- •Глава 1. Основные сведения о восп.
- •1.1. Основные положения.
- •1. 2. Оптическое волокно.
- •1.2.1. Типы оптических волокон.
- •1.2.2. Распространение света по волокну.
- •1.2.3. Характеристики поставляемых волокон.
- •1.3. Пассивные оптические компоненты.
- •1.3.1. Разъемные соединители.
- •1.4. Оптоэлектронные компоненты восп.
- •1.4.1. Передающие оптоэлектронные модули.
- •Светоизлучающие диоды
- •1.4.2. Приемные оптоэлектронные модули
- •Технические характеристики фотоприемников
- •1.5. Волоконно-оптические усилители и волновое мультиплексирование
- •1.5.1. Оптические усилители
- •1.5.2. Применение оптических усилителей edfa
- •1.5.3. Плотное волновое мультиплексирование
- •Глава 2. Системы передачи синхронной цифровой иерархии (sdh) первого поколения.
- •2.1. Общие особенности построения sdh и ее основные характеристики.
- •2.2. Основы функционирования sdh.
- •2.2.1. «Аллегория поезда».
- •2.2.2. Процедура контейнирования нагрузки.
- •140 Мбит/с 2 Мбит/с 140 Мбит/с
- •140 Мбит/с 2 Мбит/с 2 Мбит/с
- •140 Мбит/с
- •2 Мбит/с
- •2.2.3. Понятие виртуального контейнера.
- •270 Байт
- •9 Msoh строк
- •2.2.4. Понятие маршрута.
- •2.2.5. Мультиплексирование нагрузки и варианты загрузки vc.
- •2.2.6. Заголовки и поля.
- •9 Байтов
- •9 Строк
- •2.2.7. Идентификаторы j-X.
- •2.2.8. Указатели – поля Hx.
- •2.2.9. Топология сети и резервирование – байты к.
- •16 Защищенных соединений vc-4,
- •16 Защищенных соединений vc-4
- •16 Защищенных соединений vc-4
- •А б) после отказа
- •2.2.10. Контроль четности – байты в.
- •2.2.11. Другие важные поля – c, g, V.
- •2.2.12. Управление в системе sdh.
- •2.2.13. Протоколы взаимного соединения тсм – байты n.
- •Iec tc rei oei multiframe
- •2.2.14. Архитектура мультиплексоров sdh
- •2.2.15. Обобщенный взгляд на технологию sdh.
- •Глава 3. Синхронизация в сетях sdh. Джиттер и вандер.
- •3.1. Общие сведения о синхронизации.
- •3.1.1. Аллегория «Бассейн».
- •3.1.2. Понятие проскальзываний.
- •3.1.3. Общие принципы систем синхронизации.
- •3.1.4. Построение системы синхронизации.
- •3.1.5. Структура графов и топология систем синхронизации.
- •3.2. Джиттер и вандер в сетях sdh.
- •3.2.1. Понятие джиттера и вандера.
- •3.2.2. Измерение джиттера и вандера.
- •3.2.3. Джиттер и вандер в сетях sdh. Работа указателей.
- •3.3. Системы синхронизации в sdh. Использование ssm.
- •3.3.1. Интеграция системы управления и системы синхронизации.
- •3.3.2. Состав сигналов ssm.
- •3.3.3. Механизм использования ssm сообщений системой управления при резервировании.
- •3.3.4. Использование tsg/ssu в системе управления синхронизацией.
- •4 3 Выделенный
- •9 7 Сигнал
- •Глава 4. Принципы измерения параметров ошибок и мониторинг взаимного соединения.
- •4.1. Измерительные технологии и особенность эксплуатационных измерений.
- •4.1.1. Принципы измерения параметров ошибок.
- •4.1.2. Методики нормирования и контроля качества g.821/g.826/m2100.
- •4.2. Система sdh как объект измерений.
- •4.2.1. Многоуровневый принцип процесса измерений.
- •4.2.2. Принципы мониторинга полей заголовков.
- •4.3. Принципы контроля качества при необходимых измерениях.
- •4.3.1. Нормы Приказа №92.
