Методы обеспечения живучести сети.

В качестве общего названия используется термин – автоматическое защитное переключение ( Automatic Protection Switching, APS), переход на резервный путь/элемент. Сети, поддерживающие такой стандарт называются «самовосстанавливающимися» или «самозалечивающимися» - selfhealing.

Основные виды защиты.

· Защита блоков и элементов оборудования SDH (для элементов мультиплексора – процессорный блок, блок коммутации (кросс-коннект), блок питания, блок ввода сигналов синхронизации и т.д.).

· Защита агрегарных и трибутарных карт мультиплексора.

· Защита мультиплексной секцией, т. е. участка сети между двумя смежными мультиплексорами (включает два порта и ЛС, при этом выполняется конфигурирование, указав связь между рабочими и защитными портами, которые работают параллельно).

· Защита пути (соединения) через сеть для определенного виртуального контейнера (на альтернативный путь, внутри мультиплексора, переключается трибутарный трафик, помещенный в виртуальный контейнер).

· Разделяемая между пользовательскими соединениями защита путей в кольцевой топологии (защита трафика в кольце означает установку только части защищаемых соединений, чтобы не занимать удвоенную полосу пропускания для каждого соединения, в случае полного резервирования).

Применяются схемы защиты 1+1, 1:1 и 1:N.

1+1	означает одновременную работу основного и резервного элемента;
1:1	защитный элемент в нормальном режиме не выполняет функции защищаемого элемента, а переключается на них только в случае отказа;
1:N	выделение одного защитного элемента на N защищаемых. При отказе одного из защищаемых элементов его функции начинает выполнять защитный, при этом остальные элементы остаются без защиты (до восстановления).

Синхронизация

В сети SDH (а также в сетях TDM и PDH и телефонных) применяется иерархический метод принудительной синхронизации с парами таймеров «ведущий – ведомый».

Источники синхронизации:

1. Внешний сетевой таймер, эталонный генератор с частотой 2048 кГц, точность должна быть не хуже 1х10^-11. Он представляет собой хронирующий атомный источник тактовых импульсов (цезиевые или рубидиевые часы). Его калибруют вручную или автоматически по сигналам мирового скоординированного времени.

2. Вторичный задающий генератор, который является ведомым по отношению к первичному, но может быть самостоятельным.

3. Сигналы со спутника глобальной системы позиционирования.

4. Сигналы внутреннего таймера узла сети. Точность порядка (1…5)х10^-6.

5. Сигналы с частотой 2048 кГц выделяемые из линейного или трибутарного сигнала STM-N. Точность составляет 5х10^-8.

6. Сигналы с пользовательского (трибутарного) интерфейса PDH (для сетей SDH нецелесообразно, т. к. сигналы трибутарных потоков 2 Мбит/с «плавают» внутри виртуальных контейнеров).

Основными источниками надежной и точной синхронизации являются сигналы первично эталонного генератора и сигналы, выделяемые из кадром STM-N (на линейном входе мультиплексора). Для более надежной синхронизации мультиплексоров могут применяться несколько источников, подключаемые к портам синхронизации.

Максимальное число промежуточных мультиплексоров (первичной сети) определяется рек.G.803 – это последовательность из 20 мультиплексоров. Ведомых генераторов, последовательно синхронизирующихся друг от друга – не более 10.

В России первичные эталонные генераторы входят в систему тактовой сетевой синхронизации (ТСС) «Ростелекома».

Выводы по сетям SDH.

Сети разработаны с целью:

· расширения иерархии скоростей до мультимегабитных и гигабитных;

· повышение гибкости механизмов мультиплексирования, возможность непосредственной вставки и выделения низкоскоростных потоком в высокоскоростной поток, обеспечение асинхронности низкоскоростного потока относительно высокоскоростного;

· асинхронность вставки абонентских потоков в кадр SDH обеспечивается благодаря концепции виртуальных контейнеров и системы плавающих указателей, отмечающих начало пользовательских данных в виртуальном контейнере;

· мультиплексоры SDH могут работать в сетях с различной топологией и по назначению могут занимать место терминальных, ввода-вывода, кросс-коннекторы;

· поддерживается большое количество механизмов отказоустойчивости.