Nghiên cứu ứng dụng công nghệ NG SDH vào mạng viễn thông Việt Nam

Tuy nhiên, trong kỷ nguyên thông tin với sự bùng nổ của các dịch vụ viễn thông, đặc biệt trong xu hướng hội tụ công nghệ và dịch vụ hiện nay, công nghệ SDH đã bộc lộ một số nhược điểm kh

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

CAO XUÂN TÙNG

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NG SDH VÀO MẠNG VIỄN THÔNG VIỆT NAM

LUẬN VĂN THẠC SĨ

HÀ NỘI – 2009

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ

CAO XUÂN TÙNG

NGHIÊN CỨU ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NG SDH VÀO MẠNG VIỄN THÔNG VIỆT NAM

Ngành: Công nghệ Điện tử - Viễn thông

Chuyên ngành: Kỹ thuật vô tuyến điện tử

và thông tin liên lạc

MỤC LỤC MỤC LỤC 1

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT 5

DANH MỤC HÌNH VẼ 7

DANH MỤC BẢNG BIỂU 8

BẢN CAM KẾT 9

LỜI CẢM ƠN 10

MỞ ĐẦU 11

CHƯƠNG I CÔNG NGHỆ SDH 13

I Giới thiệu công nghệ SDH [1,2,3,4] 13

1 Lịch sử ra đời và phát triển của công nghệ SDH 13

2 Các đặc điểm của công nghệ SDH [1,2] 14

3 Cấu trúc bộ ghép SDH [1,2,3,4] 15

3.1 Các thành phần cơ bản của cấu trúc bộ ghép 16

3.1.1 Container C-n 16

3.1.2 Đơn vị luồng nhánh TU-n (Tributary Unit) 17

3.1.3 Đơn vị quản lý AU (Administrative Unit) : 18

3.1.4 Module truyền tải đồng bộ mức cơ sở STM-1 19

3.2 Cấu trúc khung module truyền dẫn đồng bộ STM-N : 19

3.2.1 Cấu trúc khung STM-1 20

3.2.2 Cấu trúc khung STM-N 23

3.3 Thông tin quản lý trong cấu trúc bộ ghép SDH 23

3.3.1 Con trỏ PTR : 24

3.3.2 Từ mào đầu đoạn SOH : 25

3.3.3 Từ mào đầu đường POH (PATH OVERHEAD) 26

4 Cấu trúc mạng truyền dẫn SDH 27

4.1 Các cấu trúc cơ bản của mạng SDH 28

4.1.1 Cấu trúc điểm nối điểm: 28

4.1.2 Cấu trúc xen tách kênh - kiểu trung tâm : 29

4.1.3 Cấu trúc mạng vòng Ring 29

4.2 Các thành phần cơ bản của mạng SDH : 30

4.2.1 Thiết bị đầu cuối TE : 31

4.2.2 Thiết bị xen tách kênh ADM 31

4.2.3 Thiết bị lặp RG: 32

4.2.4 Thiết bị đấu nối chéo số DXC (Digital Cross Connect ): 32

II Công nghệ SDH truyền thống trên mạng NGN [10] 32

1 Tổng quan về mạng viễn thông thế hệ mới NGN: 32

1.1 Các đặc điểm chính của mạng NGN : 33

1.2 Mô hình phân lớp, tổ chức mạng NGN: 34

2 Những hạn chế của SDH truyền thống: 36

CHƯƠNG II CÔNG NGHỆ NG SDH 39

I Giới thiệu công nghệ NG SDH [5, 7, 10] 39

1 Giới thiệu chung 39

2 Những đặc tính kỹ thuật của công nghệ NG SDH : 40

3 Các thành phần của công nghệ NG SDH : 41

3.1 Ghép chuỗi ảo VCAT : 42

3.1.1 Ghép chuỗi ảo bậc cao: 44

3.1.2 Ghép chuỗi ảo bậc thấp 45

3.1.3 Hiệu quả sử dụng của VCAT: 46

3.2 Cơ chế điều chỉnh dung lượng tuyến LCAS: 46

3.2.1 Giao thức LCAS : 48

3.2.2 Ứng dụng của LCAS 51

4 Thủ tục lập khung tổng quát GFP : 51

4.1 Các vấn đề chung của GFP 52

4.2 Cấu trúc khung của GFP 53

4.2.1 Mào đầu lõi của GFP 53

4.2.2 Phần tải tin GFP : 55

4.2.4 Các khung điều khiển GFP : 60

4.3 Các chức năng mức khung GFP : 60

4.3.1 Thuật toán mô tả khung GFP : 60

4.3.2 Ghép khung : 61

4.3.3 Chỉ thị sự cố tín hiệu khách hàng: 61

4.4 Xử lý sự cố trong GFP : 62

4.5 GFP-F : 63

4.5.1 Tải tin MAC Ethernet : 63

4.5.2 Tải tin HDLC/PPP: 64

4.5.3 Tải kênh quang qua FC-BBW_SONET 65

4.5.4 Tải tin RPR IEEE 802.1 66

4.5.5 Sắp xếp trực tiếp MPLS vào các khung GFP-F 66

4.5.6 Sắp xếp trực tiếp các PDU IP và IS-IS vào trong khung GFP-F 66

4.5.7 Xử lí lỗi trong GFP-F 67

4.6 GFP-T : 67

4.6.1 Mã hoá khối 64B/65B 67

4.6.2 Băng tần truyền tải: 68

4.6.3 Các vấn đề về điều khiển lỗi 69

4.6.4 Các khung quản lí khách hàng (CMF) 69

4.6.5 Sắp xếp các tín hiệu 8B/10B thành GFP: 71

5 Một số giao thức khác sử dụng trong NG SDH 74

5.1 POS : 74

5.2 MAPOS (Giao thức đa truy nhập qua SONET) 75

5.3 LAPS 76

II Một số ứng dụng công nghệ NG SDH [6,8,10] 77

1 Ethernet over NG SDH : 78

2 SAN over NG SDH 79

3 IP over NG SDH 81

CHƯƠNG III ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ NG SDH TRONG MẠNG VIỄN THÔNG VIỆT NAM 82

I Cơ sở khoa học 82

1 Hiện trạng mạng Viễn thông Việt Nam 82

1.1 Tổng quan hiện trạng mạng nội tỉnh 82

1.1.1 Hệ thống chuyển mạch, định tuyến: 83

1.1.2 Hệ thống mạng truyền dẫn: 83

1.1.3 Mạng truyền dẫn quang trung kế liên đài : 84

1.1.4 Mạng truy nhập quang 84

1.2 Hạ tầng mạng viễn thông đường trục: 85

1.3 Hạ tầng mạng NGN của Viễn thông Việt Nam 87

2 Giải pháp của các hãng sản xuất thiết bị điển hình 88

2.1 Giải pháp của Cisco : 89

2.1.1 Họ sản phẩm 15400 89

2.1.2 Họ sản phẩm 15300 90

2.2 Giải pháp của Siemen 90

2.3 Giải pháp của Alcatel 92

2.4 Giải pháp của các hãng khác : 92

II Các giải pháp ứng dụng công nghệ NG SDH 93

1 Ethernet over SDH (EoS)): 93

1.1 Chức năng thực hiện của nút EoS 95

1.2 Các giao thức thực hiện tính năng EoS 95

1.3 Chức năng thích ứng : PPP 96

1.4 Chức năng thích ứng :X.86 96

1.5 Các đặc điểm của giải pháp EoS 97

2 Giải pháp RPR over NG SDH 97

2.1 Các đặc điểm của giải pháp dựa trên RPR 98

2.2 Triển khai RPR trên thiết bị NG SDH : 98

2.3 Tích hợp RPR vào MSPP 99

3 NG SDH over WDM 100

III Các tiêu chí lựa chọn giải pháp ứng dụng công nghệ NG SDH 101

1 Năng lực truyền tải 101

2 Bảo vệ và phục hồi 102

3 Thông lượng 102

4 Giá thành mạng 103

4.1 Giá thành thiết bị mạng 103

4.2 Giá thành thực hiện quản lí và điều khiển 103

5 Khả năng và chi phí nâng cấp mở rộng mạng 104

6 Vấn đề đảm bảo chất lượng dịch vụ 104

7 Tính mềm dẻo của mạng 105

8 Một số sản phẩm NG SDH của các hãng 106

8.1 Dòng Thiết bị truyền dẫn quang ONS của Cisco Systems : 106

8.2 Dòng Thiết bị Optix của Huawei: 107

8.3 Dòng Thiết bị TN-1X, TN-1C của Nortel 108

8.4 Dòng thiết bị của FUJITSU 108

IV Đề xuất ứng dụng công nghệ NG SDH cho mạng truyền tải NGN Việt Nam ………109

1 Khả năng đáp ứng yêu cầu NGN của mạng truyền tải 109

2 Các thiết bị chính trong mạng NG SDH: 109

2.1 Thiết bị định tuyến và chuyển mạch: 109

2.2 Thiết bị truyền dẫn quang 110

3 Đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ NG SDH vào mạng truyền tải Việt Nam 110

