Слепов Н.Н. Современные технологии Цифровых оптоволоконных сетей связи (ATM, PDH, SDH, SONET и WDM)

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

альные кросс-коммутаторы (которых нет в линейке оборудования PDH, см. табл. 1-8), позволяю-

щие осуществлять кросс-коммутацию, по крайней мере, на уровне Е1.

Проблемы транспортировки сигналов в сетях PDH специально не рассматривается, а лишь

иллюстрируется схемами смешанных (РDН + SDH) сетей, приведенными в гл. 2. В них сегменты

сетей PDH управляются теми же системами управления типа TMN, что и сегменты сетей SDH.

Транспорт ATM-ячеек регламентируется стандартом ITU-T G.804 [161] и рассматривается

ниже в разделе 8.1.

Транспорт виртуальных контейнеров SDH по сетям PDH рассмотрен ниже в разделе 2.6.5.

1.5.5.1. Характеристики промышленных систем PDH

Промышленные системы PDH выпускаются многими компаниями производителями телекомму-

никационного оборудования. В табл. 1-8 (см. на стр. 38-39) приведены для примера характеристи-

ки оборудования PDH как отечественного, так и импортного (компания Nokia - Финляндия). Из

отечественных производителей современного оборудования PDH представлены ЭЗАН (Черного-

ловка) [375], СП “Fibercoms” (Минск, Белоруссия) [374] и АО «Морион» (Пермь) [373].

Кроме того, оборудование PDH изготавливают и другие производители (см. [129]), наибо-

лее известный из них - ГП «Дальняя связь» (С.-Петербург), выпускающий оборудование PDH ти-

па «Сопка-2, 3, 4» первого поколения (8 Мбит/с – Сопка-2, 34 Мбит/с - Сопка-3, 140 Мбит/с -

Сопка-4) и «Сопка-3м, 4м, 5» - второго поколения (34 Мбит/с - Сопка-3м, 140 Мбит/с - Сопка-4м,

576 Мбит/с - Сопка-5), характеристики которого можно найти в [33,176].

На рис. 1-15 для примера приведена блок-схема одного из PDH мультиплексоров ЦМД-31

(ФК-34) компании Fibercoms с оконечной станцией ЛОТ-31.

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

Характерная особенность современного оборудования PDH:

- использование ОМ ВОК на длине волны 1300 и 1550 им;

- использование и передача сигнала SSM - сообщения о статусе синхронизации;

- возможность передавать в качестве полезной нагрузки виртуальные контейнеры VC-n SDH;

- наличие системы сетевого управления типа TMN и возможность управляться обшей (PDH-

SDH) системой управления;

- наличие модификаций для реализации защиты потоков класса 1+1;

- наличие модификаций для реализации операции ввода-вывода потоков Е1 на транзитных узлах.

1.5.6. Недостатки плезиохронной цифровой иерархии

Общая схема канала передачи с использованием технологии PDH для простой топологии сети

“точка – точка”, но при скорости 140 Мбит/с, должна включать три уровня мультиплексирования

на передающей стороне (для ЕС, например, 2  8, 834 и 34140) и три уровня демультиплек-

сирования на приемной стороне, что приводит к достаточно сложной аппаратурной реализации

таких систем. При дуплексной схеме передачи объем требуемого оборудования удваивается.

Однако существенное удешевление цифровой аппаратуры за последнее десятилетие и ис-

пользование оптоволоконных кабелей в качестве среды передачи PDH сигнала привели к тому,

что системы цифровой телефонии с использованием технологии PDH получили значительное

распространение уже в восьмидесятые годы. Эти системы позволяли осуществить передачу

большого количества каналов высококачественной цифровой телефонной связи. Один канал 140

Мбит/c эквивалентен, как известно, 1920 (30х4х4х4=1920) каналам ОЦК (64 кбит/с), которые в

первую очередь использовались для передачи голоса, а затем стали использоваться и для переда-

чи данных.