- •4.3.2. Переход к соглашению о качестве обслуживания sla.
- •4.3.3. Сетевые средства контроля качества и роль измерений QoS в современных системах эксплуатации и oss.
- •I nventory
- •4.4. Эксплуатационные измерения в системах sdh.
- •4.4.1. Процесс маршрутизации потоков.
- •4.4.2. Процесс возникновения ошибок и неисправностей.
- •4.4.3. Процесс нарушения в работе системы синхронизации.
- •5. Предпосылки к появлению новой технологии - ng-sdh.
- •5.1. Новые требования к системам передачи sdh.
- •5.1.1. Рост уровня пакетного трафика.
- •5.1.2. Появление разнородных типов трафика и принцип конвергенции.
- •5.1.3. Sdh как технология транспорта.
- •5.1.4. Преимущества и недостатки использования ngsdh на транспортной сети.
- •5.1.5. Влияние концепций оптических технологий ftTx на ngsdh.
- •5.1.6. Концепция wdm/dwdm.
- •5.2. Основные направления развития систем ngsdh.
- •5.2.1. Направления развития ngsdh.
- •5.2.2. Проблемы передачи высокоскоростного трафика.
- •5.2.3. Первая попытка решения – конкатенация.
- •5.2.4. Виртуальная конкатенация – vcat.
- •5.2.5. Проблемы передачи пакетного трафика.
- •Ietf rfc 1661 ietf rfc 1662 ietf rfc 2615
- •5.2.6. Управление шириной коридора. Lcas.
- •750 Мбит/с 750 Мбит/с
- •5.2.7. Современная модель ngsdh.
- •5.3. Структура протокола gfp.
- •5.3.1. Общие основы gfp.
- •5.3.2. Подсистема gfp-c.
- •5.3.3. Подсистема gfp-f.
- •5.3.4. Подсистема gfp-t.
- •5.4. Механизм работы систем vcat.
- •5.4.1. Модель механизма vcat.
- •5.4.2. Vcat уровня vc-3/4.
- •5.4.3. Vcat уровня vc-2/12.
- •5.5. Структура протокола lcas.
- •5.5.1. Изменение структуры vcat при введении lcas.
- •5.5.2. Принципы сигнализации lcas.
- •5.5.3. Обмен сигналами lcas.
- •5.5.4. Преимущества lcas.
- •5.6. Некоторые дополнения к ngsdh.
- •5.6.1. Процедура коммутации каналов tsi.
- •5.6.2. Концепция автоматической коммутации транспортной сети astn.
- •5.6.3. Автоидентификация в сетях ngsdh.
- •5.7. Концепция упругого пакетного кольца rpr.
- •5.7.1. Основы концепции упругого кольца rpr.
- •5.7.2. Преимущества rpr.
- •5.8. Системы sdh второго поколения. Mspp и mssp.
- •6. Принципы контроля сетей ng sdh.
- •6.1. Особенности ngsdh с точки зрения практики контроля.
- •6.2. Многоуровневое решение по контролю ngsdh.
- •6.2.1. От каналов к виртуальным коридорам.
- •6.2.2. Мультисервисный трафик.
- •6.2.3. Многоуровневая архитектура и многоуровневое решение по контролю ngsdh.
- •6.2.4. Анализ системы ngsdh с точки зрения эксплуатационных процессов.
- •7. Основные сведения о технологии Ethernet и ge.
- •7.1. Общие сведения о технологии Ethernet.
- •7.1.1. Физический уровень технологии Ethernet.
- •7.1.2. Уровень мас.
- •7.1.3. Структура кадров Ethernet. Mac-адресация.
- •Ieee 802.3 frame (1983):
- •Ieee 802.3x (1997):
- •7.1.4. Развитие технологии Ethernet.
- •7.1.5. Полудуплексный и полнодуплексный режим передачи. Берстность. Механизм управления потоками.
- •7.1.6. Виртуальные локальные сети vlan.
- •Virtual lan
- •Vlan Id
- •7.1.7. Функции автоматической конфигурации канального уровня.