4 Lựa chọn giải pháp ứng dụng công nghệ NG SDH cho mạng truyền tải Việt Nam 112

4.1 Mạng đường trục 112

4.2 Mạng Metro Man diện rộng 113

4.3 Mạng truy nhập quang 115

V Một số mô hình đề xuất áp dụng NG SDH cho mạng viễn thông Việt nam………… 116

1 RPR over NG SDH 116

1.1 Triển khai RPR over NG SDH trong trường hợp đã có sẵn mạng SDH cung cấp các dịch vụ TDM 116

1.2 Triển khai RPR over NG SDH trên mạng xây dựng mới 117

2 NG SDH over WDM 118

3 EoS 118

VI Đo kiểm đánh giá chất lượng thiết bị đầu cuối quang NG-SDH 119

1 Phương pháp kiểm tra tuân thủ GFP 119

2 Phương pháp kiểm tra tuân thủ VCAT: 120

3 Phương pháp kiểm tra tuân thủ LCAS: 120

KẾT LUẬN 122

TÀI LIỆU THAM KHẢO 123

TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT : 123

TÀI LIỆU TIẾNG ANH : 123

THUẬT NGỮ VIẾT TẮT

ADM Add Drop Miltiplex

AIS Alarm Indication Signal

ANSI American National Standard Institute

APS Automatic Protection Switching

ATM Asynchronous Transfer Mode

AU Admistrative Unit

AUG Admistrative Unit Group

CMI Code Mark Inversion

DDF Digital Distribution Frame

DOS Data over SDH

DWDM Dense Wavelength Division Multiplexing

DXC Digital Cross connect

EOS Ethernet Over SDH

ESCON Enterprise Systems Connection

ETSI European Telecommunications Standards Institute

FICON FIber CONnection

GFP Generic Framing Procedure

LCAS Link Capacity Adjustment Scheme

MAPOS Multiple Access Protocol over SDH

MFI Multiframe Indicator

MPLS Multiprotocol Label Switching

MSOH Multiplexing SOH

MSPP Multiservice provisioning platform

MSSP Multi-Service Switching Platform

NG SDH Next Generation SDH

NGN Next Generation Network

NMS Network Management Systems

OAM Operation, Administration Maintaince OTN Optical Network

PDH Plesiochronous Digital Hierarchy PDU Packet Data Unit

POH Path OverHead

POS Packet Over SDH

PPP Point-to-Point Protocol

PTR Pointer

QOS Quality of Service

RDI Remote Failure Indication

REI Remote error indication

RG Repeat Generator

RPR Resilient Packet Ring

RSOH Regenerator SOH

RSU Remote Switching Unit

SAN storage area network

SDH Synchronous Digital Hierarchy

SDXC Synchronous Digital Cross Connect SMN SDH Management Network

SOH Section Overhead

SONET Synchronous optical networking

VCAT Virtual concatenation

VPN virtual private network

WDM wavelength-division multiplexing

DANH MỤC HÌNH VẼ Hình I.1 Sơ đồ bộ ghép SDH tiêu chuẩn 15

Hình I.2 Sơ đồ tổng kết quá trình ghép từ cấp Container đến cấp STM-1 19

Hình I.3 Cấu trúc khung STM-1 20

Hình I.4 Ghép 3 VC vào STM1 21

Hình I.5 Ghép 63 VC-12 vào khung STM-1 22

Hình I.6 Bộ ghép các luồng số STM-N 23

Hình I.7 Con trỏ TU-3 trong khung STM-1 25

Hình I.8 SOH trong khung STM-1 26

Hình I.9 Cấu trúc mạng truyền dẫn 28

Hình I.10: Cấu trúc mạng vòng RING 29

Hình I.11 Các thành phần cơ bản của SDH 31

Hình I.12 Cấu trúc mạng NGN 34

Hình I.13Mô hình mạng NGN 36

Hình I.14 Kết nối trong mạng SONET/SDH 38

Hình II.1 Tổng quan mạng NG SDH 40

Hình II.2 Các giao thức trong NG SDH 41

Hình II.3: Ghép chuỗi liên tục và ghép chuỗi ảo 43

Hình II.4 Quá trình ghép chuỗi ảo VCAT 44

Hình II.5 Quá trình ghép chuỗi ảo các VC-3-4v (X=4) 44

Hình II.6 :Khuôn dạng trường điều khiển LCAS/VCAT 47

Hình II.7 Mã hóa H4 và K4 48

Hình II.8 Quá trình sắp xếp của GFP 52

Hình II.9 Cấu trúc khung GFP 53

Hình II.10 Sự lan truyền lỗi trong GFP 62

Hình II.11 Mối quan hệ giữa Ethernet và khung GFP 63

Hình II.12 Mối quan hệ giữa HDLC/PPP và khung GFP 64

Hình II.13 Mối quan hệ giữa SONET băng rộng 2 kênh quang và khung GFP 66

Hình II.14 Mô hình mạng truyền dữ liệu IP trên SONET/SDH 74

Hình II.15 Ngăn giao thức/lớp cho IP trên STM-n sử dụng LAPS X.85 76

Hình II.16 Định dạng khung LAPS theo X.85 77

Hình II.17Mô hình cung cấp dịch vụ mạng trên cơ sở công nghệ NG SDH 78

Hình II.18 Cấu trúc mô hình tổng quan của mạng MAN 78

Hình II.19 hình mạng truy cập SAN qua lớp quang [1,2] 80

Hình II.20 Mô hình mạng truy cập SAN qua lớp truyền tải SDH 80

Hình II.21 IP over SDH 81

Hình III.1Mạng đường trục SDH 87

Hình III.2 Mạng cung cấp đa dịch vụ với 15454/15302 89

Hình III.3 các ứng dụng của SURPASS hiP 70xx 91

Hình III.4 Ứng dụng của Alcatel 1662 SMC 92

Hình III.5 Sắp xếp lưu lượng Ethernet vào kênh SDH 93

Hình III.6 Sắp xếp lưu lượng Ethernet vào kênh SDH 94

Hình III.7Giải pháp Ethernet over SDH 94

Hình III.8Các giao thức Ethernet over SONET 95

Hình III.9 Giải pháp triển khai RPR trên NG SDH 99

Hình III.10 Mô hình RPR over NG SDH cho mạng nâng cấp 116

Hình III.11 Mô hình RPR over NG SDH cho mạng xây dựng mới 117

Hình III.12 Mô hình mạng NG SDH over WDM 118

Hình III.13 Mô hình mạng EoS 118

Hình III.14 Sơ đồ kiểm tra GFP 119

Hình III.16 Sơ đồ kiểm tra LCAS 120

Hình III.15 Sơ đồ kiểm tra VCAT 120

DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng I.1 Các loại Container 16

Bảng I.2 Kích thước và tốc độ bit đầu ra của các phần tử 18

Bảng I.3 Hiệu suất sử dụng băng thông khi truyền dịch vụ qua mạng 38

Bảng I.4 So sánh các thuộc tính của dịch vụ dữ liệu và SDH 38

Bảng II.1 So sánh hiệu quả sử dụng các dịch vụ khi có và không dùng VCAT 43

Bảng II.2Mã xác định mào đầo mở rộng GFP 56

Bảng II.3 Kích cỡ kênh ghép chuỗi ảo mang các GFP-T khác nhau 68

Bảng II.4 Các giao thức sử dụng cho IP/SDH 75

Bảng III.1 Hiệu suất băng tần ghép ảo VCAT lưu lượng Ethernet vào SDH 97

Bảng III.2 So sánh trễ mạng giữa các giải pháp công nghệ 102

Bảng III.3 So sánh khả năng bảo vệ và chi phí cho xây dựng cơ cấu bảo vệ 102

Bảng III.4 So sánh thông lượng đường thông và phần tỉ lệ sử dụng băng thông ứng với các loại hình công nghệ 102

Bảng III.5 So sánh giá thành xây dựng mạng dựa trên một số giải pháp công nghệ 103

Bảng III.6 So sánh khả năng nâng cấp mạng đối với một số giải pháp công nghệ 104

Bảng III.7 So sánh chất lượng dịch vụ giữa các giải pháp công nghệ 105

Bảng III.8 So sánh tính năng mềm dẻo của các giải pháp công nghệ 105

MỞ ĐẦU

Trong một vài thập kỷ trở lại đây, công nghệ truyền thông đã có những bước tiến thần kỳ, đóng vai trò đặc biệt quan trọng trong quá trình trao đổi thông tin liên lạc của con người, đem lại những tiến bộ vượt bậc cho nền kinh tế xã hội và văn minh nhân loại, góp phần tạo nên xu thế toàn cầu hóa một cách sâu sắc trên toàn thế giới Các dịch vụ truyền thông phát triển ngày càng mạnh mẽ và đa dạng đã dẫn đến

sự bùng nổ về lưu lượng thông tin, đặt ra một thách thức mới đòi hỏi các nhà cung cấp dịch vụ viễn thông phải nỗ lực không ngừng nghiên cứu phát triển để nâng cao chất lượng dịch vụ

Theo xu hướng xây dựng và phát triển một thế hệ mạng viễn thông mới tiên tiến, việc đầu tư nghiên cứu để tìm ra các giải pháp nhằm nâng cao chất lượng và hiệu suất sử dụng mạng luôn được giành được sự quan tâm đặc biệt của các nhà nghiên cứu, các nhà sản xuất và cung cấp dịch vụ

Với những ưu điểm vượt trội của mình, công nghệ truyền dẫn SDH đã và đang được sử dụng phổ biến nhất trên hầu khắp các mạng viễn thông trên toàn thế giới Tuy nhiên, trong kỷ nguyên thông tin với sự bùng nổ của các dịch vụ viễn thông, đặc biệt trong xu hướng hội tụ công nghệ và dịch vụ hiện nay, công nghệ SDH đã bộc lộ một số nhược điểm khó có thể đáp ứng được nhu cầu truyền tải lưu lượng ngày càng gia tăng Vấn đề này đặt ra yêu cầu cần phải xây dựng một cơ sở

hạ tầng mạng truyền tải mới, có thể đồng thời truyền tải trên đó lưu lượng của hệ thống SDH truyền thống và lưu lượng của các loại hình dịch vụ mới khi xây dựng các mạng truyền thông thế hệ kế tiếp Đó chính là hướng nghiên cứu mới của công nghệ SDH, công nghệ SDH thế hệ kế tiếp - NG SDH

