достигать 1789 бит/с.
Использование указателей (техника эта стара, как компьютерный мир) позволяет гибко компоновать внутреннюю структуру контейнера-носителя. Сохранение указателей в неком буфере позволяет получить исключительно надежную систему локализации внутренней структуры передаваемой по сети полезной нагрузки (фрейма, мультифрейма или контейнера).
В синхронных сетях средняя частота всех местных таймеров или одинакова (синхронна) или близка к синхронной (плезиохронна) благодаря использованию центрального таймера (источника) с точностью не хуже 10-9 (что дает для DS3 возможное отклонение скорости порядка 0.045 бит/с).
СИНХРОННЫЕ СЕТИ ИМЕЮТ РЯД ПРЕИМУЩЕСТВ ПЕРЕД ИСПОЛЬЗУЕМЫМИ АСИНХРОННЫМИ:
упрощение сети, вызванное тем, что в синхронной сети один мультиплексор ввода-вывода, позволяя непосредственно вывести (или ввести), например, сигнал Е1 (2 Мбит/с) из фрейма (или в фрейм) STM-1 (155 Мбит/с), заменяет целую "гирлянду" мультиплексоров PDH;
надежность и самовосстанавливаемость сети, обусловленные тем, что, во-первых, сеть использует волоконно-оптические кабели (BOK), во-вторых, архитектура и гибкое управление сетями позволяет использовать защищенный режим работы, допускающий два альтернативных пути распространения сигнала с почти мгновенным переключением в случае повреждения одного из них, а также обход поврежденного узла сети, что делает эти сети самовосстанавливающимися;
гибкость управления сетью, обусловленная наличием большого числа достаточно широкополосных каналов управления и компьютерной иерархической системой управления, включая динамическую реконфигурацию каналов и сбор статистики о функционировании сети;
выделение полосы пропускания по требованию – сервис, который раньше мог быть осуществлен только по заранее спланированной договоренности, может быть предоставлен в считанные секунды путем переключения на другой (широкополосный) канал;
прозрачность для передачи любого трафика – факт, обусловленный использованием виртуальных контейнеров для передачи трафика;
универсальность применения – технология может быть использована как для создания глобальных сетей или глобальной магистрали, передающей из точки в точку тысячи каналов со скоростью до 40 Гбит/с, так и для компактной кольцевой корпоративной сети, объединяющей десятки локальных сетей;
простота наращивания мощности – переход на следующую более высокую скорость иерархии можно осуществить просто вынув одну группу функциональных блоков и вставив новую (рассчитанную на большую скорость) группу блоков.
Несмотря на очевидные преимущества сетей SDH перед сетями PDH, они не имели бы такого успеха, если бы не обеспечивали преемственность и поддержку стандартов PDH. Терминальные мультиплексоры и мультиплексоры ввода/вывода сетей SONET/SDH, через которые осуществляется доступ в сеть были рассчитаны на поддержку только тех входных каналов, или каналов доступа, скорости передачи которых соответствовала объединенному стандартному ряду амер. и европ. иерархий PDH, а именно: 1.5, 2, 6, 8, 34, 45, 140 Мбит/с.
ОСОБЕННОСТИ ИЕРАРХИИ SDH
Терминальные мультиплексоры и мультиплексоры ввода/вывода сетей SONET/SDH, через которые осуществляется доступ в сеть были рассчитаны на поддержку только тех входных каналов, или каналов доступа, скорости передачи которых соответствовала объединенному стандартному ряду американской и европейской иерархий PDH, а именно: 1.5, 2, 6, 8, 34, 45, 140 Мбит/с.
Первая особенность иерархии SDH – поддержка в качестве входных сигналов каналов доступа только трибов PDH и SDH.
Другая особенность – процедура формирования структуры фрейма.
При наличии иерархии структур структура верхнего уровня может строиться из структур нижнего уровня, несколько структур того же уровня могут быть объединены в одну более общую структуру.
Сам фрейм достаточно представить в виде некоторого контейнера стандартного размера (в силу синхронности сети его размеры не должны меняться), имеющего сопровождающую документацию – заголовок, где собраны все необходимые для управления и маршрутизации контейнера поля-параметры, и внутреннюю емкость для размещения полезной нагрузки, где должны располагаться однотипные контейнеры меньшего размера (нижних уровней), которые также должны иметь некий заголовок и полезную нагрузку и т.д. по принципу матрешки, или по методу последовательных вложений, или инкапсуляции.
Вторая особенность иерархии SDH – трибы должны быть упакованы в стандартные помеченные контейнеры, размеры которых определяются уровнем триба в иерархии PDH.
Виртуальные контейнеры могут объединяться в группы двумя различными способами. Контейнеры нижних уровней могут, например, мультиплексироваться (т.е. составляться вместе) и использоваться в качестве полезной нагрузки контейнеров верхних уровней (т.е. большего размера), которые, в свою очередь, служат полезной нагрузкой контейнера самого верхнего уровня (самого большого размера) – фрейма STM-1.
Из нескольких фреймов могут быть составлены новые (более крупные) образования – мультифреймы. На каждый виртуальный контейнер заводится указатель, содержащий фактический адрес начала виртуального контейнера на карте, отведенной под полезную нагрузку.
Третья особенность иерархии SDH – положение виртуального контейнера может определяться с помощью указателей, позволяющих устранить противоречие между фактом синхронности обработки и возможным изменением положения контейнера внутри поля полезной нагрузки. В SDH технологии предусмотрена возможность сцепления или конкатенации контейнеров (составление нескольких контейнеров вместе в одну структуру, называемую связистами "сцепкой").
Четвертая особенность иерархии SDH – несколько контейнеров одного уровня могут быть сцеплены вместе и рассматриваться как один, непрерывный контейнер, используемый для размещения нестандартной полезной нагрузки.
Пятая особенность иерархии SDH – в ней предусмотрено формирование отдельного (нормального для технологий пакетной обработки в локальных сетях) поля заголовков размером 9x9=81 байт. Перегруженность общим заголовком невелика и составляет всего 3.33%. Передача каждого байта в структуре фрейма эквивалентна потоку данных со скоростью 64 кбит/с, передача указанного заголовка соответствует организации потока служебной информации эквивалентного 5.184 Мбит/с.
Поле его полезной нагрузки должно было вмещать максимальный по размеру виртуальный контейнер VC-4, формируемый при инкапсуляции триба 140 Мбит/с. Во-вторых, его размер: 9x261=2349 байт и определил размер поля полезной нагрузки STM-1, а добавление к нему поля заголовков определило размер синхронного транспортного модуля STM-1: 9x261 + 9x9 = 9x270 = 2430 байт или 2430x8=19440 бит, что при частоте повторения 8000 Гц позволяет определить и порождающий член ряда для иерархии SDH: 19440x8000 = 155.52 Мбит/с.