Aulas SDH - Ano 2010

SDH: Synchronous DigitalHierarchy

Prof. José RobertoAmazonas

EPUSP/PTC/LCSProf. José Roberto Amazonas -

SDH 2

Referências

! Transmission Networking: SONET and theSynchrnous Digital Hierarchy" Mike Sexton, Andy Reid

" Ed. Artech House

! SONET – A Guide to Synchronous OpticalNetworks" Walter J. Goralski

" McGraw-Hill Series on Computer Communications

! www.iec.org

Prof. José Roberto Amazonas -

SDH 3

Transmissão Assíncrona eSíncrona

! O transmissor possui um relógio queregula o timing dos bits transmitidos. Ex.:dados são transmitidos a 1 Mbps, i. é, 1bit transmitido a cada 1 µs.

! O receptor fará uma amostragem a cada1 µs, baseado em seu próprio relógio.

! Ocorrerá um problema se os relógios detransmissão e recepção não estiveremprecisamente alinhados.


SDH 4

Transmissão Assíncrona eSíncrona (2)

! Suponha um desvio de 1%, então aprimeira amostragem estará deslocada de0,01 µs do centro do bit.

! Depois de 50 ou mais amostras, oreceptor incorrerá em erro pois amostraráfora da janela de bit.


SDH 5

Transmissão Assíncrona

! Sincronismo mantido pela duração deum caracter (5 a 8 bits)

1

0

Idle statestart

bit5 a 8 bits de dados

P bit

ímpar,

par ou

não usado

Stop

1 a 2 inter-

valos de bit

Idle ou

próximo

Start bitProf. José Roberto Amazonas -

SDH 6

Transmissão Síncrona

! Um bloco de bits é transmitido em fluxocontínuo sem códigos de start ou stop.

! O bloco pode ter qualquer comprimentoem bits.

! Os relógios do transmissor e do receptorprecisam ser sincronizados:

" linha de relógio separada

" sinal de relógio embutido (Manchester, etc...)


SDH 7

Transmissão Síncrona (2)

! Segundo nível de sincronismo: delimitaçãode início e fim de um bloco de dados.

flag de

8 bits

campos de

controlecampo de dados

campos de

controle

flag de

8 bits

FRAME Síncrono


SDH 8

Limitações das Redes Atuaisde Grande Capacidade - PDH

#Networking caro e inflexível baseado emmultiplex passo-a-passo assíncrono

#Capacidade de manutenção egerenciamento extremamente limitada: nãohá capacidade extra de sinal nos sistemasplesiócronos

#Sistemas com maior taxa de linha sãoproprietários: não há possibilidade deinteroperabilidade


SDH 9

Multiplex Passo-a-PassoAssíncrono

tributários

nível 1

tributários

nível 1

tributários

nível 2

tributários

nível 2

tributários

nível 3

tributários

nível 3

linha do sistema

X-connect


SDH 10

SDH: Definição

! Um padrão internacional para redesópticas de telecomunicações de altacapacidade.

! Um sistema de transporte digital síncronovisando prover uma infra-estrutura derede de telecomunicações mais simples,econômica e flexível.


SDH 11

SDH: Normas Aplicáveis

! G.707, G.708, G.709 - definem taxas detransmissão, formato do sinal, estruturasde multiplexação e mapeamento detributários para Network Node Interface(NNI).

! G.781, G.782, G.783 - governam aoperação dos multiplexers síncronos.

! G.784 - define regras para ogerenciamento da rede SDH


SDH 12

SDH: Requisitos e Aplicações! Requisitos:

" Networking (Configurabilidade)

" Comutação

" Transmissão

" Controle da Rede

! Aplicações:

" Rede Local

" Inter-Exchange Network

" Long Haul Network


SDH 13

Mudança Nos Requisitos DasRedes! Antes: Transmissão ponto-a-ponto

SUPORTADA POR abordagem manual parao gerenciamento e manutenção da rede.

