Sdh synchronous Digital Hierarchy
 Скачать 40.35 Kb.
|
|
SDH - Synchronous Digital Hierarchy SDH (Synchronous Digital Hierarchy) – синхронная цифровая иерархия – технология передачи высокоскоростных данных на большие расстояния с использованием в качестве физической среды проводных, оптических и радиолиний связи. Данная технология пришла на смену PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy), которая обладала существенным недостатком: сложностью выделения из высокоскоростных потоков низкоскоростных трибутарных каналов. Причина заключается в том, что потоки более высокого уровня в PDH получаются путем последовательного мультиплексирования. Соответственно, для выделения потока необходимо развертывать весь поток, т.е. проводить операцию демультиплексирования. При этом придется устанавливать дорогостоящее оборудование в каждом пункте, где необходима такая процедур,что значительно увеличивает стоимость строительства и эксплуатации высокоскоростных линий PDH. Технология SDH призвана решить эту проблему. Скорости для SDH уже не ограничиваются 500 Мбит/сек, как это было в PDH.  Пример сети SDH с промежуточным извлечением потока Е1 из потока STM-4Рассмотрим принципы построения синхронной цифровой иерархии. Скорость самого медленного цифрового потока в SDH, получившего название STM-1, составляет 155,52 Мбит/сек. Вся полезная нагрузка передается в, так называемом, виртуальном контейнере VC. Информация может быть загружена либо непосредственно в контейнер, либо если речь идет о потоках PDH, то используются дополнительные промежуточные контейнеры, возможно не с одним уровнем вложения. В любом случае в итоге, вся информация должна быть размещена в пределах виртуального контейнера STM-1. К каждому виртуальному контейнеру добавляется заголовок, который несет в себе служебную информацию: адресную информацию, информацию для обнаружения ошибок, данные о полезной нагрузке и т.д. Контейнеры всегда имеют фиксированную длину. Для получения более высокой скорости применяется мультиплексирование 4-х потоков STM-1 в один поток STM-4. Таким образом, удается получить скорость 622,08 Мбит/сек. Для получения еще большей скорости применяется еще одно мультиплексирование четырех STM-4 в один поток STM-16, для передачи которого требуется скорость 2488,32 Мбит/сек и т.д. Общая схема увеличения скорости: четыре STM-N мультиплексируются в один STM-4хN. В отличие от PDH общая схема мультиплексирования неизменна для любых скоростей. В таблице ниже представлены первые шесть уровней иерархии SDH.
Причем SDH не ограничена STM-1024. На текущий момент основным ограничением для повышения скорости SDH являются максимально возможные скорости существующих технологий передачи данных. Теоретически, цифровую синхронную иерархию можно продолжать и дальше до бесконечности. Североамериканским аналогом технологии SDH является SONET (Synchronous Optical Networking – синхронные оптические сети). В отличие от SDH эта технология больше приспособлена для передачи североамериканских каналов PDH. Однако скорости аналогичных уровней иерархии обеих систем аналогичны. Поэтому данные системы могут взаимодействовать без какого-либо ущерба. В сотовых системах связи SDH получил достаточно широкое распространение. Преимущественно он используется при строительстве магистральных линий связи. Особенно актуальная технология SDH становится после появления первых сетей 3G, таких как UMTS, которые предусматривают значительно увеличение объемов передаваемых данных. Благодаря возможности масштабирования скоростей можно с уверенностью сказать, что SDH будет актуальна и при строительстве сетей сотовой связи 4G, например