Nhận thấy đây là một vấn đề cấp thiết có tính thực tiễn và tính khả thi cao

đối với mạng viễn thông Việt Nam, em đã chọn đề tài : “ Nghiên cứu ứng dụng

công nghệ NG SDH vào mạng Viễn thông Việt Nam” cho nội dung nghiên cứu

luận văn của mình

Trên cơ sở các nội dung đã trình bày ở các chương trước, trên cơ sở phân tích thực tiễn mạng viễn thông Việt Nam để đưa ra các đề xuất giải pháp và ứng dụng công nghệ NG SDH cho mạng viễn thông Việt Nam

Trong quá trình thực hiện, do hạn chế về kinh nghiệm thực tế, thời gian nghiên cứu cũng như điều kiện thực nghiệm, nội dung trình bày của bản luận văn chắc chắn sẽ không tránh khỏi những thiếu sót, em rất mong quý thầy cô và các bạn đọc quan tâm, đóng góp ý kiến, để bản luận văn được hoàn thiện hơn

I Giới thiệu công nghệ SDH [1,2,3,4]

1 Lịch sử ra đời và phát triển của công nghệ SDH

Từ những năm đầu của thập kỷ 1980, khi nhu cầu truyền tải dịch vụ gia tăng, đồng thời một số công nghệ tiên tiến như công nghệ vi điện tử, công nghệ thông tin, công nghệ truyền dẫn sợi quang…đã đạt được thành tựu nhất định, công nghệ SDH

đã ra đời tạo ra một mạng giao tiếp quang trong đó những thiết bị truyền dẫn và các thông tin được tiêu chuẩn hóa có quy mô quốc tế có thể hoạt động với tất cả các hệ thống truyền dẫn khác nhau của các sản phẩm khác nhau

Việc đưa SDH vào sử dụng đã tạo nên một cuộc cách mạng trong việc truyền dẫn các dịch vụ Viễn thông, đáp ứng được các yêu cầu đang tăng nhanh về kênh truyền dẫn linh hoạt, dung lượng lớn hơn và các yêu cầu kênh truyền dẫn băng rộng Các mốc quan trọng trong sự phát triển của công nghệ SDH :

Năm 1985 công ty Bellcore đã đề nghị một phân cấp truyền dẫn mới nhằm khắc phục các nhược điểm của hệ thống cận đồng bộ PDH được đặt tên là mạng quang đồng bộ SONET (Synchronous Optical Network) Dựa trên nguyên lý ghép kênh đồng bộ dùng các thiết bị quang làm môi trường truyền dẫn, SONET đưa ra các chỉ tiêu kỹ thuật của giao tiếp quang, định nghĩa một hệ phân cấp mới cho phép thâm nhập trực tiếp vào từng nhánh dữ liệu riêng lẻ trong từng luồng số tốc độ cao Các tiêu chuẩn về giao tiếp tạo ra khả năng kết nối các loại thiết bị có những tiêu chuẩn khác nhau mà không gây trở ngại khi ứng dụng hệ thống phân cấp mới này vào mạng lưới hiện tại

Trên cơ sở các tiêu chuẩn của SONET, công nghệ truyền tải đồng bộ quang đã dành được sự quan tâm, hình thành và phát triển ở Châu Âu và được gọi là công nghệ SDH

Năm 1988 các tiêu chuẩn của SDH như tốc độ bit, kích cỡ khung tín hiệu, cấu trúc bộ ghép, trình tự sắp xếp các luồng nhánh … đã được ITU-T ban hành

Năm 1990, theo quyết định của ETSI (Viện tiêu chuẩn viễn thông quốc tế) một thế hệ mới của loạt khuyến nghị G707, G708, G709 ra đời, đồng thời các khuyến nghị về thiết bị ghép kênh, giao tiếp quang, thiết bị vòng thuê bao, thiết bị quản lý mạng được phê duyệt Các khuyến nghị về thiết bị nối chéo và cấu trúc mạng tiếp tục được nghiên cứu

Bằng việc sử dụng chuyển mạch của các kết nối tín hiệu số và chuyển mạch bảo

vệ đường dây, mạng SDH tận dụng tối đa khả năng truyền dẫn sẵn có, cho phép giám sát và điều hành mạng một cách hiệu quả cũng như cải tiến các phương án bảo dưỡng duy trì hệ thống Cả hai yếu tố trên đều giúp cho việc giảm bớt các chi phí vận hành

Công nghệ SDH khắc phục được những nhược điểm cơ bản của công nghệ PDH trước đó, tạo ra sự linh hoạt và đa dạng trong các kết nối, thuận tiện trong việc khai thác, bảo dưỡng và quản lý mạng Đặc biệt công nghệ SDH cho phép tạo nên cấu trúc mạch vòng đảm bảo độ tin cậy, an toàn mạng lưới mà công nghệ PDH trước đây không thể thực hiện được

Công nghệ SDH với những ưu điểm vượt trội của mình đã được ứng dụng trong hầu khắp các mạng Viễn thông trên thế giới, mở ra một kỷ nguyên mới cho sự phát triển của công nghệ viễn thông

2 Các đặc điểm của công nghệ SDH [1,2]

Công nghệ SDH được xây dựng trên cơ sở hệ thống phân cấp đồng bộ số, ghép kênh theo thời gian TDM dùng chủ yếu cho việc tối ưu truyền tải lưu lượng thoại với phương tiện truyền dẫn dùng cáp sợi quang và vi ba số

Từ các hệ thống khác nhau, các luồng tín hiệu số sơ cấp có tốc độ bít khác nhau được ghép lại qua nhiều bước, mỗi bước lại được đưa vào các bit điều khiển, quản

lý và phối hợp tốc độ Ở đầu ra hình thành một luồng đồng bộ cơ sở, các luồng đồng

bộ cơ sở được nâng lên N lần thành các luồng đồng bộ cấp N

Giao diện SDH đã được tiêu chuẩn hóa toàn cầu, do vậy có thể kết hợp nhiều phần tử khác nhau trong cùng một mạng và tương tác với các mạng khác dễ dàng Công nghệ SDH có tốc độ truyền dẫn cơ sở STM-1 là 155,520Mbit/s, các mức cao hơn STM-4 , STM-8, STM – 12 , STM – 16, STM – 64 …tốc độ truyền dẫn có thể đạt tới 10Gbit/s, do đó nó phù hợp với các mạng đường trục, mạng lõi

Việc truy nhập tới các kênh ghép vào được thực hiện thông qua con trỏ tạo thuận lợi cho việc phân nhánh, tách ghép kênh, đấu nối chéo, linh hoạt trong các kết nối Trong mạng SDH tất cả các phần tử mạng đều tham chiếu đến một đồng hồ chuẩn duy nhất Các kênh điều hành mạng, các kênh số cho việc vận hành và bảo trì mạng được ghép vào bản thân tín hiệu SDH cho phép điều khiển mạng SDH bằng phương pháp tập trung

Mạng SDH hiện đại có nhiều cơ chế bảo vệ và dự phòng khác nhau, thời gian phục hồi nhỏ hơn 50ms với QoS được đảm bảo, lỗi một phần tử trong mạng không gây lỗi toàn bộ hệ thống

Công nghệ SDH tạo ra chuẩn quang, cho phép sử dụng thiết bị của nhiều nhà sản xuất trên cùng một hệ thống mạng truyền dẫn Tuy nhiên trên thực tế các nhà sản xuất trên thế giới chưa đáp ứng hoàn toàn các tiêu chuẩn do ITU-T đề ra nên trong quá trình vận hành, khai thác và bảo dưỡng còn gặp một số khó khăn về vấn

đề kết nối và quản lý mạng

3 Cấu trúc bộ ghép SDH [1,2,3,4]

Một trong những thành công lớn nhất của công nghệ truyền dẫn phân cấp đồng

bộ số SDH đó là việc xây dựng cấu trúc của bộ ghép đồng bộ Hiện nay trên thế giới đang tồn tại ba hệ thống truyền dẫn cận đồng bộ PDH theo tiêu chuẩn Bắc Mỹ, Nhật bản và Châu Âu Các hệ thống cận đồng bộ theo tiêu chuẩn của Bắc Mỹ và Nhật Bản giống nhau là cùng dựa trên tốc độ luồng số cơ bản 1.544Mbit/s, chỉ khác nhau ở tốc độ bít cấp 3 và cấp 4 Hệ thống truyền dẫn cận đồng bộ theo tiêu chuẩn Châu Âu được thiết lập dựa trên luồng số cơ bản có tốc độ 2.048Mbit/s

Để truyền tải tín hiệu tương thích với cả ba hệ thống trên, ITU-T đưa ra cấu trúc ghép luồng số chung như hình vẽ 1.1 Ở Việt Nam hiện nay chỉ sử dụng hệ truyền dẫn số phân cấp theo tiêu chuẩn Châu Âu, vì vậy trong bản luận văn này chủ yếu trình bày về cấu trúc bộ ghép của SDH theo tiêu chuẩn Châu Âu

STM-N AUG AU-4 VC-4

VC-3 AU-3

34368 kbit/s

44736 kbit/s

6312 kbit/s

2048 kbit/s

1544 kbit/s

xN x1

x3 x3

x3 x7

x4 x7

VC-11

Xö lý con trá S¾p xÕp

§ång chØnh GhÐp kªnh

x1

x1

Hình I.1 Sơ đồ bộ ghép SDH tiêu chuẩn

Có hai phương pháp hình thành tín hiệu STM-N :

