2. Построение схемы организации сети

Разработка схемы организации сети начинается с определения топологии сети. Для этого используются исходные данные из табл. П.1 и схема телекоммуникационной транспортной сети, приведенная на рис. П.1. Далее определяется необходимый уровень STM‑N. Для его расчета предварительно определяется необходимое число компонентных потоков Еn. Все потоки Еn в сети, заданные в табл.П.3, для связи каждого узла с каждым, нумерутся. Для определения уровня STM‑N необходимо учесть, что для обеспечения прохождения потоков через несмежные с данным узлы, мультиплексоры в соседних узлах должны пропускать такие потоки без их выделения. После окончательного определения числа потоков Еn , равных числу трактов виртуальных контейнеров, необходимых для обеспечения трафика, для каждого фрагмента проектируемой сети (в кольцах, на участках «точка – точка») определяются уровни STM‑N. Ниже приведен пример разработки схемы организации сети.

Пример

Исходные данные: схема сети приведена на рис. 1 и включает пять узлов: M, N, Q, J, R.Каждый узел с каждым должен быть связан двумя поками Е31.

Как видно из схемы, для соединения мультиплексоров, размещенных в узлах (M, N, J, R), должна быть использована топология «кольцо», для мультиплексоров в узлах N и Q – топология

«точка – точка».

Рис. 1. Схема телекоммуникационной

транспортной сети

Результатом разработки схемы организации сети должны быть:

–номера компонентных потоков в мультиплексорах для связи между узлами в сети;

– уровни агрегатных сигналов в сети;

– типы мультиплексоров и их размещение в узлах сети;

– коды применения оптических интерфейсов.

Нумерация компонентных потоков в сети

Так как в соответствии с заданием каждый узел с каждым в сети должен обмениваться двумя потоками Е31 и , учитывая, что в сети организуется двухсторонняя передача, то есть компонентные потоки для прямой и обратной передачи между узлами должны иметь одинаковые номера, получим номера компонентных потоков. Будем считать, что в данном случае это соответствует номерам их интерфейсов (в десятичном коде), см.табл. 1.

Таблица 1

Номера интерфейсов в узлах сети

Интерфейсы узла	Двухсторонняя передача между узлами	Номера интерфейсов
M	M – N	1, 2
	M – Q	3, 4
	M – J	5, 6
	M – R	7, 8
N	N – M	1, 2
	N – Q	9, 10
	N – J	11, 12
	N – R	13, 14
Q	Q – M	3, 4
	Q – N	9, 10
	Q – J	15, 16
	Q – R	17, 18
J	J – M	5, 6
	J – N	11, 12
	J – Q	15, 16
	J – R	19, 20
R	R – M	7, 8
	R – N	13, 14
	R – Q	17, 18
	R – J	19, 20

Выбор уровней агрегатных потоков

Количество трактов виртуальных контейнеров на отдельных участках сети равно количеству трактов компонентных сигналов с разными номерами на этом участке сети. Из данных табл. 1 общее число трактов VC‑3 в сети равно 20.

Для того, чтобы тракты виртуальных контейнеров, организованные в узлах M, R, J прошли в узел Q, узел N должен их пропустить (сквозным путем без выделения компонентных потоков), поэтому число необходимых трактов виртуальных контейнеров в кольце должно быть увеличено на шесть (по два от узлов M, R, J). Для обеспечения заданного трафика в сети по данным табл. 1 в «кольце» (узлы M, N, J, R) необходимо 18 трактов VC‑3, а на интервале «точка – точка» (узлы N, Q) необходимо 8 трактов VC‑3. Требуемый минимальный уровень агрегатных сигналов может быть определен следующим образом. Из схемы мультиплексирования STM‑N известно:

STM‑1 позволяет организовать три тракта VC‑3,

STM‑4 – 12 трактов VC‑3,

STM‑16 – 48 трактов VC‑3.

Тогда для организации 18 трактов VC‑3 в кольце необходим агрегатный сигнал уровня STM‑16, а на участке сети с топологией

«точка – точка» для организации 8 трактов VC‑3 – STM‑4.

