Информация, поступающая в сеть, согласовывается со структурами, с помощью которых поддерживаются соединения. В SDH эти структуры образуются в сетевых слоях секций и трактов и транспортируют различные цифровые потоки. В функции этих структур входит также компенсация возможных изменений скорости и фаз транспортируемых по сети SDH цифровых потоков

Рекомендации G.708 и G.709 предусматривают использование следующих элементов:

1. C-n – Контейнер (Container)
2. VC-n – Виртуальный контейнер
3. TU-n – Транспортный блок (Tributary Unit)
4. TUG-n – Группа транспортных блоков (Tributary Unit Group)
5. AU-n – Административный блок (Administrative Unit)
6. AUG – Группа административных блоков (Administrative Unit Group)
7. STM-N – Синхронный транспортный модуль

Рассмотрим структуру и назначение данных элементов.

1. C-n – информационная структура, являющаяся базовым элементом сигнала STM, представляет собой группу байтов, выделенных для переноса сигналов со скоростями по рекомендации G.702. Другими словами, это то, что мы имеем на входе в SDH-мультиплексор. Контейнер представляет собой информационную структуру, которая стандартизирует емкости каналов передачи для существующих PDH сигналов, ячеек ATM и других возможных сигналов и кадров. Данная информационная структура, формирует синхронную с сетью информационную нагрузку для виртуального контейнера. Кроме информационных битов, контейнер содержит биты выравнивания (justification bits) для синхронизации сигнала PDH по частоте тактового сигнала SDH (согласование скоростей), а также другие стаффинг-биты.

В таблице 2.1 приведено соответствие между скоростями потока PDH и аббревиатурой соответствующего контейнера.

Таблица 2.1. Контейнеры, используемые для передачи сигналов PDH

Контейнеры обозначают буквой C, за которой следует одна или две цифры. Первая цифра идентифицирует иерархический уровень плезиохронного потока, вторая указывает на иерархичность плезиохронного уровня, который среди двух стандартов (американского и европейского) обладает более высокой скоростью цифрового потока.

В частности, при обозначении контейнеров для передачи сигналов PDH первого уровня иерархии, контейнер, предназначенный для передачи сигналов более низкой скорости (1,544 Мбит/с) обозначают C-11, а более высокой скорости (2,048 Мбит/с) – C-12.

В таблице 2.1 не приведен сигнал европейской PDH со скоростью 8,448 Мбит/с. Так как в настоящее время контейнер C-2 предназначен для транспортировки не сигналов PDH, а сигналов с неиерархическими скоростями (например, ячеек АТМ). Поэтому прямой ввод в аппаратуру SDH сигнала PDH 8,448 Мбит/с не применяется.

2. VC-n – информационная структура, состоящая из информационной посылки – полезной информации (payload) и дополнительных байтов маршрута – трактового заголовка (Path Overhead, POH). POH вводится для управления маршрутом VC и выполнения функций OAM. С помощью POH компенсируют колебания фазы и отклонения тактовой частоты вводимых VC-n, относительно STM-N или VC-n высшего порядка и указывают начало их циклов. Позиции указателей в VC-n являются строго фиксированы. Таким образом, всегда известно начало цикла информационной нагрузки, что обеспечивает ввод/вывод VC-n без переформирования многоканального сигнала, то есть обеспечивается прямое мультиплексирование сигналов в линейный тракт.

При помощи VC-n стандартные потоки PDH и другие сигналы транспортируются по сети SDH. Данная информационная структура используется для организаций соединений на уровне трактов сетевой модели SDH. VC-n является маршрутизируемым блоком данных транспортной сети.

Контейнеры обозначают - VC, за которой следует одна или две цифры, соответствующие контейнеру C-n, который может быть введен в данный VC-n. При этом номер отображает скоростной режим компонентных данных.

VC-n служат в качестве сетевых трактов SDH. В зависимости от вида тракта VC имеет период повторения 125 мкс или 500 мкс. Именно VC-n передаются по линейным трактам и переключаются в сетевых узлах. Сетевая обработка (ввод/вывод, оперативные переключения) VC-n выполняется независимо от вида их нагрузки. В пункте назначения сигналы нагрузки "выгружаются" из контейнеров в исходном виде.

