7 Соединение и конфигурирование узлов и маршрутизация потоков
Окончательный этап формирования сети управления состоит в механической установке оборудования узлов, их соединении с помощью кабелей и интерфейсных разъемов и инициализации узла: установки программного обеспечения, тестирования правильности соединения, конфигурирования узлов и блоков и маршрутизации потоков.
Примерная процедура инициализации узла включает следующие этапы:
подключить интерфейс F очередного узла (например А) к NM и запустить NM,
ввести данные о типе узла, типе полки, имени узла и имени станции, где он расположен,
установить требуемое программное обеспечение блоков узла,
ввести адрес NSAP,
перезагрузить систему и войти по введенному адресу NSAP,
отредактировать приоритеты в списке источников синхронизации,
сконфигурировать каналы управления DCC,
сконфигурировать используемые блоки STM-N, снабдить каждый законченный временный маршрут контейнера VC-4 идентификатором трассировки временного маршрута TTI.
Длина TTI не должна превышать 15 символов, если придерживаться при его формировании правил, предложенных ETSI и основанных на рекомендации ITU-T Rec. E.164. Он должен содержать как минимум имена исходного узла и узла назначения, символьный код виртуального контейнера (например, А, В, С и D соответствуют VC-12, VC-2, VC-3 и VC-4), номер тайм-слота терминального кросс-коммутатора, осуществляющего вывод заданного виртуального контейнера. Описать это более подробно можно только на примере конкретного оборудования. Идентификаторы TTI позволяют контролировать корректность установки таблицы кросс-коммутации у кросс-коммутаторов на всем пути следования виртуального контейнера.
Параллельно формируется таблица маршрутизации виртуальных контейнеров с указанием того, какие интерфейсы на оконечных узлах должны быть задействованы.
Таблица 10.4 – Схема маршрутизации потока 2 Мбит/с
Лекция №11 Системы sdh следующего поколения (Next Generation sdh, ng sdh)
1. Передача пакетного трафика в «классической» сети sdh
Доля пакетного трафика (Интернет) постоянно увеличивается и постепенно вытесняет TDM-трафик. На данный момент доля трафика данных, и в особенности трафика IP, растет экспоненциально и в разы превышает голосовой трафик.
Классическая SDH разрабатывалась для передачи трафика с постоянной битовой скоростью и плохо приспособлена для передачи пакетного трафика, Тем не менее, высокие показатели качества и возможности самовосстановления сети весьма привлекательны для использования SDH в качестве транспорта для информационных сетей. Однако при попытке непосредственно упаковывать кадры ЛВС в контейнеры SDH инженеры столкнулись с определёнными трудностями, а главное, ёмкости контейнеров заполнялись неэффективно. Кроме этого, для сетей SDH характерно резервирование, то есть большая избыточность. Половина ёмкости каналов отводится на резервирование, таким образом, эффективность передачи падает до нескольких десятков процентов.
Сети SDH построены и отлажены, в создание и эксплуатацию вложены большие ресурсы, и отказываться от дальнейшего использования - переходить на сети с коммутацией пакетов - во многих случаях невозможно. К тому же, технология отработана за многие годы, есть специалисты, есть оборудование. Другое дело - внедрение новых технологий. Например, Ethernet over SDH. EoS может существенно расширить спектр услуг операторов связи, тем более что во многих случаях это достаточно недорогое предприятие (поскольку SDH служит всего лишь транспортом, модернизация необходима лишь на оконечных точках маршрута).
Как видим, в настоящее время SDH должна обеспечить передачу пакетного трафика (в особенности IP трафика) наиболее эффективно, как с точки зрения использования ресурса, так и с точки зрения капиталовложений операторов связи по модернизации оборудования. Это не является заменой самой технологии SDH, а является модернизацией. Что касается эффективности использования существующих ресурсов - здесь можно выделить две основные проблемы. Первая проблема - несоответствие скоростей каналов SDH со скоростями сетей пакетной коммутации (проблема передачи высокоскоростного трафика); вторая – высокая неравномерность скорости пакетного трафика (проблема передачи пакетного трафика). Рассмотрим обе проблемы.
Первая проблема - проблема передачи высокоскоростного трафика. Иерархия скоростей SDH происходит от скоростей сетей PDH, которые были рассчитаны на передачу целого числа каналов ОЦК (64 кбит/с). Виртуальные контейнеры способны поместить в себя многие из них. Совсем другая иерархия скоростей сложилась в сетях пакетной коммутации. Основой для них послужил самый распространённый протокол локальных сетей - Ethernet, объединяющий под общим названием ряд скоростей, кратных 10 (10, 100, 1000 Мбит/сек, 1 Гбит/сек). Протокол Ethernet в настоящее время является основным протоколом локальных сетей, уже давно вытеснив всех своих конкурентов.
Совершенно очевидно, что из перечисленных в таблице технологий только Ethernet и Fast Ethernet могут передаваться по «классической» SDH без модификаций. Таким образом, оказалось необходимым разработать техническое решение этой проблемы, адаптировав систему SDH к передаче высокоскоростных цифровых сигналов.
Вариантом решения стал механизм конкатенации, позволяющая создать наиболее подходящие емкости для переноса трафика ЛВС по сети SDH.
Вторая проблема – проблема передачи пакетного трафика. Как известно, технология SDH создавалась как технология первичной сети с коммутацией каналов. Для канала же характерна фиксированная скорость передачи. Технология NGN, напротив, ориентирована на сети с коммутацией пакетов. А для пакетного трафика характерна высокая неравномерность скорости, такие параметры как среднее число пакетов за выбранный интервал времени, размер пакетов, не являются постоянными. Есть моменты времени, когда на вход системы не поступают пакеты вообще, или же наоборот - длительное время наблюдается максимальная загрузка. Пакетный трафик носит «пульсирующий» характер, и, чтобы эффективно разместить его пакеты переменной длины в контейнер, необходимы дополнительные процедуры.
Отсутствует регулярная структура потока - время появления пакета или начало кадра, как и размеры их - величины случайные, что вносит существенные трудности при согласовании скоростей. Механизм адаптации пакетного трафика, асинхронного по своей природе, к каналам с постоянной битовой скоростью не должен вносить переменные задержки в передачу пакетов, поскольку в сетях с коммутацией пакетов время доставки, или задержки, играет важную роль и является одним из главных параметров качества обслуживания. Нельзя просто организовать большую очередь из входящих пакетов, дождаться, когда их будет достаточное число, чтобы плотно заполнить контейнер, а потом отправить его в сеть SDH. Такой подход, конечно же, позволит использовать ресурс SDH на 100%, однако такой линией связи невозможно будет пользоваться из-за того что время доставки пакета будет определятся тем, попал он в конец очереди или в начало, то есть будет случайным, а для многих современных приложений - так называемых приложений реального времени - гарантированное время доставки имеет важное, а иногда критическое значение.
Также не рациональна будет другая крайность - входящие кадры или пакеты сразу же пускать в обработку и передавать в сеть SDH. В этом случае задержки возникать не будут, но будут пустоты в контейнерах, и ресурс не будет эффективно использован.
Потребовалось создать механизм адаптации пакетного трафика к каналу с постоянной битовой скоростью для обеспечения согласования скоростей, при этом максимально полно использовать каналы SDH.