Кольцевая топология сети с использованием мультиплексоров выделения/вставки

Такая  топология  сети  (ее  схема  приведена  на  рис.  4.5)  широко  применяется  для построения  сетей  SDH  с  использованием  первых  двух  уровней  систем  передачи  SDH (скорости передачи 155,52 и 622,08 Мбит/с) на сети доступа  [22]. Основная особенность и достоинство этой топологии – легкость обеспечения системы защиты типа «1+1» благодаря наличию в синхронных мультиплексорах DIM двух пар оптических линейных (агрегатных) портов. Они  дают  возможность образовать СЛТ в форме двойной кольцевой структуры со встречными цифровыми потоками (на рис. 4.5 они показаны стрелками).

Кольцевая     топология     обладает     рядом     свойств,     которые     позволяют     сети самовосстанавливаться,     т.     е.     обеспечивать     защиту     от     некоторых     достаточно 226

распространенных типов отказов. Поэтому остановимся на основных  свойствах  кольцевой топологии сети более подробно.

Рис. 4.5

«Интеллектуальные»      возможности      DIM      позволяют      образовать      кольцевые самовосстанавливающиеся («самозалечивающиеся») сети двух  типов:  однонаправленные и двунаправленные [59].

В сетях первого типа используются два оптических волокна. Каждый  передаваемый цифровой поток направляется по кольцевой сети в обоих (противоположных) направлениях, а в пункте приема, как и в случае защиты по схеме «1+1» в топологии сети «точка – точка» (см.  рис.  4.2),  осуществляется  выбор  одного  из  двух  принятых  сигналов  (лучшего  по качеству, например, по наименьшему коэффициенту ошибок). Передача цифровых потоков по всем  основным участкам СЛТ происходит в одном направлении (например, по  часовой стрелке),  а  по  всем  резервным  –  в  противоположном.  Поэтому  такая  кольцевая  сеть  и называется однонаправленной с переключением СЛТ или с закрепленным резервом. Схема прохождения   сигналов   по   основному   и   резервному   участкам   СЛТ   рассматриваемой кольцевой сети показана на рис. 4.5 [77, 164].

Двунаправленная кольцевая сеть может быть образована с помощью двух  (топология

«сдвоенное  кольцо»)  или  четырех  (два  «сдвоенных  кольца»)  оптических   волокон.  В двунаправленной кольцевой сети с двумя волокнами  передаваемые  ЦЛС не дублируются. При работе такой сети цифровые потоки пунктов доступа передаются по кольцу кратчайшим путем  во  встречных  направлениях  (отсюда  и  название  «двунаправленное  кольцо»).  При возникновении отказа на любом участке СЛТ посредством DIM,  включенных  на концах отказавшего участка, выполняется переключение всего цифрового потока, поступавшего на этот участок, в обратном направлении. Такую конфигурацию сети называют также кольцом с переключением участков  или кольцом, защищенным с помощью совместно используемого резерва.

Пример двунаправленной кольцевой сети с двумя ОВ приведен на рис. 4.6 [59]. На нем показаны  схемы  прохождения  сигналов  для  одного  из  вариантов   соединения  пунктов доступа в рабочем (доаварийном) режиме (рис. 4.6, а) и в  аварийном режиме при отказе одного  из  участков  СЛТ  кольцевой  сети,  который   перечеркнут  крестом  (рис.  4.6,  б). Поврежденный участок СЛТ исключается из схемы кольца, но связь между всеми пунктами доступа на сети сохраняется.

Рис. 4.6

Сравнивая однонаправленную и двунаправленную кольцевые сети с двумя волокнами между собой, следует заметить, что при отказе одного участка можно  сохранить полную работоспособность любой из этих сетей. Однако в большинстве  случаев двунаправленное кольцо  сети  оказывается  более  экономичным,  поскольку   требует  меньшей  пропускной способности.   Это   объясняется   тем,   что   для   сигналов,   передаваемых   на   различных пересекающихся участках кольцевой сети, используют одни и те же оптические волокна (как в основном, так и  в  аварийном режиме работы). В то же время однонаправленное кольцо сети проще в реализации.

Однонаправленные кольцевые сети больше подходят в случае «центростремительного» трафика, в частности, для сетей доступа к ближайшему узлу. Двунаправленные кольца сети предпочтительнее   при   равномерном   трафике,    например,   для   построения   цифровых соединительных    линий    между     мощными     электронными    АТС,    или    цифровыми коммутационными станциями (ЦКС).

Двунаправленная кольцевая сеть с четырьмя волокнами обеспечивает  более высокий уровень  отказоустойчивости,  чем  кольцо  сети  с  двумя  оптическими  волокнами,  однако затраты на построение четырехволоконной кольцевой сети существенно больше. В сетевых структурах   с   двумя   сдвоенными   кольцами   при   отказе   на   каком-либо   участке   СЛТ первоначально делается попытка перейти на другую пару оптических волокон  в пределах того же (отказавшего) участка. Но если это не удается, то осуществляется реконфигурация кольцевой сети, аналогичная той, что показана на рис. 4.6, б.

Несмотря  на  высокую  стоимость  четырехволоконной  кольцевой  сети,  в  последнее время она находит все большее применение на  высокоскоростных  сетях SDH, так как она обеспечивает очень высокую надежность.

Выше рассматривался только случай, когда в аварийном состоянии  оказался участок СЛТ  кольцевой  сети,  т.  е.  оптическое  волокно  линейного  кабеля.  Однако  в  такой  сети отказать в работе может и мультиплексор. В этой ситуации резервирование как таковое не используется,   а    работоспособность   сети   в   целом   (на   уровне   линейных   блоков) восстанавливается    путем    исключения    из    схемы    функционирования    поврежденного мультиплексора.  Современные  системы  управления  DIM   обеспечивают  обходной  путь, который  позволяет  пропускать  цифровой  поток  в  обход  отказавшего  мультиплексора  в данном пункте кольцевой сети [77].

Источник: Хмелёв К. Ф. Основы SDH: Монография. – К.: ІВЦ «Видавництво «Полігехніка»», 2003.-584 с.:ил.

Вы можете следить за любыми ответами на эту запись через RSS 2.0 ленту. Вы можете оставить ответ, или trackback с вашего собственного сайта.

Оставьте отзыв

XHTML: Вы можете использовать следующие теги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

 
Rambler's Top100