2 Синхронная цифровая иерархия

2.1 Общая характеристика sdh. Преимущества sdh

SDH (Synchronous Digital Hierarchy) позволяет организовать универсальную транспортную систему, охватывающую все участки сети и выполняющую как функции передачи информации, так и контроля, и управления. SDH рассчитана на транспортирование всех сигналов PDH и SDH. При создании SDH использованы последние достижения в электронике и вычислительной технике, что позволяет существенно сократить сроки монтажа и настройки оборудования, в то же время значительно повышается надежность и живучесть сетей, их гибкость и качество связи.

Важной особенностью сетей SDH является необходимость синхронизации временных интервалов трафика между всеми элементами сети.

Для этого в сети SDH существует один независимый ведущий таймер - первичный эталонный генератор ПЭГ, на который равняются устройства связи.

Линейные сигналы SDH организованы (таблица 2.1) в так называемые синхронные транспортные модули STM. (Synchronous Transport Module).

Уровень	Модуль	Скорость передачи
1	STM-1	155.52 Мбит/с (1890 кан)
4	STM-4	622 Мбит/с (7560 кан)
16	STM-16	2,5 Гбит/с (30 240 кан)
64	STM-64	10 Гбит/с (120 960 кан)
256	STM-256	40 Гбит/с (483 840 кан)
N	STM-1хN	155×N Мбит/с

Таблица 2.1 – Уровни мультиплексирования SDH

Первому из них (STM-1) соответствует скорость 155,52 Мбит/с, а каждый последующий имеет скорость в четыре раза большую, чем предыдущий и образуется с помощью побайтового синхронного мультиплексирования.

Преимущества SDH:

1. Упрощение сети вызвано тем, что в SDH применяются мультиплексоры, которые являются универсальными устройствами. В полке мультиплексора имеются универсальные слоты. В зависимости от условий применения мультиплексор SDH может быть сконфигурирован для выполнения различных функций: например, функций терминального (оконечного) мультиплексора или может выполнять роль мультиплексора ввода-вывода, т.е. позволяет ввести или вывести на любой промежуточной станции любой плезиохронный поток из синхронного (STM-N). На любом уровне иерархии SDH можно выделять загруженный поток PDH без процедуры пошагового демультиплексирования. Кроме того, мультиплексор SDH может использоваться в случае необходимости в качестве коммутатора, концентратора или регенератора, что дает экономию не только в цене оборудования, но и в требуемом месте для его размещения, питании и обслуживании.

2. Надежность и самовосстанавливаемость сети обусловлена тем, что при построении сетей SDH используются мощные системы резервирования, а также кольцевые топологии. Гибкое управление сетями допускают два альтернативных пути распространения сигнала с почти мгновенным переключением одного из них в случае аварии, а также обход поврежденного узла сети, что делает эти сети самозалечивающимися.

3. Универсальность применения, обусловленная тем, что технология SDH может быть использована как для создания глобальных сетей, которые передают из точки в точку сотни тысяч каналов со скоростью до 40 Гбит/с, так и для создания локальных и местных сетей. Кроме того, SDH позволяет объединить системы PDH европейской, японской или американской иерархии, обеспечивает полную совместимость с существующими системами PDH.

4. Гибкость управления сетью, обусловленная наличием большого числа широкополосных каналов управления и компьютерной системой управления. Большое количество сигналов о неисправностях, передаваемых по сети SDH обеспечивает возможность управления сколь угодно разветвленной первичной сетью из одного центра (удалённый мониторинг).

5. Простота наращивания мощности. При наличии универсальной стойки для размещения аппаратуры, переход на следующую более высокую скорость передачи можно осуществить, просто вынув одну группу функциональных блоков и вставив вместо них новую, рассчитанную на большую скорость, группу блоков.

6. В SDH используются стандартные оптические и электрические интерфейсы, что обеспечивает совместимость оборудования различных фирм-производителей. 

Недостатки SDH:

1. Высокая стоимость мультиплексоров SDH;

2. Неэффективное использование пропускной способности каналов связи. Необходимость передачи большого количества служебной информации. Необходимость резервирования полосы на случай отказов. Кроме того, SDH использует технологию ВРК, которая не способна эффективно использовать полосу пропускания, по сравнению с пакетными технологиями, например, во время пауз при разговоре канал простаивает.