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

Применение современных методов ИКМ (например, адаптивной дифференциальной

ИКМ - АДИКМ) позволяет “сжать” используемую скорость канала с 64 до 32 кбит/с что дает воз-

можность передавать по каналам T1 или Е1 уже 48 или 60 телефонных каналов, соответственно

[15]. Развитие современной техники сжатия данных позволяет сжимать сигнал ОЦК до 16, 8, и

наконец, благодаря использованию техники кодирования с линейным предсказанием по кодовой

книге, до 5.3,6.3 и 6.4 кбит/с на канал, см. Rec. 723.1 [364]. Важным моментом этого развития яви-

лось то, что эти методы были стандартизованы ITU-T и стали в последнее время общепринятыми.

Более важным результатом этого развития, с нашей точки зрения, было то, что PDH сис-

темами стали пользоваться для передачи данных, и в первую очередь банковских транзакций, ис-

пользуя , главным образом, каналы 64 кбит/c с протоколом пакетной коммутации X.25. Казалось,

что от этого привлекательность технологии PDH только выиграет за счет привлечения новой

большой группы пользователей. Однако этого не произошло. PDH технология продемонстриро-

вала свою негибкость на этом этапе возросшего к ней интереса.

Суть одного из основных недостатков PDH в том, что добавление выравнивающих бит де-

лает невозможным идентификацию и вывод, например, потока 64 кбит/с или даже 2 Мбит/с, “за-

шитого” в поток 140 Мбит/с, без полного демультиплексирования или “расшивки” этого потока и

удаления выравнивающих бит. Одно дело передавать поток междугородных или международных

телефонных разговоров от одного телефонного узла к другому “сшивая” и “расшивая” его доста-

точно редко. Другое дело - связать несколько банков и/или их отделений с помощью PDH сети. В

последнем случае чисто приходится либо выводить поток 64 кбит/с или 2 Мбит/с из потока 140

Мбит/с, чтобы завести его частному клиенту или в отделение банка, либо наоборот выводить по-

ток 64 кбит/с от клиента или 2 Мбит/с из банка для ввода его обратно в магистральный поток 140

Мбит/с.

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

Обозначения в табл. 1-8:

ВОК волоконно-оптический кабель РРЛ - радиорелейная линия

КК коаксиальный кабель ТЧ-4 - канал тональной частоты, 4 проводная

линия

ММ многомодовое волокно L - магистральная линия

ОМ одномодовое волокно S - зоновая секция

н.д. нет данных

ндп не допускается

нп не применимо

Осуществляя, и достаточно часто, такой ввод/вывод, приходится проводить относительно

сложную операцию трехуровневого демультиплексирования PDH сигнала с удалени-

ем/добавлением выравнивающих бит (на всех трех уровнях) и его последующего трехуровневого

мультиплексирования с добавлением новых выравнивающих бит.

Схема такой операции для одного пользователя (с потоком 2 Мбит/с) дана на рис 1-16.

При наличии многих пользователей (клиентов), требующих ввода/вывода исходных (на-

пример, 2 Мбит/с или 64 кбит/с) потоков, для аппаратурной реализации сети требуется чрезмерно

большое количество мультиплексоров, в результате чего эксплуатация сети становится экономи-

чески невыгодной.

Другой серьезный недостаток технологии PDH - слабые возможности в организации слу-

жебных каналов для целей контроля и управления потоком в сети и практически полное отсутст-

вие средств маршрутизации мультиплексированных потоков нижних уровней, что крайне важно

для использования систем PDH в сетях передачи данных.

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

Как мы видели выше из табл. 1-7, емкость канала управления в расчете на один канал

ОЦК в системе ЕС уменьшается с ростом уровня PDH иерархии. Частично этот недостаток ком-

пенсируется организацией мультифреймов, позволяющих объединить ресурсы управления для

целей последующего управления, обнаружения ошибок путем использования кодов CRC и иден-

тификации аварийных состояний [15]. Однако, как мы видели выше, эти средства достаточно сла-

бы.

