Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Обзор аппаратуры SDH

Н. Н. Слепов

В предыдущей статье этого цикла [1] были описаны архитектура сетей SDH, соответствующие функциональные блоки и примеры реализации мультиплексоров уровня STM-1,4. Однако проектировщикам сетей и тем, кто принимает решение о закупке оборудования SDH, необходимо сопоставлять технические характеристики аппаратуры различных производителей. Поэтому им, вероятно, будет интересен обзор продукции компаний, производящих аппаратуру SDH и оперирующих на российском рынке.

На мировом рынке лидируют 11 наиболее крупных компаний — поставщиков оборудования SDH: Siemens, GPT, Alcatel (Alcatel N.V.), AT&T (Lucent Technologies1), LME (Ericsson), PKI (Philips Kommunications Industrie2), NEC, Nortel3, ECI, Marconi, Fujitsu. Практически все эти компании, за исключением, может быть, двух последних, представлены на российском рынке. В настоящем обзоре мы познакомимся с продукцией компаний, материалами которых располагает автор. Это — Alcatel, AT&T, ECI, GPT, NEC, Nortel, Philips и Siemens.

Активность компаний-поставщиков в последнее время значительно возросла, заключаются контракты на поставки оборудования различного класса, счет идет уже не на десятки, а на сотни комплектов оборудования SDH. Так на торжественно открытой 14 марта 1996 г. радиорелейной линии Москва —Хабаровск (использует режим многоканальной (6+2) передачи потоков STM-1) было установлено несколько сотен мультиплексоров компании Siemens, связанных радиорелейными станциями Siemens и NEC.

Можно выделить пять групп оборудования SDH:

· синхронные мультиплексоры — SMUX или SM;

· оборудование линейных трактов — SL;

· кросс-коммутаторы или кросс-коннекторы — SXC;

· синхронные радиорелейные линии (РРЛ) — SR;

· системы управления.

Наиболее широко используются синхронные мультиплексоры, которые, как известно [1], применяются и в линейных трактах, и как кросс-коммутаторы. Им и будет уделено основное внимание. Модели, относящиеся к другим видам оборудования, сгруппированы по фирмам и помещены в статью он-лайновой версии журнала “Сети и системы связи” (www.ritmpress.ru). Все характеристики и параметры аппаратуры даны, как правило, в том виде, в каком они представлены в проспектах компаний.

Технические характеристики

В таблице даны основные технические характеристики мультиплексоров, сгруппированные по уровням SDH: STM-1, STM-4 и STM-16. В нижней ее части помещены характеристики, общие для всех моделей. Ряд характеристик требует комментариев.

Каналы доступа интерфейсных карт

Для мультиплексоров любого уровня каналы доступа могут быть электрическими (PDH) или оптическими (SDH). Для каналов доступа PDH стандартный набор скоростей 2, 34, 140 Мбит/с соответствует европейской иерархии (ЕС), но обычно не включает 8 Мбит/с. Ряд мультиплексоров для совместимости с американской иерархией (АС) [1] имеют каналы доступа 1,5 и 45 Мбит/с. Наличие оптических каналов доступа позволяет использовать мультиплексоры в качестве регенераторов в линейных трактах SDH, а также в схемах соединения колец разного уровня (см. [1], рис. 15).

Число портов на интерфейсной карте

Ранее интерфейсные карты для каналов 2 Мбит/с, как правило, имели 16 портов. Поэтому для максимального использования возможностей мультиплексоров уровня STM-1 по обработке каналов 2 Мбит/с (максимум 63) требовалось четыре карты. Число портов на современных картах увеличено до 21, что позволяет обрабатывать тот же поток тремя картами. В освободившееся гнездо вставляют карту для других каналов доступа или дополнительных каналов 2 Мбит/с. На карте для каналов 34/45 Мбит/с обычно бывает три порта, а для каналов 140/155 Мбит/с — один.

Число интерфейсных карт и тип защищенного режима по входу

В скобках (см. таблицу) числа относятся к основным и резервным картам, причем число последних должно соответствовать схеме защиты каналов доступа. Например, если в типе защищенного режима по входу указано “4+1”, то для защиты четырех карт используется только одна резервная карта (25-процентное резервирование), если “1+1”, то — 100-процентное резервирование.

Максимальная нагрузка на мультиплексор (в защищенном режиме)

Данная характеристика указывает максимальное число обслуживаемых каналов по каждому типу канала доступа в отдельности.

Тип локальной коммутации каналов доступа

В этой графе в таблице указаны три возможных варианта локальной коммутации: канал доступа — линия (к—л), канал доступа — канал доступа (к—к) и линия — линия (л—л).

Возможности неблокируемой кросс-коммутации

Эта характеристика, обозначенная в таблице или эквивалентным числом потоков STM-N, или потоков 2 Мбит/с, или же уровнем коммутируемых виртуальных контейнеров (VC), и обычно согласуется с максимальной нагрузкой на мультиплексор и характеризует возможности кросс-коммутации самого мультиплексора. Однако при блочном построении мультиплексора она может характеризовать возможности матрицы кросс-коммутатора как блока.

