Главная Рефераты по геополитике Рефераты по государству и праву Рефераты по гражданскому праву и процессу Рефераты по делопроизводству Рефераты по кредитованию Рефераты по естествознанию Рефераты по истории техники Рефераты по журналистике Рефераты по зоологии Рефераты по инвестициям Рефераты по информатике Исторические личности Рефераты по кибернетике Рефераты по коммуникации и связи Рефераты по косметологии Рефераты по криминалистике Рефераты по криминологии Рефераты по науке и технике Рефераты по кулинарии Рефераты по культурологии Рефераты по зарубежной литературе Рефераты по логике Рефераты по логистике Рефераты по маркетингу Рефераты по международному публичному праву Рефераты по международному частному праву Рефераты по международным отношениям Рефераты по культуре и искусству Рефераты по менеджменту Рефераты по металлургии Рефераты по муниципальному праву Рефераты по налогообложению Рефераты по оккультизму и уфологии Рефераты по педагогике Рефераты по политологии Рефераты по праву Биографии Рефераты по предпринимательству Рефераты по психологии Рефераты по радиоэлектронике Рефераты по риторике Рефераты по социологии Рефераты по статистике Рефераты по страхованию Рефераты по строительству Рефераты по схемотехнике Рефераты по таможенной системе Сочинения по литературе и русскому языку Рефераты по теории государства и права Рефераты по теории организации Рефераты по теплотехнике Рефераты по технологии Рефераты по товароведению Рефераты по транспорту Рефераты по трудовому праву Рефераты по туризму Рефераты по уголовному праву и процессу Рефераты по управлению |
Реферат: Цифровая первичная сеть - принципы построения и тенденции развитияРеферат: Цифровая первичная сеть - принципы построения и тенденции развитияМинистерство РФ по связи и информатизации Уральский Государственный Технический Университет - УПИ Кафедра "ТиСС"
Отчет по производственной практике на ОАО «ЕГУЭС Уралтелеком»
Руководитель практики от предприятия: Клубакова В.Г. Руководитель практики от УГТУ-УПИ: Время прохождения: с 5 августа по 15 сентября 2002 г. Студент: Черепанов К.А Группа: Р-407
Екатеринбург 2002 Содержание Содержание....................................................................................................................................................................................... 2 Список сокращений......................................................................................................................................................................... 3 1. Цифровая первичная сеть - принципы построения и тенденции развития.................................................................. 5 2. Технология SDH........................................................................................................................................................................... 8 3. Состав сети SDH. Топология и архитектура..................................................................................................................... 11 Состав сети SDH........................................................................................................................................................................ 11 Тополлогия сети SDH............................................................................................................................................................... 13 Топология "точка-точка".................................................................................................................................................... 13 Топология "последовательная линейная цепь"............................................................................................................ 14 Топология "звезда", реализующая функцию концентратора................................................................................... 14 Топология "кольцо".............................................................................................................................................................. 15 Архитектура сети SDH............................................................................................................................................................. 15 Архитектура типа "кольцо-кольцо"................................................................................................................................. 16 Линейная архитектура для сетей большой протяженности..................................................................................... 16 Процессы загрузки/выгрузки цифрового потока.............................................................................................................. 17 Структура заголовка POH.................................................................................................................................................. 22 Структура заголовка SOH.................................................................................................................................................. 23 5. Методы контроля чётности и определения ошибок в системе SDH........................................................................... 26 Литература...................................................................................................................................................................................... 29 Список сокращенийРусские сокращения. АТС Автоматическая телефонная станция Иностранные сокращения. ADM  Ada-Drop
Multiplexor Мультиплексор ввода/вывода - МВВ 1. Цифровая первичная сеть - принципы построения и тенденции развития Первичной сетью называется совокупность типовых физических цепей, типовых каналов передачи и сетевых трактов системы электросвязи, образованная на базе сетевых узлов, сетевых станций, оконечных устройств первичной сети и соединяющих их линий передачи системы электросвязи. В основе современной системы электросвязи лежит использование цифровой первичной сети, основанной на использовании цифровых систем передачи. Как следует из определения, в состав первичной сети входит среда передачи сигналов и аппаратура систем передачи. Современная первичная сеть строится на основе технологии цифровой передачи и использует в качестве сред передачи электрический и оптический кабели и радиоэфир. Рассмотрим ту часть первичной, которая связана с передачей информации в цифровом виде. Как видно из рис. 1.1, современная цифровая первичная сеть может строиться на основе трех технологий: PDH, SDH и ATM.