! Necessidades do Usuário: Provimento maisrápido de circuitos e serviços

! Depois: Telecommunications NetworkSUPORTADA POR gerenciamento emanutenção integrados da rede controladospor computador.


SDH 14

Vantagens do SDH#Projetado para um telecom networking

eficiente em custo e flexível: baseadoem multiplexação síncrona direta.

#Provê capacidade interna de sinal parapermitir um gerenciamento emanutenção de redes avançados.

#Provê capacidade de transporte de sinalflexível: pode acomodar tanto os sinaisatuais como os futuros


SDH 15

Vantagens do SDH (2)

#Permite uma única infraestrutura de redede telecomunicações: pode interconectarequipamentos de rede de diferentesfabricantes


SDH 16

Multiplexação Síncrona DiretaSDH

ADD-DROP

Multiplexer

SDH

Terminal

Multiplexer

SDH

Terminal

Multiplexer

Sinais

tributáriosSinais

tributários

Sistema X-Connect

Digital SDH

Sinal de

linha


SDH 17

Gerenciamento e ManutençãoIntegrados de Rede

Terminal

Multiplexer

Gerenciamento

da Rede

Sistema de

X-connect

digital

Gerenciamento

da Rede

Terminal

Multiplexer

Gerenciamento

da Rede

Sinais

Tributários

Sinais

TributáriosSinal de linha SDH Sinal de linha SDH

Embedded Overhead Embedded Overhead

Computador de gerenciamento

Interface de comunicação de dados


SDH 18

Segmentos De Uma Rede SDH

Multiplex

Terminal

SDH

Multiplex

Terminal

SDH

seções regeneradoras - RS

montagem

de VC

seções multiplex - MS

SDH Digital

Crossconnect

trajeto = path

desmonte

de VC


SDH 19

Capacidade de Transporte doSDH

! Sinais PDH:" E1 = 2,048 Mbps; DS1 = 1,544 Mbps.

" E3 = 34,368 Mbps;DS2 = 6,312 Mbps.

" E4 = 139,264 Mbps;DS3 = 44,736 Mbps.

! Outros Sinais:" FDDI: Fiber Distributed Data Interface

" DQDB: Distributed Queue Dual Bus

" ATM: Asynchronous Transfer Mode


SDH 20

Frame de Transporte Síncrono

F

Section

OverheadVirtual Container (VC)

N linhas

M colunas

B

F=byte de frame; B=byte de sinal


SDH 21

Estrutura de Frame STM-1155,52 Mbps

F

Section

OverheadSTM-1

Virtual Container (VC - 4)

9 linhas

Capacidade do canal = 150,34 Mbps

9 colunas 261 colunas

2430 bytes/frame * 8 bits/byte * 8000 frames/s = 155,52 Mbps

Cada byte representa um canal de 64 kbpsProf. José Roberto Amazonas -

SDH 22

Princípio de Transporte emSDH

Tributário TributárioSistema X Sistema Y

Rede SDH

Nó de montagem

de VCNó de desmonte

de VC

Frame X Frame Y

Overhead X Overhead Y

VC transferido intacto


SDH 23

Arquitetura Funcional dasRedes de Transporte

Função de Transporte

Entradas Saídas

A informação apresentada em uma entrada é reproduzida, sujeita

à degradação admissível, mais ou menos fielmente nas saídas

conectadas.

O conjunto de conexões entrada-saída pode ser expresso através

de uma matriz de conexões.Prof. José Roberto Amazonas -

SDH 24

Conexão Unidirecional AtravésConexão Unidirecional Através

de Uma Rede SDHde Uma Rede SDH

port G.703 port G.703

N N

Mux Mux

HPX HPX

Regen. Regen.

LPX


SDH 25

Conexão Unidirecional AtravésConexão Unidirecional Através

de Uma Rede SDH (2)de Uma Rede SDH (2)

port G.703 port G.703

N N

Mux Mux

HPX HPX

Regen. Regen.