Варианты использования оборудования

Мультиплексоры могут выполнять функции терминальных мультиплексоров (ТМ), концентраторов (Н), регенераторов (R), мультиплексоров ввода/вывода (ADM), используемых, в свою очередь, в линейных трактах (л) или в топологии “кольцо” (к). Некоторые модели мультиплексоров уровня STM-16 используются только в вариантах TM и R или не используются в топологии “кольцо”.

Интерфейс F

Интерфейс F применяется для подключения терминала оператора, в качестве которого обычно используется ПК. С его помощью контролируют текущее состояние, реализуют функции аварийной сигнализации и управляют конфигурацией синхронного мультиплексора. Обычно терминал подключают к мультиплексору через последовательный порт с интерфейсом V.24/RS232C и скоростью передачи 9,6 или 19,2 Кбит/с.

Интерфейсы ЛВС

Эти интерфейсы употребляются в центре управления для связи мультиплексоров с элемент-менеджером (ЭМ) системы управления сетью. Связь осуществляется по локальной сети, использующей протоколы Ethernet или X.25, через так называемый Q-интерфейс (общее обозначение Qх (QB2, QB3, Q3) — для центральных, непосредственно связанных с ЛВС, мультиплексоров и QECC — для удаленных мультиплексоров, использующих встроенный канал управления ECC, реализуемый при использовании байтов D4-D12 секционного заголовка SOH [2]. Если нет более конкретных данных, то указываются соответствующие рекомендации ITU-T.

Служебные каналы

Служебные каналы организуются с помощью соответствующих байтов секционного заголовка SOH. Формально это могут быть байты D1-D12, E1-E2, Z1-Z2 и другие резервные байты. Каждый такой байт эквивалентен формированию канала 64 Кбит/с. Обычно это либо байты D4-D12, формирующие до четырех каналов (интерфейс V.11), конфигурируемых по требуемой пропускной способности в 64, 192, 256, 512 или 576 Кбит/с, либо байты Е1-Е2, позволяющие сформировать два служебных аналоговых канала с двухпроводным интерфейсом и возможностью подключения обычных телефонных аппаратов. Кроме того, можно создать до четырех каналов с интерфейсом G.703 со скоростью передачи 64 Кбит/с или 2 Мбит/с. Весь набор возможных каналов помечен в таблице как блок доступа к заголовку ОНА c указанием производителя оборудования (например блок ОНА-AT&T — OHA компании AT&T) и учетом различий в конкретной реализации этих блоков.

Максимальное число мультиплексоров, управляемых ЭМ

Это число обычно не публикуется в проспектах компаний, но является важной эксплуатационной характеристикой. Оно зависит от многих факторов, в том числе и от емкости оперативной памяти ПК системы управления и допустимого объема базы данных оборудования, создаваемой ЭМ.

Тип синхронизации

Учитывая важность процесса синхронизации для систем SDH, мультиплексоры имеют несколько дублирующих систем синхронизации. Обычно используются четыре источника сигнала синхронизации:

· сетевой таймер (с.т.), в качестве которого используется внешний генератор синхросигнала 2048 кГц;

· сигнал канала доступа (с.к.), в качестве которого в принципе может использоваться сигнал с любого TIU (обычно это сигнал канала 2048 Кбит/с);

· линейный сигнал (л.с.), в качестве которого может использоваться сигнал с любого SIU (любой STM-N);

· внутренний таймер (в.т.), в качестве которого используется внутренний генератор синхросигнала 2048 кГц.

Тип стойки и номенклатура блоков

Стойка обычно имеет две или три полки для размещения компактных блоков оборудования. Оборудование SDH выпускается в стойках двух стандартов: европейского ETSI (2,2ґ0,6ґ0,3 м) или американского (19-дюймового), помеченного в таблице как IEC-297. Блоки делятся на две части. Верхняя часть (реже нижняя) представляет собой специальную область интерфейсов связи, где находятся внешние интерфейсные карты. Нижняя часть (реже верхняя), оборудованная одной (однорядная) или двумя (двухрядная) полками, служит для размещения сменных блоков. В таблице приведены данные для однорядной конструкции европейского стандарта ETSI. Мультиплексоры имеют блочную конструкцию, причем все сменные блоки взаимодействуют через внутреннюю шину. Сменные блоки делятся на пять категорий:

· синхронные интерфейсные блоки (или блоки линейных выходов) SIU;

· интерфейсные блоки каналов доступа TIU;

· центральные блоки CCU, BSU, MCU;

· коммутирующие и согласующие блоки BBU, CMU, PPU;

· специализированные блоки, например, блок связи с секционным заголовком OAU.