Первичная цифровая сеть на основе PDH/SDH состоит из узлов мультиплексирования (мультиплексоров), выполняющих роль преобразователей между каналами различных уровней иерархии стандартной пропускной способности (ниже), регенераторов, восстанавливающих цифровой поток на протяженных трактах, и цифровых кроссов, которые осуществляют коммутацию на уровне каналов и трактов первичной сети. Схематично структура первичной сети представлена на рис. 1.2. Как видно из рисунка, первичная сеть строится на основе типовых каналов, образованных системами передачи. Современные системы передачи используют в качестве среды передачи сигналов электрический и оптический кабель, а также радиочастотные средства (радиорелейные и спутниковые системы передачи). Цифровой сигнал типового канала имеет определенную логическую структуру, включающую цикловую структуру сигнала и тип линейного кода. Цикловая структура сигнала используется для синхронизации, процессов мультиплексирования и демультиплексирования между различными уровнями иерархии каналов первичной сети, а также для контроля блоковых ошибок. Линейный код обеспечивает помехоустойчивость передачи цифрового сигнала. Аппаратура передачи осуществляет преобразование цифрового сигнала с цикловой структурой в модулированный электрический сигнал, передаваемый затем по среде передачи. Тип модуляции зависит от используемой аппаратуры и среды передачи. Таким образом, внутри цифровых систем передачи осуществляется передача электрических сигналов различной структуры, на выходе цифровых систем передачи образуются каналы цифровой первичной сети, соответствующие стандартам по скорости передачи, цикловой структуре и типу линейного кода. Обычно каналы первичной сети приходят на узлы связи и оканчиваются в линейно-аппаратном цехе (ЛАЦе), откуда кроссируются для использования во вторичных сетях. Можно сказать, что первичная сеть представляет собой банк каналов, которые затем используются вторичными сетями (сетью телефонной связи, сетями передачи данных, сетями специального назначения и т.д.). Существенно, что для всех вторичных сетей этот банк каналов един, откуда и вытекает обязательное требование, чтобы каналы первичной сети соответствовали стандартам. Cовременная цифровая первичная сеть строится на основе трех основных технологий: плезиохронной иерархии (PDH), синхронной иерархии (SDH) и асинхронного режима переноса (передачи) (ATM). Из перечисленных технологий только первые две в настоящее время могут рассматриваться как основа построения цифровой первичной сети.
Технология ATM как технология построения первичной сети является пока молодой и до конца не опробованной. Эта технология отличается от технологий PDH и SDH тем, что охватывает не только уровень первичной сети, но и технологию вторичных сетей (рис. 1.1), в частности, сетей передачи данных и широкополосной ISDN (B-ISDN). В результате при рассмотрении технологии ATM трудно отделить ее часть, относящуюся к технологии первичной сети, от части, тесно связанной со вторичными сетями. Рассмотрим более подробно историю
построения и отличия плезиохронной и синхронной цифровых иерархий. Схемы ПЦС
были разработаны в начале 80х. Всего их было три: Комитетом по стандартизации ITU -
T был разработан стандарт, согласно которому: Указанные иерархии, известные под общим названием плезиохронная цифровая иерархия PDH, или ПЦИ, сведены в таблицу 1.1. <div align=center>
Но PDH обладала рядом
недостатков, а именно: Указанные недостатки PDH, а также
ряд других факторов привели к разработке в США ещё одной иерархии - иерархии синхронной
оптической сети SONET, а в Европе аналогичной синхронной цифровой иерархии SDH,
предложенными для использования на волоконно-оптических линиях связи(ВОЛС).Но
из-за неудачно выбранной скорости предачи для STS-1 , было принято решение --
отказаться от создания SONET, а создать на её основе SONET/SDH со скоростью
передачи 51.84 Мбит/с первого уровня ОС1 этой СЦИ. Врезультате OC3 SONET/SDH
соответствовал STM-1 иерархии SDH.Скорости передач иерархии SDH представлены в
таблице 1.2.
