
- •Сети связи специального назначения
- •Классификация сетей
- •Классификация сетей
- •Управление сетями
- •Вцелом, сеть электросвязи можно рассматривать как кибернетическую систему, которая включает объект управления ОУ
- •ИИ – источник информации; ОП – оконечный пункт; ПИ –
- •Сеть связи специального назначения – определение, состав, требования
- •Сеть связи – технологическая система, включающая в себя средства и линии связи и
- •Первичная (транспортная) сеть связи – совокупность технических средств, комплексов, линий связи и обслуживающего
- •Характеристика сети связи специального назначения как организационно-технической системы
- •Основные требования,предъявляемые к сети связи специального назначения
- •Состав и структура сети связи специального назначения
- •Основные требования, предъявляемые к сети связи специального назначения
- •Основной особенностью СС СН, которая отличает ее от СС ОП, является то, что
- •Многоэшелонированное построение современных сетей связи специального назначения
- •Рис. Общая схема многоэшелонированного построения СС СН
- •Наземный эшелон включает в себя:
- •Квоздушному сегменту относится транспортная сеть, включающая в себя бортовые комплексы связи, которыми оснащаются
- •Технологии построения СС СН
- •Технологии построения СС СН
- •Технологии построения СС СН
- •Технологии построения СС СН
- •Основные тенденции развития современных сетей связи специального назначения
- •Широкое использование в составе сети связи специального назначения канальных и сетевых ресурсов, арендуемых
- •Таким образом, из самого факта сопряжения СС СН и СС ОП следует два
- •Рис. 12. Общая структура информационного пространства на основе GIG
- •Переход от сетей связи специального назначения к инфокоммуникационным сетям
- •Средства ИКС СН помимо услуги связи предоставляют также информационные услуги, основанные на
- •-для предоставления инфокоммуникационных услуг зачастую необходимы сложные многоточечные топологические конфигурации сетевых соединений;
- •Описательная модель сети связи специального назначения – основные протоколы и технологии
- •Маршрутные протоколы
- •Протоколы групповой рассылки
- •Протоколы повышения надежности маршрутизации
- •Протоколы и технологии обеспечения качества обслуживания
- •Протоколы безопасности
- •Межсистемные протоколы и интерфейсы
- •3) Протоколы групповой рассылки:
- •СССН – это сеть связи, функционирующая в интересах государственной и военной систем управления.
- •Структурная схема ВОСП
- •Классификация ВОСП
- •Сетевые элементы
- •Синхронизация сетей связи
- •Распределение тактового синхронизма в цифровых сетях связи
- ••При распределении тактового синхронизма внутри регионов используется принцип принудительной иерархической синхронизации (ведущий -
- ••Источники систем синхронизации (сетей ТСС) подразделяются на два типа: атомные и кварцевые.
- ••Кварцевые генераторы подразделяются на три вида: обычные кварцевые, кварцевые с температурной компенсацией ТСХО
- ••Источники тактового синхронизма на основе GPS (Global Position System) - глобальной системы позиционирования
- ••В качестве иллюстрации параметров стабильности и точности на рис. ниже представлены несколько вариантов
- ••При проектировании схем ТСС для СЦИ необходимо:
- •В наиболее общем случае СС включает в себя:
- ••Главная причина проблем синхронизации в цифровых сетях передачи данных - нестабильность временной синхронизации.
- •Синхронизация в пакетных сетях
- •Требования к синхронизации сетей радиодоступа
- •Синхронный Eth
- •В результате работы, подкрепленной экспериментальными исследованиями и разработкой необходимой элементной базы, идея синхронного
- •Технология SyncE
- ••основные требования ITU G.8262/Y1362.
- •Реализация систем SyncE
- ••Синхронизация времени в промышленных сетях необходима для согласования работы устройств и приложений, осуществляющих
- •Технологии синхронизации по времени
- ••Stratum 0
- ••Stratum 1
- ••Stratum 2
- •Метки времени
- •Алгоритм синхронизации часов
- ••Каждый уровень системы NTP называется слоем и содержит источники времени.
- •Алгоритм расчета смещения времени и круговой задержки
- •Механизмы передачи
- ••Режим Multicast
- •Типовая схема системы синхронизации и ее недостатки
- ••SNTP (Simple Network Time Protocol) – Простой протокол сетевого времени. Применяется в локальных
- •PTP (Precision Time protocol)
- ••Версии PTP
- •Типы устройств в системе РТР:
- •Основные проблемы синхронизации
- ••Фаза 1 — Установка иерархии «мастер-слэйв»
- •Информация о часах на другом конце «провода» присылается в специальном сообщении (Announce message).