Рекомендация G.704 [15] вообще не предусматривает необходимые для нормальной мар-

шрутизации заголовки. В связи с отсутствием специальных средств маршрутизации, при форми-

ровании PDH фреймов и мультифреймов увеличивается (при возрастании числа мультиплексиро-

ваний и переключений потоков при маршрутизации) возможность ошибки в отслеживании “исто-

рии” текущих переключений, а значит увеличивается и вероятность “потери” сведений не только

о текущем переключении, но и о его “предыстории” в целом, что приводит к нарушению схемы

маршрутизации всего трафика.

Так, казалось бы существенное достоинство метода - небольшая “перегруженность заго-

ловками” - на деле оборачивается еще одним серьезным недостатком, как только возникает необ-

ходимость в развитой маршрутизации, вызванная использованием сети PDH для передачи дан-

ных.

Хотя в последнее время были предприняты попытки продлить жизнь системам PDH пу-

тем разработки новых структур фреймов, использующих байт-интерливинг на верхних уровнях

иерархии и позволяющих передавать по сетям PDH ячейки ATM и виртуальные контейнеры SDH,

а также поддерживать передачу сообщений о статусе синхронизации, это не устраняет в целом

указанных недостатков.

1.5.7. Необходимость и цели разработки синхронных иерархий

Желание преодолеть указанные недостатки PDH привели к разработке в США иерархии нового

типа - иерархии синхронной оптической сети SONET, а в Европе - аналогичной ей синхронной

цифровой иерархии SDH. Обе иерархии были рассчитаны на использование ВОК, как среды пе-

редачи, допускающей меньшее затухание при большей скорости передачи.

Целью разработки была новая иерархия, которая позволила бы:

• унифицировать иерархический ряд скоростей передачи и продолжить его за пределы,

ограниченные иерархиями PDH;

Глава 1

Основы технологии передачи цифровых сигналов

• вводить/выводить входные потоки без необходимости проводить их сложную сбор-

ку/разборку (а значит иметь возможность определять положение каждого входного потока (три-

ба), составляющего общий поток);

• разработать новую структуру фреймов, позволяющую осуществлять не только прими-

тивную сигнализацию, но и маршрутизацию потоков;

• осуществлять в пределах иерархии управление сетами с топологией любой сложности;

разработать стандартные интерфейсы для облегчения стыковки оборудования разных

производителей.

Для достижения поставленных цепей американские разработчики первоначально (начало

80-х годов) предлагали:

- во-первых, использовать синхронную, а не асинхронную или плезиохронную схему пе-

редачи с побайтным (а не с побитным) чередованием (байт-интерливингом) при мультиплекси-

ровании;

- во-вторых, использовать известную технологию инкапсуляции данных в пакеты, пред-

ложив технологию вложенных виртуальных контейнеров, упаковки в них данных и их транс-

портировки в виде единого (но разборного) модуля, дающую возможность загружать в них и пе-

реносить фреймы PDH иерархии стандартных уровней со скоростями 1.5, 6, 45 Мбит/с;

- в-третьих, положить в основу иерархии SONET первичную скорость передачи ОС1 =

50,688 Мбит/с, основанную на использовании стандартного периода повторения 125 мкс для

фрейма с форматом типа матрицы 3 строки х 264 байт-столбцов (264x3x8x8000 - 50688000 бит/с),

так как она позволяла продолжить американскую ветвь PDH иерархий, т.е. 1.5 - 6 - 45 Мбит/с, по-

следний уровень которой, путем добавления необходимых заголовков, мог бы быть преобразован

в первый уровень новой иерархии ОС1;

- в-четвертых, включить в иерархию достаточное число (первоначально 48) уровней ОС 1

- ОСn (в настоящее время она включает значительно больше (768) уровней, см. ниже) и принять

кратность последующих уровней иерархии равной номеру уровня, т.е. ОС3 - 3хОС1 = 3x50,688 =

152,064 Мбит/с;

- в-пятых, ориентировать иерархию на использование оптических (а не электрических)

сред передачи сигнала.