Иерархии PDH и SDH взаимодействуют через процедуры мультиплексирования и демультиплексирования потоков PDH в системы SDH. Основным отличием системы SDH от системы PDH является переход на новый принцип мультиплексирования. Система PDH использует принцип плезиохронного (или почти синхронного) мультиплексирования, согласно которому для мультиплексирования, например, четырех потоков Е1 (2048 кбит/с) в один поток Е2 (8448 кбит/с) производится процедура выравнивания тактовых частот приходящих сигналов методом стаффинга. В результате при демультиплексировании необходимо производить пошаговый процесс восстановления исходных каналов. Например, во вторичных сетях цифровой телефонии наиболее распространено использование потока Е1. При передаче этого потока по сети PDH в тракте ЕЗ необходимо сначала провести пошаговое мультиплексирование Е1-Е2-ЕЗ, а затем - пошаговое демультиплексирование ЕЗ-Е2-Е1 в каждом пункте выделения канала Е1. В системе SDH производится синхронное мультиплексирование/демультиплексирование, которое позволяет организовывать непосредственный доступ к каналам PDH, которые передаются в сети SDH. Это довольно важное и простое нововведение в технологии привело к тому, что в целом технология мультиплексирования в сети SDH намного сложнее, чем технология в сети PDH, усилились требования по синхронизации и параметрам качества среды передачи и системы передачи, а также увеличилось количество параметров, существенных для работы сети. Как следствие, методы эксплуатации и технология измерений SDH намного сложнее аналогичных для PDH. Международным союзом электросвязи ITU-T предусмотрен ряд рекомендаций, стандартизирующих скорости передачи и интерфейсы систем PDH, SDH и ATM, процедуры мультиплексирования и демультиплексирования, структуру цифровых линий связи и нормы на параметры джиттера и вандера (рис- 1.3).
Рассмотрим основные тенденции в
развитии цифровой первичной сети.В настоящий момент очевидной тенденцией в
развитии технологии мультиплексирования на первичной сети связи является
переход от PDH к SDH. Если в области средств связи этот переход не столь явный
(в случае малого трафика по-прежнему используются системы PDH), то в области
эксплуатации тенденция к ориентации на технологию SDH более явная. Операторы,
создающие большие сети, уже сейчас ориентированы на использование технологии
SDH.Следует также отметить, что SDH дает возможность прямого доступа к каналу
2048 кбит/с за счет процедуры ввода/вывода потока Е1 из трактов всех уровней
иерархии SDH. Канал Е1 (2048 кбит/с) является основным каналом, используемым в
сетях цифровой телефонии, ISDN и других вторичных сетях. Технология SDH, как было отмечено в гл. 1, представляет собой современную концепцию построения цифровой первичной сети. В настоящее время эта концепция доминирует на рынке. Сравнивая технологию SDH с
технологией PDH, можно выделить следующие особенности технологии SDH: Все перечисленные преимущества обеспечили широкое применение технологии SDH как современной парадигмы построения цифровой первичной сети. Выделим общие особенности построения
синхронной иерерхии:
Как показано в гл. 1 (табл. 1.2), иерархия SDH включает в себя несколько уровней STM. В качестве примера использования уровней в сети SDH на рис.2.1 показана первичная сеть SDH, включающая кольца магистральной сети, построенной на потоках STM-16, региональных сетей, построенных на потоках STM-4,и локальных сетей с потоками STM-1. Рис.2.1. Пример первичной сети, построенной на технологии SDH 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 (рис. 2.2). На втором этапе "острова" объединяются в первичную сеть на основе SDH. В результате на современном этапе необходимо не только рассматривать технологию SDH, но и ориентироваться на изучение комбинированных сетей и процессов взаимодействия SDH и PDH.
