Топологія SDH.

Розглянемо топологію мереж SDH і особливості її вибору. Для того, щоб спроектувати мережу в цілому потрібно пройти кілька етапів, на кожному з яких вирішується те або інше функціональне завдання, поставлена в ТЗ на стадії проектування. Це можуть бути завдання вибору топології мережі, вибору обладнання вузлів мережі відповідно до вказаної топології, формування мереж управління та синхронізації. Першим з них є завдання вибору топології мережі. Це завдання може бути вирішене досить легко, якщо знати можливий набір базових стандартних топологій, з яких може бути складена топологія мережі в цілому. Нижче розглянуті такі базові топології та їх особливості.

Топологія "точка-точка".Сегмент мережі, що зв’язує два вузли А і В, або топологія "точка-точка", є найбільш простим прикладом базової топології SDH мережі (рис. 8). Вона може бути реалізована за допомогою термінальних мультиплексорів (ТМ), як за схемою без резервування каналу прийому/передачі, так й за схемою зі 100% резервуванням типу 1+1, що використовує основний та резервний електричні або оптичні агрегатні виходи (канали прийому/передачі). При виході з ладу основного каналу мережу в лічені десятки мс автоматично переходить на резервний.

Рис. 8.Топологія "точка - точка", реалізована з використанням ТМ.

Рис. 9. Топологія "послідовний лінійний ланцюг", реалізований на ТМ і TDM.

Рис. 10. Топологія "послідовний лінійний ланцюг" типу "кільце сплощення" із захистом 1+1.

Незважаючи на свою простоту, саме ця базова топологія найбільш широко використовується при передачі великих потоків даних по високошвидкісних магістральних каналах, наприклад, по трансокеанським підводним кабелям, обслуговуючим цифровий телефонний трафік. Цю ж топологію використовують для налагодження мережі при переході до нової більш високій швидкості в ієрархії SDH, наприклад, з 622 Мбіт/с (STM-4) на 2,5 Гбіт/с (STM-16) або з 2,5 (STM- 16) на 10 Гбіт/с (STM-64). Вона ж використовується як складова частина радіально-кільцевої топології (використовується в якості радіусів) і є основою для топології "послідовний лінійний ланцюг". З іншого боку, топологію "точка-точка" з резервуванням можна розглядати як вироджений варіант топології "кільце".

Топологія "послідовний лінійний ланцюг".Ця базова топологія використовується тоді, коли інтенсивність трафіку в мережі не така велика та існує необхідність відгалужень у ряді точок на лінії, де можуть вводиться та виводитися канали доступу. Вона реалізується з використанням як ТМ на обох кінцях ланцюга, так й мультиплексорів вводу/виводу в точках відгалужень. Ця топологія нагадує послідовний лінійний ланцюг, де кожен мультиплексор вводу/виводу є окремою її ланкою. Вона може бути представлена або у вигляді простого послідовного лінійного ланцюга без резервування, як на рис. 9, або складнішим ланцюгом з резервуванням типу 1+1, як на рис. 10. Останній варіант топології часто називають сплощеним кільцем.

Топологія "зірка", що реалізовує функцію концентратора. У цій топології один з віддалених вузлів мережі, пов’язаний з центром комутації (наприклад, цифровою АТС) або вузлом мережі SDH на центральному кільці, грає роль концентратора, або хаба, де частина трафіку може бути виведена на термінали користувачів, тоді як його частина, що залишилася, може бути розподілена по інших віддалених вузлах (рис. 11). Зрозуміло, що цей концентратор має бути активним і інтелектуальним (у термінології локальних мереж), тобто бути мультиплексором вводу/виводу з розвиненими можливостями крос-комутації (як описано вище). Іноді таку схему називають оптичним концентратором (хабом), якщо на його входи подаються частково заповнені потоки рівня STM-N (або потоки рівня на рівень нижчі), а його вихід відповідає STM-N. Фактично ця топологія нагадує топологію "зірка", де як центральний вузол використовується мультиплексор SDH.

Рис. 11. Топологія "зірка" з мультиплексором в якості концентратора.

Рис. 12.Топологія "кільце" з захистом 1+1 на рівні трибних блоків TU-N.

Топологія "кільце". Ця топологія (рис. 12) широко використовується для побудови SDH мереж перших двох рівнів SDH ієрархії (155 і 622 Мбіт/с). Основна перевага цієї топології - легкість організації захисту типу 1+1, завдяки наявності в синхронних мультиплексорах SMUX двох пар (основної та резервної) оптичних агрегатних виходів (каналів прийому/передачі): схід-захід, що дають можливість формування подвійного кільця з зустрічними потоками (показані стрілками на рис. 12). Кільцева топологія володіє рядом цікавих властивостей, що дозволяють мережі самовідновлюватися, тобто бути захищеною від деяких досить характерних типів відмов.

Розробив:

доцент КІ

к.т.н., доцент Слюсар І.І.