redes de transporte.sdh.v5 r2

1

Jerarquías Digitales: Sumario

• Introducción

• Flujos de nivel 0 y 1: estándares de la UIT.

• Jerarquía Digital Plesiocrona (PDH): características y proceso de Justificación

• Jerarquía Digital Sincrona (SDH).

• Perspectivas del SDH: nueva -generación

No. 1 y 2

2

BibliografíaBibliografía

• Recomendaciones UIT: G.707, G.732 y 733, G742 y 743, G751 y 753

• Jerarquía Digital Síncrona (SDH). Dra. Carmen Moliner Peña. VII Congreso Internacional de Ciencias de la Computación. Bolivia. 2000

3

X

X

XX

XXACCESO

TRANSITO

SDH/WDM

PDH/SDH

PDH

PDH/SDH

PDH

Red de Transporte de Voz tradicional

4

LANWAN

LAN

MAN(Acceso)

IP/FR/ATM

SDH/WDM

IP/PPP/FRo

xDSL/E1

Ethernet

TRANSITO

ACCESO

(Cliente)

(Servidor)

Red de Transporte de Datos

5

Multiplex por División en Tiempo Multiplex por División en Tiempo MDT (TDM)MDT (TDM)

S1(t)

S2(t)

S3(t)Multiplexor

señal multiplexada

1 2 3

• Asignación de intervalos de tiempo FIJOS para cada canal en el flujo de la señal global .

• Permite uso eficiente de los medios de comunicación al permitir la TX de múltiples señales por el mismo soporte físico.

canales tributarios

señal global

6

Digitalización de la SX TelefónicaDigitalización de la SX Telefónica

• Para la Señal telefónica:• Ancho de Banda: Bt = 3400 Hz.• Frecuencia de muestreo según Teorema de Nyquist: Fs =

8000 Muestras por segundo ( Fs 2 Bt), Ts= 125 s• Cuantificación en 256 niveles• Codificación de 8 bits / muestra, con ley A para mantener

S/N constante para todos los niveles de señal.• Velocidad Binaria de la señal de voz digitalizada Vb = 8000

x 8 = 64000 bps• La UIT estandarizó los circuitos de 64Kbps como circuitos

Eo

7

Estándares de la UITEstándares de la UIT

• Circuito E0 con una velocidad de 64Kbps.

• Circuito E1 compuesto por 32 canales de 64Kbps de los cuales el primero se emplea para la sincronía.

8

Multiplex Digital de Señales TelefónicasMultiplex Digital de Señales TelefónicasUsado inicialmente en TX. telefónica con velocidades estandarizadas

por la UIT.S1S2

S3•S29

S30

2.048 Mbps Ejemplo particular de

Circuito E1 (30 canales de inf.y 2 canales de servicio)

Multiplexor

1 trama = 125 s = 32 intervalos = 2.048 Mbps

sincronización señalización 8 bits codificados

Eo

64Kbps

31 0 1 2 3 4 5 •• 16 17 18 19 20 21 • 30 31 0 1

9

X 0 0 1 1 0 1 1

Y 0 A X X X X X

Estructura del Canal 0: Alineacion de Trama y Bits de Servicio

Tramas pares: A de Trama

Tramas impares:

Y Uso Internacional

X Uso Nacional

A Alarma distante

10

Proceso de sincronización(Rx)

Recup.de Reloj

Localiz. Al. Trama

Sx IN

Sx OUT

Chequeode error

Ritmo del Reloj

Identificación patrón de comienzo de trama

Verificación de la Información

Códigos de línea

Algoritmo de Alineación

Códigos detectores y correctores

11

Técnicas de Transmisión para altas velocidades

• Jerarquía Digital Plesiócrona (PDH)

• Jerarquía Digital Sincrónica (SDH)

12

Jerarquía Digital Plesiócrona Jerarquía Digital Plesiócrona (PDH)(PDH)

• La necesidad de transmitir flujos crecientes de información hizo multiplexar señales E1 para formar señales de jerarquía superior.

• Cada nuevo nivel requiere de bits de servicio y se forma entrelazando bits de los flujos tributarios.