- •7.1.8. Варианты топологии сетей Ethernet.
- •7.1.9. Уровень управления логическим соединением (llc).
- •7.2. Gigabit Ethernet, 10ge и дальнейшее развитие технологии Ethernet.
- •1000Base-X 1000base-t
- •2XStp s/m-mode m-mode 4xUtp Cat. 5
- •7.2.1. Архитектура технологии Gigabit Ethernet. Стандарт ieee 802.3.
- •7.2.2. Интерфейс 1000base-X.
- •7.2.3. Немного об интерфейсе 1000base-t.
- •8. Контроль параметров ngsdh.
- •8.1. Принципы контроля параметров ngsdh на уровне Ethernet. Rfc-2544.
- •8.2. Контроль параметров ngsdh на уровне sdh.
- •8.2.1. Цели и задачи измерений на уровне ngsdh.
- •8.2.2. Специфика контроля систем vcat
- •8.2.3. Контроль lcas
- •Gfp vcat lcas
- •8.2.4. Контроль gfp.
- •8.2.5. Контроль параметров Ethernet внутри сети ngsdh.
- •9. Дальнейшее направление развития. Системы sdh третьего поколения.
- •9.1. От концепции mssp к концепции mssp/mstp.
- •9.2.1. Концепция obs.
- •9.2.2. Принципы функционирования obs.
- •9.2.3. Сигнализация в системах obs.
- •9.2.4. Узловые элементы obs.
- •Input Output
- •9.2.5. Потенциальные эксплуатационные проблемы obs.
- •9.3. Ngsdh – магистраль или периферия технического развития?
- •Глава 1. Основные сведения о восп………………………………………………..5
- •Глава 2. Системы передачи синхронной цифровой иерархии (sdh)
- •Глава 3. Синхронизация в сетях sdh. Джиттер и вандер……………………132
- •Глава 4. Принципы измерения параметров ошибок и
- •Глава 5. Предпосылки к появлению новой технологии – ng sdh...............222
- •Глава 6. Принципы контроля сетей ng sdh……………………………………305
- •Глава 7. Основные сведения о технологии Ethernet и ge…………………..315
- •Глава 8. Контроль параметров ng sdh…………………………………………..338
- •Глава 9. Дальнейшее направление развития. Системы sdh
8.2.2. Специфика контроля систем vcat
Сам механизм VCAT предусматривает сцепку контейнеров разного уровня на мультиплексорах по краям виртуального коридора. Этим определяется ответ на первый методический вопрос: «Где проводятся измерения VCAT?» - естественно, на мультиплексорах VCAT. Внутри сети NGSDH измерения VCAT провести невозможно, поскольку каждый контейнер распространяется стандартным образом. Диагностика VCAT должна включать в себя следующие задачи:
Контроль правильности сцепки контейнеров, которая определена составом и номерами VC в VCG
Контроль уровня компенсации взаимных задержек VC в VCG, которые возникают при передаче по сети
Контроль информационных полей MFI1, MFI2 и SQ, что связано с цикловой и сверхцикловой структурой VCAT
Контроль работы специфических сигналов о неисправности, которые возникают вследствие сбоя процедуры VCAT
Напомним, что современная технология VCAT предлагает очень широкий выбор вариантов конкатенации и получаемых скоростей передачи в виртуальных коридорах, и в каждом случае целостность виртуального коридора определяется соответствующей VCG. В качестве схемы организации измерений могут рассматриваться два варианта. Либо вместо МВВ ставится прибор, который имитирует поток VCAT, но это предполагает отключение мультиплексора от сети,
и поэтому этот метод нельзя считать эксплуатационным. Либо прибор ставится в режим мониторинга непосредственно после МВВ, и такой метод представляется более эксплуатационным (рис. 8.9). В этом случае исследование процесса VCAT сводится к сравнению результатов тестов в точке начала виртуального коридора и в точке, где VCAT собирается.
