Курсовая работа: Побудова транспортної мережі на основі цифрового обладнання SL 16
С12
1.544
2.048
Найвищий шар утворює мережу каналів, якими обслуговуються кінцеві користувачі. Групи каналів об'єднуються в групові тракти різних порядків (середній шар), які організовуються в лінійні тракти, що належать до нижнього шару фізичного середовища передавання Нижній шар поділяється на підшар секцій (мультиплексних і регенераційних) та підшар фізичного середовища.
Ієрархія SDH включає декілька рівнів STM. Як приклад використання рівнів в мережі SDH на Рис. 1 показана первинна мережа SDH, що включає кільця магістральної мережі, побудованої на потоках STM‑16, регіональних мереж, побудованих на потоках STM‑4, і локальних мереж з потоками STM‑1.
Рис. 1. Приклад первинної мережі, побудованої на технології SDH
Рис. 2. Прикладкомбінованої первинної мережі PDH/SDH
В процесі упровадження технології SDH на першому етапі вірогідна поява комбінованих мереж SDH/PDH. Технологія SDH упроваджується звичайно у вигляді «островів», об'єднаних каналами існуючої первинної мережі (Рис. 2). На другому етапі «острови» об'єднуються в первинну мережу на основі SDH. В результаті на сучасному етапі необхідно не тільки розглядати технологію SDH, але і орієнтуватися на вивчення комбінованих мереж і процесів взаємодії SDH і PDH.
2. Принцип побудови SDH лінійних трактів . Загальні особливості побудови синхронної ієрархії
Розглянемо загальні особливості побудови синхронної цифрової ієрархії SDH.
Не дивлячись на переваги мереж SDH перед мережами PDH, вони б не мали такого успіху, якщо б не сприйняття та підтримка стандартів PDH. При розробці технології SONET забезпечувалась прийняття американської, а при розробці SDH – європейської ієрархії PDH. В кінцевому варіанті стандарти SONET/ SDH підтримували дві попередні ієрархії. Це виразилось в тому, що термінальні мультиплексори та мультиплексори вводу / виводу мереж SONET/SDH, через які створювався доступ в мережі були розраховані на підтримку лише тих вхідних каналів, або каналів доступу, швидкість передачі яких відповідала об’єднаному стандартному ряду американської і європейської ієрархії PDH (1.5, 2, 6, 8, 34, 45, 140 Мбіт/с). Цифрові сигнали каналів доступу, швидкість яких відповідала вказаному ряду, будемо називати трибами PDH, а сигнали, швидкість передачі яких відповідає стандартному ряду швидкостей SDH – трибами SDH.
Першою особливістю ієрархії SDH – підтримка вхідних сигналів каналів доступу лишу трибів PDH і SDH.
Другою особливістю є процедура формування структури фрейма.
При присутності ієрархії структур, структура верхнього рівня будується із структур нижнього рівня, декілька структур цього рівня можуть бути об’єднані в більш загальну структуру.
Інші правила відтворюють специфіку технології. Наприклад, на вході мультиплексора доступу маємо триби PDH, які повинні бути упаковані в оболонку фрейму так, щоб їх можна було б легко ввести і вивести в потрібному місці за допомогою мультиплексора вводу / виводу. Для цього сам фрейм достатньо представити у вигляді контейнера стандартного розміру (в силу синхронності мережі його розміри не повинні мінятись), маючи супроводжуючу інформацію – заголовок, де зібрані всі необхідні для управління та маршрутизації контейнера поля-параметри і внутрішню ємність для розміщення корисного навантаження, де повинні розміщуватись однотипні контейнери меншого розміру, які також повинні мати якийсь заголовок та корисне навантаження за методом послідовних вкладень, або інкапсуляцій.
Для реалізації цього методу було запропоновано використання поняття контейнер, в який запаковувались триби. По типу і розмірі контейнери ділились на чотири рівні, відповідно рівням PDH. На контейнер повинен наклеюватись ярлик, який має управляючу інформацію для збору статистики проходження контейнера. Контейнер з таким ярликом використовується для переносу інформації (являється логічним, а не фізичним об’єктом, тому його називають віртуальним контейнером).