- Phương pháp thứ nhất qua AU-4 được sử dụng ở Châu Âu và một số nước khác trong đó có Việt Nam Tín hiệu AU-4 được hình thành từ một luồng nhánh C-4 139264 kbit/s, hoặc 3 luồng nhánh C-3 34368 kbit/s, hoặc 63 luồng nhánh C-12

2048 kbit/s thuộc phân cấp số PDH của Châu Âu

- Phương pháp thứ hai qua AU-3 được sử dụng tại Bắc Mỹ, Nhật và các nước khác AU-3 được tạo thành từ một luồng nhánh 44736 kbit/s, hoặc từ 7 luồng nhánh

6312 kbit/s hoặc từ 84 luồng nhánh 1544 kbit/s

Cũng có thể sử dụng 63 luồng 1544 kbit/s để thay thế cho 63 luồng 2048 kbit/s ghép thành tín hiệu STM-1 qua TU-12,…,AU-4

3.1 Các thành phần cơ bản của cấu trúc bộ ghép

Từ trên sơ đồ bộ ghép SDH trên ta có thể thấy các tín hiệu khách hàng được ghép luồng lần lượt theo các cấp độ khác nhau theo thứ tự tăng dần của kích thước tải tin Các thành phần của bộ ghép bao gồm :

3.1.1 Container C-n

Container là đơn vị truyền dẫn nhỏ nhất trong khung truyền dẫn phân cấp đồng

bộ số Đây là nơi các luồng thông tin đồng bộ hay cận đồng bộ, luồng tín hiệu dữ liệu khách hàng được bố trí vào từng loại container tương ứng với tốc độ của các luồng tín hiệu trước khi đươc đưa vào khung STM-1 Thuật ngữ Container dùng để chỉ dung lượng truyền đồng bộ mạng Đơn vị kích thước của Container tính bằng byte, kích thước này được truyền trong mỗi 125 s

Tuỳ theo luồng đầu vào mà ta có các Container sau :

Bảng I.1 Các loại Container

Tên Container Tốc độ container Tốc độ luồng vào

Thông tin của Container bao gồm :

+ Dữ liệu của các luồng dữ liệu số được ghép vào

+ Các bit hoặc các byte chèn cố định: Các bit, byte này không mang thông tin, được chèn thêm vào tín hiệu PDH để tương thích với tốc độ bit của các Container + Các bit chèn đồng chỉnh khung thời gian Các bit này có thể là bit chèn không mang thông tin, có thể là bit chèn mang thông tin luồng số

+ Các bit điều khiển: được chèn vào để khai báo cho hướng thu biết bit chèn là bit thông tin hay chỉ là bit chèn không mang thông tin

Container ảo VC-n ( Virtual Container) : VC-n là một khối thông tin gồm

phần tải trọng do các TUG hoặc C-n tương ứng cung cấp và phần mào đầu tuyến POH

VC-n = C-n + POH POH (Path Overhead) được sử dụng để xác định vị trí bắt đầu của VC-n, định tuyến, quản lý và giám sát luồng nhánh, đảm bảo các mức độ tin cậy vận chuyển Container từ nguồn đến đích

Tuỳ thuộc vào kích cỡ, một VC có thể được truyền vào STM-1(VC cấp cao) hoặc được chèn vào một VC lớn hơn để đưa vào khung STM-1(VC cấp thấp) Các VC cấp thấp là VC-11, VC-12, VC-2;

Các VC cấp cao là VC-3, VC-4

3.1.2 Đơn vị luồng nhánh TU-n (Tributary Unit)

TU là một khối thông tin bao gồm một Container ảo cùng mức và một con trỏ khối :

TU = VC + Pointer

Con trỏ Pointer được ghép thêm vào một vị trí cố định ghi lại mối liên quan về pha của các container ảo VC khi ghép các Container VC cấp thấp vào một container

ảo VC cấp cao hơn và chỉ ra sự bắt đầu của Container ảo đó

Theo các đơn vị luồng nhánh TU ta có các con trỏ tương ứng sau :

TU -3 - con trỏ TU-3( TU-PTR-3)

TU -2 - con trỏ TU-2( TU-PTR-2)

TU-12 - con trỏ TU-12( TU-PTR-12)

TU-11 - con trỏ TU-11( TU-PTR-11)

Nhóm đơn vị luồng nhánh TUG-n (n=2,3):

TUG-n được hình thành từ các khối nhánh TU-n hoặc từ TUG mức thấp hơn TUG-n theo phương thức xen byte để tạo thành một luồng tín hiệu có tốc độ cao

hơn và được chuyển đến các container ảo bậc cao hơn, tạo ra sự tương hợp giữa các Container ảo mức thấp và Container ảo mức cao hơn

Có các TUG là : TUG-2 và TUG-3, trong đó :

 TUG-3 được tạo thành từ 7xTUG-2 hoặc 1xTU-3

 TUG-2 được tạo thành từ 4xTU-11 hoặc 3xTU-12 hoặc 1xTU-2

3.1.3 Đơn vị quản lý AU (Administrative Unit) :

AU-n là một khối thông tin bao gồm một VC-n cùng mức và một con trỏ khối quản lý để ghi lại mối tương quan về phase giữa khung truyền dẫn và VC bậc cao

Có hai loại con trỏ AU-PTR là AU-PTR-4 và AU-PTR-3 Nhiều AU có thể

được ghép xen kẽ từng byte tạo thành một nhóm đơn vị quản lý AUG Cấu trúc khung của AUG chính là cấu trúc khung của STM-1 khi chưa có mào đầu vùng SOH

3.1.4 Module truyền tải đồng bộ mức cơ sở STM-1

Phần tử module truyền dẫn đồng bộ mức cơ sở STM-1 bao gồm phần tải trọng là AUG và phần mào đầu đoạn SOH, là các byte mang thông tin điều khiển, giám sát đoạn, đồng bộ khung giữa các trạm xen tách kênh và giữa các trạm lặp

3.2 Cấu trúc khung module truyền dẫn đồng bộ STM-N :

Hình I.2 Sơ đồ tổng kết quá trình ghép từ cấp Container đến cấp STM-1

Trong cấu trúc ghép kênh SDH, module truyền dẫn cơ sở là STM-1 Theo khuyến nghị G709 các khung tín hiệu trong SDH được tổ chức thành khối thông tin

có 9 dòng x n cột và có chu kỳ là 125s Quá trình ghép luồng được thực hiện như trên hình 1.2, các luồng tín hiệu số được ghép vào các container có tốc độ tương ứng rồi được đưa lên các mức cao hơn

3.2.1 Cấu trúc khung STM-1

Khung STM-1 gồm 2430 byte được xếp thành một ma trận có 9 hàng mỗi hàng ghép 270 cột Thời gian cho mỗi khung STM-1 là 125 s Khung STM-1 gồm ba khối :

- Khối mào đầu vùng SOH(Section Overhead)

- Khối con trỏ (Pointer)

- Khối tải trọng Payload

Trình tự truyền các byte trong khung từ trái qua phải và từ trên xuống dưới Trình tự truyền các bit trong một byte là bit có trọng số lớn nhất truyền đầu tiên và bit có trọng số bé nhất truyền cuối cùng Nguyên tắc trên được áp dụng cho tất cả các loại khung tín hiệu trong SDH

Khối SOH gồm (8x9) bytes, chia làm hai phần :

- RSOH ( Regenerator SOH) : dùng cho quản lý, giám sát các trạm lặp

- MSOH (Multiplexing SOH) : dùng để quản lý, giám sát các trạm ghép kênh Phần tải trọng có 9 dòng x 261 cột được sử dụng để ghép 1 VC-4 hoặc 3 VC-3 hoặc 63 VC-12

3.2.1.1 Sắp xếp VC-4 vào STM-1

Khung VC-4 gồm 261 cột x 9 dòng Khối AU-4 ghép 9 byte con trỏ AU-4 vào cột 1 đến cột 9 thuộc dòng thứ 4 của khung STM-1 Pha của VC-4 không cố định trong AU-4, vị trí byte đầu tiên của VC-4 được chỉ thị trong 10 bit giá trị con trỏ AU-4 Tín hiệu AU-4 được đặt trực tiếp vào AUG Khối STM-1 ghép các byte SOH vào cột 1 đến cột 9 thuộc các dòng 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 9 của khung STM-1

3.2.1.2 Ghép 3 VC-3 vào STM-1

Quá trình ghép 3 VC-3 vào STM-1 qua TUG-3 như hình 1.4 VC-3 gồm 85 cột

x 9 dòng, khối TU-3 ghép 3 byte con trỏ TU-3 là H1, H2 và H3 vào đầu các dòng 1,2,3

VC-4 SOH

86 cét

125  s

9 dßng

H1 H2 H3

86 cét

125  s TU3-PTR

H2 H1 H3 H2 H1 H3 H2 H1

H1 H2

Hình I.4 Ghép 3 VC vào STM1

Ba con trỏ TU-3 ghép cố định vào cột 4, 5, 6 thuộc các dòng 1, 2, 3 của khung VC-4 Pha của các tín hiệu VC-3 không cố định trong VC-4 Vị trí của byte J1 của tín hiệu VC-3 trong VC-4 được chỉ thị trong 10 bit giá trị con trỏ TU-3 Các con trỏ TU-3 hoạt động độc lập với nhau Cột đầu tiên là 9 byte VC-4 POH Tiếp theo là 2 cột độn cố định Từ cột 4 đến cột 261 là ghép xen byte 3 TUG-3 Trong đó các cột mang số thứ tự A là các byte tải trọng của TUG-3 thứ nhất, các cột mang số thứ tự

