SDH История развития Основные характеристики
Острая необходимость в стандартизации синхронных волоконнооптических сетей была осознана, лишь когда стали ясны преимущества этих сетей перед плезиохронными и полным ходом шли разработка и внедрение оборудования для них. Телекоммуникационные операторы ощутили это первыми. Попытки состыковать оборудование разных производителей к положительному результату не привели. В начале 1984 г. в США состоялся Форум по совместимости систем передачи, который обратился в Американский национальный институт стандартов (ANSI) с просьбой о скорейшем принятии спецификаций синхронной передачи по волоконно-оптическим сетям. Цель данной стандартизации - сопряжение оборудования различных производителей на уровне оптических интерфейсов.
В процессе внедрения технологии SDH на первом этапе вероятно появление комбинированных сетей SDH/PDH. Технология SDH внедряется обычно в виде "островов", объединенных каналами существующей первичной сети.
. С помощью каналов SDH обычно объединяют большое количество периферийных (и менее скоростных) каналов плезиохронной цифровой иерархии (Plesiochronous Digital Hierarchy, PDH). Пример использования каналов SDH для соединения абонентского оборудования разного типа приведен на Рисунке 1.
Невозможность создания глобальных линий связи на технологии PDH способствовала появлению нового стандарта Синхронной Цифровой Иерархии (Synchronous Digital Hierarchy), решение о работах над которым было принято в ITU в 1988 году. В США и Канаде такие сети называются Synchronous Optical Networks (SONET). Разработчики SDH постарались сделать ее совместимой с PDH, создав канал минимальной скорости 155. 52 Мбит/с, добавив избыточность к каналу E 4 (в PDH 140 Мбит/с). Минимальная скорость по стандарту SONET имеет название Optical Carrier-1 (OC-1) и имеет скорость передачи 51. 84 Мбит/с. Основной транспортной единицей в сетях SONET/SDH принят канал STM-1 (Synchronous Transfer Module). STM-1 155. 520 Мбит/с STM-4 622 Мбит/с STM-16 2488 Мбит/с STM-64 9. 95 Гбит/с STM-256 39. 8 Гбит
Синхронизация сети SDH В отличие от плезиохронных, в сетях SDH используется центральный опорный генератор синхрочастоты, вследствие чего средняя частота всех местных задающих генераторов достаточно синхронна. Именно жесткая синхронизация дает возможность выделения (или ввода) цифровых потоков любого уровня из (в) потоков более высоких уровней, даже, например, поток Е 1 (2 Мбит/с) из потока STM-1 (155 Мбит/с). ЗГ 1 уровня, атомный генератор с нестабильность 10 -13 - 10 -14 ЗГ 2, 10 -9 ЗГ 3, 10 -6 Горизонтальные связи обеспечивают надежность сети SDH ЗГ 2, 10 -9 ЗГ 3, 10 -6
Тополлогия сети SDH. Чаще всего сети SONET/SDH используют топологию точка-точка, либо кольцо (поддерживаются алгоритмы сворачивая колец для обеспечения отказоустойчивости). Топология "точка-точка". Сегмент сети, связывающий два узла A и B, или топология "точка - точка", является наиболее простым примером базовой топологии SDH сети (рис. 3. 6. ). Она может быть реализована с помощью терминальных мультиплексоров ТМ, как по схеме без резирвирования канала приёма/передачи, так и по схеме со стопроцентным резервированием типа 1+1, использующей основной и резервный электрические или оптические агрегатные выходы (каналы приёма/передачи). Рис. 3. 6. Топология "точка-точка", реализованная с использованием ТМ. Топология "последовательная линейная цепь". Эта базовая топология используеться тогда, когда интенсивность трафика в сети не так велика и существует необходимость ответвлений в ряде точек линии, где могут вводиться каналы доступа. Она может быть представлена либо в виде простой последовательной линейной цепи без резервирования, как на рис. 3. 7. , либо более сложной цепью с резервированием типа 1+1, как на рис. 3. 8. Последний вариант топологии часто называют "упрощённым кольцом".
Топология "звезда". В этой топологии один из удалённых узлов сети, связанный с центром коммутации или узлом сети SDH на центральном кольце, играет роль концентратора, или хаба, где часть трафика может быть выведена на терминалы пользователя, тогда как оставшаяся его часть может быть распределена по другим удалённым узлам (рис. 3. 9. ) Рис. 3. 9. Топология "звезда" c мультиплексором в качестве концентратора.
Топология "кольцо". Эта топология (рис. 3. 10. ) широко используется для построения SDH сетей первых двух уровней SDH иерархии (155 и 622 Мбит/с). Основное приеймущество этой топологии лёгкость организации защиты типа 1+1, благодаря наличию в синхронных мультиплексорах SMUX двух пар оптических каналов приёма/передачи: восток - запад, дающих возможность формирования двойного кольца со встречными потоками. Рис. 3. 10. Топология "кольцо" c защитой 1+1.
Схема использования SDH ISDN АТС Optical MX T 1 T 1 MX STM-1 T 1 Центральный офис АТС Интранет маршрутизатор ЛВС Частная сеть Общественная сеть
Технология SONET/SDH используется в качестве физического уровня для других технологий локальных и глобальных вычислительных сетей (Ethernet, ISDN, Frame Relay, Resilient Packet Ring, АТМ). Преимущества • Обеспечивается канал заданной пропускной способности; • Высокая отказоустойчивость сети; Недостатки • Относительно высокая стоимость трафика (по сравнению с трафиком ЛВС); • Поддержка только заранее определенных скоростей передачи (например, для использование SDH в локальных сетях в качестве транзитной влечет за собой большую неиспользованную полосу пропускания в 55 Мбит/с при транслировании Fast Ethernet трафика). FE FE 100 Мбит/с 155 Мбит/с
Скачать презентацию SDH История развития Основные характеристики Острая необходимость
лариса.pptx