В 1984-86 гг., рассмотрев ряд альтернатив, комитет Т1 (США) предложил использовать

50,688 Мбит/с в качестве основного синхронного транспортного сигнала STS-1. Однако впо-

следствии, учитывая неудачу практического внедрения кросс-мультиплексирования существую-

щих PDH иерархий, а также принимая во внимание наличие аналогичной европейской разработ-

ки, названной SDH иерархией, где в качестве основного формата сигнала был принят синхрон-

ный транспортный модуль STM-1 (155,52 Мбит/с), позволяющий инкапсулировать все фреймы

европейской PDH иерархии, комитет SONET принял решение разработать синхронную цифровую

иерархию, названную SONET/SDH, первый уровень которой ОС1 принимался равным 51,84

Мбит/с. Это давало возможность (путем разработки развитой схемы мультиплексирования и

кросс-мультиплексирования) предложить универсальный набор виртуальных контейнеров, позво-

ляющий инкапсулировать все форматы фреймов стандартных уровней американской и европей-

ской PDH иерархий.

Теперь синхронный транспортный модуль STM-1 (155,52 Мбит/с), предложенный для ев-

ропейской версии SDH, совпадал с новой скоростью SONET ОС3 (51,84x31 = 155,52 Мбит/с), а с

другой - позволял включить в схему мультиплексирования максимальную скорость европейской

PDH иерархии -140 Мбит/с.

Совместные усилия в этом направлении привели к разработке и публикации в Синей кни-

ге в 1989 г. трех основополагающих рекомендаций ССITТ (теперь ITU-T) по SDH: Rec. G.707,

G.708 и G.709 [16-18], а также параллельной публикации организациями ANSI и Bellcore анало-

гичных стандартов для технологии SONET [34-42].

Глава 2

Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH

Глава 2

Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH

Введение

Цифровые сети, разработанные и внедренные до появления синхронных сетевых техноло-

гий SONET/SDH, были по сути асинхронными системами, так как не использовали внешнюю син-

хронизацию от центрального эталонного источника. В них потери бит приводили не только к по-

тере информации, но и к нарушению синхронизации. На принимающем конце сети можно было

только выбросить полученные с ошибками кадры, и ждать восстановления синхронизации, а не

инициировать повторную передачу потерянного фрагмента, как это делается, например, при ис-

пользовании технологии Х.25 в локальных сетях. Это означало, что указанная информация будет

потеряна безвозвратно.

Практика показывает, что местные таймеры могут давать значительное отклонение от точ-

ной скорости передачи. В [43], например, указывается, что для сигналов DS3 (44,736 Мбит/с) та-

кое отклонение от различных источников может достигать 1789 бит/с.

В синхронных сетях средняя частота всех местных таймеров или одинакова (синхронна)

или близка к синхронной (плезиохронна) благодаря использованию центрального таймера (источ-

ника) класса PRS (что дает для DS3 возможное отклонение скорости порядка 0,045 бит/с [43]). В

этой ситуации необходимость выравнивания фреймов или мультифреймов стоит не так остро, а

диапазон выравнивания значительно уже.

Более того, ситуация с выделением определенного фрагмента потока (например, канала

DS1 или Е1) упрощается, если ввести указатели начала этого фрагмента в структуре инкапсули-

рующего его фрейма. Использование указателей (техника эта стара, как компьютерный мир) по-

зволяет гибко компоновать внутреннюю структуру контейнера-переносчика. Сохранение указате-

лей в некоем буфере (заголовке фрейма или мультифрейма) и их дополнительная защита кодами с

коррекцией ошибок позволяет получить исключительно надежную систему локализации внутрен-

ней структуры передаваемой по сети полезной нагрузки (фрейма, мультифрейма или контейнера).