B là các byte tải trọng của TUG-3 thứ 2 và các cột mang số thứ tự C là các byte tải trọng của TUG-3 thứ 3

3.2.1.3 Ghép 63 VC-12 vào STM-1

Mỗi khung C-12 có 34 byte Khối VC-12 ghép thêm một byte VC-12 POH để tạo thành khung VC-12 có 35 byte Cứ 4 khung VC-12 tạo một đa khung VC-12 Khối TU-12 ghép vào đầu khung VC-12 thứ nhất, thứ 2, thứ 3 một byte con trỏ TU-

12 và byte dự trữ vào đầu khung thứ tư để tạo thành đa khung TU-12 Như vậy mỗi khung TU-12 có 4 cột x 9 dòng Trình tự ghép 63 tín hiệu TU-12 vào khung STM-1 như Hình 1.5

V1 VC-12 V2 VC-12 V3 VC-12 V4 VC-12

36 byte

500  s

§a khung TU-12

VC-4 SOH

Khung TUG-2 có 12 cột x 9 dòng, vì vậy ghép 3 TU-12 sẽ được một tín hiệu TUG-2 Tiếp theo ghép 7 TUG-2 được một TUG-3 Tiếp theo ghép 3TUG-3 vào khung VC-4 Cuối cùng, khối STM-1 ghép các byte SOH để hình thành khung STM-1

3.2.2 Cấu trúc khung STM-N

Tín hiệu SDH với tốc độ cao hơn tốc độ cơ bản thu được thông qua ghép byte xen byte các tín hiệu STM-1, và tốc độ của tín hiệu STM-N là Nx155,52 Mbit/s ( N

là số nguyên dương)

Nguyên lý ghép kênh trong khung STM-N :

 Các byte trong vùng tải trọng của các STM cấp thấp hơn được ghép xen kẽ từng byte và tải trực tiếp vào vùng tải dữ liệu của khung STM-N mà không cần bộ đệm

 Các byte mào đầu SOH của khung STM-N được tạo thành từ các byte mào đầu SOH của NxSTM-1 riêng lẻ

 Các byte con trỏ của NxSTM-1 riêng lẻ được ghép vào khung STM-N tại vị trí thích hợp Trong quá trình ghép vị trí của tín hiệu hữu ích của từng STM-1 riêng

lẻ có thể thay đổi so với vị trí ban đầu của nó để thích hợp với sự khác nhau về pha giữa STM-1 và STM-N Mỗi giá trị con trỏ của các luồng riêng lẻ phải được điều chỉnh cho phù hợp theo sự khác nhau về pha để ghép vào

MUX 1/4

3.3 Thông tin quản lý trong cấu trúc bộ ghép SDH

Ưu điểm nổi bật nhất của công nghệ SDH chính là khả năng quản lý, tách ghép các luồng số linh hoạt mềm dẻo Điều này thực hiện được chính là nhờ các thông tin quản lý trong cấu trúc bộ ghép của khung truyền dẫn SDH Trong cấu trúc bộ ghép

đồng bộ số SDH, các tín hiệu đồng bộ được bố trí vào các container tương ứng Tuỳ theo từng loại container và lộ trình tạo thành module truyền dẫn đồng bộ cấp cơ sở , các thông tin quản lý trong cấu trúc bộ ghép SDH được đưa vào một cách thích hợp Các thông tin quản lý này bao gồm các con trỏ PTR , các từ mào đầu đường POH, các từ mào đầu đoạn SOH

3.3.1 Con trỏ PTR :

Trong bộ ghép SDH con trỏ được sử dụng để đồng bộ các luồng số với các khung bậc cao hơn bằng cách ghi nhận mối quan hệ về phase giữa các khung tín hiệu và VC Con trỏ được gắn vào các vị trí cố định trong khung truyền dẫn và chứa địa chỉ các byte đầu tiên của VC trong khung

Kỹ thuật con trỏ này cho phép xử lý trực tiếp đến các luồng số VC, do vậy có thể tách, ghép các luồng số vào hoặc ra khỏi một luồng số chung mà không cần phải

sử dụng các bộ tách ghép phức tạp

Trong quá trình hoạt động thường có sự thay đổi về phase và tốc độ bit giữa PDH và SDH hoặc giữa các hệ thông SDH với nhau, việc dồng bộ được thực hiện nhờ đồng chỉnh giá trị con trỏ bằng cách sắp xếp, chèn byte theo kiểu đồng chỉnh

âm, dương và zero Khi đường truyền tín hiệu định thời bị mất đồng bộ, các trạm sẽ được đồng bộ bởi đồng hồ nội tại của trạm đó, đồng hồ này có độ ổn định tần số kém hơn và không hoàn toàn chính xác với đồng hồ mạng

Trong cấu trúc bộ ghép phân cấp đồng bộ số có ba loại con trỏ :

Con trỏ AU-4 xác định điểm bắt đầu của VC-4 trong khung STM-1 khi ghép trực VC-4 vào khung STM-1

Con trỏ AU-3 PTR ghi lại địa chỉ của byte đầu tiên của VC-3 trong khung STM-1, đồng chỉnh tín hiệu VC-3 trong khung AUG một cách linh hoạt và năng động Sau đồng chỉnh, vị trí byte đầu tiên của VC-3 trong khung AUG được xác định bởi giá trị con trỏ AU-3 Các con trỏ AU-3 hoạt động độc lập với nhau Ba container ảo VC-3 có thể được ghép trực tiếp vào khung STM-1 nhờ con trỏ AU-3

Con trỏ TU-3:

Con trỏ TU-3 được hình thành trong khung truyền dẫn STM-1 thông qua đơn vị quản lý AU-4 Các container ảo VC-3 được đồng chỉnh trong VC-4 theo thứ tự nhờ các con trỏ TU-3 trước rồi VC-4 được đồng chỉnh trong STM-1 nhờ con trỏ AU-4

Con trỏ TU-2, TU-12, TU-11

Con trỏ nhánh đơn vị cấp thấp dùng để đồng chỉnh các container ảo cấp thấp vào trong một khung VC cấp cao hơn cả về phase và tần số

3.3.2 Từ mào đầu đoạn SOH :

Mào đầu đoạn SOH được gắn thêm vào trường tin để tạo nên STM-N Nó mang thông tin quản lý khung và thông tin bảo dưỡng cùng một số chức năng khác

Phụ thuộc vào vị trí ghép/tách trên mạng lưới mà kỹ thuật SDH phân chia SOH thành 2 loại:

+ RSOH (Regenerator Section Overhead): khối này gồm có 27 byte (trong đó có 12 byte chưa được định nghĩa), các byte này cung cấp thông tin để điều khiển và giám sát trạm lặp Thiết bị có thể xác định lại giá trị các byte này

+ MSOH (Multiplexer Section Overhead): khối này gồm có 40 byte (trong đó có 22 byte chưa được định nghĩa), các byte này cung cấp thông tin phát hiện sai và bảo dưỡng mạng lưới Ngoài ra, khối MSOH còn cung cấp các kênh nghiệp vụ, các kênh dành riêng cho người điều hành khai thác mạng trao đổi thông tin cho nhau Cấu trúc SOH trong khung STM-1 như trong hình 1.8 :

Hình I.7 Con trỏ TU-3 trong khung STM-1

3.3.3 Từ mào đầu đường POH (PATH OVERHEAD)

POH là thông tin quản lý tuyến giữa hai VC Về nguyên lý, POH được xử lý trong các thiết bị làm việc trực tiếp với các luồng số làm việc từ bên ngoài (các luồng cấp thấp ghép lên cấp cao) Ngoài ra, chúng còn được xử lý trong các SDXC (Synchronous Digital Cross Connect) để thực hiện việc ghép/tách các VC, như:

+ Phát hiện sai

+ Đưa ra các chỉ thị cảnh báo, thông tin sự cố ở các trạm làm việc ở xa + Nhận dạng trạm làm việc

+ Cung cấp kênh thông tin cho người điều hành mạng

Có hai loại POH :

Các byte dành cho sử dụng quốc gia

Các byte dành cho tiêu chuẩn hóa quốc tế trong tương lai

RF Các byte dành cho vi ba số SDH

Hình I.8 SOH trong khung STM-1

POH bậc cao (của VC-3 và VC-4.)