• “Plesio” significa cercano y “cronos” tiempo: variaciones alrededor del valor Nominal de frecuencia.

13

EoEo12•30

E1E1

E2E2

E3E3

1234

1234

circuito velocidad Mbps canales de voz

Eo 0.064 1 E1 2.048 30 E2 8 . 448 120 E3 34. 368 480 E4 139. 264 1920 E5 565.148 7860

UITUIT

Multiplex Digital Jerárquico

MultiplexoresE4E4

1234

PDHPDH

14

circuito velocidad (Mbps) canales de voz

DS1 (T1) 1. 544 24

DS1C 3. 152 48

DS2 (T2) 6. 312 96

DS3 (T3) 44. 736 672

DS4 (T3) 272. 176 4032

velocidades inferiores a T1/E1 son denominadas “fractional T1/E1”

Velocidades empleadas actualmente en redes digitalesVelocidades empleadas actualmente en redes digitales

Jerarquía Digital en América del NorteJerarquía Digital en América del Norte

15

Sincronismo en PDHSincronismo en PDH

2.048 Mbps

64 Kbps

• Los 30 canales están generados con el mismo reloj y se puede formar la trama sincrónica en la que cada canal tiene definido su intervalo de tiempo.

• En la recepción una vez sincronizada la trama se pueden identificar cada canal tributario (afluente).

••••••

30 Eo

16

• Los relojes de cada E1 son generados independientemente y por lo tanto diferentes.

• 2.048 Mb/s +/- 50 ppm E1• 8.448 Mb/s +/- 30 ppm E2• 34.368 Mb/s +/- 20 ppm E3• 139.264 Mb/s +/- 15 ppm E4


E0

•••

•••

•••

•••

E1

E2

17

• Al multiplexar bit a bit los canales tributarios, se presentan sobrelecturas o pérdidas de bits.

• Las tributarias con velocidades más lentas sufrirían sobrelectura => bit leído dos veces

• Las tributarias más rápidas sufrirían over run => se perdería un bit sin leer.

Sincronismo en PDHSincronismo en PDH•••

•••

•••

•••

E1

E2

E0

18

• Si por el contrario fc1 < fc2 pasaría que

un bit de S2 quedaría sin ser leído (over run)


bit leído dos veces (sobrelectura)

S1

S2

S1

S2

fc1 > fc2

19

Proceso de Justificación en Proceso de Justificación en MDT de jerarquía superiorMDT de jerarquía superior

• Es preciso ajustar las velocidades de los flujos tributarios mediante un proceso de justificación antes de entrelazar los bits.

• Para no perder ningún bit en el proceso de lectura se ajustan todas a una velocidad nominal V0, superior que la máxima permitida, añadiendo bits de relleno.

20

• En T0 corresponden n bits del canal afluente más dígitos de justificación con el siguiente comportamiento.

Proceso de JustificaciónProceso de Justificación

P N

justificación positiva

justificación negativan bits de V0

To

21

1 .- Si el canal afluente tiene exactamente la velocidad V0 nominal :

I R


P N

P siempre de información y N siempre de relleno

n bits de V0

22

2 .- Si el canal afluente tiene una velocidad menor que la nominal se introducen periódicamente bits de relleno

IoR R


P N

P de información o relleno y N siempre de rellenoJustificación positiva

n bits de V0

23

3 .- Si el canal afluente tiene una velocidad mayor que la nominal se emplean en información mayor cantidad de bits que los nominales, se emplea N unas veces de información y otras de relleno.

IIoR


P NP N

P de información y N de información o rellenoJustificación negativa

n bits de Vn bits de V00

24

• Con este proceso se ajustan las velocidades a la velocidad máxima mediante bits de relleno.

• En la trama se destinan bits para indicar la condición de cada bit P y N de forma que en la recepción se pueda reconstruir fielmente cada flujo tributario .

• En el receptor los bits de relleno se eliminan.


25

Proceso de extracción de un Proceso de extracción de un afluente de la señal multiplexadaafluente de la señal multiplexada• Por la forma en que se construye E1 puede, una

vez sincronizada la trama, extraerse cada uno de los canales E0 que la componen. Ej.Canal 3, los octetos de la tercera posición en la trama.