Однако метод мониторинга параметров VCAT не всегда реализуем на практике. Для выполнения мониторинга необходимо, чтобы соответствующие контейнеры в составе VCG были в одной структуре. Это возможно только, если между МВВ с VCAT и сетью SDH имеется один канал связи. Если таких каналов несколько, то от самого МВВ контейнеры в составе VCG пойдут по разным путям. В таком случае реализовать мониторинг всей группы VCG невозможно, и методически приходится признать, что единственным способом проверки работы VCAT будет отключение мультиплексора. Реализовать такие измерения можно только в процессе развертывания сети.
Рассмотрим по порядку возможные решения перечисленных выше 4 направлений диагностики VCAT. Контроль может осуществляться с помощью одного из самых современных анализаторов NGSDH – Victoria Combo.
Контроль правильности сцепки VC в VCG
Контроль правильности сцепки можно осуществить, сравнивая информацию о составе VCG, полученную с помощью прибора, с информацией от системы управления. Установленный порядок по номерам контейнеров в составе модуля VCAT сравнивается с порядком, в котором приходят контейнеры на приемной стороне. Несмотря на такой простой метод анализа, он позволяет убедиться в правильности порядка сцепки контейнеров в VCAT.
Контроль уровня компенсации взаимных задержек
Сложнее реализовать контроль уровня компенсации взаимных задержек при передаче разных контейнеров. На этапе пуско-наладки проверить уровень компенсации можно, если подключить вместо мультиплексора измерительный прибор. Тогда, внося задержки в передачу контейнеров в составе VCG на стороне передатчика, на приемной стороне можно фиксировать уровень компенсации соответствующих задержек. В режиме мониторинга оценить уровень компенсации задержек в NGSDH оказывается пока невозможным. Для этого нет разработанной методики.
Контроль полей MFI1, MFI2 и SQ
Контроль полей MFI1, MFI2 и SQ не представляет методической проблемы. Напомним, что еще в период разработки методов контроля полей заголовков классической SDH был придуман метод использования триггеров и сложных сценариев записи содержимого тех или иных полей заголовка. Если теперь вспомнить, что индикаторы MFI1 и MFI2 передаются в виде отдельных битов в
составе поля указателя Н4, то соединив воедино методику диагностики полей с использованием триггеров и понимание местоположения полей MFI1, MFI2 и SQ, нетрудно реализовать мониторинг содержимого полей. Но здесь нужно признать, что единственным разумным применением полученных данных может служить анализ логики работы МВВ с реализованной функцией VCAT. Такая задача может быть у разработчиков МВВ, но не у службы эксплуатации.
Контроль неисправностей VCAT
В отличие от мониторинга содержимого полей MFI1, MFI2 и SQ контроль сигналов о неисправности в процессе VCAT объективно имеет смысл. Появление новых уровней в NGSDH по сравнению с SDH должно привести к появлению новых сигналов о неисправности в системе передачи. А это в свою очередь приводит к дополнению архитектуры диагностики. Поскольку в новой архитектуре появляются на выходе интерфейсы Ethernet, имеющие свои механизмы диагностики, то в состав перечня сигналов должны войти сигналы уровня Ethernet. Появление подуровней VCAT/LCAS и GFP в архитектуре самой сети NGSDH приводит к появлению еще двух уровней сигналов о неисправности – уровня VCAT и уровня GFP (см. табл. 8.1).
Таблица 8.1. Уровни сигналов о неисправностях в NGSDH
Уровень |
Сигналы о неисправностях
|
Физическая среда |
LOS, OOF, LSS, TSE, AIS, Slip
|
Регенерационная секция RS |
LOF, FAS, TIM, OOF, B1-Err, REI
|
Мультиплексная секция MS |
AIS, RDI, B2-Err, REI
|
Административный блок AU |
AIS, LOP, PJE+, PJE-, NDF, Inv. Ptr
|
Маршрут HO-POH |
UNEQ, RDI, TIM, PLM, B3-Err, REI, BIP-2
|
Трибутарный блок TU |
AIS, LOP, LOM, PJE+, PJE-, NDF, Inv. Ptr.
