Пример синхронизации ячеистой сети SDH

Рассмотрим схему синхронизации в ячеистой сети SDH. Один из примеров формирования цепей син­хронизации в такой сети приведен на рис.3-18 [115]. Сеть имеет 12 узлов и несложную транспортную топологию звезды, включающую несколько линейных участков, связанных через узлы концентраторов.

Для облегчения задачи постро­ения сети синхронизации схема раз­бивается на несколько цепей синхро­низации, учитывая при этом особен­ности топологии исходной транспор­тной сети. Полученные цепи: W, X, Y, Z - показаны в нижней части рис.3-18. Цифрами 1 и 2 на этом рисунке показаны приоритеты в использова­нии сигналов синхронизации. Сплош­ной линией показаны основные кана­лы синхронизации, пунктиром - ре­зервные каналы синхронизации. Мас­тер-узлы заштрихованы.

Рис.3-18.Схема синхронизации ячеистой сети SDH

Для распределения синхрони­зации используется та же иерархиче­ская схема. Каждая цепь синхрониза­ции может быть обеспечена одним или двумя узлами, получающими синхронизацию от внешних источни­ков (PRC). Эти узлы называют мас­тер-узлами. Источник PRC, располо­женный на основной станции, являет­ся внешним PRC, от которого полу­чают синхронизацию два мастер-узла W и X цепей W и X. Цепи Y и Z имеют общий мастер-узел C&D, который получает сигнал синхронизации от последнего узла цепи X. Суть пред­ложенного решения состоит в орга­низации альтернативного пути пере­дачи сигнала синхронизации в каж­дой цепи. Проблемы могут возник­нуть только при низкой надежности связи, обеспечивающей синхрониза­цию мастер-узлу C&D. В этом смыс­ле для этого мастер-узла логично использовать локальный первичный эталон LPR.

14. Рассмотрим достаточно типичное Техническое Задание на проектирование сети SDH:

- в районе построено 6 цифровых АТС;

- предполагается использовать технологию SDH, связав все станции в единую сеть;

- цифровая коммутация АТС позволяет использовать как основные цифровые каналы (ОЦК) со скоростью 64 кбит/с, так и каналы с первичной скоростью иерархии PDH - 2 Мбит/с;

- каналы имеют интерфейсы G.703 и могут быть состыкованы с РРЛ или ВОК линиями магист­ральной связи;

- сеть предполагается построить в два этапа: первый - осуществляется, например, в 1997г., а второй - в 1998г.;

- существующий и предполагаемый в 1998г. сетевой трафик, пересчитанный на число каналов 2 Мбит/с, представлен в таблице 2-3 числами слева от главной диагонали ABCDEF (за осно­ву для примера принята схема трафика, приведенная в [58]);

- часть каналов должны иметь 100% резервирование, т.е. защиту типа 1+1 (в терминологии SDH сетей), они представлены числами в той же таблице, справа от диагонали ABCDEF.

Требуется выбрать топологию и необходимое оборудование.

Схема решения включает следующие этапы:

• выбор топологии,

• выбор требуемого уровня и числа мультиплексоров,

• выбор поставщика оборудования и изучение номенклатуры сменных блоков,

• конфигурация мультиплексорных узлов и составление спецификации оборудования.

Выбор топологии

Не вдаваясь подробно в анализ ситуации, можно предложить три возможные топологии: коль­цевую, радиально-кольцевую и ячеистую.

Кольцевая топология, объединяя все шесть станций в кольцо, требует использования мульти­плексоров уровня STM-4 с суммарным потоком до 252 (4x63=252) каналов 2 Мбит/с, так как общий поток по кольцу, определямый максимальным потоком на одном из его участков, равен 212 каналов 2 Мбит/с (см. таб.2-3 - поток через узел А в 1998г.). Преимуществом такого решения может быть толь­ко стопроцентное резервирование всех, а не только требуемых, каналов.

Радиально-кольцевая топология. Так как только два узла: Е и F имеют потоки меньше 63 каналов - 27 и 31 соответственно (см. таб.2-3), то кольцо должно состоять из 4 мультиплексоров уро­вня STM-4 и одной радиальной ветви (если Е и F связаны между собой непосредственно) или двух радиальных ветвей (если они подключаются к кольцу порознь: Е к С, a F к D и не связаны между со­бой непосредственно). Радиальные ветви требуют топологии "точка-точка" типа уплощенного кольца (рис.2-28), если нужна защита, где "точка", контактирующая с кольцом (рис.2-34) или мультиплек­сор связи должен быть типа ADM, а не ТМ, для организации перегрузки потока с кольцевого узла на радиальный. В первом варианте решения поэтому потребуется 4 мультиплексора уровня STM-4 и три - уровня STM-1, во втором - на один мультиплексор уровня STM-1 больше. В ряде случаев (наличие свободных слотов для кросс-коммутатора) роль мультиплексора связи может играть мультиплексор кольцевого узла, что уменьшает надежность сети, но приводит к экономии одного (первый выриант) или двух (второй вариант) мультиплексоров связи.

Рис.2-45.Схема простой ячеистой сети SDH

Ячеистая топология может иметь вид, приведенный на рис.2-45. Ячеистая сеть состоит из двух квадратных ячеек и содержит шесть узлов. Каждый из них на практике соответствует мультипле­ксору уровня STM-N, установленному на цифровой АТС. В нашем случае в узлах А, В, С, D - мульти­плексоры уровня STM-4, а в узлах Е и F - уровня STM-1 (потоки между С и Е, Е и F, D и F несут меньше 63 каналов).Эта схема приводит к минимальному числу требуемых мультиплексоров различных уровней и с этой точки зрения она оптимальна, однако сложности возникают при необходимости организации защиты выделенных каналов. Вопросы защиты решаются здесь как и в обычных сетях путем направ­ления выделенного канала по двум маршрутам с совпадающими конечными точками, например, по маршрутам A-»BhA-»C->D-»B. Такая схема защиты "по разнесенным маршрутам" (1:1) иногда более предпочтительна, чем схема защиты 1:1 в кольце SDH. Однако она требует более тщательного расчета числа потоков, проходящих по отдельным ветвям сети, для того, чтобы убедиться, что оно не превышает возможности кросс-коммутатора узлового мультиплексора, прежде чем ответить на воп­рос о том, какого уровня мультиплексор может быть использован в данном узле.

Рассмотрим эту проверку более подробно, основываясь на информации из таб.2-3. В результа­те получим следующую таблицу 2-4, дающую сводную информацию о потоках, проходящих по ВОК между узловыми мультиплексорами на станциях (защищаемые каналы, проходящие по резервным маршрутам, помечены буквой "р"). Число каналов дано по годам 1997/1998. В последней строке по­мещены итоговые суммы на последнем этапе.

Таблица 2-4.

Основные и резервные потоки по сегментам ячеистой сети

В качестве резервных были выбраны следующие маршруты:

- основной А -» В, резервный А -» С -» D -> В;

- основной А -¥ С, резервный А -» В -> D -» С;

- основной В -> D, резервный В -» А -» С -» D;

- основной С -> D, резервный С -» А -» В -» D;

- основной С -> Е, резервный С -» D -» F -» Е;

- основной D -> F, резервный D -» С -» Е -» F;

- основной Е -> F, резервный Е -» С -» D -» F.

Заметим, что резервные маршруты в этой топологической структуре выбираются в пределах одной ячейки.