• No sucede igual con la extracción de un E0 de dentro de un E2 o de cualquier otra jerarquía superior. Para saber cual bit es de información y cual de relleno es preciso demultiplexar las tramas.

Proceso de JustificaciónProceso de Justificaciónresumenresumen

• Todo equipo multiplex debe ser capaz de manejar entradas, cuyos relojes difieran unos de otros, hasta y más allá de las tasas normadas.

• Este problema se resuelve añadiendo bits de ajuste o relleno a cada tributaria de entrada, llevándolas a una tasa ligeramente más alta, pero todas iguales. Hasta que esto no sucede no se realiza el MDT.

• Dentro de cada señal de tasa superior hay cuatro oportunidades por trama (uno por tributaria) para insertar bits de relleno.

27

Bits de servicio de la señal Bits de servicio de la señal multiplexadamultiplexada

• Cuando se combinan 4 tributarios, la tasa de transmisión resultante es ligeramente mayor que 4 veces la tasa de la señal de entrada. Por ejemplo, 4 x 2048 = 8192 Kb/s pero la tasa real de transmisión es de 8448 Kb/s.

• Estos bits extras conforman una tara (overhead) introducida como parte del proceso de multiplexaje. Estos son requeridos para los siguientes propósitos :

• *Estructura de Tramas (Secuencia sincronismo)• *Justificación (Relleno e indicador de relleno)• *Alarmas Remotas• *Bits Restantes

28

ESTRUCTURA DE TRAMA DE UNA SEÑAL DE 8 MBITS

BIT 2CONTROLDE JUST

BIT 3CONTROLDE JUST

BIT 1CONTROLDE JUST.

PALABRA DE ALINEAMIENTO DE

TRAMA1111010000

1 2 3 41

BIT PARA USO NACIONALBIT PARA ALARMA DE TRANSMISION

1 2 3 450

1 2 3 4102

1 2 3 451

1 2 3 4103

1 2 3 4154

1 2 3 4155

1 2 3 4156

1 2 3 4206

BITS DISPONIBLES PARA JUSTIFICACION848

212

424

636

29

B

Matriz de conmutación•• ••

C

central de conmutación A

conmutación de canales de 64 Kbps

circuitos PDH de 140 Mbps

Un nuevo usuario solicita circuitos arrendados de 2Mbps para crear una red privada en puntos . pero los flujos de 2Mbps no son identificables

30

usuario

34 Mbps

8 Mbps

2 Mbps

140 Mbps 140 Mbps

Multiplexor de inserción/extracción de canal de 2 Mbps (ADM)

31

B C

circuitos PDH de 140 Mbpscircuitos PDH de 140 Mbps

A

ADM

ADM ADM

sitios deusuario

Red lógica

32

Jerárquica Digital Jerárquica Digital SincrónicaSincrónica

(SDH)(SDH)

33

SDH: SumarioSDH: Sumario• Generalidades y Características.• Estructura de STM-1• Justificación en SDH• Elementos lógicos y secuencia de estructuración• Trama de alto nivel STM-N• Concatenación• Equipos de SDH• Protección en SDH• SDH de nueva generación

34

Exigencias actualesExigencias actuales

• Necesidad de multiplexar velocidades aún superiores.

• Se requiere acceder a los afluentes o tributarios a través de esquemas más simples y económicos.

• Se requiere incrementar el nivel de gestión en la red para mejorar la calidad de servicio.

35

Sincronía Digital Jerárquica Sincronía Digital Jerárquica (SDH)(SDH)

• Origen en EU bajo el nombre de Synchronous Optical Network SONETSONET.. (1985)

• Estandarizada por la UIT como SDH mediante G707 (anteriormente G707, G708 y G709). (1989)

• Velocidad básica de 155 Mbps.

• Synchronous Transport Module level 1=STM-1

• Adecuada para transportar celdas ATM.