LTE или Mobile WIMAX. SDH - Synchronous Digital Hierarchy SDH (synchronous Digital Hierarchy) – синхронды цифрлық иерархия – физикалық орта ретінде сымды, оптикалық және радио байланыс желілерін қолдана отырып, жоғары жылдамдықты деректерді ұзақ қашықтыққа беру технологиясы. Бұл технология PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy) алмастырылды, ол айтарлықтай кемшілікке ие болды: төмен жылдамдықты трибутарлық арналардың жоғары жылдамдықты ағындарынан оқшаулаудың күрделілігі. Себебі, PDH - дегі жоғары деңгейлі ағындар сериялық мультиплекстеу арқылы алынады. Тиісінше, ағынды бөлу үшін бүкіл ағынды орналастыру керек, яғни.демультиплекстеу операциясын жүргізу. Сонымен қатар, мұндай процедуралар қажет болатын әр жерде қымбат жабдықты орнатуға тура келеді, бұл жоғары жылдамдықты PDH желілерін салу және пайдалану құнын едәуір арттырады. SDH технологиясы бұл мәселені шешуге арналған. SDH үшін жылдамдықтар енді PDH сияқты 500 Мбит/сек-пен шектелмейді. STM-4 ағынынан E1 ағынының аралық экстракциясы бар SDH желісінің мысалы Синхронды цифрлық иерархияны құру принциптерін қарастырыңыз. STM-1 деп аталатын SDH-дегі ең баяу цифрлық ағынның жылдамдығы 155,52 Мбит/сек құрайды. Барлық пайдалы жүктеме Vc виртуалды контейнерінде беріледі. Ақпаратты тікелей контейнерге жүктеуге болады немесе егер PDH ағындары туралы айтатын болсақ, онда қосымша аралық контейнерлер қолданылады, мүмкін бір кірістіру деңгейімен емес. Қалай болғанда да, барлық ақпарат STM-1 виртуалды контейнерінің ішінде орналастырылуы керек. Әрбір виртуалды контейнерге қызметтік ақпаратты қамтитын тақырып қосылады: мекенжай ақпараты, қателерді анықтауға арналған ақпарат, пайдалы жүктеме туралы деректер және т.б. контейнерлер әрқашан белгіленген ұзындыққа ие. Жоғары жылдамдықты алу үшін 4 STM-1 ағындарын бір STM-4 ағынына мультиплекстеу қолданылады. Осылайша, 622,08 Мбит/сек жылдамдыққа қол жеткізуге болады. Одан да үлкен жылдамдықты алу үшін төрт STM-4-ті бір STM-16 ағынына тағы бір мультиплекстеу қолданылады, оны беру үшін 2488,32 Мбит/сек жылдамдық қажет және т. б. Жылдамдықты арттырудың жалпы схемасы: төрт STM-N Бір STM-4хN мультиплекстелген. PDH-ден айырмашылығы, жалпы мультиплекстеу схемасы барлық жылдамдықтар үшін өзгермейді. Төмендегі кестеде SDH иерархиясының алғашқы алты деңгейі көрсетілген.
Жылдамдықты арттырудың жалпы схемасы: төрт STM-N Бір STM-4хN мультиплекстелген. PDH-ден айырмашылығы, жалпы мультиплекстеу схемасы барлық жылдамдықтар үшін өзгермейді. Төмендегі кестеде SDH иерархиясының алғашқы алты деңгейі көрсетілген. Сонымен қатар, SDH STM-1024-пен шектелмейді. Қазіргі уақытта SDH жылдамдығын арттырудың негізгі шектеуі қолданыстағы деректер технологияларының мүмкін болатын ең жоғары жылдамдығы болып табылады. Теориялық тұрғыдан сандық синхронды иерархияны шексіздікке дейін жалғастыруға болады. SDH технологиясының Солтүстік американдық аналогы-SONET (Synchronous Optical Networking – синхронды оптикалық желілер). SDH-ден айырмашылығы, бұл технология Солтүстік Американың PDH арналарын тасымалдауға көбірек бейімделген. Алайда, екі жүйенің иерархиясының ұқсас деңгейлерінің жылдамдығы ұқсас. Сондықтан бұл жүйелер ешқандай зиян келтірместен өзара әрекеттесе алады. Ұялы байланыс жүйелерінде SDH кең таралған. Ол негізінен магистральдық байланыс желілерін салуда қолданылады. SDH технологиясы UMTS сияқты алғашқы 3G желілері пайда болғаннан кейін пайда болады, олар берілетін деректер көлемінің айтарлықтай өсуін қамтамасыз етеді. Жылдамдықты масштабтау мүмкіндігінің арқасында SDH LTE немесе Mobile WIMAX сияқты 4G ұялы байланыс желілерін салуда да өзекті болады деп айтуға болады. |