- ••Фаза 2 — Синхронизация обычных и граничных часов
- •Механизм запроса-ответа задержки (Delay request-response mechanism)
- •Когда ведомые часы знают время t1, t2, t3 и t4, то они могут
- ••При передаче сообщения Sync и Follow_Up вычисляется задержка времени от мастера к слэйву
- •Коррекция сдвига точного времени
- •Измерение задержки между устройствами, поддерживающих режим Peer-to-Peer
- •Когда порту 1 известно время t1, t2, t3 и t4, он может рассчитать
- •Корректировка сдвига точного времени
- •Режимы работы прозрачных часов
- •Прозрачные часы E2E измеряют время обработки для сообщений Sync
- •Peer-to-Peer
- ••Типы поддержки PTPv2 коммутаторами
- •Существует несколько типов сообщений. Эти типы описаны ниже:
- ••Сообщение Follow_Up
- ••Сообщение Pdelay_Resp
- •Профили
- •МАРШРУТИЗАЦИЯ ОПТИЧЕСКИХ КАНАЛОВ
- ••Распределение трафика в оптической транспортной сети с позиций функций grooming (Trafficgrooming)может происходить статично,
- •SRWA (Static Routing and Wavelength
- ••Основная задача RWA формулируется в следующем порядке: известно множество оптических или световых путей,
- •Динамическая маршрутизация DRWA(Dynamic Routing and Wavelength Assignment)
- •ASON(Automatically Switched Optical
- •Автоматически коммутируемые оптические транспортные сети ASON
- •Основными архитектурными элементами ASON являются:
- •В сигнальном взаимодействии ASON используются части общего протокола многопротокольной коммутации по меткам G-MPLS
- ••На рис. представлен пример двухэтапного варианта (a,b)установления оптического соединения c назначением волн для
- ••Принцип взаимодействия в сети управления основан на связи типа «Клиент-сервер», где в сервере
- •Логическое построение ASON
- ••Для реализации ASON/GMPLS на фотонном уровне в узлах WDM-сети размещаются системы T&ROADM, обеспечивающие
- ••ASON
- •Когерентные ВОСП
- •Преимущества когерентных ВОСП
- •Оптические волокна для К-ВОСП
- ••волокно типа TeraWave в современном, улучшенном исполнении, соответствующее рекомендации МСЭ-T G.654, раз-работанное для
- •ПЕРЕДАТЧИКИ И ПРИЕМНИКИ СИГНАЛОВ ОПТИЧЕСКИХ КОГЕРЕНТНЫХ СИСТЕМ
- ••─управление уровнем мощности в задаваемых пределах для оптических интерфейсов;
- •ЛД для ВОСП
- •Конструкции лазерных диодов для К-ВОСП
- •Приемники К-ВОСП
- •SDN и NFV: как это работает на сети оператора связи .
- •Технологии построения аппаратуры
SRWA (Static Routing and Wavelength
Assignment)
•В рамках решения задач grooming для оптической сети с фиксированными во времени(статичными, staticpath) маршрутами решаются алгоритмические задачи маршрутизации и назначения длин волн (от англ. RWA, RoutingandWavelengthAssignment или Static, SRWA)для организуемых оптических соединений (световых путей, lightpath) с их защитой или без. Статично создаваемые оптические соединения должны отвечать определенному набору требований, в том числе по оптимизации. К общим требованиям для оптического соединения типа «точка-точка» относят:
•─соответствие полосы пропускания заявленной скорости передачи для информационного трафика и симметрия соединения;
•─выполнение заданного коэффициента ошибок;
•─поддержка коммутируемого соединения сколь угодно продолжительно с заданными характеристиками;
•─реализация возможности использования одних и различных волн на различных участках коммутируемого соединения, обусловленного ограничен-ным числом волн DWDM
•─реализация возможности по организации защитного соединения с фик-сированным временем переключения (обычно до 50мс)
•Основная задача RWA формулируется в следующем порядке: известно множество оптических или световых путей, которые необходимо реализовать как соединения типа «точка-точка» и известно ограниченное число оптических волн на всех участках оптической сети (с определенными ограничениями по скорости передачи трафика). Необходимо определить маршруты возможных соединений и длины волн, которые могут быть назначены для световых путей. При этом требуется использовать минимальное количество необходимых длин волн или определена минимальная вероятность блокировки световых путей. В качестве критерия установления (назначения) световых путей может быть выбран критерий наименьшей протяженности соединения или наикротчайшего пути.Задача RWAможет решаться методами теории графов, например, методом окрашивания графа для выбранных маршрутов. Каждому направлению с каким-то количеством путей соответствует свой граф с определенным весом (интегри-рованнойоценкой). Так могут быть установленыпути с минимальным количе-ством волн, с минимальными расстояниями для соединений, с комбинирован- ными оценками по количеству волн и расстояний
•Среди наиболее известных алгоритмов теории графов, часто используемый в качестве основы других алгоритмов RWAявляется алгоритм Дейкстры