LPX

SDH LO Path Layer

SDH HO

Path Layer

Camadas dos meios de transmissão

trail

trailtrail


SDH 26

Estrutura de Camadas doSDH ou

Mapeamento SDH


SDH 27

1544

kbps

2048

kbps

6132

kbps

44736

kbps

34368

kbps

139264

kbps

VC-11 VC-12 VC-2 VC-3

VC-3 VC-4

STM-1

MS

STM-4

MS

STM-16

MS

Camadas de circuito

PDH Path Layers

SDH

LOP

SDH

HOP

SDH

TxProf. José Roberto Amazonas -

SDH 28

STM-1

MS

STM-4

MS

STM-16

MS

SDH Transmission Media Layers

STM-1

RS

STM-4

RS

STM-16

RS

STM-1

OS

STM-4

OS

STM-16

OS

STM-1

ES

STM = Synchronous Transport Module

MS = Multiplex Section

RS = Regeneration Section

OS = Optical Section

ES = Electrical Section


SDH 29

Estrutura de Camadas doSONET

ouMapeamento SONET


SDH 30

1544

kbps

2048

kbps

6132

kbps

44736

kbps

34368

kbps

139264

kbps

VC-11 VC-12 VC-2 VC-3

VC-3 VC-4

STM-1

RS

STM-4

RS

STM-16

RS

Camadas de circuito

PDH Path Layers

SDH

LOP

SDH

HOP

SDH

TxSTS-1

ERS


SDH 31

STM-1

MS

STM-4

MS

STM-16

MS

SDH Transmission Media Layers

STM-1

RS

STM-4

RS

STM-16

RS

STM-1

OS

STM-4

OS

STM-16

OS

STM-1

ES

STM = Synchronous Transport Module

MS = Multiplex Section

RS = Regeneration Section

OS = Optical Section

STS-1

LS

STS-1

ERS

STS-1

OS

STS-1

ES

STS = Synchronous Transport

Signal Level

ES = Electrical Section


SDH 32

Proteção e Restauração

! Proteção: o recurso redundante édedicado ao seu papel dentro do grupo deproteção.

! Restauração: o recurso redundante deveser localizado por um processo ao nível derede, usando um conhecimento da redeque se estende além do escopo imediatoda entidade com falha.


SDH 33

Anel Unidirecional a 2 Fibras

A

D C

BA!B

B!A


SDH 34


A

D C

BA!B: ?

B!A

Ocorrência de falha em uma fibra


SDH 35


A

D C

B

A!B

B!A

Restauração do anel


SDH 36

Anel Unidirecional a 2 Fibras(caso real)

A

D C

B

A!B B!A

Ocorrência de falha em um par de fibras


SDH 37

Anel Bidirecional a 2 Fibras

A

D C

BA!B

B!AA!D

D!A C!B

B!C

D!C

C!D


SDH 38


A

D C

B

A!B B!A

A!D

D!A C!B

B!C



SDH 39



SDH 40




SDH 41


Ocorrência de falha em 2 pares de fibrasProf. José Roberto Amazonas -

SDH 42

Comparação EntreCapacidades dos Anéis

3 4 5 6 7 8 9 100,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

Capacidade relativa

Número de nós

Adjacente

Hubbed

Uniforme


SDH 43

Transmissão Digital e oPDH! Parâmetros Fundamentais:

" Taxa de amostragem = 8 kHz

" Alocação de 8 bits para cada amostra codificada em PCM.

" Taxa básica de canal de 64 kbps." Tempo de repetição de quadro = 125 µs

" Leis de codificação e sinalização de canal forampadronizadas de forma diferente nos U.S.A e na Europa.

! O problema fundamental na transmissão digital écombinar em um único sinal a informação do cliente,que é representada por dados binários válidos eminstantes discretos de tempo, bit de sincronismo, queidentifica os instantes discretos quando os dados sãoválidos, e a fase do quadro que identifica a estruturado feixe de transmissão.


SDH 44

As Taxas Primárias! Um certo número de canais codificados em PCM de

banda básica são multiplexados no que veio a serchamado de primary rate digital signal (DS1):

" Nos U.S.A: 24 canais em 1544 kbps;

" Na Europa: 30 canais em 2048 kbps.

