BÀI GIẢNG MÔN
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CHƯƠNG 3
CÁC GIẢI PHÁP DUY TRÌ MẠNG
www.ptit.edu.vn Trang 1 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1
BÀI GIẢNG MÔN
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
KHÁI NIỆM DUY TRÌ MẠNG
Duy trì mạng: khi mạng truyền dẫn xảy ra sự cố thì vẫn có khả năng tiếp tục cung cấp được dịch vụ (truyền tin vẫn thông suốt) Thực tế, chỉ có 99,999% khả năng là duy trì được mạng (thời gian
sự cố < 5 phút/năm)
Một kết nối giữa nguồn và đích: gồm nhiều node mạng và cáp: các
phần tử này có thể bị hỏng
Để đảm bảo duy trì được mạng: sử dụng kĩ thuật chuyển
mạch bảo vệ Các kĩ thuật bảo vệ thường cung cấp một số dung lượng dự trữ
trong mạng và khi có sự cố kết nỗi sẽ được định tuyến lại lưu lượng bằng cách sử dụng dung lượng dự trữ này (còn gọi là phục hồi) Đối với mạng tốc độ cao: yêu cầu phải tự phục hồi khi có
sự cố
www.ptit.edu.vn Trang 2 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1
BÀI GIẢNG MÔN
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC CẤU HÌNH THIẾT BỊ
PDH
SDH
Đầu cuối (TE) Xen rẽ (D/I) Lặp (REG)
Đầu cuối (TRM) Xen rẽ (ADM) Lặp (REG) Nối chéo số (DXC)
www.ptit.edu.vn Trang 3 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1
BÀI GIẢNG MÔN
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC CẤU HÌNH THIẾT BỊ SDH
www.ptit.edu.vn Trang 4 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1
BÀI GIẢNG MÔN
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC CẤU HÌNH MẠNG SDH
T R M
R
STM - N
STM - N
T R M
T R M
ADM / HUB
T R M
T R M
ADM
STM-M
(M STM - N STM - N STM - N www.ptit.edu.vn Trang 5 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng SDH có nhiều cấu hình đa dạng
Nhiều phương thức bảo vệ mạng khác nhau Khả năng bảo vệ mạng rất cao Đặc biệt là cấu hình mạng vòng www.ptit.edu.vn Trang 6 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Khi xảy ra sự cố thì quá trình chuyển mạch bảo
vệ trong mạng SDH được thực hiện hoàn toàn
tự động www.ptit.edu.vn Trang 7 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Chế độ chuyển mạch Đơn hướng (Un-direction)
Hai hướng (Bi-direction) Chế độ hoạt động Trở về (Revertive)
Không trở về (Non-revertive) Các nguyên nhân cần chuyển mạch bảo vệ Lỗi tín hiệu (SF: Signal Failure): LOS, LOF, AIS,…
Suy giảm tín hiệu (SD: Signal Degrade)
Đợi phục hồi (WTR: Wait To Restore)
Yêu cầu đảo chiều (RR: Reverse Request) www.ptit.edu.vn Trang 8 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Các loại lưu lượng Lưu lượng được bảo vệ
Lưu lượng không được bảo vệ
Lưu lượng mở rộng Yêu cầu đối với chuyển mạch bảo vệ Thời gian phát hiện lỗi
Thời gian chuyển mạch bảo vệ
Phạm vi bảo vệ
Phương thức chuyển mạch bảo vệ
Phương thức hoạt động
Giao thức và thuật toán www.ptit.edu.vn Trang 9 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Cơ chế APS 1+1 Hệ thống hoạt động Hệ thống hoạt động MUX E/O E/O MUX Hệ thống bảo vệ Hệ thống bảo vệ MUX E/O E/O MUX OLTM OLTM www.ptit.edu.vn Trang 10 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Cơ chế APS 1:N (N≥1) Hệ thống hoạt động 1 Hệ thống hoạt động 1 MUX E/O O/E DMUX Hệ thống hoạt động N Hệ thống hoạt động N O/E DMUX MUX E/O OLTM OLTM O/E DMUX MUX E/O www.ptit.edu.vn Trang 11 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Chuyển mạch bảo vệ đoạn ghép (MSP)
Chuyển mạch bảo vệ tuyến (PPS) Chú ý: Thời gian hồi phục của MSP chậm hơn so với PPS do cần xử lí hai byte K1, K2 trong MSOH www.ptit.edu.vn Trang 12 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Tuyến ĐoĐoạạnn llặặpp ĐoĐoạạnn llặặpp ĐoĐoạạnn llặặpp Tuyến ĐoĐoạạnn ghghéépp Container ảo
(Kết nối POH)
Thiết bị lặp
(Kết nối RSOH)
Thiết bị TRM, ADM, DXC
(Kết nối MSOH) Các dịch vụ:
2Mb/s, 34Mb/s, 140Mb/s,
ATM, B-ISDN và các dịch
vụ khác www.ptit.edu.vn Trang 13 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Cấu trúc SOH/ POH trong STM-N www.ptit.edu.vn Trang 14 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Chuyển mạch bảo vệ đoạn ghép MSP MSOH: K1, K2 – Kênh CM bảo vệ tự động APS Nhận dạng