Указанные соображения говорят о том, что синхронные сети имеют ряд преимуществ пе-

ред асинхронными, основные из них следующие:

- упрощение сети, вызванное тем, что в синхронной сети один мультиплексор ввода-вывода

(см. ниже), позволяя непосредственно вывести (или ввести), например, сигнал Е1 (2 Мбит/с) из

фрейма (или в фрейм) STM-1 (155 Мбит/с), заменяет целую "гирлянду" мультиплексоров PDH

(см. рис. 1-16), давая экономию не только в оборудовании (его цене и номенклатуре), но и в

требуемом месте для размещения, питании и обслуживании;

- надежность и самовосстанавливаемость сети, обусловленные тем, что, во-первых, сеть ис-

пользует волоконно-оптические кабели (ВОК), передача по которым практически не подверже-

на действию электромагнитных помех, во-вторых, архитектура и гибкое управление сетями по-

зволяет использовать защищенный режим работы, допускающий два альтернативных пути рас-

пространения сигнала с почти мгновенным переключением в случае повреждения одного из

них, а также обход поврежденного узла сети, что делает эту сеть самовосстанавливающейся;

- гибкость управления сетью, обусловленная наличием большого числа достаточно широкопо-

лосных каналов управления и компьютерной иерархической системой управления с уровнями

сетевого и элементного менеджмента, а также возможностью автоматического дистанционного

управления сетью из одного центра, включая динамическую реконфигурацию каналов и сбор

статистики о функционировании сети;

- выделение полосы пропускания по требованию - сервис, который раньше мог быть осуществ-

лен только по заранее (например, за несколько дней) спланированной договоренности (напри-

Глава 2

Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH

мер, вывод требуемого канала при проведении видеоконференции), теперь может быть предос-

тавлен в считанные секунды путем переключения на другой (широкополосный) канал;

- прозрачность для передачи любого трафика - факт, обусловленный использованием вирту-

альных контейнеров, инкапсулирующих трафик, сформированный другими технологиями,

включая самые современные технологии Frame Relay, ISDN и ATM;

- универсальность применения - технология может быть использована как для создания гло-

бальных сетей или глобальной транспортной магистрали, передающей из точки в точку тысячи

каналов со скоростью до 40 Гбит/с, так и для компактной кольцевой корпоративной сети, объе-

диняющей десятки локальных сетей;

- простота наращивания мощности - при наличии универсальной стойки для размещения ап-

паратуры переход на следующую более высокую скорость SDH иерархии можно осуществить

просто вынув одну группу функциональных блоков (карт) и вставив новую группу карт, рас-

считанную на большую скорость передачи.

2.1. Принципы построения синхронной цифровой иерархии

2.1.1. Особенности построения синхронной цифровой иерархии

Рассмотрим основные особенности построения синхронной цифровой иерархии SDH. Сети SDH,

несмотря на их очевидные преимущества перед сетями PDH, не имели бы такого успеха, если бы

не обеспечивали преемственность и поддержку стандартов PDH. Как мы уже отмечали при разра-

ботке технологии SONET обеспечивалась преемственность американской, а при разработке SDH -

европейской иерархий PDH. В окончательном варианте стандарты SONET/SDH поддерживают

обе указанные иерархии.

Так мультиплексоры сетей SONET/SDH, через которые осуществляется доступ в сеть,

первоначально были рассчитаны на поддержку тех входных каналов, или каналов доступа, ско-

рость передачи которых соответствовала объединенному стандартному ряду американской и ев-

ропейской иерархий PDH, а именно: 1,5; 2; 6; 8; 34; 45 и 140 Мбит/с.

Цифровые сигналы каналов доступа, скорость передачи которых соответствует указанно-

му ряду, будем называть трибами PDH (в терминологии связистов - компонентными сигнала-

ми, см. гл. 13), а сигналы, скорость передачи которых соответствует стандартному ряду скоростей

SDH, трибами SDH.

Итак, первая особенность иерархии SDH - поддержка в качестве входных сигналов кана-

лов доступа только трибов PDH и SDH.

Другая особенность - процедура формирования структуры фрейма.

Два правила относятся к разряду общих при наличии структурной иерархии:

- структура верхнего уровня может строиться из структур нижнего уровня;

- несколько структур того же уровня, могут быть объединены в одну более общую структуру.

