Lektsia_SDH1 (1061621), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для этого в SDH технологии предусмотренавозможность сцепления или стыковки контейнеров (составление несколькихконтейнеров вместе в одну структуру, называемую составным контейнером илисцепкой). Составной контейнер отличается от основного наличием индекса С ирассматривается (с точки зрения размещения нагрузки) как один большойконтейнер. Указанная возможность позволяет, с одной стороны,оптимизировать использование имеющейся номенклатуры контейнеров дляразмещения нестандартной полезной нагрузки, с другой – позволяет легкоприспособить технологию к передаче новых типов нагрузок, не известных намомент ее разработки.Итак, четвертая особенность иерархии SDH – несколько контейнеров одногоуровня могут быть составлены вместе и рассматриваться как одиннепрерывный контейнер.Пятая особенность иерархии SDH состоит в том, что в ней предусмотреноформирование отдельного поля заголовков размером 9х9=81 байт.
Хотяперегруженность общим заголовком невелика и составляет всего 3,33%, ондостаточно большой, чтобы разместить необходимую управляющуюинформацию и отвести часть байт для организации необходимых внутренних(служебных) каналов передачи данных. Учитывая, что передача каждого байтав структуре фрейма эквивалентна потоку данных со скоростью 64 кбит/с,передача указанного заголовка соответствует организации потока служебнойинформации, эквивалентного 5,184 Мбит/с.При построении любой иерархии должен быть определен либо ряд стандартныхскоростей этой иерархии, либо правило его формирования и первый(порождающий) член ряда. Для SDH его значение было получено с учетом того,что его полезная нагрузка должна была вмещать максимальный по размерувиртуальный контейнер VC-4, формируемый при инкапсуляции триба 140Мбит/с.
Поэтому с учетом поля заголовков размер синхронного транспортногомодуля STM-1 составил 9х270=2430 байт, что при частоте повторения 8000 Гц5дало скорость порождающего члена ряда иерархии SDH: 19440х8000=155.52Мбит/с. Остальные скорости были выбраны кратными коэффициентумультиплексирования 4 (стандартному для ЕС иерархий). Таким образом,стандартный ряд приближенных значений скоростей SDH иерархии состоит из5 скоростей: 155 и 622 Мбит/с, 2,5; 10 и 40 Гбит/с, точные значения указаны внижнем ряду табл.
2, где помещены для сравнения также реализованныеуровни оптической несущей ОС, используемые в технологии SONET.ТаблицаМодуль STM (SDH)—STM-1STM-4—STM-16—STM-64—STM-256Несущая OC (SONET)OC-1 (STS-1)OC-3 (STS-3)OC-12OC-24OC-48OC-96OC-192OC-384OC-768Скорость, Мбит/с51,84155,52622,081244,162488,324976,649953,2819906,5639813,12В стандарте SDH все уровни скоростей (и, соответственно, форматыкадров для этих уровней) имеют общее название: Synchronous Transport Modulelevel N (STM-N).В технологии SONET существует два обозначения для уровнейскоростей: Synchronous Transport Signal level N (STS-N) в случае передачиданных в виде электрического сигнала, и Optical Carrier level N (OC-N) в случаепередачи данных по волоконно-оптическому кабелю.Уровень OC-1 иногда обозначают как STM-0 и реализуют мультиплексорамиSDH, хотя его нет в стандарте G.707.
Тем более в стандарте нетпромежуточных уровней STM-2, 8, 32, 128, которые соответствовали быуровням OC-6, 24, 96, 384.6Лекция 4.Обобщенная схема мультиплексирования потоков в SDHРазработанная с учетом указанных общих принципов стандартная схемаинкапсуляции PDH трибов в контейнеры и их последующегомультиплексирования при формировании модуля STM-1 появилась в первойредакции 1989 года, затем была упрощена и в редакции 1993 года (ITU-Tверсия) и в редакции 1992 года (ETSI версия).
ITU-T версия, как более общая,представлена на рисунке.(Файл Сх_мх_SDH)Обобщенная схема мультиплексирования в технологии SDH (ITU-T 1993г.)В этой обобщенной схеме мультиплексирования используются следующиеосновополагающие обозначения:7С-n – контейнеры уровня n (n=1,2,3,4);VC-n – виртуальные контейнеры уровня n (n=1,2,3,4),TU-n – трибные блоки уровня n (n=1,2,3),TUG-n – группы трибных блоков уровня n (n=2,3),AU-n – административные блоки уровня n (n=3,4);AUG – группа административных блоков;STM-1 – синхронный транспортный модуль.Контейнеры С-n служат для инкапсуляции (размещения с целью последующейпередачи) соответствующих трибов PDH на входах. Уровни контейнера nсоответствуют уровням PDH иерархии, т.е.