kênh Mức ưu tiên
0 – Thấp
1 – Cao P/thức bảo vệ
0 – 1+1
1 – 1:N Trạng thái
111 – AIS đoạn
110 – RDI
xxx – CM do suy
giảm chất lượng
yyy – CM do mất TH Nhận dạng
node Yêu cầu CM
0 – CM đấu vòng
1 – CM chặng Yêu cầu CM
0 – CM đấu vòng
1 – CM chặng Mức yêu cầu:
111- CM bắt buộc
110 – Mất tín hiệu
101 – Giảm chất lượng TH
100 – CM nhân công
011 – Đợi hồi phục
010 – Hoàn thành CM
001 – Y/c trở lại vị trí ban đầu
000 – Rỗi Chuyển mạch bảo vệ tuyến PPS POH: K3/V5 – Kênh CM bảo vệ tự động APS www.ptit.edu.vn Trang 15 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệ tuyến (UPSR-
2F: Unidirectional Path protection Switching Ring – 2 Fibers) Sự cố Bình thường www.ptit.edu.vn Trang 16 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 2 sợi đơn hướng chuyển mạch bảo vệ đoạn (ULSR-
2F: Unidirectional Line protection Switching Ring – 2 Fibers) Bình thường Sự cố www.ptit.edu.vn Trang 17 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 2 sợi song hướng chuyển mạch bảo vệ đoạn (BLSR- 2F: Bidirectional Line protection Switching Ring – 2 Fibers) Các kênh hoạt động Bình thường www.ptit.edu.vn Trang 18 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 2 sợi song hướng chuyển mạch bảo vệ đoạn (BLSR- 2F: Bidirectional Line protection Switching Ring – 2 Fibers) Các kênh bảo vệ Các kênh hoạt động Sự cố www.ptit.edu.vn Trang 19 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 4 sợi song hướng chuyển mạch bảo vệ đoạn (BLSR- 4F: Bidirectional Line protection Switching Ring – 4 Fibers) A B F E C D Bình thường www.ptit.edu.vn Trang 20 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng vòng 4 sợi song hướng chuyển mạch bảo vệ đoạn (BLSR- 4F: Bidirectional Line protection Switching Ring – 4 Fibers) A B F E C D Sự cố đứt cáp www.ptit.edu.vn Trang 21 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng đa vòng O N H G
P F A E M Ring
Ring
STMSTM--1#11#1
Ring
Ring
STMSTM--
1#21#2
I D B C K L Bình thường www.ptit.edu.vn Trang 22 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1 BÀI GIẢNG MÔN Mạng đa vòng O N H G
P F A E M Ring
Ring
STMSTM--1#11#1
Ring
Ring
STMSTM--
1#21#2
I D B C K L Sự cố www.ptit.edu.vn Trang 23 GIẢNG VIÊN: NGÔ THU TRANG
BỘ MÔN: THÔNG TIN QUANG - KHOA VT1T
R
M
STMSTM--NN
A
D
M
A
D
M
DXC
ADM
DXC
DXC
T
R
M
T
R
M
ADM
ADM
DXC
DXC
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ MẠNG SDH
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ MẠNG SDH
Chuyển mạch bảo vệ tự động APS
(APS: Automatic Protection Switching)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA CHUYỂN MẠCH
BẢO VỆ (1)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC ĐẶC ĐIỂM CỦA CHUYỂN MẠCH
BẢO VỆ (2)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC CƠ CHẾ BẢO VỆ TỰ ĐỘNG APS (1)
m
ạ
c
h
C
h
u
y
ể
n
Head End
Tail End
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CÁC CƠ CHẾ BẢO VỆ TỰ ĐỘNG APS (2)
PSM
1:N Bus
Hệ thống bảo vệ
Hệ thống bảo vệ
PSC
Tail End
Head End
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
CHUYỂN MẠCH BẢO VỆ TRONG MẠNG
SDH
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
ĐOẠN VÀ TUYẾN
VC
VC
VC
VC
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
TÍN HIỆU QUẢN LÍ VÀ BẢO DƯỠNG (1)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
TÍN HIỆU QUẢN LÍ VÀ BẢO DƯỠNG (1)
K1
K2
P
R
R
R
ID
ID
ID
ID
ID
ID
ID
ID
Ty
S
S
S
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
B
B
C
A
C
A
D
D
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
B
B
A
C
C
A
D
D
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
A
B
F
Các kênh bảo vệ
E
C
D
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
A
B
F
E
C
D
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
Các
luồng
nhánh
2/34
Mbps
GHÉP KÊNH TÍN HIỆU SỐ
BẢO VỆ TRONG MẠNG VÒNG (1)
Các
luồng
nhánh
2/34
Mbps