36

Niveles de SDHNiveles de SDHSONETSONET SDH SDH MbpsMbps

STS-1/OC-1 51.84

STS-3/OC-3 STM-1STM-1 155.52155.52

STS-9/OC-9 466.56

STS-12/OC-12 STM-4STM-4 622.08622.08

STS-48/OC-48 STM-16STM-16 2488.322488.32

STS-192/OC-192 STM-64STM-64 9953.289953.28

37

SDHSDH

• SDH es una técnica de multiplex con mayores anchos de banda dedicados a gestión

• Aparentemente su instalación no es notada por el usuario pero el operador de la red responde con mayor rapidez y eficiencia ante problemas en la red. (Mayor overhead pero permitido por el empleo de fibra óptica)

38

Características de SDHCaracterísticas de SDH

• Entrelazado por octetos o bytes.• Duración de las tramas de 125 s

(compatibilidad con otros sistemas).• Las tramas se repiten 8000 veces por

segundo==> cada byte transporta 64 Kbps.• Empleo de justificación para compensar

las diferencias de los relojes de los afluentes.

39

Características de SDHCaracterísticas de SDH• Los bits de carga útil (provenientes de los

afluentes) “flotan” en la cadenas de bits de SDH. Localizados gracias a los punteros que indican comienzo de la información.

• Posee una tara muy grande que permite múltiples canales de gestión.

• Opera principalmente sobre FO monomodo con capacidad superior a 30 mil canales y distancias de mas de 100 Km sin repetidor.

• Hay versiones sobre radio hasta 155 Mbps

40

Ventajas de SDHVentajas de SDH• Técnica simplificada de multiplex/demultiplex.• Acceso directo a los afluentes de menor velocidad

sin multiplexar/demultiplexar la señal completa.• Capacidades superiores de operación,

administración y mantenimiento (OAM)• Fácil crecimiento hacia mayores velocidades

binarias acorde a la evolución de la tecnología.• Permite las velocidades de la PDH y de banda

ancha.

41

Conceptos BásicosConceptos Básicos• Trama STM-1 (Synchronous Transport

Module) es el módulo básico para SDH.

• Duración de la trama de 125 s (compatible con PCM)

• Longitud de la trama 2430 = (270 x 9) octetos.

• Capacidad útil 2340 = (260 x 9) octetos

• Velocidad de transmisión: 155.52 Mbps.

42

1 9 10 270

Trama Básica STM-1Trama Básica STM-1

RSOH

PTR AU

MSOH

Carga útilCarga útil

2430

270 octetos (columnas )

1

4

9

9 filas

260RSOH: Regeneration Seccion Overhead

MSOH: Multiplex Seccion Overhead

POH: Path Overhead

transmisiónP

O

H

44

Niveles de SDHNiveles de SDHmultiplexor

fuentemultiplexor

destinomultiplexor

adición sustracciónADM

regeneradores regeneradores

sección r.secciónregeneradora

sección de multiplexación

trayectoria

La estructura de la trama contiene información de control para la gestión de cada parte constituyente del sistema.

45

Sección de RegeneraciónSección de Regeneración• La señal de SDH contiene funciones integradas

de mantenimiento muy poderosas.• La sección regeneradora (RS) es la unidad de

mantenimiento de nivel inferior• La sección regeneradora es importante en la

localización de fallas.• Tiene asociada la tara de sección de regeneración

que es revisada y puede ser modificada por las estaciones terminales de una sección multiplex y por los regeneradores de línea

46

La Sección multiplexoraLa Sección multiplexora

• La sección multiplexora (MS) constituye el segmento entre nodos de la red.

• En sus extremos tiene lugar el multiplexaje, la interconexión, la conmutación de protección y la sincronización.

• Tiene asociada la tara se sección de multiplex que es revisada y es modificada en cada paso de multiplexaje.

• La sección multiplexora es importante en el control de la red.

47

Trayecto (Path)Trayecto (Path)• El último elemento es la trayectoria.

• Este es el segmento de la red desde el punto en el cual una señal tributaria se proyecta en la SDH, a través de la isla SDH, hasta el punto donde el tributario se convierte de nuevo en una señal plesiócrona.

• Tiene asociada la tara de trayectoria que se calcula e inserta en la constitución de un flujo SDH.

