فریم بندی STM-1 در SDH و بایت های اضافی

این بخش (3) از مقاله معرفی SDH و مقایسه با ساختار PDH می باشد. جهت دیدن قسمت (2) اینجا کلیک کنید.

 

3.4 فریم SDH

فریم بندی SDH Frame

شکل 10 – رهیاب ارتباط پارس

مبنای SDH، فریم STM-1 است، همانطور که در شکل 10 نشان داده شده است.

فریم STM-1 با 155.52Mbit/s کار می کند و 125µS طول دارد. یعنی اینکه شما 8000 فریم STM-1 در ثانیه دریافت می کنید.

8000 فریم بر ثانیه سرعتی بسیار متداول می باشد در شبکه های مخابراتی؛ بعنوان مثال، G.704 با 8000 فریم بر ثانیه کار می کند.

این بدان معنی است که هر بایت در فریم معادل با یک کانال 64 کیلوبیت بر ثانیه می باشد.

فریم از یک فیلد “قسمت اضافی” و یک فیلد “بار مفید” تشکیل شده است.

فریم های STM-1 را معمولا بعنوان 9 سطر و 270 ستون برای 2430 بایت می شناسند، همانطور که در شکل 11 نشان داده شده است. بایت ها از چپ به راست و بالا به پایین انتقال داده می شوند.

ساختار فریم STM-1

شکل 11 – Rahyab Ertebat Pars

اولین 9 ستون قسمت اضافی بوده و 261 ستون بعدی برای حمل بار مفید بکار می روند.

قسمت اضافی سه بخش دارد:

  • قسمت اضافی مولد
  • اشاره گر ها
  • قسمت اضافی مالتی پلکس

 

در سیستم های مخابراتی SDH، داده های واقعی کاربر در “کانتینر های مجازی” حمل می شوند. کانتینر های مجازی دارای یک فیلد اضافی مسیر بوده و دارای اندازه های مختلفی می باشند.

درباره ی کانتینر های مجازی مفصل تر در این آموزش خواهیم پرداخت.

ولی ابتدا بیایید نگاهی به قسمت اضافی SDH داشته باشیم.

 

3.5 اضافی SDH

بخش اضافی SDH

شکل 12 – رهیاب ارتباط پارس

شکل 12 نشان می دهد چگونه اضافی SDH و توابع انتقال به لایه های زیر تقسیم می گردند:

  • بخش مولد
    بخش اضافی مولد شامل اطلاعات مورد نیاز برای المان های واقع در هر دو سر بخش می شود. این می تواند بین دو مولد یا تجهیزات پایانه ای خط (لاین ترمینال) باشد.
  • بخش مالتی پلکس
    بخش اضافی مالتی پلکس شامل اطلاعات مورد نیاز بین تجهیزات ترمینال در هر سر بخش مالتی پلکس می باشد. بعبارت دیگر، بین المان های متوالی شبکه بجز مولد ها.
  • مسیر
    اضافی مسیر توسط تجهیزات پایانه (ترمینال) خط ایجاد و اختتام می یابد در هر دو سر لینک. این بخش اضافی در کانتینر مجازی بهمراه داده های کاربر انتقال داده می شود.

 

در فرهنگ واژگان سونت (SONET)، به اینها، Path، Line و Section می گویند. و گاهاً این عبارات بطور نادرستی برای SDH بکار می روند.

شکل 13 ساختار بایت های اضافی را نشان می دهد.

بخش اضافی SDH

شکل 13

3 سطر اول اضافی بخش مولد می باشند. A1 و A2 بایت های فریم بندی هستند و شروع فریم STM-1 را مشخص می کنند.

J0 شامل پیام تعقیب (تریس Trace) است که پیوسته بین بخش های مولد منتقل می شود تا آنها بدانند که همچنان به هم متصل می باشند.

B1 را می توان برای مخابرات صوتی بر روی بخش مولد بکار برد.

F1 برای کاربرد های کاربر کنار گذاشته شده.

D1، D2 و D3 یک کانال پیام 192kbit/s را برای عملیات، مدیریت و نگهداری شکل می دهند. مثل آلارم ها، کنترل و مانیتورینگ.

پنج سطر آخر از بخش اضافی برای بخش مالتی پلکس استفاده می شوند.

B2: 24 بیت پریتی چک (Parity Check)

K1 و K2: سوئیچینگ پیشگیری اتوماتیک. از این برای ایجاد سوئیچینگ اتوماتیک برای تاسیسات پشتیبان گیری در صورت وقوع خرابی استفاده می شود.

D4 تا D12 یک کانال پیام 576kbit/s را تشکیل می دهند برای عملیات، مدیریت و نگهداری. مثل تامین ذخیره، مانیتورینگ و نظارت، آلارم ها و غیره.

S1 بایت پیام وضعیت سنکرون است که پیام سنکرونی مانند این را حمل می کند: “سلام، من کلاک مرجع اولیه هستم.” یا “از من بعنوان کلاک مرجع استفاده نکنید!”.

M1: تشخیص خطای از راه دور

E2: یک چنل 64kbit/s صوتی بین بخش های مالتیپلکس

 

ادامه مقاله را در بخش (4) پی گیری کنید

معرفی ساختار SDH و مقایسه با PDH

این بخش (2) از مقاله معرفی و مقایسۀ SDH و PDH در سیستم های مخابراتی و مخابرات نوری می باشد. بخش (1) را از این آدرس مطالعه کنید.