|
Маршрут LO- POH |
UNEQ, RDI, RFI, TIM, PLM, B3-Err, REI, BIP-2
|
VCAT/VCG |
LOA, LOM, OOM2, OOM1, SQM
|
GFP |
LFD, LOCS, LOCCS, cH-U, cH-C, tH-U, tH-C, eH-U, eH-C, pFCS
|
Ethernet |
Allign., Under., Over., Flagm., FTL, FCS, OOR, IR
|
Таким образом, на уровне VCAT/VCG имеются следующие сигналы о неисправностях:
LOA (Loss of Alignment) – потеря сцепки VCAT
LOM (Loss of Multiframe) – потеря сверхцикла VCAT
OOM1 (Out of Frame 1) – нарушение в индикаторе MFI1
OOM2 (Out of Frame 2) – нарушение в индикаторе MFI2
SQM (Sequence Number Mismatch) – нарушение в поле SQ
По своему назначению указанных сигналов, они выполняют все обозначенные выше функции контроля за работой процедуры VCAT. Анализ сигналов LOA дает возможность проверить целостность виртуально конкатенированного потока, а сигналы LOM, OOM1, OOM2 и SQM непосредственно связаны с соответствующими информационными полями и представляют полезный инструмент для контроля за ними. Как в случае классической SDH, анализ значения указателей не имеет эксплуатационного смысла, но имеет смысл анализ активности указателей, также и здесь, при контроле за системой NGSDH не так важно значение полей, как негативные изменения, которые отражаются сигналами о неисправностях. Анализ соответствующих сигналов позволяет выявить проблемы на уровне VCAT. Диагностика причины возникновения проблемы может затем потребовать контроля за целостностью потока, контроля механизма компенсации задержек и даже анализа содержимого полей MFI1, MFI2 и SQ. Но этот инструмент может использоваться эксплуатацией для уточнения причины нарушений в работе VCAT. Сам же контроль VCAT осуществляется в первую очередь по сигналам о неисправности.
LOA
Уровень
проблемности
(счетчики)
Дифференциальная
оценка во
времени
(хронограмма)
LOM
OOM2
SQM
OOM1
1 этап 2 этап 3 этап
Рис. 8.9. Алгоритм контроля VCAT.
Для обобщения перечисленного можно предложить следующий алгоритм контроля VCAT (рис. 7.9):
Обнаружение неисправности (этап 1)
Уточнение неисправности (этап 2)
Глубокий анализ неисправности (этап 3)
При обнаружении неисправности следует учитывать иерархическую структуру возникающих сигналов. Наиболее существенная неисправность – LOA, которая приводит к потере всей сцепки. Она может быть вызвана сбоем в цикловой структуре, тогда должен появиться сигнал LOM. Последний может быть следствием нарушений в различных полях VCAT, тогда LOM будет сопровождаться сигналами OOM1, OOM2 или SQM.
С каждым сигналом о неисправности должны быть связаны интегральная и дифференциальная оценки. В качестве интегральной оценки используются счетчики количества секунд с заданным типом неисправности. В качестве дифференциальной оценки используется хронограмма сигнала, которая показывает динамику появления сигнала о неисправности во времени. Соответственно счетчики отображают уровень проблемности неисправности, а хронограмма подсказывает возможные причины и природу неисправности. При обнаружении на первом этапе какого-либо сигнала о неисправности, на втором этапе целесообразно уточнить характер неисправности, используя для этого счетчики и хронограмму. На третьем этапе используется рассмотренный ранее инструментарий для уточнения неисправности, после чего персонал может приступить к ее устранению.
Рассмотренная приоритетность имеет настолько очевидный прикладной характер для работы служб эксплуатации, что в настоящее время для контроля NGSDH используются приборы, дизайн которых идет по пути постепенного наращивания функций 1 и 2 этапа для того, чтобы обеспечить максимально оперативную диагностику. Например, в новой версии ПО анализатора Victoria COMBO используются уже двухканальные счетчики, которые позволяют не только контролировать общее количество неисправностей в начале и в конце виртуального коридора, но и оценивать задержку распространения по всей совокупности VC в составе VCG. В такой функциональности для выполнения контроля VCAT оператору достаточно индикатора сигналов о неисправности и многоканального счетчика.