48

RSOHPTR AU

MSOH

P

O

HCarga útilCarga útil

1

4

9

multiplexorfuente

multiplexordestino

multiplexorinserción7extracción

regenerador regenerador

secciónsecciónmultiplexora

trayectoria

Estructura SDHEstructura SDH

D3D1B1 E1

D2

A1 A1 A1 A2 A2 A2 NUNUJ0/C1

NU NUF1

APUNTADOR de UA

D11D10S1

B2B2 B2 K1D5D8

D4D7

K2D6D9

D12NUNUE2M1

RSOH

MSOH

SECCIONREGENERADORA

SECCIONMULTIPLEXORA

3

5

1

9

Tara de Sección (SOH) Tara de Sección (SOH) STM-1STM-1

Cada Byte significa un flujo de 64Kbps

50

Tara de Sección Tara de Sección RegeneradoraRegeneradora

• Su contenido es examinado y puede ser modificado por las estaciones terminales de una sección multiplex y por los regeneradores de línea.

• Funciones:• Alineación de la trama• Chequeo de paridad• Identificación de la STM-1• Canales de comunicacion de datos, voz y

usuario

D3

A1 A1 A1 A2 A2 A2

D1

NU

B1 E1

NU

D1

J0/C1

NU NUF1

Sección RegeneradoraSección Regeneradora

A1:Palabra de alineamiento de trama Valor= 11110110 =F6 H

A2: Palabra de alineamiento de trama Valor= 00101000=28H

J0/C1: identificador de punto de acceso de sección/ . . identificador de STM-1 en STM-N. (1 a 4) B1: Bits de monitoreo de errores (Octeto de paridad) BIP-8 es la suma modulo 2 de todos los bytes de la trama anterior.E1:Canal de voz-dato de servicio entre re-generadores F1:Canal de usuario (operadores de red) D1-D3:Canal de comunicacion de datos DCC.NU:Reservado para uso nacional

Reservado para uso futuro

D11D10S1

B2B2 B2 K1D5D8

D4D7

K2D6D9

D12NUNUE2M1

Sección MultiplexoraSección Multiplexora

B2: Bytes de monitoreo de errores (paridad) BIP-24 K1:Automatic Protection Switch Chanel APS K2:Bit 1-5 Automatic Protection Switch Chanel Bit 6-8 Multiplex Section Remote Defect Indication y Alarm Indication signal D4-D12: (DCC) Canales de control de datos para la sección multiplexoraS1 :Bits 5-8 Estado de la sincronizaciónM1:Multiplex seccion remote error indication(MS-REI)E2:Canal de servicio de voz para la seccion multiplexoraNU:Reservado para uso nacional

Reservado para usos

futuros

53

ContenedoresContenedores

• La información de usuario es transportada en unidades denominadas contenedores.

• Contenedores: Unidad definida para transportar cualquiera de los niveles de PDH y capacidades de banda ancha (afluentes).

• Hay distintos tipos de contenedores.

54

• C11 Para contener la velocidad de 1.544 Mbps



• C3 Para contener la velocidad de 34.368 y

44.736 Mbps


Tipos de ContenedoresTipos de Contenedores

55

Orden de los contenedoresOrden de los contenedores

• Contenedores de orden superior: contienen otros contenedores.

• Contenedores de orden inferior: Ellos son contenidos y no contienen otros contenedores

Uso de Carga ÚtilUso de Carga Útil9

Byt

es

AREA DE CARGA UTIL

9 BytesUn STM-1 puede transportar:1 señal de 139.264 Mbit/s3 Señales de 45.736 Mbit/s3 Señales de 34.368 Mbit/s21 Señales de 6.312 Mbit/s63 Señales de 2.048 Mbit/s84 Señales de 1.544 Mbit/s

261 Bytes

Indicador

57

Contenedor virtual VCContenedor virtual VC

P

O

H

Cn

VCn

58

1 BYTE

VC-4

C-4

POH

J1

B3

C2

G1

F2

H4

F3

K3

N1

Estructura de tara de Estructura de tara de trayecto (POH)trayecto (POH)

59

ANÁLISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MANÁLISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MESTRUCTURA DEL ENCABEZADO DE TRAYECTOESTRUCTURA DEL ENCABEZADO DE TRAYECTO

J1

B3

C2

G1

F2

H4

Z3

Z4

Z5

J1: Identificador de trayecto

B3: Detección de errores (paridad) dentro de

VC4

C2: Identificador de carga (contenedor

utilizado, No utilizado, ATM, etc..)