! CAS (Channel Associated Signaling):

" U.S.A.: roubando o bit menos significativo a cada6 amostras do canal de acordo com um multi-quadro de 12 quadros.

" Europa: período de tempo adicional, time slot 16(TS16) do quadro de 2048 kbps, com um multi-quadro de 16 quadros.


SDH 45

As Taxas Primárias (2)

! Os formatos originais não possuíam capacidade demonitoramento de erro que pudesse ser utilizado nocaminho lógico fim-a-fim. O monitoramento dedesempenho que era disponível baseava-se nainferência a partir de outra informação disponível,principalmente do mecanismo de alinhamento dequadro.

! Ambos foram ampliados para prover monitoramento deerro na camada de trajeto, utilizando mecanismos deCRC e capacidade do canal de dados." DS1: extended super frame;

" 2048 kbps: redefinição do time slot zero (TS0).Prof. José Roberto Amazonas -

SDH 46

Formato do Sinal Primário de2048 kbps

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

125 µs

0

16S 0 0 1 1 0 1 1

CAS CAS CAS CAS CAS CAS CAS CAS

S 1 A M Sa5 Sa6 Sa7 Sa8

CAS CAS CAS CAS CAS CAS CAS CAS

TS0

TS0

TS16

TS16

bit 0 bit 7 S = CRC4

A= alarme remoto

M = canal de 4 kbps

Sa5, Sa6, Sa7, Sa8 =

bits de reserva para

aplicações especiais,

e.g., timing quality

marker


SDH 47

Justificação

4 x (f1 + "f1) f2 + "f2

FAW f2

f2/4

FAW

JJC

f1

J


SDH 48

Hierarquias PDH (kbps)

Nível U.S.A. Europa Japão Transatlân-

tico

0 64 64 64 64

1 1544 2048 1544 2048

2 6312 8448 6312 6312

3 44736 34368 32064 44736

4 139264 139264 97728 139264


SDH 49

Princípios da MultiplexaçãoSíncrona

PayloadSOH

STM

Payload

Payload

PayloadH POH

HVC

L POH

LVC


SDH 50

Convenções Para Ilustrar AsEstruturas de Quadro

1 quadro = 60 octetos (Payload) + Server layer OH

12

3

gating do primeiro grupo de canais

quadro completo

Informação

de fase


SDH 51

Segmentos De Uma Rede SDH

Multiplex

Terminal

SDH

Multiplex

Terminal

SDH

seções regeneradoras - RS

montagem

de VC

seções multiplex - MS

SDH Digital

Crossconnect

trajeto = path

desmonte

de VC


SDH 52

Estrutura de Frame STM-1155,52 Mbps

F

Section

OverheadSTM-1

Virtual Container (VC - 4)

9 linhas



2430 bytes/frame * 8 bits/byte * 8000 frames/s = 155,52 Mbps

Cada byte representa um canal de 64 kbps


SDH 53

Estrutura do STM

STM-1

(1 AUG = 1 AU-4)

STM-4

(4 AUG = 4 AU-4)

STM-16

(16 AUG = 16 AU-4


SDH 54

Concatenação! Os serviços mais avançados de cliente,

como o ATM de 622 Mbps, necessitamde uma capacidade de transporte maiordo que os 149,76 Mbps disponíveis noVC-4 do STM-1.

! Isso é conseguido no SDH por meio deum VC concatenado de maior taxa.

! No caso de um STM-4 concatenado(STM-4c), a área do VC é totalmentepreenchida por um único VC4-4c.


SDH 55

Estrutura de Frame STM-4c622,08 Mbps

F

Section

OverheadSTM-4c

Virtual Container (VC4 - 4c)

9 linhas




SDH 56

Classificação dosOverheads

! Overheads específicos do payload: introduzidos como parte deuma função de adaptação e, portanto, característicos de umarelação cliente-servidor particular. Exemplos: ponteiros TU,indicadores de justificação, bytes indicadores de multi-quadro.