Обычно в комплекте со сменными блоками используются пять типов интерфейсных карт:

· SCI для связи каналов данных с блоками SIU и проведения тестирования;

· TCI, используемые как внешний интерфейс между каналами доступа и блоками TIU;

· MCI для связи портов синхронизации с блоком центрального генератора синхросигнала CCU, а также портов ПК и ЛВС с блоком управления и связи MCU;

· OAI для связи между каналами данных и блоком OAU;

· OWI для связи служебных каналов с блоком OAU.

Расшифровка указанных сокращений дана на врезке.

Общее число сменных блоков в стойке

Число размещаемых сменных блоков зависит от конструкции стоек ETSI, от номенклатуры и размера блоков, выпускаемых разными производителями. Например, увеличение числа портов на карте 2 Мбит/с каналов доступа блоков с 16 до 21 или установка автономных блоков питания непосредственно на картах уменьшает число гнезд, требуемое для размещения основных блоков, освобождая место для боўльшего числа специализированных блоков, или позволяет увеличить число обслуживаемых портов. Стойки ETSI бывают двух видов: с 19-ю или 17-ю гнездами для сменных блоков. Вариант на 17 гнезд обычно уже, но имеет больше места для размещения кабелей. Имеется вариант и на 18 сменных блоков. Некоторые блоки (например линейных синхронных интерфейсов) занимают два гнезда, что уменьшает общее число размещаемых блоков.

Новые технологические решения

Оптические усилители

Большинство компаний стали включать оптические усилители в состав основных блоков мультиплексоров уровней STM-4, STM-16 и STM-64, исключая тем самым электронно-оптическое преобразование сигналов. Это удлиняет оптические участки линейных сетей SDH до 110 — 160 км (при длине волны лазерного источника 1550 нм), тем самым уменьшая число требуемых регенераторов вдвое. При использовании волоконно-оптических кабелей (ВОК) с повышенным затуханием применение оптических усилителей увеличивает надежность приема/передачи. Существующие оптические усилители имеют коэффициент усиления 9, 12 или 16 dBm (в зависимости от типа накачки) и работают как со стандартными ВОК, так и с ВОК со сдвигом дисперсии. Оптические усилители могут быть выполнены в виде специальных блоков, устанавливаемых в отдельной стойке, или в виде стандартных блоков, размещенных в общей стойке.

Мультиплексирование с разделением по длине волны

Обычно мультиплексоры SDH используют временное разделение каналов и ориентированы на стандартный одномодовый ВОК. В этом случае по одному волокну можно передавать один полудуплексный канал (или дуплексный, если используются оптические ответвители). Новейшие материалы и технологии ВОК в сочетании с оптическими усилителями делают возможным мультиплексирование с разделением по длинам волн (WDM) или спектральное уплотнение. Простейший вариант системы позволяет передавать по одному волокну (1550 нм) со сдвигом дисперсии два канала, достаточно широко разнесенных по длине волны. При использовании же оптимизированного по дисперсии одномодового волокна (1550 нм), например марки TrueWave фирмы AT&T, можно реализовать уплотненное WDM (так называемое DWDM), позволяющее передавать по одному волокну 4, 8 и даже 16 каналов [3]. Такая технология особенно перспективна для увеличения пропускной способности линейных оптических систем.

***

Подробное рассмотрение всех типов оборудования — задача большая и трудная, тем более, что не все указанные выше компании публикуют или готовы предоставить соответствующую информацию. Автор благодарит сотрудников российских отделений компаний AT&T (Lucent Technologies), ECI, Philips (PKI) и Siemens за любезно предоставленные новые материалы по оборудованию SDH и консультации.


распечатать статью

Готовые проекты домов из оцилиндрованного бревна www.skazka-dom.ru.




  
5 '1996
СОДЕРЖАНИЕ

колонка редактора

• Телефония через Internet: новое поле битвы?

локальные сети

• Беспроводные ЛВС: вчера, сегодня и завтра

• Недорогие коммутаторы Ethernet

• Мультимедиа и ЛВС

• Оптические дисковые автоматы

корпоративные сети

• Watchdog кусается

• "Плоды" большого дерева NDS

• Необычные, но невыдуманные истории

услуги сетей связи

• Категории служб в сетях АТМ

• Будущее карманных устройств связи

• Передача данных по сетям сотовой связи

• Обзор аппаратуры SDH

• Связные заметки с выставки CeBIT

интернет и интрасети

• Мир TCP/IP. Традиционные приложения (часть 2)

• Почтовый пакет компании Демос

• Списки рассылки: артерии информации

• Таблицы на Web

• Ваш след в Web

приложения клиент-сервер

• Связующее ПО. "Вождение" приложений по сети

• Связующее ПО. Смена веры

защита данных

• Управляемые ИБП: защита предприятия

• Системы firewall: можете спать спокойно

новые продукты

• Сетевые принтеры: новинки на Comtek’96, Многофункциональность System 5000, Накопители TRAVAN TR-4 фирмы Seagate



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх