
Глава 2
Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH
2.6. Методы защиты синхронных потоков и оборудования SDH
2.6.1. Общие методы защиты и восстановления работоспособности сети
Одним из основных преимуществ технологии SDH является возможность такой организации сети,
при которой достигается высокая надежность ее функционирования, обусловленная не только на-
дежностью оборудования SDH (т.н. аппаратной надежностью) и надежностью среды переда-
чи, в качестве которой используется ВОК, но и возможностью сохранения или восстановления (за
очень короткое время в десятки миллисекунд) работоспособности сети, даже в случае отказа од-
ного из ее элементов или среды передачи на одном из участков (т.н. системной надежностью).
Такие сети (и системы) логично называть уже существующим в литературе по системному
анализу и теории надежности термином: самовосстанавливающиеся сети (а не медицинским
термином "самозалечивающиеся" сети, используемым некоторыми авторами).
В принципе существуют различные методы обеспечения быстрого восстановления работо-
способности синхронных сетей [51, 52], которые могут быть сведены к следующим схемам:
1 - резервирование участков сети по схемам 1+1 и 1:1 по разнесенным трассам;
2 - организация самовосстанавливающихся кольцевых и линейных сетей, резервированных по
схемам 1+1, 1:1 и 1:N;
3 - резервирование терминального оборудования по схемам 1:1, или N:l, или N:m;
4 - восстановление работоспособности сети в целом путем обхода отказавшего узла;
5 - использование систем оперативного переключения на работоспособный участок.
Указанные методы могут использоваться как отдельно, так и в комбинации.
В первом случае участки между двумя узлами сети соединяются по двум разнесенным
трассам (стопроцентное резервирование), сигналы по которым могут распространяться одновре-
менно. В узле приема они могут обрабатываться по двум схемам:
- резервирование по схеме 1+1 - в узле приема сигналы анализируются и выбирается тот, который
имеет наилучшие рабочие параметры, или тот, который фактически возможен;
- резервирование по схеме 1:1 - в узле приема альтернативным маршрутам назначаются приори-
теты: низкий и высокий, ветвь с низким приоритетом находится в режиме горячего резерва, пе-
реключение на нее происходит по сигналу аварийного переключения от системы управления.
Эти общие методы восстановления работоспособности применимы для любых сетей (см.
ниже, гл. 7, пример с ячеистой сетью).
Во втором случае, наиболее распространенном в сетях SDH, используется топология ти-
па "кольцо", для организации которого может быть использовано как два волокна (сдвоенное
кольцо), так и четыре волокна (счетверенное кольцо, или два сдвоенных кольца). Несмотря на бо-
лее высокую стоимость четырехволоконного варианта, он стал использоваться в последнее время
все чаще, так как обеспечивает более высокую надежность и позволяет реализовать более гибкие
схемы резервирования. Например, такую схему защиты позволяет реализовать мультиплексор
1664 SM/C компании Alcatel и мультиплексоры других компаний.
Например, в одном из вариантов (широко используемом в системах SDH первого поколе-
ния [51]) защита маршрута в сдвоенном (20В) кольце соответствует типу 1+1 и организуется на
уровне трибных блоков TU-n путем передачи их по разным кольцам. Основной трафик передается
в одном из направлений (например, по часовой стрелке, такое кольцо называется однонаправ-
ленным). Если в момент приема мультиплексором блоков, посланных другими мультиплексора-
ми, происходит сбой в одном из колец, система управления, осуществляющая постоянный мони-
торинг колец, автоматически выбирает такой же блок из другого кольца.
В другом варианте [51] защита маршрута соответствует типу 1:1, когда одно из колец вы-
бирается основным, а второе - резервным (причем сигнал в разных кольцах распространяется в
противоположных направлениях так, что каждая сторона мультиплексора (восточная и западная)
работает на прием и передачу, такое кольцо называется двунаправленным). В случае сбоя в ос-