! Overheads independentes do payload: introduzidos como parteda função de terminação de trail e, portanto, característicos dacamada em si e independentes de qualquer relação cliente-servidor particular. Exemplos: bit interleavead parity (BIP) errormonitoring bytes, rastreio de trail, bytes de rótulo de sinal.

! Overheads de camada auxiliar: que provêm conexões de enlaceem uma rede auxiliar. Exemplos: canal de comunicação dedados (DCC), bytes EOW.


SDH 57

Estrutura de Overhead

B1 E1 F1

D1 D2 D3

H1 H2 H3 H3 H3

B2 B2 B2 K1 K2

D4 D5 D6

D7 D8 D9

D10 D11 D12

Z1 Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 E2

A1 A1 A1 A2 A2 A2 C1 X X

Payload

RSOH

MSOH

ponteiros AU


SDH 58

Funções do RSOH

! Framing - A1, A2: provêm o padrão de alinhamento do quadro.(A1, A2) = (11110110, 00101000)." Existe uma diferença significativa na melhor estratégia de realinhamento

para SDH e PDH. A provável disponibilidade de uma referência de clocklocal de alta qualidade em um nó SDH, mesmo quando o sinal deentrada foi perdido durante uma curta interrupção, significa que asreferências de quadro local e remota têm uma alta probabilidade deainda estarem alinhadas quando o sinal de entrada for restaurado.

! Identificador STM - C1: é usado para identificar de forma únicacada um dos STMs intercalados em um sinal STM-N. Contémum número binário correspondente à sua ordem deaparecimento em uma estrutura STM-N. Os bytes XX queseguem C1 são reservados para uso nacional.


SDH 59

Funções do RSOH (2)

! Monitoramento de erro da seção regeneradora - B1:somente um byte em cada quadro é alocado paramonitoramento da seção regeneradora. Em STM-4 ouSTM-16 somente o primeiro STM carrega um byte B1válido. O mecanismo utilizado é chamado de bitinterleaved parity (BIP). O número de 1s da posição nde cada byte é contado (módulo 2) sobre todo oquadro. O resultado, 1 para um número ímpar ou 0 paraum número par, é colocado na posição n do byte B1. Aparidade é recalculada no receptor e qualquerdiscrepância é interpretada como evidência de um blocode erro.


SDH 60

Funções do RSOH (3)! EOW e canal de usuário da RS - bytes E1 e F1: o byte E1

disponibiliza um canal para contato de voz entre o pessoal demanutenção nos sítios terminais e/ou regeneradores. O ITU-Tnão fez outras recomendações a respeito do byte E1 além dealocá-lo no quadro SDH. O canal de usuário, byte F1, étipicamente utilizado pelas operadoras para controlarremotamente vários alarmes físicos, mas várias aplicaçõescriativas têm sido encontradas.

! Canal de comunicação de dados - bytes D1, D2, D3: provê umcanal com capacidade de 192 kbps para troca de mensagensentre regeneradores. Tipicamente usado para comunicaçãointra-sistema para gerenciamento e supervisão de sistemasregenerados.


SDH 61

Funções do MSOH! Monitoramento de erro da MS - bytes B2: três bytes rotulados

de B2 são alocados à função de terminação de trail em cadaSTM do sinal agregado. Eles são organizados como códigos demonitoramento de erro BIP24, BIP96 e BIP384 para STM-1,STM-4 e STM-16, respectivamente. A paridade é calculadasobre a informação característica da camada MS, isto é, asprimeiras três linhas linhas da SOH são omitidas do cálculo,mas o MSOH inteiro, incluindo K1 e K2 são incluídos.

! Comutação automática de proteção - K1 e K2: são alocados noprimeiro STM à função de coordenar a comutação da proteçãoatravés de um conjunto de MSs organizadas como um grupo deproteção.


