Синхронні цифрові мережі SDH

Цифрові мережі, які розроблені і запроваджені до виникнення синхронних мережевих технологій SONET/SDH, були, по суті, асинхронними системами, так як не використовували зовнішню синхронізацію від центрального, основного джерела. В них втрата біт (або неможливість їх чіткої локалізазії) приводили не тільки до втрати інформації, але і до порушення синхронізації. На прийомному кінці мережі було простіше викинути невірно отримані фрейми, ніж забезпечити відновлення синхронізації з повторною передачею втраченого фрагменту, як це робиться, наприклад, в локальних мережах. Це означає, що вказана інформація буде втрачена безповоротньо.

В синхронних мережах середня частота всіх місцевих таймерів або однакова (синхронна) або близька до синхронної (плезіохронна) завдяки використанню центрального таймера (джерела) з точністю10ˉ ⁿ, де n може дорівнювати 9(це дає для DS3 можливе відхилення швидкості порядка 0, 045 біт/с). В цій ситуації необхідність вирівнювання фреймів або мультифреймів стоїть не так гостро, а діапазон вирівнювання значно вужчий.

Більш того, ситуація з виділенням визначеного фрагменту потоку (наприклад, каналу DS1 або Е1) спрощується, якщо ввести вказівники початку цього фрагменту в структурі інкапсулюючого його фрейма (циклу). Використання вказівників дозволяє гнучко компонувати внутрішню структуру контейнера-носія. Збереження вказівників в деякому буфері (заголовці фрейма або мультифрейма) та їх додатковий захист кодами з корекцією помилок дозволяє отримати виключно надійну систему внутрішньої структури корисного навантаження (фрейма, мульти фрейма або контейнера), яке передається по мережі.

Вказані міркування говорять про те, що синхронні мережі мають ряд переваг перед асинхронними, основні з них наступні:

– спрощення мережі забезпечується тим, що в синхронній мережі один мультиплексор вводу-виводу дозволяє безпосередньо ввести (вивести), наприклад, сигнал Е1 (2 Мбіт/с) із фрейма (або в фрейм) STM-1 (155 Мбіт/с), замінює цілу “низку” мультиплексорів PDH, даючи економію не тільки в обладнанні, але і в необхідному місці для розміщення, живлення та обслуговування;

– надійність та самовідновлення мережі, обумовлені тим, що, по-перше, мережа використовує волоконно-оптичні кабелі(ВОК), передача практично не підвладна дії електромагнітних завад, по-друге, архітектура та гнучке управління мережами дозволяє використовувати захищений режим роботи,

який допускає два альтернативних шляхи розповсюдження сигналу з майже

миттевим переключенням у випадку пошкодження одного з них, а також обхід пошкодженого вузла мережі;

– гнучкість управління мережею, обумовлена наявністю великої кількості достатньо широкосмугових каналів управління та комп‘ютерної ієрархічної системи управління з рівнями мережевого та елементного менеджменту, а також можливістю автоматичного дистанційного управління мережею з одного центра, включаючи динамічну реконфігурацію каналів та збирання статистики про функціонування мережі;

– виділення смуги пропускання на вимогу – сервіс, який раніше міг бути

здійснений тільки завчасно (наприклад, за кілька днів) спланованої домовленості (наприклад, введення необхідного каналу при проведенні відеоконференцій), зараз може бути наданий за кілька секунд шляхом переключення на другий (широкосмуговий) канал;

– прозорість для передачі любого трафіка – факт, обумовлений використанням віртуальних контейнерів для передачі, сформованого іншими технологіями, навіть самими сучасними – Frame Relay, ISDN та ATM;

– уніфікованість застосування - технологія може бути використана як для створення глобальних мереж або глобальної магістралі, яка передає з точки в точку тисячі каналів зі швидкістю до 40 Гбіт/с, так і для компактної

кільцевої корпоративної мережі, яка об‘єднує десятки локальних мереж;

– простота нарощування потужності – при наявності уніфікованої стійки для розміщення апаратури перехід на наступну більш високу швидкість ієрархії можна здійснити просто – вийняти одну групу функціональних блоків і вставити іншу (розраховану на більшу швидкість) групу блоків.