Рис.2.2.Пример комбинированной первичной сетиPDH/SDH Технология SDH стандартизирована ITU-T(рис. 1.3). Ниже приведен полный перечень рекомендаций ITU-T, определяющих параметры первичной сети SDH (см. также Приложение). Рекомендации по базовой
структуре и электрическим параметрам интерфейсов G.702 Скорости
цифровой передачи в системах PDH Рекомендации по параметрам сетевых элементов системы SDH Рекомендации по структуре
сетей SDH Рекомендации по параметрам
оптических интерфейсов Рекомендации по параметрам джиггера и вандера Рекомендации по параметрам
ошибок в системах передачи SDH Рекомендации по параметрам и
структуре системы управления (TMN)
|
Скорость цифрового |
Максимально допустимая |
Скорость цифрового потока |
Название |
1,5444 | 50 | 1,600 | C-11 |
2,048 | 50 | 2,176 | C- 12 |
6,312 | 30 | 6,784 | C- 2 |
34,368 | 20 | 48,384 | C- 3 |
44,736 | 20 | 48,384 | C- 3 |
139,260 | 15 | 149,760 | C- 4 |
Таблица 4.1.
Допустимые значения вариации скорости загружаемого
потока и оазличные типы контейнеоов
В качестве второго примера рассмотрим загрузку потока 34 Мбит/с (ЕЗ), представленную на рис. 4.4.
Рис. 4.4.Загрузка потока E3 (34 Мбит/с).
Как следует из рисунка, загрузка потока ЕЗ в трибутарную группу TUG-3 во многом аналогична загрузке потока Е4, представленной на рис.4.2. И в том, и в другом случае используются виртуальные контейнеры высокого уровня - VC-3 и VC-4 соответственно. В обоих случаях используется процедура стаф-финга, причем как фиксированного (биты R), так и плавающего или переменного (биты S). Для идентификации битов переменного стаффинга используются индикаторы стаффинга (биты С). Существенно, что на рис. 4.3 помимо процедуры стаффинга представлена также структура заголовков, в частности заголовок маршрута высокого уровня VC-3 РОН. Ниже рассмотрены основные информационные поля, входящие в этот заголовок.
В качестве примера виртуального контейнера низкого уровня рассмотрим асинхронную загрузку потока 2 Мбит/с - наиболее часто используемый вариант загрузки цифрового потока (рис.4.5). На рис.4.5 представлена побайтовая структура загруженного в синхронный транспортный модуль потока головка РОН (V5, J2, N2 и К4). Как видно пользуются процедуры фиксированного и плавающего выравнивания.
Рис. 4.5.Асинхронная загрузка потока 2 Мбит/с в синхронный транспортный
модуль.
Процедуры мультиплексирования внутри иерархии SDH.
Наиболее важными потоками иерархии SDH являются потоки STM-1, STM-4 и STM-16. Рассмотрим процедуры мультиплексирования между этими уровнями, схематически представленные на рис.4.6.
Рис. 4.6.Синхронное мультиплексирование внутри иерархии SDH.
Как следует из рисунка, внутри иерархии SDH мультиплексирование выполняется синхронно, без процедуры выравнивания скоростей. В результате обеспечивается основное преимущество концепции SDH как технологии построения цифровой первичной сети - возможность загрузки и выгрузки потоков любого уровня иерархии PDH из любого потока иерархии SDH вне зависимости от скорости передачи.
Для удобства реализации синхронного мультиплексирования с использованием современных логических устройств, мультиплексирование выполняется байт-синхронно в отличие от бит-ориентированных процедур, используемых в иерархии PDH. В результате использования байт-ориентированных процедур мультиплексирования значительно повышается производительность процессоров, в результате достигается высокая скорость передачи в первичной сети.
Использование в концепции SDH байт-синхронного мультиплексирования позволило также увязать динамику развития пропускной способности в цифровых системах передачи с динамикой развития производительности современных процессоров, что было важно, поскольку на этапе технологии PDH наметилось некоторое отставание.
Рассмотрим теперь структуру заголовка маршрута и секционного заголовка и те информационные поля, которые входят в их состав.
Заголовок маршрута РОН выполняет
функции контроля параметров качества передачи контейнера. Он сопровождает
контейнер по маршруту следования от точки формирования до точки
расформирования. Структура и размер заголовка РОН определяются типом
соответствующего контейнера. Следовательно, различаются два основных типа
заголовков:
--- заголовок маршрута высокого уровня (High-order РОН - НО-РОН), используемый
для контейнеров VC-4/VC-3;
--- заголовок маршрута низкого уровня (Low-order РОН - LO-POH), используемый
для контейнеров VC-3/VC-2/VC-1.
Рассмотрим подробно структуру заголовка маршрута высокого уровня. Структура заголовка НО-РОН представлена на табл.4.2.