SDH 62

Funções do MSOH (2)

! Camadas auxiliares da MS: a MS suporta duas camadasauxiliares - um canal de comunicação de dados e umEOW. O MS-DCC (bytes D4 - D12) provê um canal de576 kbps para troca de mensagens entre terminaçõesde trails MS em nós adjacentes da rede. Pode serutilizado para comunicação entre entidades degerenciamento como parte de um TMN. O MS-EOW(byte E2) é um único canal de 64 kbps paracomunicação de voz entre terminações de trails MS emnós da rede.

! Reserva - bytes Z1 e Z2: reservados para funções aindanão definidas.


SDH 63

As Camadas de Trajeto (PathLayers)

! As camadas de trajeto são o principal veículo para aconfigurabilidade da transmissão em SDH. TrajetosSDH podem transportar a informação do clienteatravés de uma rede complexa com muitos nósflexíveis de trânsito e usar um serviço de enlace deuma variedade de tipos de camadas servidoras; oupodem consistir de uma única conexão de enlaceentre dois pontos de terminação de trajeto semoutros nós intervenientes.


SDH 64

Adaptação Entre Camadade Seção e Camadas HOP

! O HVC é a estrutura usada para transportar a informação noHOP. Os HVCs terão sido, em geral, montados em pontosremotos de qualquer extremidade de uma MS em particular eterão, portanto, fases de quadro completamente não-correlacionadas com as MSs nas quais são transportados.

! A função de adaptação entre a camada MS e a camada HOP énecessária para combinar um certo número de HVCs comdiferentes fases de quadro e localizá-los juntos no payload daMS com uma representação codificada da fase de quadro decada um.

! Assim, tanto dados quanto a fase de quadro podem serrecuperados nos nós terminais HOP e transferidos em nós detrânsito HOP, apesar das variações de fase não-correlacionadas.


SDH 65

Unidades Administrativas eGrupos de UnidadesAdministrativas! Quando um HVC é localizado em um STM, o offset em bytes

entre sua referência de quadro e a referência de quadro da MSde suporte é efetivamente medido e quantizado para umnúmero inteiro de bytes. Este número é localizado na linha 4 daSOH.

! A combinação de um HVC e seu offset codificado de quadro échamada de unidade administrativa (AU) e o offset codificado échamado de ponteiro AU.

! AU-3 e AU-4 transportam VC-3 e VC-4, respectivamente.

! A organização de um payload STM em três AU-3 ou um AU-4 échamado de grupo AU (AUG).


SDH 66

Composição de Um AUG Com 1AU-4H1 H2 H3 H3 H3 0 1 2 86

H1 H2 H3 H3 H3 0 1 2 86

87 88 89 173

174

347

348

782

1

2


SDH 67

Composição de Um AUG Com 3AU-3sH1 H2 H3 H3 H3

H1 H2 H3 H3 H3 0 00 1 11 2 22 86

87 8787 88 8888 89 8989 173173173

174174174

347347347

348348348

782782782

1

2

H1H1 H2H2 0 0 0 1 11 2 22 86 86 86

8686H1H1 H2H2

1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3


SDH 68

Ponteiros AU

! Ponteiros AU provêm um mecanismo para acomodaçãodinâmica das variações de fase de quadro entre HVCs e a fasede quadro, gerada localmente, da MS na qual devem sermultiplexados.

! O processo de alinhamento entre a camada HOP e a camadaMS exige que os HVCs a serem multiplexados sejamtemporariamente armazenados com uma histerese suficientepara suprimir os efeitos de variação de fase de curto tempo.

! Logo antes do buffer transbordar (ou esvaziar) a fase do HVCassociado deve ser incrementada (ou decrementada) emrelação à referência MS e o ponteiro deve ser ajustado.


SDH 69

Ponteiros AU (2)

N N N N S S I D

0 1 1 0 1 0

I D I D I D I D

H1 H2

Ponteiro de 10 bits

Valor: 0 a 782


SDH 70

Justificação Positiva

! Quando o buffer cruza o seu limite inferior (quasevazio), correspondendo ao HVC chegando mais devagardo que a taxa de canal disponível, então a fase do HVCde saída precisa escorregar para trás, em relação à MS,e o ponteiro incrementado de uma unidade.