در بخش 1 با ساختار PDH آشنا شدیم و به محدودیت های آن پی بردیم. اکنون در این بخش از مقاله، با ساختار SDH آشنا می شویم.

جهت کسب اطلاع از قیمت PDH و SDH مدل ها و برندهای مختلف (از جمله لاین ترمینال های فاتک، هواوی، ریسکام، Fatech,HUAWEI,Raisecom و…)، با دفتر فروش شرکت رهیاب ارتباط پارس (06133372016) تماس حاصل نمایید.

 

مرتبه بندی دیجیتال سینکرانوس (SDH – Synchronous Digital Hierarchy)

SDH مانند PDH مبتنی بر یک رتبه بندیِ تکرار مداوم است، با فریم های با طول ثابت که طراحی شده تا کانال های ترافیک آیزوکرانوس را حمل کند.

SDH را بگونه ای طراحی کرده اند که با شبکه های PDH موجود بتواند شبکه پردازی کند.

توسعه دهندگان SDH همچنین به ضعف های PDH پی برده اند. آنها متوجه شده اند که نه تنها لازم است که یک ساختار فریم سنکرون را اتخاذ کرد، بلکه ساختاری باید باشد که مرز های بایت را در بیت استریم های مختلف رعایت کند.

از آنجا که SDH سنکرون است، آن امکان مالتی پلکسینگ و دیمالتی پلکسینگ مرحله ای را ممکن می سازد. این باعث حذف پیچیدگی سخت افزاری می شود. دیگر به کوه مالتی پلکسر نیازی نیست.

 

3.1 سطوح مالتیپلکسینگ SDH

رتبه بندی سلسله مراتب اس دی اچ SDHشکل 4 سطوح مالتی پلکسینگ SDH را نشان می دهد. امریکا و ژاپن از SONET استفاده می کنند، در حالیکه بقیۀ دنیا SDH بکار می برند.

جدا از اختصارات مختلفی که برای هر سیستم وجود دارد، تفاوت زیادی بین SONET و SDH وجود ندارد.

می توانید ببینید که سرعت داده ها مشابه هم بوده بجز اینکه SDH سرعت 51 مگ را ندارد.

STM-1 مبنای ساختار فریم SDH را تشکیل می دهد. بعنوان مثال، STM-4 یک فریم است متشکل از 4 تا STM-1. در سونت (SONET)، سطوح STS معرف سرعت بیت استریم می باشند. وقتی این بیت ها تبدیل به قطار پالس های اپتیکال در فیبر می شوند، به آنها کریر اپتیکال یا حامل اپتیکال (OC) می گویند.

همچنین ممکن است به عبارت OC-3c بر بخورید. این صرفا معادل بیت ریت OC-3 است، ولی آنرا بعنوا یک کانال بجای سه کانال OC-1 تعبیر می شود. حرف c نماد Concatenated یعنی “بهم پیوسته” می باشد.

 

3.2 المان های شبکه SDH

المان شبکه SDH مخابرات نوریشکل 5 المان هایی (عناصری) که شبکه SDH را شکل می دهند، نشان می دهد.

  • المان پایانه خط
    اینها دستگاه های پایانی می باشند جایی که کانال های سرعت پایین تر از شبکه SDH وارد و خارج می شوند. اینها را دستگاه های “سطح مسیر” نیز می نامند.
  • اتصال متقاطع دیجیتال (کراس کانکت)
    این دستگاه ها در سطح STM کراس کانکت می شوند تا پایین به سوی استریم های E1 تکی. پس یک استریم E1 روی ترانک STM را می توان با یک ترانک STM دیگر کراس کانکت کرد.
  • مولد (ریجنراتور)
    دستگاهی است که سیگنال را بازتولید می کند.
  • مالتی پلکسر حذف و اضافه
    ماکس حذف و اضافه توانایی شکستن و اضافه کردن کانال های کم سرعت را در یک استریم STM دارند.

تنظیمات پیکر بندی شبکه SDH مخابراتتنظیم شبکه اس دی اچ SDH در مخابرات اهواز

3.3 تنظیمات شبکه SDH

ساده ترین کانفیگ شبکه، یک شبکۀ پوینت تو پوینت (نقطه به نقطه) است همانطور که شکل 6 نشان می دهد. این دو مالتی پلکسر ترمینال (پایانه ای) را شامل می شود که با فیبر نوری با مولد یا بدون هیچ مولدی در لینک بهم وصل شده اند.

معماری شبکه اس دی اچ SDH

اگر ما یک ماکس حذف و اضافه را وارد شبکه کنیم، یک کانفیگ پوینت تو مالتی پوینت را خواهیم داشت که در شکل 7 نشان داده شده است.

یک معماری شبکه مش (مانند شکل 8) اتصال کراس کانکت برای متمرکز کردن ترافیک در سایت مرکزی استفاده می کند و “تامین ذخیره” ی مدار ها را ممکن می سازد.

محبوب ترین آرایش شبکه، معماری رینگ (حلقه) است که در شکل 9 نشان داده شده است. اینجا ما 4 ماکس حذف و اضافه داریم که با دو حلقه فیبر بهم وصل شده اند. مزیت اصلی این معماری، توانایی حفظ بقا است. اگر یک فیبر نوری قطع شود یا یک ماکس حذف و اضافه از کار بیافتد، مالتی پلکسر ها شعور این را دارند که شبکه را ترمیم کنند.

 

ادامه مطلب را در بخش (3) پیگیری کنید