G1: Estado del trayecto (# errores y alarmas)

F2: Canal de usuario de trayecto

H4: Indicador de posición de multitrama

Z3, Z4: Canales de reserva

Z5: Vigilancia de subred

60

Unidad Administrativa (AU)Unidad Administrativa (AU)

• Contenedor Virtual de orden superior e indicador de Unidad Virtual.

• El indicador señala el emplazamiento del inicio del contenedor virtual.

61

Constitución de AU 4Constitución de AU 4

VC4

P

O

H

PTR = Indicador

Indicador señala

la dirección de inicio del VC4 o sea la ubicación

de J1 dentro de VC4

J1B3C2G1F2H4Z3Z4Z5

AU4 = VC4 + IndicadorAU4 = VC4 + Indicador

62

522 522 522 523 608 608 608

609 609 609 610 695 695 695

696

7820 0 0 1 86 86 86

521 521 521

1 2 3 4 260 261

Indicador

RSOH

MSOH

Numeración de octetos dentro de VC4Numeración de octetos dentro de VC4

El Indicador de AU (Pointer)El Indicador de AU (Pointer)

• Campo con posición fija en la trama SDH.• Contiene el número del octeto donde

inicia el CV (Octeto J1 de POH).• Permite compensar diferencias de fase

entre contenedores virtuales dentro de un mismo módulo de transporte.

• Permite compensar diferencias de frecuencias entre un Contenedor Virtual y el Módulo de Transporte Síncrono.

64

Trama con Indicador en 0Trama con Indicador en 0

Indicador en 0

RSOH

MSOH

J1

P

O

H

Trama N

Trama N+1

65

Trama con Indicador en 522Trama con Indicador en 522

522

522

J!

J!

J!

Trama N

TramaN +1

66

Indicador O, 522

Indicador

Indicador

Trama N

Trama N+1

J1

J1

67

Proceso de ajuste del indicadorProceso de ajuste del indicador

• La clave de SDH para acceder directamente a los afluentes esta en su capacidad de resolver las diferencias de relojes entre tramas y contenedores virtuales a través de un proceso de justificación.

• El indicador se mantendrá apuntando al byte J1.

• Eso hace que el contenedor virtual “flote” en la trama.

68

El Indicador de AU4El Indicador de AU4

H1

H1

*H1

*H2

H2

** H2

** H3

H3

H3

0

0

0

1

1

1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

oportunidad de justificación

negativa

oportunidad de justificación

positiva

N N N N S S I D I D I D I D I D 1er H1 1er H2

Valor del indicador codificado en 10 bits

ANALISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MAPUNTADOR

APUNTADORPOH C-4 C-4

RSOH

MSOH

H2 1*1* H3H3H3Y YH1

H1 + H2 Bits de NDF (New Data Flag) Flag no activa NNNN= 0101 Flag activa NNNN= 1001Y 1001SS11 (bits S sin especificar) 1* Octeto todos unos H3 Oportunidad de justificacion negativa

ANALISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MAPUNTADOR

0 1 1 0 s s I D I D I D I D I D

H1 H2

Se invierte el valor de todos los bits (decremento) Indican justificacion negativa

Se invierte el valor de todos los bits (incremento)

indican justificacion positiva

S Indicacion de tamaño (No usados en AU-4)I Bits de incrementoD Bits de decrementoI - D Bits que indican el valor del pointer El rango es de 0 a 782

ANALISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MAPUNTADOR: JUSTIFICACION POSITIVA

0 1 1 0 s s 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0

H1 H2

0 1 1 0 s s 11 0 11 0 00 1 1 1 11 0 0 11

H1 H2

0 1 1 0 s s 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1

H1 H2

VALOR54

SE INVIERTEN

BITS I

NUEVOVALOR

55

SE COLOCAN TRES BYTESDE JUSTIFICACION

N

N +1

N +2

ANALISIS DE UNA SEÑAL DE 140 MAPUNTADOR: JUSTIFICACION NEGATIVA

0 1 1 0 s s 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0

H1 H2

0 1 1 0 s s 0 11 0 11 1 00 0 0 0 1 1 11

H1 H2

0 1 1 0 s s 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1

H1 H2

VALOR54

SE INVIERTEN

BITS D

NUEVOVALOR

53

SE COLOCAN TRES BYTESDE JUSTIFICACION EN H3

N

N +1

N +2

73

Indicador

RSOH

MSOH

POH

POH

POH

C-4

POH

C-4

C-4

C-4

C-4C-4

POH C-4

C-4

VC-4 DE LA TRAMA ANTERIOR

ANALISIS DE UNA SEÑAL DE 140 M

9 x 260 BYTES

POH

C-4

VC-4

1 BYTE

75

Pointer processing

Multiplexing

Aligning

Mapping

VC-4STM-N AUGx N

AU-4

x 1

TUG-3

TUG-2

VC-3AU-3

TU-3

TU-2x 1

TU-12

TU-11

x 3

x 4

VC-3

VC-2

VC-12

VC-11

C-3

C-2

C-12

C-11

C-4 139.264

34.36844.736

6.312

2.048

1.544

x 1

x 7x 7

x 3

x 3

ITU-TITU-T

G.707

No prevista en la RecomendacionETSI ETS DE/TM 3001

Esquema general de Multiplexacion SDH

76

Unidad tributaria (Tributary Unidad tributaria (Tributary Unit TU)Unit TU)

• TU = VCn (Orden inferior) + Indicador

• Indicador es el puntero que muestra el

emplazamiento del VC

77

Grupo de Unidades de Grupo de Unidades de tributarias (Tributary Unit Grup tributarias (Tributary Unit Grup

TUG)TUG)

• Conjunto homogéneo de unidades tributarias multiplexados o de otros TUG de menor orden.

• TUG = TU ó TUG

78

Ejemplo de TUGEjemplo de TUG

TU-12

VC-12 Puntero

123456789

TUG-2 = 12 columnas

TramaN

TramaN-1

TramaN+1

79

STM-N (Synchronous Transfer STM-N (Synchronous Transfer Module - N)Module - N)

• Tramas multiplexadas de n AUG a la cual se le agrega el SOH (Overhead de sección)

• STM-1 ==> 155.52 Mbps, 1 AUG

• STM-4 ==> 622.080 Mbps, 4 AUG + SOH

• STM-16 ==> 2.48883 Gbps, 16 AUG + SOH

80

Secuencia de estructuraciónSecuencia de estructuración Contenedor Cn ==> Contenedor Virtual VC (orden inferior) ===> Unidad Tributaria TU ==> Grupo de Unidades Tributarias TUG ==> Contenedor Virtual (orden superior) ==> Unidad Administrativa AU==> Grupo de Unidad Administrativa AUG ==> STM-1 ==> STM-N

81

Multiplexación de alta velocidadMultiplexación de alta velocidad• Una trama STM-N se compone de N x 270

columnas por 9 filas.

Carga útilPTR AU

RSOH

MSOH

9 x N 261 x N270 x N

9

Tiempo de la trama 125s

82

Multiplexor STM-NMultiplexor STM-N

Indicador

VC41 VC4

VC42 VC4

VC43 VC4

VC4N VC4

AUG

AUG

AUG

AUG

MUX

de octetos

•••

9 x N 261 x N

83

Multiplexacion de STM-4

84

Multiplexacion de STM-4

85

Concatenación de VCConcatenación de VC

• La concatenación de VC consiste en relacionar varios VC entre sí para obtener velocidades de transmisión que no formen parte de las velocidades estandarizadas.

• Permite optimizar el relleno de la trama de transporte.

• La G.707 solo contempla la Concatenación de VC4 por 4, 16, 64, 256, para velocidades superiores a 150 Mbps.