! A operação é sinalizada invertendo os bits rotulados de“I” e no mesmo quadro suprimindo a transmissão dobuffer durante os bytes rotulados de “0” no AUG.


SDH 71

Justificação Positiva (2)

H1 H2 H3 H3 H3 0 1 2 86

87 88 89 173

174

347

348

782

SOH

oportunidade de justificação positiva

oportunidade de justificação negativa

VC-4


SDH 72

H1 H2 H3 H3 H3 0 1 2 86

87 88 89 173

174

347

348

H1 H2 H3 H3 H3

782

0 1 2 86

87 88 89 173

174

347

348

VC-4

VC-4

Justificação PositivaJustificação Positiva


SDH 73

Estrutura do VC-4! O VC-4 é uma estrutura de quadro síncrona com capacidade

total de dados (payload e overhead) equivalente a 150336kbps.

! Pode ser representado como um arranjo retangular de bytescom 261 colunas e 9 linhas cuja localização no AU-4 é indicadapelo ponteiro AU-4 associado.

! Das 261 colunas uma é alocada ao POH e 260 são alocadas aopayload da camada cliente.

J1

B3

C2

G1

F2

Z3

Z4

Z5

VC-4H4

1 261


SDH 74

Funções do POH

! Path Trace - J1: provê a função de validação e rastreio detrajeto. Um identificador único associado ao ponto de acesso dacamada cliente na terminação do trajeto é inserido no byte J1.Ele é recuperado na outra extremidade do trajeto onde podeser comparado com o valor esperado. A especificação sugereuma mensagem de 64 bytes, mas o formato preferido é aopção ASCII de 15 bytes precedida por um byte de flag deinício de quadro, formando um padrão de 16 bytes.

! Monitoramento de erro - B3: verificação de paridade de 8 bits(BIP8), calculada sobre todos os bits do quadro VC-4 anterior.O receptor remoto faz uma computação similar e compara oresultado com o valor de B3 recebido.


SDH 75

Funções do POH (2)

! Rótulo de caminho - C2: rótulo que transporta a informaçãosobre a composição do payload. Dois valores foramespecificados na G.709. O valor “0000 0000” é enviado poruma função de terminação de trajeto se a correspondentefunção de adaptação da camada cliente não está equipada, istoé, representa um VC-4 sem sinais tributários. O valor “00000001” é enviado para indicar uma função de adaptaçãoequipada.

! Sinais de alarme - G1: informações de desempenho comoperda de sinal (LOS), perda de ponteiro (LOP), perda de frame(LOF), falha de recepção distante (FERF), indicação de alarmeremoto.


SDH 76

Funções do POH (3)

! Canal de comunicação de usuário - F2: disponível paracomunicações proprietárias do operador da rede.

! Indicação de multi-quadro - H4: é específico da camadacliente ou do payload. Normalmente indica qual frameda unidade tributária está presente no VC-4 corrente.

! Reserva - Z3, Z4, Z5: bytes reservados para ampliação.


SDH 77

Adaptação Para AsCamadas LOP

! Cada um dos LVCs é uma estrutura de quadro síncrono cujafase de quadro não está correlacionada com o HVC de suporte.A informação dinâmica de alinhamento de fase de quadro étransferida através da NNI usando o mesmo princípio explicadoanteriormente para a transferência da informação de fase doHVC.

! O offset em bytes da referência de quadro do LVC em relação àreferência de quadro do HVC é medida e codificada como umbinário inteiro. O offset assim codificado é então transferidojunto com o LVC associado no payload HVC.

! A combinação do LVC e o offset de quadro é chamada de TU.Os TUs são arranjados em grupos ordenados, chamados deTUGs, dentro da área de payload do HVC.