Схема организации сети

При составлении этой схемы необходимо иметь в виду, что все переключения в сети выполняются только на уровне виртуальных контейнеров. На схеме сети необходимо привести типы мультиплексоров в узлах и их соединения для обеспечения заданного трафика. Узлы M, N, J, R объединены в «кольцо», поэтому в этих узлах необходимы мультиплексоры ввода/вывода с матрицами соединений на три порта. Между узлами N и Q применяется топология «точка – точка», поэтому в этих узлах для организации связи необходимы терминальные мультиплексоры. Но в узле N необходимо организовать сквозную передачу шести сигналов виртуальных контейнеров для связи узла N c узлами M, R, J. Для организации сквозной передачи и обеспечения ввода/вывода компонентных сигналов только в одном направлении к узлу Q или к узлам M, J и R, могут быть использованы мультиплексоры ADM с матрицами соединений на четыре порта. Тогда в узле Q действительно необходимо установить терминальный мультиплексор для выделения компонентных потоков, а в узле N – два мультиплексора: для связи в кольце ADM на три порта, компонентным сигналом которого является сигнал STM‑4 , и для связи с узлом Q и ввода/вывода компонентных сигналов Е31к узлам кольца и к узлу Q мультиплексор ADM с матрицей соединений на четыре порта. В табл. 2 [1] приведены типы мультиплексоров для разрабатываемой схемы сети, в разделе 3.3 [2] – примеры матриц соединений.

Таблица 2

Типы мультиплексоров в узлах сети

Узел	Типы мультиплексоров	Интерфейсы компонентных сигналов	Интерфейсы агрегатных сигналов	Наименования мультиплексоров
М	ADM III.1	E31	STM‑16	M‑1
R	ADM III.1	E31	STM‑16	R‑1
J	ADM III.1	E31	STM‑16	J‑1
N	ADM III.2	STM‑4	STM‑16	N‑1
N	ADM III.2 (c матрицей соединений на четыре порта)	E31	STM‑4	N‑2
Q	TM I.2	E31	STM‑4	Q‑1

На схеме сети необходимо указать номера интерфейсов на всех портах для всех мультиплексоров в узлах, их тип или наименование.

На рис. 2 приведена схема организации сети, последовательность разработки которой показана выше. Наименование мультиплексоров составлено из наименования узла и порядкового номера. Одной линией на схеме показана двухсторонняя передача сигналов.

Рис. 2. Схема организации сети

Оптические интерфейсы

В табл. 1.2 – 1.5 [1] приведены классификация и параметры оптических интерфейсов. По приведенным в таблицах данным необходимо выбрать коды применения оптических интерфейсов, обеспечивающих минимальное число проходных регенераторов и, по возможности, одинаковую длину волны излучения. Заметим, что в дипломном проекте не требуется производить расчет длины регенерационных участков. Для ориентировочного значения длины регенерационного участка предлагается использовать данные, приведенные в табл. 1.2 [1]. Необходимо помнить, что эти данные приведены только в целях классификации интерфейсов.

Для приведенного примера выбранные типы оптических интерфейсов сведены в табл. 3.

Таблица 3

Оптические интерфейсы

Интервал между узлами	Расстояние в километрах	Коды применения оптических интерфейсов
M – N	35	L.16.1
M – R	43	L.16.2
Q – N	130/2 (регенератор в центре интервала)	L.4.2
J – N	70	L.16.2
R – J	27	L.16.1

Далее нужно указать параметры хотя бы одного из используемых типов оптических интерфейсов. Для примера в табл. 4 приводим параметры интерфейса L.4.2.

Таблица 4

Параметры оптического интерфейса L.4.2

Параметры	Ед.изм.	Значения
Передатчик в контрольной точке S
Тип источника		SLM
Спектральные характеристики:
– максимальная среднеквадратичная ширина	нм	–
– максимальная ширина по уровню –20 dB	нм	< 1
– минимальное подавление боковых мод–йи	дБ	30
Средняя введенная мощность
– максимальная	дБм	+2
– минимальная	дБм	–3
Минимальный коэффициент гашения	дБ	10
Оптический путь между S и R
Диапазон ослабления	дБ	10–24
Максимальная дисперсия	пс/нм
Минимальные обратные оптические потери в кабеле и в точке S, включая любые разъемы и соединения	дБ	24
Максимальный дискретный коэффициент отражения между S и R	дБ	–27
Приемник в контрольной точке R
Минимальная чувствительность	дБм	–28
Минимальная перегрузка	дБм	–8
Максимальный дефект оптического пути	дБ	1
Максимальная отражающая способность приемников, измеренная в точке R	дБ	–27