J1 | Индикатор маршрута |
B3 | Мониторинг качества (код BIP-8) |
C2 | Указатель типа полезной нагрузки |
G1 | Подтверждение ошибок передачи |
F2 | Сигналы обслуживания |
H4 | Индикатор сверхцикла |
F3 | Автоматическое переключение |
K3 | Подтверждение ошибок передачи |
N1 | Мониторинг взаимного соединения (ТСМ) |
Тавлица 4.2.Структура заголовка HO - POH.
Поле идентификатора маршрута (J1) передается в 16-ти последовательных циклах и состоит из 15-байтовой последовательности идентификаторов маршрута и 1 байта суммы CRC-7 для идентификации ошибок в трассе маршрута. Идентификаторы маршрута представляют собой последовательность ASCII-символов в формате, соответствующем ITU-T E.164, и используются для того, чтобы принимаемый терминал получал подтверждение о связи с определенным передатчиком (идентификация точки доступа к маршруту). Структура J1 схематически представлена на табл.4.3.
Байты J1, номера битов | |||||||||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||||
1 |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
C |
Байт 1 |
|||||||
ССССССС - контрольная сумма CRC-7 |
|||||||||||||||
Таблица 4.3.Структура информационного поля J1 с цикловой структурой.
Рассмотрим основные
информационные поля в составе НО-РОН.
Байт BЗ используется для контроля четности (процедура ВIР - 8). Более
подробно об этом будет сказано ниже.
Указатель типа полезной нагрузки С2 определяет тип полезной нагрузки,
передаваемой в контейнере. Основные типы полезной нагрузки определены в ITU-T
G.707, кроме того, ITU-T определил несколько дополнительных рекомендаций,
связанных с передачей в системе SDH нагрузки ATM и FDDI). Значения байта С2 и
соответствующие типы нагрузки приведены в табл.4.4.
Бинарный вид |
HEX |
Значение |
00000000 |
00 |
контейнер не загружен |
Таблица 4.4.Значения указателя типа полезной нагрузки.
Байт G1 служит для
передачи сигналов подтверждения ошибок передачи, обнаруженных в конце маршрута.
Предусмотрено использование байта G1 для передачи данных об ошибках двух
категорий (рис.4.7.)
FEBE (Far End Block Error) - наличие блоковой ошибки на удаленном конце;
сигнал, посылаемый в ответ на получение на удаленном конце ошибки четности по
BIP-8;
FERF (Far End Receive Failure) -наличие неисправности на удаленном конце;
сигнал, посылаемый в случае возникновения на удаленном конце нескольких
неисправностей.
Рис. 4.7.Значения байта G1.
Байты F2 и F3 используются
оператором для решения внутренних задач обслуживания системы передачи и образуют
выделенный служебный канал.
Байт Н4 является указателем и используется при организации сверхциклов
SDH, например, он указывает на номер цикла VC-1, VC-2 в сверхцикле TU-1, TU-2.
Этот байт также используется в процедуре смещения указателей, что будет описано
ниже.
Индикатор автоматического переключения (Automatic Protection Switching -
APS) КЗ используется для оперативного резервирования в системе SDH.
Индикатор обеспечивает передачу команды перехода на резерв даже в случае
отсутствия системы самодиагностики SDH. Более подробно механизмы резервного
переключения рассмотрены в разделе, посвященном процедурам резервного
переключения.
Байт мониторинга взаимного соединения (Tandem Connection Monitoring - ТСМ)
N1 был впервые определен в 1996 г. в рекомендациях ITU-T. Необходимость
введения процедуры ТСМ была связана с тем, что байт ВЗ, обеспечивающий контроль
четности, устанавливается только для начала и конца маршрута и обеспечивает
контроль качества сквозного соединения. В случае, если маршрут проходит через
несколько секций, принадлежащим различным операторам, требуется не только
сквозной, но и посекционный мониторинг параметров качества. До последнего
времени средства секционного мониторинга не обеспечивали этих функций, поэтому
была введена дополнительная процедура - ТСМ. Согласно этой процедуре сетевой
узел обеспечивает контроль четно- сти по НО-РОН и LO-POH (контроль BIP-N), а
затем передает информацию об ошибках предыдущему узлу в байте N1 (для
заголовков высокого уровня) или N2 для заголовков низкого уровня.