Остальные правила отражают специфику технологии. Например, имея на входе мультип-

лексора трибы PDH, технология должна уметь упаковывать их в оболочку фрейма так, чтобы их

легко можно было ввести и вывести в нужном месте тракта передачи с помощью мультиплексора

ввода-вывода. Для этого сам фрейм достаточно представить в виде некоторого контейнера стан-

дартного размера (в силу синхронности сети его размеры не должны меняться), имеющего сопро-

вождающую документацию, роль которой играет заголовок, где должны быть описаны все необ-

ходимые для управления и маршрутизации контейнера поля-параметры.

Внутренняя емкость контейнера должна быть согласована с размером и типом помещае-

мой в него полезной нагрузки, давая возможность расположить в нем однотипные контейнеры

меньшего размера (нижних уровней), которые также должны иметь некий заголовок и полезную

нагрузку и т. д. по принципу матрешки, или по методу последовательных вложений, или инкап-

суляции.

Глава 2

Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH

Для реализации этого метода и было предложено использовать понятие контейнер, в ко-

торый упаковывается триб. По типо-размеру контейнеры делятся на 4 уровня, соответствующие

уровням PDH. На контейнер должен наклеиваться ярлык, содержащий управляющую информа-

цию для сбора статистики прохождения контейнера. Контейнер с таким ярлыком используется

для переноса информации, т.е. является логическим, а не физическим объектом, поэтому его на-

зывают виртуальным контейнером.

Итак, вторая особенность иерархии SDH - трибы должны быть упакованы в стандартные

помеченные контейнеры, размеры которых определяются уровнем триба в иерархии PDH.

Виртуальные контейнеры могут объединяться в группы двумя различными способами.

Контейнеры нижних уровней (т.е. меньшего размера) также могут мультиплексироваться и ис-

пользоваться в качестве полезной нагрузки контейнеров верхних уровней (т.е. большего размера),

которые, в свою очередь, служат полезной нагрузкой контейнера самого верхнего уровня (самого

большого размера) способного разместить триб Е4.

Такое группообразование, приводящее к формированию фрейма SDH - STM-1, может

осуществляться по жесткой синхронной схеме, при которой место отдельного контейнера в поле

для размещения нагрузки строго фиксировано. С другой стороны, из нескольких фреймов SDH

могут быть составлены новые более крупные образования как путем мультиплексирования фрей-

мов STM-1 в фреймы STM-N (метод параллельной обработки), так и путем объединения последо-

вательной группы фреймов в новую функциональную единицу - мультифрейм (метод последова-

тельной обработки).

В результате возможных различий в типе составляющих фрейм контейнеров и временным

задержкам в процессе загрузки фрейма положение контейнеров внутри мультифрейма может

быть, строго говоря, не фиксировано, что может привести к ошибке при вводе/выводе контейнера,

учитывая общую нестабильность тактов синхронизации в сети. Для устранения этого факта, на

каждый виртуальный контейнер должен заводиться указатель, содержащий фактический адрес

начала виртуального контейнера на карте поля, отведенного под полезную нагрузку. Указатель

дает контейнеру некоторую степень свободы, т.е. возможность "плавать" под действием непред-

виденных временных флуктуации, но при этом гарантирует, что он не будет потерян как логиче-

ская структура.

Итак, третья особенность иерархии SDH - положение виртуального контейнера может

определяться с помощью указателей, позволяющих устранить противоречие между фактом син-

хронности обработки и возможным изменением положения контейнера внутри поля полезной на-

грузки.

Хотя размеры контейнеров различны и емкость контейнеров верхних уровней достаточно

велика, может оказаться, что она либо все-таки недостаточна, либо под нагрузку лучше выделить

несколько контейнеров меньшего размера. Для этого в SDH технологии предусмотрена возмож-

ность сцепления или конкатенации контейнеров (составление нескольких контейнеров вместе в

одну структуру, называемую связистами "сцепкой"). Составной контейнер отличается соответст-

вующим индексом от основного и рассматривается (с точки зрения размещения нагрузки) как

один большой контейнер. Указанная возможность позволяет с одной стороны оптимизировать ис-

пользование имеющейся номенклатуры контейнеров, с другой - позволяет легко приспособить

технологию к новым типам нагрузок, не известных на момент ее разработки.