Динамическая маршрутизация DRWA(Dynamic Routing and Wavelength Assignment)
•Динамическая маршрутизация DRWA(Dynamic Routing and Wavelength Assignment) в оптической сети позволяет преодолеть возможные блокировки на использование ресурсов сети благодаря непрерывному сбору информации о со-стоянии ресурсов, их назначению, использованию и высвобождению для ново-го назначения. При этом особенностью динамического режима маршрутизации и назначения волн для когерентных оптических каналов является необходи-мость существования только оптического пути без преобразований волн в узлах коммутации для сохранения стабильности оптического и цифрового синхро-низма. Структура DRWAалгоритмически строится аналогичноSRWA, т.е.при-сутствуют двухступенчатые процессы (маршрутизации и назначения), но с алгоритмами поддержки возобновляемых баз данных по всем участкам оптиче-ской сети, расчетами реальных параметров передачи канальных сигналов и ми-нимизации блокировок соединений [113]. Во внимание принимаются возмож-ности использования множества волоконных световодов и множества возмож- ных оптических волн в этих волокнах. В динамических решениях в общем слу-чае предусматриваются возможности по изменению несущих волн, но с полной регенерацией цифрового потока, что в практической реализации потребует применение большего числа транспондерных блоков с высокой стоимостью и усложненного управления.

ASON(Automatically Switched Optical
Network)
•Сети с автоматической коммутацией оптических каналов ASON получили достаточно широкое применение на сетях связи общего пользования во всем мире, поскольку определяют высокую эффективность использования общих ресурсов (пропускной способности волоконных световодов, оптических каналов, цифровых соединений OTN/ OTH, EthernetPBT, TP-MPLS, SDH-NGN)

Автоматически коммутируемые оптические транспортные сети ASON
Основными архитектурными элементами ASON являются:
•транспортная плоскость (Transportplane) с оптическими коммутатора-ми (Opticalswitch);
•плоскость сигнального управления (Controlplane) с контроллерами со-единений оптической сети OCC(OpticalConnectionController);
•плоскость административного управления (Managementplane) c встро-енными функциями управления сетевыми элементами и сетью EM/NM(ElementManagement/NetworkManagement);
•интерфейсы:
•физических соединений пользовательского оборудования (Clientequipment) PI(PhysicalInterface);
•сигнального управления для пользова-теля UNI(UsertoNetworkInterface); контроллеров сигнального управления CCI(ConnectionControlInterface); межсетевого взаимодействия NNI(NetworktoNetworkInterface);
•управления транспортной сетью NMI-T (Network Manage-mentInterface for the Transport Network);
•сетевогоуправленияплоскостьюсиг-нализацииNMI-A (Network ManagementInterface for the ASON Control plane).

В сигнальном взаимодействии ASON используются части общего протокола многопротокольной коммутации по меткам G-MPLS (Generalized Multi-Protocol Label Switching), например, протокол резервирования ресурса–проектирования трафика RSVP-TE (Resource Reservation Protocol –Traffic Engineering),являющийся составной частью спецификации UNIиNNI. Протоколом предусматриваются сообщения для обмена информацией между контроллерами сигнального управления(рис.11.6), например, PATHmsg–используется для инициирования запроса на установление соединения, инициирования запроса на разъединение, инициирования промежуточного в направлении вызова запроса на разъединение, ответ на сообщение RESVmsg. Сообщение RESVmsg используется для ответа на запрос об установлении соединения, инициирование запроса на разъединение от получателя вызова и т.д. Предметом сигнального взаимодействия в конечном итоге является назначение волнового тракта λ – LSP(LambdaSwitchedPaths–коммутируемый волновой тракт) для пользовательского со-единения FA(Forwarding Adjacency)с определенной полосой пропускания BW(Bandwidth). Кроме того, составной частью сигнальной системы является контроллер вычисления маршрутов возможных соединений, в котором реализуется какой-либо из алгоритмов (последовательный, эвристический, оптимальный) для определения возможностей оптических путей по полосе, OSNRи т.д.

•На рис. представлен пример двухэтапного варианта (a,b)установления оптического соединения c назначением волн для оптического тракта (λA-E,λE-D, λD-G).На каждом участке установленного соединения фиксируется таблица маршрутизации с отметкой непрозрачного оптического соединения OLSA (Opaque Link State Advertisement), т.к. в узлах производится преобразование волн с регенерацией цифрового сигнала в электронном формате. В оптической сети ASON также важнейшая роль отводится системе административного управления, которая строится на принципах TMN(Telecommunication Management Network), определенных стандартами ITU-Tсерии M.3000.