Наступна особливість ієрархії SDH – триби повинні бути запаковані в стандартно розташовані контейнери, розміри яких визначаються рівнем трибу в ієрархії PDH.
Віртуальні контейнери можуть об’єднуватись в групи двома різними способами. Контейнери нижніх рівнів можуть, наприклад, мультиплексуватись (складатись разом) і використовуватись в якості корисного навантаження контейнерів верхнього рівня (більшого розміру), які, в свою чергу, служать корисним навантаженням найвищого рівня (найбільшого розміру) – фрейма STM‑1.
Таке групування може відтворюватись за жорсткою синхронною схемою, при якій місце окремого контейнера в полі для розміщення строго фіксованого навантаження. З іншої сторони, з декількох фреймів можуть бути створені нові (більш великі) утворення мультифреймів.
Із можливих різновидів в типі складових фрейм контейнерів і не передбачених часових затримок в процесі завантаження фрейму положення контейнерів в середині мультифрейму може бути, строго говорячи, не фіксованою, що може привести до помилки при вводі/виводі контейнера, враховуючи загальну нестабільність синхронізації в мережі. Для встановлення фактичний адрес початку контейнера на карті поля, відведеного під корисне навантаження. Вказівник дає контейнеру деяку степінь волі (можливість «плавати» під дією непередбачених часових флуктуацій), але при цьому дає гарантію, що не буде загубленим.
Третьою особливістю ієрархії SDH – положення віртуального контейнера може приділятись з допомогою вказівників, які дозволяють встановити проти значне з фактом синхронності обробки і можливості зміни положення контейнера в середині поля корисного навантаження.
Хоча розміри контейнерів різні і ємність контейнерів верхніх рівнів достатньо велика, може з’ясуватись таке, що або вона все одно недостатня, або під навантаженням краще виділити декілька (в тому числі і з дрібною частиною) контейнерів меншого розміру. Для цього в SDH технології передбачена можливість скріплення чи конкатенації контейнерів. Складаний контейнер відрізняється відповідним індексом від основного і розглядається (з точки зору розміщення навантаження) як один великий контейнер. Вказана можливість дозволяє з однієї сторони оптимізувати використання дану номенклатуру контейнерів, з іншої сторони дозволяє легко пристосувати технологію з новими типами навантаження, не відомої на момент розробки.
Четверта особливість ієрархії SDH – декілька контейнерів одного рівня можуть бути зчеплені разом і розглядатись як один неперервний контейнер, використовуваний для розміщення нестандартного корисного навантаження.
П’ята особливість ієрархії SDH полягає в тому, що в ній передбачено формування окремого (нормальної для технології пакетної обробки в локальних мережах) поля заголовків розміром 9×9=81 байт. Хоча перенавантаження загальним заголовком не є велике і становить 3.33%, він достатньо великий, щоб розмістити всю необхідну керуючу і контрольну
інформацію і відвести частину байта для організації необхідних службових каналів передачі даних. Враховуючи, що передача кожного байта в структурі фрейму еквівалентна потоку даних зі швидкістю 64 кбіт/с, передача вказаного заголовку відповідає організації потоку службової інформації еквівалентного 5.184 Мбіт/с.
Звичайно, що при побудові любої ієрархії повинен бути визначений або ряд стандартних швидкостей цієї ієрархії, або правило його формування і певний (породжуючий) член ряду. Якщо для PDH значення DSO (64 кбіт/с) визначалось достатньо просто, то для SDH значення першого члена можна було дістати лише після визначення структури фрейму і його розміру.
Схема логічних міркувань достатньо проста. По-перше, поле його корисного навантаження повинно було вміщати максимальний по розміру віртуальний контейнер, сформований при інкапсуляції трибу 140 Мбіт/с. По-друге, його розмір: 9×261=2349 байт і визначив розмір поля корисного навантаження STM‑1, а додане до нього поле заголовків визначило розмір синхронно транспортного модуля STM‑1: 9×261+9×9=24730 байт, або 2430×8=19440 біт, що при частоті повторення 8000 Гц дозволяє визначити і породжуючий член ряду для ієрархії SDH: 19440×8000=155.52 Мбіт/с.