Итак, четвертая особенность иерархии SDH - несколько контейнеров одного уровня мо-

гут быть сцеплены вместе и рассматриваться как один непрерывный контейнер, используемый для

размещения нестандартной полезной нагрузки.

Пятая особенность иерархии SDH состоит в том, что в ней предусмотрено формирова-

ние отдельного (нормального для технологий пакетной обработки в локальных сетях) поля заго-

ловков размером 9x9=81 байт. Хотя общий заголовок и невелик, т.к. составляет всего 3.33%, он

достаточно большой, чтобы разместить необходимую управляющую и контрольную информацию

и отвести часть байт для организации необходимых внутренних (служебных) каналов передачи

данных.

Глава 2

Синхронные цифровые сети на основе технологии SDH

Учитывая, что наличие каждого байта в структуре фрейма эквивалентно потоку данных со

скоростью 64 кбит/с, передача указанного заголовка соответствует организации потока служеб-

ной информации эквивалентного 5,184 Мбит/с (81x64=5184).

Естественно, что при построении любой иерархии должен быть определен либо ряд стан-

дартных скоростей этой иерархии, либо правило формирования ряда и первый (порождающий)

член ряда. Если для PDH значение DS0 (64 кбит/с) вычислялось достаточно просто, то для SDH

значение первого члена ряда можно было получить только после определения структуры фрейма

и его размера. Схема логических рассуждений достаточно проста. Во-первых, поле его полезной

нагрузки должно вмещать максимальный по размеру виртуальный контейнер VC-4, формируемый

при инкапсуляции триба 140 Мбит/с в контейнер С-4. Во-вторых, его размер: 9x261=2349 байт и

определяет размер поля полезной нагрузки STM-1, а добавление к нему поля заголовков опреде-

ляет размер синхронного транспортного модуля STM-1: 9x261+ 9x9=9x270=2430 байт или

2430x8=19440 бит, что при частоте повторения 8000 Гц позволяет определить и порождающий

член ряда для иерархии SDH: 19440x8000=155.52 Мбит/с.

2.1.2. Обобщенная схема мультиплексирования потоков в SDH

(первая редакция)

Разработанная с учетом указанных общих принципов стандартная схема инкапсуляции PDH три-

бов в контейнеры и последующего мультиплексирования (при формировании модуля STM-1),

имела вид, представленный на рис. 2-1, и соответствовала стандарту ITU-T G.708 (редакция 1988

г.), вошедшему позднее в стандарт ITU-T G.707 (на который и дана ссылка [16]).

В схеме мультиплексирования на рис. 2-1 (см. след. стр.) используются следующие обо-

значения: С-n - контейнеры уровня п (n= 1,2,3,4); VC-n - виртуальные контейнеры уровня п

(n=l,2,3,4), TU-n - трибные блоки уровня п (n=l,2,3), TUG-n - группы трибных блоков уровня п

(n=2,3), AU-n - административные блоки уровня п (n=3,4); AUG - группа административных

блоков и, наконец, STM-1 - синхронный транспортный модуль, используемые в SDH техноло-

гии.

Контейнеры С-n служат для инкапсуляции (размещения с целью последующей передачи)

соответствующих сигналов каналов доступа или трибов, питающих их входы. Слово

'"инкапсуляция" подчеркивает физический смысл процесса, тогда как логически происходит ото-

бражение структуры фрейма соответствующего триба на поле полезной нагрузки инкапсули-

рующего его контейнера.

Уровни контейнера п соответствуют уровням PDH иерархии, т.е. n= 1,2,3,4, а число типо-

размеров контейнеров N должно быть равно числу членов объединенн

ого стандартного ряда (см.

выше), т.е. 7, так как четвертый уровень PDH по стандарту ITU-T G.702 [13] имеется только у ЕС