SDH 78

Organização do Payload VC-4Em TUG-3s

C-3

Container-3

VC-3POH

TU-3POH

ptr

TUG-3POH

ptr

C-3

Container-3

VC-3POH

TU-3POH

ptr

TUG-3POH

ptr

C-3

Container-3

VC-3POH

TU-3POH

ptr

TUG-3POH

ptr

84

85

86

86

RSOH

AU-4 ptr STM-1

MSOH

P

O

H


SDH 79

Organização do Payload VC-4

! TU-12: tributário particularmenteimportante pois foi projetado paraacomodar o sinal de 2,048 Mbps.

! A estrutura de 4 colunas por 9 linhas doTU-12 se encaixa perfeitamente naestrutura de 9 linhas do VC-4.

! 63 TU-12s podem ser acomodados em umVC-4.


SDH 80

Organização do PayloadVC-4 (2)

! TU-11:" 27 bytes (3 colunas de 9 bytes)

" Capacidade de 1,728 Mbps

" Mapeamento do sinal DS1 (1,544 Mbps)

" 84 TU-11 podem ser multiplexados no VC-4.

! TU-2:" 108 bytes (12 colunas de 9 bytes)

" Capacidade de 6,912 Mbps

" Mapeamento do sinal DS2

" 21 TU-2 podem ser multiplexados no VC-4.


SDH 81

Interfaces Físicas SDH:Hierarquia e Taxas de Linha

Módulo de Transporte

Síncrono

Taxa de Linha

(Mbps)

STM-1 155,52

STM-4 622,08

STM-16 2488,32


SDH 82

Interfaces Ópticas

! Intra-Office (I): corresponde a distâncias de interconexão deaté 2 km. Utilizam-se apenas fontes em 1310 nm e fibra do tipoG.652.

! Short-Haul Interoffice (S): corresponde a distâncias deinterconexão de aproximadamente 15 km. Utilizam-se fontesem 1310 nm com fibra do tipo G.652 e fontes em 1550 nm comfibras G.652, G.653 e G.654.

! Long-Haul Interoffice (L): corresponde a distâncias deinterconexão de aproximadamente 40 km na janela de 1310nm e de aproximadamente 60 km na janela de 1550nm.Utilizam-se fibras G.652, G.653 e G.654.


SDH 83

Interfaces Ópticas (2)

! Os valores dos parâmetros especificados dependemda aplicação, taxa de bits e tipo de fibra.

! As especificações das interfaces são designadas porum código constituído por três partes: A-N.x.

! A: referência de aplicação - I, S e L já definidos.

! N: é o nível do STM - 1, 4 ou 16.

! x: combinação fibra/fonte óptica" 1 (ou nada): janela de 1310 nm e fibra G.652.

" 2: janela de 1550 nm e fibra G.652 para aplicações S etambém fibras G.652 ou G.654 para aplicações L.

" 3: janela de 1550nm e fibra G.653.

Integração de Aplicações


SDH 85

telefonia

64 kbps

2 Mbps

8 Mbps

34 Mbps

140 Mbps

Serviços

prop.

2 Mbps

300-3400

Hz

faxData file

transfer

X-25

Data base

access

Frame relay

LAN

interconnect

Sistema PDH

proprietário


SDH 86

telefonia

64 kbps

2 Mbps

8 Mbps

34 Mbps

140 Mbps

Serviços

prop.

2 Mbps

300-3400

Hz

faxData file

transfer

X-25

Data base

access

Frame relay

LAN

interconnect

Sistema PDH

proprietário

VC-12ATM-VC

ATM-VP

VC-4

VC-2Distrib. TV

34 Mbps

Distrib. TV

45 Mbps

Distrib. TV

HDTV

VC-3

MS


SDH 87

Acesso a redes de altacapacidade

router

router

router

router

router

router

BackboneBackbone ATM/SDH ATM/SDH


SDH 88

PDH - SDH - ATMConclusão

#A compatibilidade com as redes atuais degrande capacidade pressupõe sobretudo aintegração com PDH.

#O SDH proporcionando uma infra-estrutura detransporte ubíqua, flexível e eficientementegerenciada permite a implantação de redesATM bem conectadas geograficamente, comouma superposição lógica aos serviçosisócronos e plesiócronos.

Documents

Aulas SDH - Ano 2010