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Tania Regina Tronco tania@cpqd.com.br Novembro 2009 Fundamentos de Telecomunicações Hierarquia Digital Síncrona (SDH) Introdução Limitações da PDH • Padronização Parcial • Dificuldade Derivação/Inserção de Tributários • Pouca Capacidade para Gerência de Rede HIERARQUIA DIGITAL SÍNCRONA (Synchronous Digital Hierarchy - SDH) SDH - Synchronous Digital Hierarchy Transporte do Legado PDH Gerência robusta Alta velocidade Tecnologias atuais Novas tecnologias SDH - Synchronous Digital Hierarchy • Definição A SDH é uma rede síncrona de transporte de sinais digitais, formada por um conjunto hierárquico de estruturas de transportes padronizadas objetivando a transferência de informação sobre redes digitais e oferecendo aos operadores e usuários flexibilidade e economia. Características da SDH – Grande diferencial da SDH permitindo um ambiente multifornecedor. » Taxas de bit, estrutura e tempo de quadro e de multiplexação, interfaces de tributários, interfaces de linha, mecanismos de proteção, funcionalidades dos equipamentos de transmissão e gerência da rede. Características da SDH • Padronização Total Um menor número de equipamentos estarão disponíveis uma vez que em um único equipamento poderemos, por exemplo, ter funções de multiplexação, funções de derivação/inserção e cross- conexão (roteamento) e funções de terminação de linha óptica. Um menor número de equipamentos estarão disponíveis uma vez que em um único equipamento poderemos, por exemplo, ter funções de multiplexação, funções de derivação/inserção e cross- conexão (roteamento) e funções de terminação de linha óptica. SDH - Analogia ESTRADA = Portadora Óptica CAMINHÃO = Sinal SDH VIRTUAL CONTAINER (VC) = Carga Útil Cavalo = SOH (Section Overhead) V C 4 VC-12 VC-12 VC-12 VC-12 VC-12 ESTRUTURA DE MULTIPLEXAÇÃO BRASIL 140 M 34 M 2 M AU-4 STM-N VC-4 TU-12 VC-12 TU-3 VC-3 TUG-3 TUG-2 Mapeamento Multiplexação Processamento de Ponteiro x N C-3 C-12 C-4 X 3 X 7 X 3 X 1 ESTRUTURA DE MULTIPLEXAÇÃO C => “Container”de alta ou de baixa capacidade VC => “Virtual Container”de alta e baixa capacidade; TU => Tributary Unit TUG => Tributary Unit Group AU-n => Administrative Unit Group STM-N => Synchronous Transport Module 9 9 1 9xN 1 270xN 5 3 1 COLUNAS L I N H A S RSOH MSOH 1 byte = 8 bits ESTRUTURA DO QUADRO STM-N ESTRUTURA DE QUADRO V C 4 VC-12 VC-12 VC-12 VC-12 VC-12 9 9 1 5 3 1 COLUNAS L I N H A S PONTEIRO VC-4 Payload RSOH MSOH 9 bytes 261 bytes CAPACIDADE DE TRANSMISSÃO DE CADA BYTE: 8 bits 125 us CARACTERÍSTICAS DO QUADRO STM-N = 64 k bit/s DURAÇÃO DO QUADRO: 125 us 140M 34M 2M STM-1 VC-4 VC-12 VC-3 x 3 x 21 Mapeamento Multiplexação Processamento de Ponteiro x 1 C-3 C-12 C-4 STM-1 COM 2M Formação de C-12, VC-12 e TU-12 payload payload payload payload 125us 125us 125us 125us 34 bytes 35 bytes POH POH POH POH 125us 125us 125us 125us PTR (V1 ) 36 bytes 125us 125us 125us 125us PTR (V2) PTR (V3) PTR (V4) 2,048Mbit/s VC-12 Incluindo POH C-12 TU-12 Incluindo ponteiro de TU-12 VC-12 VC-12 VC-12 VC-12 payload payload payload payload RSOH MSOH AU - 4 VC - 4 PTR P O H PTR TU-12 2M POH VC-12 C-12 STM-1 COM 2M 63 x TU-12 140M 34M 2M STM-1 VC-4 VC-12 VC-3 x 3 x 21 Mapeamento Multiplexação Processamento de Ponteiro x 1 C-3 C-12 C-4 STM-1 COM 34M RSOH MSOH AU - 4 VC - 4 PTR P O H TU-3 STM-1 COM 34M 3 x TU-3 VC-3 PTR POH C-3 34M PAYLOAD DE UM STM-1 140M 34M 2M 1 0 0 0 3 0 0 2 21 0 1 42 0 0 63 1 VC-4 STM-1 COM VC-3 E VC-12 34 M STM-1 VC-4 VC-3 x 3 2 M VC-12 x 21 2 M VC-12 x 21 42 VC-12 + 1 VC-3 140 M 34 M 2 M AU-4 STM-1 VC-4 TU-12 VC-12 TU-3 VC-3 TUG-3 TUG-2 Mapeamento Multiplexação Processamento de Ponteiro x 1 C-3 C-12 C-4 X 3 X 7 X 3 STM-1 COM 140M x1 RSOH MSOH STM - 1 AU - 4 VC - 4 PTR C - 4 P O H 140M STM-1 COM 140M Nível da SDH Taxa de Bits (Mbit/s) STM-0 51,840 STM-1 155,520 STM-4 622,080 STM-16 2.488,320 STM-64 9.953,280 STM-256 39.813,120 Taxas da Hierarquia Digital Síncrona - SDH 140 M 34 M 2 M STM-N VC-4 VC-12 VC-3 RSOH MSOH POH (ordem superior) POH (ordem inferior) BYTES DE OVERHEAD OVERHEAD NA ESTRUTURA DE MULTIPLEXAÇÃO RSOH STM-1 MSOH VC-4 VC-3 VC-3 P O H P O H VC-3 P O H P O H BYTES DE OVERHEAD APLICAÇÃO DO MODELO EM CAMADAS Etapas para o tratamento de taxas e multiplexação de diferentes sistemas para acomodação em STM-n Etapas para adaptação do sistema E4 para o sistema STM-1 Etapas iniciais de acomodação de enlaces E1 para STM-1 E1 Etapas finais de acomodação de enlaces E1 para STM-1 1. Por que um pulso retangular de largura t transmitido em um meio físico se torna pulso atenuado e alargado no tempo ( largura >> t)? 2. Explique porque a taxa de bits de saida de uma hierarquia PCM superior não é exatamente igual à multiplicação dos sistemas de hierarquia inferior. 3. Para os sistemas PCMs do Brasil (E1) e dos Estados Unidos (T1), calcular as taxas de bits de a) sinalização. b) sincronismo de quadro. c) sincronismo de multiquadro.
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