NGN - Gerarchia digitale sincrona
Le reti SDH sostituirono PDH e presentarono diversi vantaggi chiave.
Le raccomandazioni ITU G.707, G.708 e G.709 forniscono la base per il networking globale.
Le reti beneficiano della resilienza del traffico per ridurre al minimo la perdita di traffico in caso di rottura della fibra o guasto dell'apparecchiatura.
La tecnologia di monitoraggio incorporata consente la configurazione remota e la risoluzione dei problemi della rete.
La tecnologia flessibile consente l'accesso tributario a qualsiasi livello.
La tecnologia a prova di futuro consente velocità in bit più elevate con l'avanzare della tecnologia.
Mentre le reti PDH europee non possono interfacciarsi con le reti statunitensi, le reti SDH possono supportare entrambi i tipi. Questa diapositiva mostra come confrontare le diverse reti PDH e quali segnali possono essere trasportati attraverso la rete SDH.
SDH - Topologie di rete
Sistema di linea
Un sistema solitario è il sistema per la topologia di rete PDH. Il traffico viene aggiunto e rilasciato solo ai punti finali della rete. I nodi terminali vengono utilizzati alla fine della rete per aggiungere e eliminare il traffico.
All'interno di qualsiasi rete SDH, è possibile utilizzare un nodo noto come rigeneratore. Questo nodo riceve il segnale SDH di ordine elevato e lo ritrasmette. Nessun accesso al traffico di ordine inferiore è possibile da un rigeneratore e vengono utilizzati solo per coprire lunghe distanze tra i siti in cui la distanza significa che la potenza ricevuta sarebbe troppo bassa per trasportare il traffico.
Sistema ad anello
Un sistema ad anello è costituito da diversi mux add / drop (ADM) collegati in una configurazione ad anello. È possibile accedere al traffico da qualsiasi ADM attorno all'anello ed è anche possibile che il traffico venga interrotto su diversi nodi per scopi di trasmissione.
La rete ad anello ha anche il vantaggio di offrire resilienza al traffico, se c'è un'interruzione in fibra di traffico non ho perso. La resilienza della rete viene discussa in dettaglio più avanti.
Sincronizzazione di rete SDH
Sebbene le reti PDH non fossero sincronizzate centralmente, le reti SDH lo sono (da cui il nome gerarchia digitale sincrona). Da qualche parte sulla rete degli operatori sarà una fonte di riferimento primaria. Questa sorgente è distribuita nella rete tramite la rete SDH o una rete di sincronizzazione separata.
Ogni nodo può passare alle origini di backup se l'origine principale non è disponibile. Sono definiti vari livelli di qualità e il nodo passerà alla successiva migliore fonte di qualità che riesce a trovare. Nei casi in cui il nodo utilizza la temporizzazione della linea in entrata, il byte S1 nell'overhead MS viene utilizzato per denotare la qualità della sorgente.
La sorgente di qualità più bassa disponibile per un nodo è generalmente il suo oscillatore interno, nel caso in cui un nodo passa alla propria sorgente di clock interna, questo dovrebbe essere risolto il prima possibile poiché il nodo potrebbe iniziare a generare errori nel tempo.
È importante che la strategia di sincronizzazione per una rete sia pianificata attentamente, se tutti i nodi di una rete tentano di sincronizzarsi dal suo vicino sullo stesso lato, si otterrà un effetto chiamato loop di temporizzazione, come mostrato sopra. Questa rete inizierà rapidamente a generare errori mentre ogni nodo cerca di sincronizzarsi a vicenda.
Gerarchia SDH
Il diagramma seguente mostra come è costruito il carico utile e non è così spaventoso come sembra all'inizio. Il prossimo paio di diapositive spiegherà come viene costruito il segnale SDH dai carichi utili di livello inferiore.
Telaio STM-1
Il frame è costituito da righe di 9 overhead e 261 byte di payload.
Il frame viene trasmesso riga per riga come illustrato di seguito. Vengono trasmessi i 9 byte di overhead di fila, seguiti dai 261 byte di carico utile, la riga successiva viene quindi trasmessa in modo simile fino a quando non è stato trasmesso l'intero frame. L'intero frame viene trasmesso in 125 micro secondi.
Spese generali STM-1
Le prime 3 righe dell'overhead sono chiamate overhead della sezione ripetitore. La quarta riga forma i puntatori AU e le ultime 5 righe contengono le spese generali della sezione multiplex.
Per spiegare i diversi tipi di spese generali si consideri un sistema in cui il carico utile viene fatto passare attraverso diversi rigeneratori intermedi prima di raggiungere l'ADM da cui viene aggiunto / sganciato.
I costi generali della sezione ripetitore vengono utilizzati per le comunicazioni e il monitoraggio tra due nodi vicini.
I costi generali della sezione multiplex vengono utilizzati per le comunicazioni e il monitoraggio tra due nodi che dispongono di funzionalità di aggiunta / rilascio come ADM.
A un livello inferiore, ci sono anche spese generali di percorso che vengono aggiunte a livello tributario, queste saranno discusse in maggiore dettaglio in seguito.
Il monitoraggio di diversi allarmi generali rende più facile individuare i problemi sulla rete. Un allarme RS indica un problema sul lato HO SDH tra due nodi, mentre se si studia un allarme MS è possibile escludere problemi ai nodi del rigeneratore.
Traccia del percorso SDH
La traccia del percorso può essere molto utile per individuare i problemi di interconnessione tra i nodi. Possono esserci varie interconnessioni fisiche come giunzioni e patch all'interno di cornici ottiche tra due nodi. Ogni nodo è configurato dall'operatore di rete per inviare una stringa univoca che lo identifica.
Ogni nodo è anche configurato con la stringa che dovrebbe ricevere dal nodo adiacente.
Se la traccia del percorso che viene ricevuta dal nodo corrisponde a quella che si aspettano, allora tutto è OK.
Se la traccia del percorso ricevuta non corrisponde alla traccia attesa dal nodo, ciò indica un problema con la connessione tra i nodi.
Gestione SDH
I canali DCC contenuti all'interno della sezione overhead consentono una facile gestione della rete SDH. Un sistema di gestione della rete connesso a un nodo sulla rete può comunicare con altri nodi sulla rete utilizzando i canali DCC. Il nodo connesso alla rete DCN è noto come nodo gateway, per motivi di resilienza di solito c'è più di un nodo gateway sulla rete.
Resilienza della rete SDH
In una configurazione ad anello, il traffico viene inviato su entrambi i percorsi attorno all'anello dall'ADM di origine (Add / Drop Multiplexer). In qualsiasi ADM in cui il segnale non viene interrotto, passa semplicemente attraverso. Sebbene il traffico passi intorno all'anello su entrambi i percorsi, ma solo un percorso viene utilizzato per estrarre il traffico dall'ADM ricevente, questo percorso è ilactive routeo percorso. L'altro percorso è noto comestandby route o percorso.
Se è presente un'interruzione della fibra sul percorso attivo, l'ADM ricevente commuterà utilizzando il segnale alternativo come percorso attivo. Ciò consente un ripristino rapido e automatico del flusso di traffico verso i clienti. Quando la rottura della fibra viene riparata, l'anello non torna automaticamente indietro poiché ciò provocherebbe un ulteriore "hit" del traffico, ma lo utilizzerà come percorso di standby in caso di guasto futuro sul nuovo percorso attivo. Il MUX che perde traffico utilizzerà i byte K per segnalare l'interruttore di protezione al MUX di origine.
Gli interruttori manuali dell'anello possono anche essere eseguiti dal centro di gestione della rete o da terminali locali gestiti da ingegneri.