Рассмотрим более подробно состав заголовка SOH (рис.4.8).
Рис. 4.8.Структура заголовка SOH.
Как видно из рисунка, информация
о цикловой синхронизации (А1, А2) повторяется три раза, что связано с
объединением стандартов SDH и SONET.
Байты D1-D12 создают канал передачи данных, который может использоваться
встроенными системами самодиагностики и системами TMN. Например, использование
служебного канала передачи данных, образованного байтами D, позволяет выполнять
реконфигурирование сети из единого центра.
Трасса регенераторной секции выполняет те же функции, что и байт J1 в заголовке
РОН.
Важным для проведения тестирования систем SDH является служебный канал F1, в
котором передается информация о результатах контроля четности и обнаружения
ошибок. В состав байта F1 входят идентификаторы регенераторов RI и
информационные биты S, где передается информация об ошибках (рис.4.9).
Байты К1 и К2 заголовка ЗОН также имеют большую важность при анализе работы
системы SDH. Эти байты обеспечивают резервное переключение и оперативную
реконфигурацию сети. В настоящее время получила широкое распространение
концепция самозалечивающихся сетей, механизм действия которых связан с
оперативной реконфигурацией и переходом на резервный ресурс. Именно эти
процедуры обеспечиваются байтами К1 и К2. Поэтому их анализ обеспечивает
тестирование работоспособности процессов резервирования.
Рис.4.9.Структура канала управления F1.
Байт S1 определяет параметр качества источника синхронизации узла генерации транспортного модуля. Информация о параметре качества источника синхронизации передается комбинацией битов 5-8 в составе байта S1. Возможные значения параметров качества источника синхронизации приведены в табл.4.5. Передача информации о качестве источника синхронизации позволяет избежать проблем, связанных с нарушениями в структуре системы синхронизации. Учитывая, что система передачи на основе SDH использует принципы синхронной передачи и мультиплексирования, параметры синхронизации в SDH чрезвычайно важны. С увеличением разветвленности сети, использованием концепций резервирования и самозалечивающихся сетей, повышается вероятность возникновения проблем, связанных с системой синхронизации. Так, например, в процессе реконфигурации или гибкого переключения на резерв, система синхронизации должна также реконфигурироваться. Передача информации о качестве источника синхронизации конкретного узла дает возможность авторегулирования процессов в системе синхронизации, например, сигнал от источника плохого качества не используется для распределения по сети и синхронизации от него других узлов.
Параметр |
Приоритет при использовании |
Значение параметра |
0010 | Наиболее высокий | G.811 первичный источник синхронизации (PRC) |
0100 | G.812 вторичный источник синхронизации транзитного узла | |
1000 | G.812 вторичный источник синхронизации оконечного узла | |
1011 | Источник синхронизации цифрового оборудования | |
1111 | Наиболее низкий | Не использовать для внешней синхронизации. |
0000 | Качество не определено |
Таблица 4.5.Возможные значения параметра источника синхронизации.
Назначение указателей.
Указатели выполняют в технологии
SDH две основные функции:
• обеспечение быстрого поиска и доступа к нагрузке;
• обеспечение процедур выравнивания и компенсации рассинхронизации передаваемых
потоков.
Первая функция указателей является наиболее важной, поскольку именно с ней связано основное преимущество технологии SDH - отсутствие необходимости пошагового мультиплексирования/ демультиплексирования. Указатели административных блоков AD PTR и блоков нагрузки TU PTR обеспечивают прямой доступ к загруженному в синхронный транспортный модуль потоку на любом уровне (рис.4.10). Как видно из рис.4.10, в системах передачи SDH используются два типа указателей - административной (AU-PRT) и трибутарной групп (TU-PTR). Указатели образуются байтами Н, описанными в предыдущем разделе.
Рис.4.10.Механизм организации прямого доступа к нагрузке.
Механизм формирования указателей - обратный к механизму поиска нагрузки, представленной на рис.4.10. Схематически его можно представить рис.4.11.
Рис.4.11.Структура присвоения/поиска, формирование сигнала SDH.