• Se introduce la concatenación de VC2, VC12 (velocidades entre 6 y 150Mbps), en soluciones recientes NG SDH.

86

Términos (G.707)

• Concatenación

• Procedimiento en una multiplicidad de contenedores virtuales que se asocian unos a otros de modo que su capacidad combinada puede utilizarse como un contenedor sencillo en el que se mantiene la integridad de la secuencia de bits.

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Pointer processing

Multiplexing

Aligning

Mapping

VC-4-4c

STM-1x 1 x 1

TUG-3

TUG-2

VC-3

TU-3

TU-2x 1

TU-12

TU-11

x 3

x 4

VC-3

VC-2

VC-12

VC-11

C-3

C-2

C-12

C-11

139.264 E4

34.368 E344.736 DS3

6.312 DS2

2.048 E1

1.544 DS1

x 1

x 7x 7

x 3

x 3

Esquema de Multiplexacion y Concatenacion SDH

x 1

STM-4x 1

AUG-256

STM-16x 1

STM-64x 1

STM-256x 1

STM-0

AU-4-4c

AU-3

AUG-1

AUG-64

AUG-4

AUG-16

VC-4AU-4

C-4-4c

C-4

VC-4-16cAU-4-16c C-4-16c

VC-4-64cAU-4-64c C-4-64c

VC-4-256cAU-4-256c C-4-256c

x 1

x 1

x 1

x 1

599.040

ATM

ATM

x 4

x 4

x 4

x 4

2.396.160

9.584.640

38.338.540

ATM-IP Eth

ATM-IP Eth

ATM-IP Eth

ATM-IP Eth

88

Estructura de la Concatenacion “Contigua”

J1

B3

C2

G1

F2

H4

F3

K3

N1

9

1

125 s

FixedStuff

POINTER

X-1 X * 260

X * 261

1

VC-4-XcVC-4-Xc

89

Capacidad de Transporte Disponible en VCs

VC type VC bandwidth (kbit/s) VC payload (kbit/s)

VC-11VC-11 1 6641 664 1 6001 600

VC-12VC-12 2 2402 240 2 1762 176

VC-2VC-2 6 8486 848 6 7846 784

VC-3VC-3 48 96048 960 48 38448 384

VC-4VC-4 150 336150 336 149 760149 760

VC-4-4cVC-4-4c 601 304601 304 599 040599 040

VC-4-16cVC-4-16c 2 405 3762 405 376 2 396 1602 396 160

VC-4-64cVC-4-64c 9 621 5049 621 504 9 584 6409 584 640

VC-4-256cVC-4-256c 38 486 01638 486 016 38 338 56038 338 560

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Equipos utilizados en la red Equipos utilizados en la red SDHSDH

• Multiplexores Terminales.

• Multiplexores de inserción/extracción (Add/Drop Multiplexers, ADM).

• Regeneradores intermedios.

• Transconectores Digitales (Digital Cross-Connect Systems, DXC).

• Otros equipos de monitoreo y supervisión.

91

Red SDH tipica: Consiste de Multiplexores formando anillos o enlaces lineales que pueden interconectarse mediante Cross-Conectores digitales

92

Redes SDHRedes SDH

93

Redes SDH en anilloRedes SDH en anillo

• La configuración en anillo es la de máxima conectividad con mínimo de ramas.

• Permite la constitución de redes gestionables flexibles.

• Permite redes tolerantes a fallos.

• Estructuras en anillo permite protección eficiente al establecer los cables de servicio y de protección por caminos diferentes.

94

Opcion de proteccion en SDH

95

Resumen

• SDH ha sido la tecnologia de transporte principal sobre FO.

• Usa el modelo TDM (Time Divission Multiplexing)

• Modula una sola longitud de onda

96

Resumen..

Las redes SDH representan la solución para redes de transportes de altos volúmenes de información por:

• Acceso directo a los flujos afluentes.• Solución flexible y reconfigurable.• Capacidades para potentes sistemas de gestión que

garantizan mayor calidad de servicio y sistemas con protección.

• Compatibilidad con redes PDH.• Evoluciona hacia nuevas prestaciones en las redes de

Datos

redes de transporte.sdh.v5 r2

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