n=1,2,3,4, а число типоразмеровконтейнеров n должно быть равно числу членов объединеного стандартногоряда, т.е. 6 (Т1, Е1, Т2, Е3, Т3, Е4.). Четвертый уровень PDH имеется только уЕС иерархии, т.е. С-4 инкапсулирует Е4. Контейнер С-2 инкапсулирует толькоТ2 АС иерархии. Контейнеры С-1, С-3 должны быть разбиты каждый на дваподуровня для инкапсуляции соответствующих трибов АС и ЕС иерархий.Итак, имеем:T-n, E-n – трибы PDH уровня n (или компонентные сигналы), соответствующиеобъединенному стандартному ряду АС и ЕС иерархий PDH, приведенномувыше – Т1, Е1, Т2, Е3, Т3, Е4.С-n – контейнер уровня n – элемент SDH, содержащий триб T-n; контейнеры С1 и С-3 разбиваются на следующие контейнеры подуровней С-nm:— С-1 – на контейнеры C-11 и С-12, инкапсулирующие трибы Т1=1,5 Мбит/с иЕ1=2 Мбит/с, соответственно;— С-3 – разбивается на контейнеры C-31 и С32, инкапсулирующие трибыЕ3=34 Мбит/с и Т3=45 Мбит/с, соответственно;Контейнеры можно рассматривать в качестве первых элементов в номенклатуреэлементов иерархии SDH.
К контейнеру добавляется маршрутный (илитрактовый) заголовок. В результате он превращается в виртуальныйконтейнер VC уровня n, т.е. VC-n.Существуют следующие виртуальные контейнеры:VC-1, VC-2 – виртуальные контейнеры нижних уровней 1 или 2 и VC-3, VC-4 –виртуальные контейнеры верхних уровней 3 или 4, формат которыхопределяется формулой:POH + PL,8где POH – маршрутный заголовок;PL – полезная нагрузка.Виртуальные контейнеры VC-1, VC-3 уровней 1, 3, также как и контейнеры C1, C-3, разбиваются на виртуальные контейнеры подуровней nm, т.е. VC-nm, аименно:VC-1 разбивается на VC-11 и VC-12;VC-3 разбивается на VC-31 и VC-32.Поля PL и POH виртуального контейнера как логического элемента имеют вид:PL – поле, размер которого зависит от типа виртуального контейнера, а форматимеет двумерную структуру типа 9хm (9 строк, m столбцов); это полеформируется либо из контейнеров соответствующего уровня (например, дляVC-1, 2 оно формируется из С-1, 2 соответственно), либо из других элементовструктуры мультиплексирования SDH;POH – поле, формат которого имеет структуру вида 1хn (например,формат 1х9 байт для VC-4 или VC-32 и формат 1х6 байт для VC-31); это полесоставлено из различных по назначению байтов.
В нем размещаетсястатистическая информация о процессе прохождении контейнера вдоль пути отего начальной до конечной точки (сообщения об ошибках), а также другиеслужебные данные, например индикатор установления соединения междуконечными точками. В результате размер виртуального контейнера больше,чем соответствующая нагрузка PDH, которую он переносит. Например,виртуальный контейнер VC-12 помимо 32 байт данных потока E-1 содержитеще 3 байта служебной информации.TU-n – трибутарные блоки (или субблоки) уровня n (n=1,2,3) – элементыструктуры мультиплексирования SDH, формат которых определяетсяформулой:PTR + VC,где PTR – указатель трибутарного блока (TU-n PTR), относящийся ксоответствующему VC-n, например TU-1 = (TU-1 PTR) + VC-1.
Трибутарныеблоки уровня n, как и виртуальные контейнеры, делятся на трибутарные блокиподуровней nm, т.е. TU-nm, а именно:TU-1 разбивается на TU-11 и TU-12;TU-3 разбивается на TU-31 и TU-32.TUG-n – группа трибутарных блоков уровня n (n=2,3), формируемая врезультате мультиплексирования нескольких трибутарных блоков. На схеме9TUG-2 используется для мультиплексирования TU-11, 12, 2, тогда как TUG-3 –для мультиплексирования TU-3 и TUG-2.Виртуальные контейнеры — единица коммутации мультиплексоров SDH. Накаждом мультиплексоре имеется таблица соединений (называемая такжетаблицей кросс-соединений), где указано, например, что контейнер VC-12порта P3 связан с контейнером VC-12 порта P4, а контейнер VC-3 порта P7связан с контейнером VC-3 порта P8. Таблицу соединений формируетадминистратор сети с помощью системы управления или управляющеготерминала на каждом мультиплексоре так, чтобы обеспечить сквозной путьмежду конечными точками сети, к которым подключено пользовательскоеоборудование.Указатели (PTR-pointers) применяются для совмещения в рамках одной сетисинхронной передачи кадров STM-N с асинхронным характером переносимыхэтими кадрами пользовательских данных PDH в технологии SDH.
Концепцияуказателей — ключевая в технологии SDH, она заменяет принятое в PDHвыравнивание скоростей асинхронных источников посредствомдополнительных бит.Указатель определяет текущее положение виртуального контейнера в структуреболее высокого уровня — трибутарном блоке (Tributary Unit, TU) илиадминистративном блоке (Administrative Unit, AU). Его применение позволяетвиртуальному контейнеру «смещаться» в определенных пределах внутрисвоего трибутарного или административного блока, положение которого, всвою очередь, в кадре фиксировано.Собственно, основное отличие этих блоков (TU и AU) от виртуальногоконтейнера заключается в наличии дополнительного поля указателя. Именноблагодаря системе указателей мультиплексор находит положениепользовательских данных в синхронном потоке байт кадров STM-N и на летуизвлекает их оттуда, чего механизм мультиплексирования, примененный вPDH, делать не позволяет.Трибутарные блоки объединяются в группы, а те в свою очередь входят вадминистративные блоки.