Để bảo trì và giám sát các tuyến truyền dẫn cấp cao, kỹ thuật SDH trang bị cho VC cấp cao 9 byte POH nằm trong cột đầu tiên Các byte gồm có:

- Byte C2: Nhãn tín hiệu Để cung cấp cho phía thu biết được phương pháp sắp xếp được sử dụng trong VC cấp cao, kỹ thuật SDH sẽ đặt thông tin vào byte C2

- Byte G1: Trạng thái đường dẫn Byte G1 (1 byte) được dùng để báo ngược lại lỗi

từ cuối đường dẫn đến đầu đường dẫn và nó luôn được thiết lập trong POH ở hướng ngược lại

- Byte F2: Kênh người sử dụng đường dẫn Byte F2 dùng để liên lạc tới các nhà quản

lý mạng Khi không sử dụng, byte này được thiết lập giá trị “11111111”

- Byte H4: Chỉ định đa khung Chức năng của byte H4 là một nhãn khung trong trường hợp tải dữ liệu được phân phối trong nhiều khung (Ví dụ: khi đa khung được

sử dụng để truyền dẫn trong Container cấp thấp) Hai bit cuối của H4 chứa thông tin

đa khung đang được dùng để nhận dạng được các khung phụ riêng lẻ

- Byte Z3, Z4 : Dự phòng sử dụng cho quốc gia

- Byte Z5 : Giám sát mạng cấp thấp

4 Cấu trúc mạng truyền dẫn SDH

Việc ứng dụng kỹ thuật phân cấp đồng bộ số vào mạng lưới Viễn thông đã đem lại nhiều rất ưu điểm trong việc khai thác vận hành mạng Kỹ thuật này cho phép kết nối trong mạng viễn thông có nhiều loại hình thiết bị thuộc các tiêu chuẩn truyền dẫn khác nhau mà không cần thiết chú ý dung lượng làm việc của chúng Nhờ vào nguyên lý truyền dẫn tín hiệu bằng các container mà không cần phải thay thế hàng loạt các thiết bị hiện có trêng mạng khi đưa các thiết bị SDH vào mạng

Kỹ thuật xen tách một tầng cho phép tinh giản thiết bị trên mạng lưới đồng thời cho phép xen tách nhiều luồng số có dung lượng khác nhau Điều này có nghĩa là mạng lưới hoàn toàn không phụ thuộc vào phân cấp về dung lượng và thuê bao được phục vụ với dung lượng bất kỳ theo yêu cầu Trường hợp có sự cố làm gián đoạn thông tin, mạng SDH có thể thiết lập lại cấu hình mạng lưới một cách tự động Việc quản lý mạng sẽ hiệu quả hơn và mềm dẻo hơn nhờ phần mềm quản lý

Các thiết bị phân cấp đồng bộ số tuân theo các khuyến nghị của ITU-T, chúng phải thực hiện các chức năng vừa là bộ xen tách các luồng số vừa là bộ thu phát, hoàn toàn khác so với trong kỹ thuật truyền dẫn cận đồng bộ việc xen tách các luồng số độc lập với các bộ thu phát Mặt khác trong các bộ xen tách luồng đồng bộ thì các giao tiếp quang đều có thể được trang bị gấp đôi để bảo vệ Với các đặc điểm của kỹ thuật truyền dẫn phân cấp đồng bộ số, việc phân tích, lựa chọn cấu trúc mạng và thiết bị một cách hợp lý có ý nghĩa quan trọng trong quá trình thiết kế, lắp đặt, khai thác và bảo dưỡng các hệ thống SDH

4.1 Các cấu trúc cơ bản của mạng SDH

4.1.1 Cấu trúc điểm nối điểm:

Cấu trúc này được sử dụng như đối với kỹ thuật truyền dẫn cận đồng bộ PDH thông thường Việc lựa chọn cấu trúc này sẽ có hiệu quả đối với tuyến có dung lượng lớn vì cấu trúc này chủ yếu để ghép nhiều luồng nhánh thành luồng có tốc độ cao

2Mbit/s 34Mbit/s 140Mbit/s STM-1 STM-4

STM-1 / STS-3c Gateway to SONET

TM

DXC

ADM ADM

ATM Switch

ADM : Add Drop Multiplexer

DXC : Digital Cross Connect

TM : Terminal Multiplexer

DSC: Digital Switching Center

LAN: Local Area Network

DSC

Hình I.9 Cấu trúc mạng truyền dẫn

4.1.2 Cấu trúc xen tách kênh - kiểu trung tâm :

Xét về việc trao đổi thông tin giữa 2 điểm bất kỳ của cấu trúc này , nó cũng như cấu trúc điểm - điểm đã trình bày ở mục trước tức là nó cũng dùng để ghép nhiều luồng tín hiệu nhánh thành luồng có tốc độ cao hơn Điểm khác biệt ở đây là từ mỗi

bộ xen tách kênh này có thể có các luồng tín hiệu tới tất cả các bộ xen tách kênh còn lại Cấu trúc này tạo nên một điểm trung tâm hay đầu mối của mạng cáp sợi quang Đây cũng là cấu trúc đặc thù của kỹ thuật phân cấp đồng bộ số SDH, trên cơ sở các cấu trúc mạng cơ bản trên , kỹ thuật SDH cho phép tạo nên nhiều cấu trúc mạng phức tạp khác như cấu trúc mạng hình sao, cấu trúc hình lưới, cấu rúc mạng đa vòng

4.1.3 Cấu trúc mạng vòng Ring

Được thể hiện trên hình :

Cấu trúc mạng vòng có thể được coi như là một trường hợp đặc biệt của cấu trúc xen tách kênh khi mà hai điểm đầu và cuối của chuỗi các thiết bị xen tách kênh này trùng nhau

Mạng vòng là mạng truyền dẫn mà các đoạn ghép được ghép lại với nhau thông qua các nút mạng là các bộ xen tách ADM để tạo thành vòng tròn Mạng vòng là mạng đặc trưng của công nghệ truyền dẫn SDH mà các công nghệ truyền dẫn trước

đó không thể tạo ra được Cấu trúc mạng này có ưu điểm là dung lượng lớn , tốc độ cao và có khả năng tự phục hồi khi nút mạng và đường dây bị sự cố mà không cần

có sự can thiệp của quản lý mạng ngoài, do đó lưu thoại luôn được duy trì

Tributarie

s

Add Drop Multiplex

er (ADM)

Add Drop Multiplex

er (ADM)

Add Drop Multiple xer (ADM)

Add Drop

Multiplex er

(ADM)

Add Drop Multiplex

er (ADM) Add

Drop Multiple xer (ADM)

Mạng vòng có thể chia làm một số loại :

Mạch vòng một hướng: được dành riêng để chuyển lưu thoại trên cả hai chiều

quanh mạng và nó sử dụng một cơ chế bảo vệ để chọn hướng đi cho tín hiệu nhằm đến được đầu thu dựa trên phân tích các hư hỏng Mạch vòng một hướng có thể được tạo ra chỉ bằng một sợi quang Tuy nhiên trong trường hợp đó mạng sẽ bị phá huỷ hoàn toàn nếu có sự cố xảy ra ở một điểm trên mạng Vì vậy trên thực tế người

ta thường dùng mạch vòng một hướng có số lượng sợi trong cáp lớn hơn một

Mạch vòng hai hướng : là mạng vòng có dung lượng bảo vệ được dự phòng

chung quanh mạng Khi phát hiện sự cố trên đường truyền nó sẽ được chuyển bảo

vệ trên cả hai hướng của đoạn có sự cố để tái chọn đường thông cho tín hiệu thông qua dung lượng dự phòng Dung lượng dự phòng được chọn phải vừa đủ cho lưu lượng lớn nhất của đường truyền Ưu điểm của mạng hai hướng là ít thiết bị, kinh

tế, khai thác đơn giản, nó được dùng cho mạng đô thị, trung kế và liên tỉnh

Mạch đa vòng : Mạng đa vòng MultiRing là cấu trúc mạng trong đó có hai hay

nhiều mạng giao nhau Số lượng vòng và tương ứng là các nút của chúng dựa trên

cơ sở một số tiêu chuẩn : topo mạng, ma trận lưu thông

Cần phân biệt mạng đa vòng và mạng vòng đa lớp, là mạng vòng bao gồm nhiều lớp trong một cấu hình vòng

Mạng đa vòng phải đòi hỏi có một số nút để đảm bảo sự lưu thông giữa các vòng Cấu hình của nút này ảnh hưởng tới số lượng các giao tiếp và tới giá cả của toàn mạng Điểm nút có thể là một thiết bị kết nối chéo đồng bộ số DXC hay thông qua các thiết bị xen tách kênh ADM Mạng đa vòng làm tăng cao độ tin cậy của mạng, nó tỷ lệ với số lượng vòng giao nhau

4.2 Các thành phần cơ bản của mạng SDH :

Các thành phần của mạng SDH được chế tạo trên cơ sở cấu trúc khung tín hiệu truyền dẫn STM-1, STM-N và cấu trúc ghép kênh của kỹ thuật truyền dẫn phân cấp đồng bộ số SDH

Các thành phần cơ bản của mạng truyền dẫn SDH bao gồm:

+ Các thiết bị xen tách kênh ADM (Add/Drop Multiplexer Network)

+ Thiết bị đầu cuối TE (Terminal)

+ Thiết bị lặp RG ( Regenerator)

+ Thiết bị nối chéo số DXC ( Digital Cross Connect)

+ Mạng quản lý SDH-SMN ( SDH Management Network)

4.2.1 Thiết bị đầu cuối TE :

Thiết bị này bao gồm : Bộ giao tiếp luồng nhánh, bộ ghép/tách kênh, bộ chuyển mạch bảo vệ, các bộ biến đổi tín hiệu điện/quang và bộ điều khiển, kênh nghiệp vụ, giao diện dành cho quản lý và đồng bộ Thiết bị đầu cuối là một phần tử cơ bản của mạng để biến đổi các tín hiệu thuộc tiêu chuẩn phân cấp số cận đồng bộ hay các luồng phân cấp đồng bộ số tốc độ thấp thành một luồng tín hiệu quang thích hợp để truyền đi và ngược lại biến đổi từ một luồng tín hiệu quang chính thành các luồng tín hiệu số có tốc độ thấp hơn Thiết bị này thường được đặt ở các trạm đầu cuối Trong cấu trúc mạng quang kiểu trung tâm , thiết bị dầu cuối này còn được dùng dể

rẽ nhánh tín hiệu quang từ một luồng quang vào thành các luồng tín hiệu quang ra

có tốc độ khác nhau ( nhỏ hơn hoặc bằng tốc độ luồng tín hiệu quang vào)

4.2.2 Thiết bị xen tách kênh ADM

Thiết bị này cho phép xen tách các luồng tín hiệu số, nó có ưu điểm hơn hẳn so với thiết bị xen tách kênh trong kỹ thuật cận đồng bộ là khi sử dụng để xen ( tách ) một luồng số tốc độ thấp ( cao) thành một luồng số có tốc độ cao (thấp) thì trongquá trình này một số cấp độ trung gian sẽ không có, do vậy thiết bị sẽ gọn nhẹ đỡ cồng kềnh phức tạp Các khối chức năng chính trong một thiết bị xen tách kênh ADM bao gồm :