В системе SDH используется метод контроля параметров ошибки без отключения канала, который получил название метода контроля четности (Bit Interleaved Parity - В1Р). Этот метод, также как и CRC, является оценочным, но он дает хорошие результаты при анализе систем передачи SDH. Алгоритм контроля четности достаточно прост (рис.5.1). Контроль четности выполняется для конкретного блока данных цикла в пределах групп данных по 2, 8 и 24 бита (BIP-2, BIP-8 и В1Р-24 соответственно). Эти группы данных организуются в столбцы, затем для каждого столбца рассчитывается его четность, т.е. четное или нечетное количество единиц в столбце. Результат подсчета передается в виде кодового слова на приемную сторону. На приемной стороне делается аналогичный расчет, сравнивается с результатом и делается вывод о количестве ошибок четности. Результат сравнения передается в направлении, обратном передаче потока.
Рис.5.1.Алгоритм контроля чётности.
Метод контроля четности является оценочным, поскольку несколько ошибок могут компенс ровать друг друга в смысле контроля четности, однако этот метод дает приемлемый уровень оценки качества цифровой системы передачи. Поскольку технология SDH предусматривает создание секционных заголовков и заголовк пути, метод контроля четности дает возможность тестирования параметров цифровой системы передачи от секции к секции и от начала до конца маршрута. Для этого используются специальные байты (см. выше) в составе заголовков SОН и РОН. Например, количество ошибок, обнаруженно в канале В3 передается в байте G1 РОН VC-4 следующего цикла. На рис.5.2 представлена cxема посекционного мониторинга параметра ошибки BIP. Используемые для контроля четности байты связанные с ними участки цифровой системы передачи приведены в табл.5.1.
Рис.5.2.Посекционный мониторинг параметров цифровой передачи.
Байт |
Заголовок |
Длина |
Секция мониторинга |
B1 | RSOH | BIP - 8 | STM - 1 |
B2 | MSOH | BIP - 24 | STM - 1 без RSOH |
B3 | POH VC - 3/4 | BIP - 8 | VC - 3/4 |
V5 | POH VC - 1/2 | BIP - 2 | VC - 1/2 |
Таблица 5.1.Байты,
используемыедля контроля чётности и участки SDH.
6.
Резервирование
К современной цифровой первичной сети предъявляются повышенные требования в части параметров ее надежности. В связи с этим современные первичные сети строятся с использованием резервных трактов и коммутаторов, выполняющих оперативное переключение в случае неисправности на одном из каналов. В этом случае в состав системы передачи включаются цепи резервирования мультиплексорной секции (Multiplex Section Protection - MSP). Как было показано выше, в сети SDH осуществляется постоянный мониторинг параметров ошибки (процедура контроля четности BIP) и параметров связности. В случае значительного ухудшения качества передачи в мультиплексорной секции выполняется оперативное переключение (APS) на резервную мультиплексорную секцию. Это переключение выполняется коммутаторами. По типу резервирования различаются коммутаторы APS с архитектурой 1+1 и 1:n (рис.6.1).
Для управления резервным переключением используются байты К1 и К2 секционного заголовка. В байте К1 передается запрос на резервное переключение и статус удаленного конца тракта. В байте К2 передается информация о параметрах моста, используемого в APS с архитектурой 1:n, данные по архитектуре MSP и сообщения о неисправностях, связанные с APS. Различные варианты архитектуры MSP используются в различных схемах резервирования. Наибольшее распространение имеют две схемы, непосредственно связанные с кольцевой топологией сетей SDH -схема "горячего резервирования" (рис.6.2а) и схема распределенной нагрузки (рис.6.2b). В первом случае трафик передается как в прямом, так и в резервном направлении. В случае повреждения происходит реконфигурация и создается резервный канал. В схеме распределенной нагрузки половина графика передается в прямом, половина - в обратном направлении. В этом случае при возникновении неисправности происходит переключение на уровне ресурсов.
Согласно ITU-T G.841 время резервного переключения не должно превышать 50 мс.
Рис.6.1.Архитектура MSP.
Рис.6.2.Схемы резервирования в системах SDH.
1.И.Г.Бакланов
"Технологии измерений первичной сети. Часть 1. Системы Е1,PDH, SDH.";
ЭКО-ТРЕНДЗ, 2000
2.Н.Н.Слепов "Синхронные цифровые сети SDH."; ЭКО-ТРЕНДЗ, 1999