Bộ giao tiếp nhánh Tributary Interface

Bộ đấu nối chéo số DXC ( hoặc bộ xen/tách kênh )

or

Cr s -

c n e t

SDH mul ple er

PDH ATM IP

PDH

IP

Regenerator Section Regenerator Section Multiplex Section Multiplex Section

Path

Hình I.11 Các thành phần cơ bản của SDH

Các bộ chuyển đổi điện quang – quang điện và bộ điều khiển

Kênh nghiệp vụ và giao diện quản lý, đồng bộ

4.2.3 Thiết bị lặp RG:

Tín hiệu truyền dẫn phân cấp đồng bộ số bị suy hao trên đường truyền.Với các khoảng cách trên đường truyền quá lớn tiêu hao tín hiệu vượt quá chỉ tiêu cho phép, cần thiết phải có các trạm lặp đặt trên đường truyền đó Chúng có nhiệm vụ nâng cao mức công suất của tín hiệu trên đường truyền Các khối chức năng của thiết bị lặp chủ yếu bao gồm các bộ biến đổi điện quang –quang điện, ngoài ra còn có các

bộ tái tạo khôi phục tín hiệu

4.2.4 Thiết bị đấu nối chéo số DXC (Digital Cross Connect ):

Thiết bị đấu nối chéo số là phần tử cơ bản của mạng truyền dẫn SDH Nhiệm

vụ của DXC là thực hiện kết nối chéo các luồng số đồng bộ để thực hiện phân hướng ngay trong thiết bị mà không cần phải trên dàn phân phối các luồng số DDF như trong kỹ thuật cận đồng bộ Thông thường DXC có dung lượng lớn hơn và mềm dẻo hơn các thiết bị xen tách kênh ADM

Ưu điểm của thiết bị nối chéo số là : Tính mềm dẻo linh hoạt, tính hiệu quả và

mở rộng khả năng điều khiển

II Công nghệ SDH truyền thống trên mạng NGN [10]

1 Tổng quan về mạng viễn thông thế hệ mới NGN:

Do lịch sử phát triển, hệ thống mạng viễn thông hiện nay bao gồm nhiều mạng cùng tồn tại và phát triển song song với nhau như mạng telex, mạng điện thoại công cộng, mạng điện thoại di động, mạng truyền số liệu…Các mạng này được xây dựng một cách độc lập với các yêu cầu về phương pháp thiết kế, vận hành, bảo dưỡng, khai thác khác nhau, chuyển mạch dựa trên công nghệ TDM cứng nhắc trong việc phân bổ băng thông

Điều này dẫn tới một số khó khăn khi triển khai các dịch vụ mới như :

- Chỉ truyền tải được các dịch vụ độc lập, tương ứng với từng mạng

- Thiếu tính mềm dẻo, khó khăn để có thể triển khai các dịch vụ với công nghệ mới trên nền công nghệ mạng sẵn có

- Việc quản lý, khai thác, bảo dưỡng khó khăn

- Lãng phí tài nguyên

Trong xu thế phát triển viễn thông hiện nay, dịch vụ thoại đã phát triển gần đến

độ bão hòa, nhu cầu về các dịch vụ dữ liệu phát triển mạnh, Internet ngày càng phổ biến, xu thế tích hội tụ các mạng viễn thông là tất yếu Sự phát triển của công nghệ thông tin và viễn thông đã dẫn đến sự cần thiết phải thay đổi công nghệ mạng nhằm khắc phục được những nhược điểm của hệ thống mạng sẵn có đồng thời tạo tiền đề vững chắc cho sự phát triển của các dịch vụ trong tương lai Đó chính là cơ sở cho

sự ra đời của mạng viễn thông thế hệ mới : NGN (Next Generation Network )

Mạng mới ra đời phải đảm bảo có băng tần rộng, hỗ trợ nhiều loại hình dịch vụ, đơn giản về cấu trúc và quản lý, dễ dàng mở rộng phát triển dịch vụ và nhanh chóng cung cấp cho khách hàng.các nhu cầu dịch vụ mới

1.1 Các đặc điểm chính của mạng NGN :

- Nền tảng là hệ thống mở : Các khối chức năng của tổng đài truyền thống chia thành các phần tử mạng độc lập, các phần này tử được phân theo chức năng tương ứng và phát triển một cách độc lập Giao diện và giao thức giữa các bộ phận phải dựa trên các tiêu chuẩn tương ứng Việc phân tách chức năng làm cho mạng viễn thông truyền thống dần dần đi theo hướng mới, nhà cung cấp có thể căn cứ vào nhu cầu dịch vụ để tự tổ hợp các phần tử khi tổ chức mạng lưới Việc tiêu chuẩn hóa giao thức giữa các phần tử có thể thực hiện liên kết giữa các mạng có cấu hình khác nhau

- Dịch vụ thực hiện độc lập với mạng lưới : việc tách dịch vụ độc lập với mạng nhằm thực hiện một cách linh hoạt và có hiệu quả việc cung cấp dịch vụ Thuê bao

có thể tự bố trí và xác định đặc trưng dịch vụ của mình, không cần quan tâm đến mạng truyền tải dịch vụ và loại hình đầu cuối Điều đó làm cho việc cung cấp dịch

vụ và ứng dụng có tính linh hoạt cao hơn

- NGN dựa trên nền chuyển mạch gói, sử dụng các giao thức thống nhất: lấy giao thức IP làm cơ sở đều có thể thực hiện liên kết các mạng khác nhau, đặt cơ sở vững chắc về mặt kỹ thuật cho hạ tầng cơ sở thông tin quốc gia phù hợp với xu thế hội tụ các mạng viễn thông, mạng máy tính và mạng truyền hình cáp trong một mạng IP thống nhất

 Là mạng có dung lượng ngày càng tăng: Cung cấp nhiều loại hình dịch vụ,

dữ liệu đa dạng , có tính thích ứng cao, có đủ dung lượng để đáp ứng nhu cầu

1.2 Mô hình phân lớp, tổ chức mạng NGN:

Xét về cấu trúc vật lý, mạng viễn thông được phân thành 2 lớp:

- Lớp lõi/ chuyển tải : bao gồm truyền dẫn và chuyển mạch

+ Các tuyến truyền dẫn liên vùng, các tuyến truyền dẫn trung kế kết nối các chuyển mạch vùng

+ Các chuyển mạch cổng quốc tế (Gateway), các chuyển mạch chuyển tiếp liên vùng (Toll, Tandem), các chuyển mạch vùng

Hình I.12 Cấu trúc mạng NGN

Lớp truy nhập:

Hướng tới sử dụng công nghệ quang, cung cấp các kết nối giữa các thuê bao đầu cuối và mạng đường trục(thuộc lớp truyền tải) qua các cổng giao tiếp(Media Gateway)

Lớp truyền tải

Gồm các nút chuyển mạch: các bộ định tuyến, các thiết bị truyền dẫn thực hiện chức năng chuyển mạch và truyền dẫn dưới sự điều khiển của chuyển mạch mềm Phần truyền dẫn: Áp dụng kỹ thuật ghép kênh phân chia theo mật độ bước sóng DWDM ở lớp vật lý nhằm đảm bảo cung cấp chất lượng dịch vụ (QoS) theo yêu cầu của ứng dụng

Cổng Gateway: làm nhiệm vụ kết nối giữa các phần của mạng và giữa các mạng khác nhau

Lớp ứng dụng ngay phía trên lớp điều khiển, bao gồm các nút (server) cung

cấp các dịch vụ khác nhau Lớp ứng dụng liên kết với lớp điều khiển thông qua giao diện mở API

Lớp quản lý

Lớp quản lý là một lớp tác động trực tiếp xuyên suốt qua tất cả các lớp còn lại, làm nhiệm vụ giám sát quản lí các hoạt động của mạng, các dịch vụ và quản lí kinh doanh Lớp quản lý phải đảm bảo hoạt động được trong môi trường mở, với nhiều giao thức, dịch vụ và các nhà khai thác khác nhau

Hiện nay có hai xu hướng xây dựng mạng NGN :

- Một là xây mới hoàn toàn: phương án này có thuận lợi là đồng bộ, khả năng

mở rộng và nâng cấp cũng như cung cấp dịch vụ, quản lý dễ dàng Tuy nhiên chi phí xây dựng đắt, không tận dụng khai thác được cơ sở hạ tầng cũng như khách hang của mạng sẵn có

- Xu hướng thứ hai là kế thừa và phát triển trên nền của công nghệ mạng sẵn

có Đây cũng là xu hướng được nhiều nhà cung cấp lựa chọn

có kết nối không định hướng và có lưu lượng đột biến Theo những dự báo và phân tích về thị trường mạng viễn thông gần đây, các doanh nghiệp viễn thông hiện có sẽ gia tăng mạnh mẽ các loại hình dịch vụ truyền dữ liệu và có xu hướng chuyển dần

Các dịch vụ mạng độc lập

lưu lượng của các dịch vụ thoại sang truyền tải theo các giao thức truyền dữ liệu (ví

dụ như dịch vụ thoại qua IP (VoIP) Trong khi đó, các cơ sở hạ tầng mạng SDH hiện có khó có khả năng đáp ứng nhu cầu truyền tải lưu lượng gia tăng trong tương lai gần

Khi truyền tải các lưu lượng dữ liệu, các mạng sử dụng công nghệ SONET/SDH truyền thống gặp phải một số hạn chế sau:

- Liên kết cứng: do các tuyến kết nối giữa hai điểm kết nối được xác lập cố

định, có băng tần không đổi, thậm chí khi không có lưu lượng đi qua hai điểm này thì băng thông này cũng không thể được tái sử dụng để truyền tải lưu lượng của kết nối khác dẫn tới không sử dụng hiệu quả băng thông của mạng Trong trường hợp kết nối điểm điểm (hình I.14a), mỗi kết nối giữa hai điểm chỉ sử dụng 1/4 băng thông của cả vòng ring Cách xác lập kết nối cứng như vậy làm giới hạn băng thông tối đa khi truyền dữ liệu đi qua hai điểm kết nối, đây là một hạn chế cơ bản của mạng SONET/SDH truyền thống khi truyền tải các dịch vụ phi thoại, do các dịch vụ này có đặc điểm thường có sự thay đổi đột biến về nhu cầu lưu lượng một cách ngẫu nhiên

- Lãng phí băng thông khi sử dụng cấu hình mesh: khi mạng SONET/SDH

thiết lập các liên kết logic để tạo ra cấu trúc mesh như hình I.14b, băng thông của vòng ring buộc phải chia thành 10 phần cho các liên kết logic Việc định tuyến phân chia lưu lượng như vậy không những rất phức tạp, khó quản lý mà còn làm lãng phí rất lớn băng thông của mạng Khi nhu cầu lưu lượng truyền trong nội bộ mạng MAN tăng lên, việc thiết lập thêm các node, duy trì và nâng cấp mạng trở nên hết sức phức tạp

- Dư thừa các lưu lượng truyền dữ liệu quảng bá: Trong các Ring

SONET/SDH, việc truyền các dữ liệu quảng bá chỉ có thể thực hiện được khi phía phát và tất cả các điểm thu đều đã được xác lập kết nối logic Các gói tin quảng bá được sao chép lại thành nhiều bản và gửi đến từng điểm đích dẫn tới việc phải truyền nhiều lần cùng một gói tin trên vòng ring Điều này gây lãng phí lớn đối với băng thông của mạng

- Lãng phí băng thông cho việc bảo vệ mạng: Thông thường đối với các

mạng SONET/SDH 50% băng thông của mạng được dành cho việc dự phòng cho mạng Mặc dù việc dự phòng này là hết sức cần thiết nhưng các công nghệ SONET/SDH truyền thống không cung cấp khả năng cho phép nhà cung cấp dịch

vụ lựa chọn lượng băng thông sử dụng cho việc dự phòng các sự cố

a Điểm nối điểm b Cấu hình mesh

- SDH truyền thống được thiết kế chủ yếu cho mạng lõi truyền tải , ít hỗ

trợ các giao diện kết nối với dữ liệu của khách hàng Mà với xu hướng mở rộng dịch vụ như hiện nay cần chuyển dịch gần hơn về phía mạng truy nhập

Ngoài ra, khi sử dụng mạng SONET/SDH truyền thống để truyền các lưu lượng

dữ liệu khác như Fast Ethernet, Giga Ethernet, ESCON, Fiber Chanel thì ngoài các hạn chế trên thì còn có một yếu tố nữa là tốc độ của dữ liệu không tương đương với SONET/SDH Điều này dẫn đến phải thiết lập các tuyến kết nối của mạng SONET/SDH có tốc độ cao hơn so với của dịch vụ Ethenet, điều này lại là nguyên nhân làm giảm hiệu quả sử dụng băng thông của mạng lưới

Bảng I.3 Hiệu suất sử dụng băng thông khi truyền dịch vụ qua mạng

dụng băng thông Ethernet (10 Mbit) VC-3 48,4Mbps 21%

Fast Ethernet (100 Mbit) VC-4 150Mbps 67%

Gigabit Ethernet (1000 Mbit) VC-4-16c 2,4Gbps 42%

ESCON VC-4-4c 200 MByte 33%

Fibre Channel VC-4-16c 1 Gbit 33%

Bảng I.4 So sánh các thuộc tính của dịch vụ dữ liệu và SDH

Truyền tải không đồng bộ Truyền tải đồng bộ

Băng thông động Băng thông cố định

Kết nối không định hướng Kết nối định hướng

Như vậy, mặc dù có nhiều ưu điểm và được ứng dụng rộng rãii, tuy nhiên công nghệ SDH đã dần bộc lộ những khiếm khuyết khó có thể đáp ứng được nhu cầu dịch vụ ngày càng gia tăng Yêu cầu bức thiết đặt ra hiện nay là phải nghiên cứu một công nghệ mới có thể khắc phục được các nhược điêm đó tạo cơ sở vững chắc cho sự phát triển của công nghệ Viễn thong trong tương lai

Sîi quang KÕt nèi logic

Hình I.14 Kết nối trong mạng SONET/SDH

NG SDH là một công nghệ mới đã và đang được rất nhiều nhà cung cấp dịch vụ cũng như nhà sản xuất quan tâm nghiên cứu và ứng dụng NG SDH vừa có thể khắc phục được những hạn chế của công nghệ SDH truyền thống vừa đáp ứng được các yêu cầu dịch vụ trong tương lai vừa đảm bảo được tính kế thừa liên tục trong quá trình phát triển của mạng Viễn thông

I Giới thiệu công nghệ NG SDH [5, 7, 10]

1 Giới thiệu chung

Nhu cầu truyền tải các loại dịch vụ như IP, Ethernet, Fiber Channel, ESCON/FICON qua mạng SONET/SDH đã xuất hiện từ rất lâu, trong khi đó, như

đã phân tích ở chương trước, công nghệ truyền dẫn SDH truyền thống được xây dựng chủ yếu cho việc tối ưu truyền tải lưu lượng thoại Các cơ sở hạ tầng mạng SDH truyền thống khó có khả năng đáp ứng nhu cầu truyền tải lưu lượng đang ngày càng gia tăng Vấn đề này đã đặt yêu cầu cần phải có một cơ sở hạ tầng truyền tải mới đủ năng lực có thể đồng thời truyền tải trên nó lưu lượng của hệ thống SDH hiện có và lưu lượng của các loại hình dịch vụ mới khi chúng được triển khai Đó chính là lý do của việc hình thành một hướng nghiên cứu mới của công nghệ SDH, cong nghệ SDH thế hệ kế tiếp NG SDH

Hiện nay đã có nhiều giao thức thực thi được công bố và chuẩn hóa trong các tổ chức tiêu chuẩn như ANSI, ETSI, ITU-T và tổ chức công nghiệp như EITF, IOF, Các công nghệ để tạo ra NG SDH được tập hợp chung trong một khái niệm đó

là khái niệm truyền dữ liệu qua mạng SDH DoS (data over SDH) DoS là cơ cấu

truyền tải lưu lượng, cung cấp một số chức năng và các giao diện nhằm mục đích tăng hiệu quả của việc truyền dữ liệu qua mạng SDH

Mục tiêu quan trọng nhất mà các hướng công nghệ nói trên cần phải thực hiện được đó là phối hợp hỗ trợ lẫn nhau để thực hiện chức năng cài đặt/chỉ định băng thông cho các dịch vụ một cách hiệu quả mà không ảnh hưởng tới lưu lượng đang được truyền qua mạng SDH hiện tại Với khả năng này, cả hai dịch vụ TDM và dữ liệu gói được xử lý hiệu quả trên cùng một bước sóng Điều này có nghĩa là mạng

sẽ đảm bảo được chức năng hỗ trợ truyền tải lưu lượng dịch vụ của mạng hiện có đồng thời có thể triển khai các loại hình dịch vụ mới

Đặc điểm quan trọng của công nghệ NG SDH là sự phát triển một số công nghệ mới trên nền mạng SDH truyền thống mà không thay đổi cấu trúc mạng sẵn có vốn đã tương đối hoàn thiện bằng cách bổ xung một số thiết bị phần cứng và các thủ tục cũng như giao thức mới Các chức năng này được thực hiện trên các nút MSPP mới tại các biên của mạng

Hình II.1 Tổng quan mạng NG SDH

2 Những đặc tính kỹ thuật của công nghệ NG SDH :

Mạng NG SDH được phát triển dựa trên nền mạng SDH hiện thời cho phép phân phát dữ liệu ở tốc độ cao và băng thông rộng đối với Ethernet, kết nối quang FICON (Fibre Connection), kết nối doanh nghiệp ESCON (Enterprise Connection) Ngoài khả năng cung cấp những dịch vụ có tính chất đặc thù như đối với mạng SDH truyền thống, tại các ADM của thiết bị NG SDH có thể cho phép cung cấp nhiều loại hình giao diện với tốc độ khác nhau để kết nối với các thiết bị mạng NGN, chẳng hạn như: (622Mbit/s STM-4), 2,5 Gbit/s (STM-16), 10 Gbit/s (STM-64), 40 Gbit/s (STM-128)

Khả năng cung cấp dịch vụ của mạng NG SDH về thực chất là cung cấp các tuyến kết nối truyền dẫn quang giữa các nút mạng (sử dụng các giao diện quang hoặc giao diện điện) Do đó các loại hình dịch vụ triển khai tới khách hàng sẽ quyết định bởi công nghệ đó

Cơ cấu của DoS bao gồm 3 giao thức chính: Thủ tục đóng khung tổng quát GFP,

kỹ thuật liên kết chuỗi ảo VCAT và cơ cấu điều chỉnh dung lượng tuyến LCAS

Cả ba giao thức này đã được ITU-T chuẩn hoá lần lượt bởi các tiêu chuẩn G.7041/Y.1303, G.707, G.7042/Y.1305

MSPP MSPP