В зависимости от объема цифровой информации в потоках PDH разработаны соответствующие типы VC, которые разделяют LOVC и HOVC.

При этом VC-11, VC-12 и VC-2 являются виртуальными контейнерами низкого порядка, VC-4 – высокого порядка, а VC-3 является виртуальным контейнером низкого порядка, если формируется из C-3 и высокого порядка, если формируется из виртуальных контейнеров низкого порядка (например, из VC-12).

Виртуальные контейнеры низкого порядка формируются из контейнеров С-n и POH. В виртуальные контейнеры высокого порядка вместо С-n может входить TUG-n.

В таблице 2.2 приведены предельные скорости сигналов V_m, которые можно передавать по VC. Величину V_m также называют емкостью VC.

Таблица 2.2. Предельные скорости сигналов, передаваемых по VC-n

3. TU-n – информационная структура, обеспечивающая согласование между уровнем трактов нижнего порядка и уровнем трактов высшего порядка. В разных изданиях транспортный блок также называют субблоком, трибутарным или компонентным блоком. TU-n, где n варьируется от 1 до 3, состоит из информационной нагрузки – VC низшего порядка и указателя TU (Pointer, TU PTR).

Процедура формирования TU предусмотрена для дальнейшего объединения (мультиплексирования) одинаковых и различных VC, в которые данные помещаются, начиная с некоторой адресуемой позицией (номера байта), записываемый в PTR, который показывает смещение между началом цикла LOVC и началом цикла HOVC. Это обусловлено необходимостью последующего побайтного мультиплексирования. Таким образом, разнородная нагрузка, помещаемая в VC-n, которые между собой не обязательно согласованы во времени (по фазе), преобразуется в стандартные мультиплексируемые блоки данных. Функцией транспортного блока является подготовка к объединению однородных VC-n в группы.

4. TUG-n – информационная структура, состоящая из одного или нескольких TU-n, занимающих фиксированные позиции в нагрузке VC-n высокого порядка. TUG-n, где n=2 или n=3, является группой идентичных TU-n или TUG-n, позволяющая осуществлять смешение полезной нагрузки для увеличения гибкости транспортной сети. TUG-2 состоит из однородной совокупности TU-11, TU-12 или TU-2, TUG-3 состоит из однородной совокупности TUG-2 или TU-3. При помощи TUG объединяются однородные потоки, находящиеся в TU низкого иерархического уровня в одну группу. Мультиплексирование цифровых потоков осуществляется побайтно.

5. AU-n – информационная структура, состоящая из виртуального контейнера высокого порядка и указателя AU (AU PTR), который занимает фиксированное место в цикле STM-N и показывает смещение кадра VC относительно начала кадра STM-N. AU-n обеспечивает адаптацию между информационной посылкой (VC высокого порядка) и STM-N. Используется для дальнейшего укрупнения блоков данных и передачи (транспортировки) их по физической среде. AU обеспечивает сопряжение уровня трактов высшего порядка и уровня секции мультиплексирования на сетевой модели SDH.

Определены два вида административных блоков: AU-4, состоящий из VC-4 и AU PTR, и AU-3, состоящий из VC-3 и AU PTR.

6. AUG – информационная структура, состоящая из однородной совокупности AU-4 или трех AU-3, занимающая фиксированное положение в нагрузке STM. Три AU-3 объединяются в AUG мультиплексированием с чередованием байтов (byte interleaved multiplexing), а AU-4 "преобразуется" в AUG без изменений. В результате формируется единый стандартный блок для дальнейшего преобразования в STM-N.

7. STM-N – информационная структура, состоящая из информационной нагрузки и секционного заголовка, объединенных в блочную цикловую структуру с периодом повторения 125 мкс. Данная информация соответственно подготовлена для последовательной передачи со скоростью, синхронизированной с сетью.

STM-N содержит n групп AUG и секционный заголовок (Section Overhead, SOH), с информацией касающейся кадрирования, обслуживания и работы (цифровой синхросигнал, байты оценки вероятности ошибки, каналы для передачи сигналов управления, идентификатор STM, служебные каналы со скоростью передачи 64 кбит/с). SOH состоит из RSOH (Regenerator SOH), формирующегося в регенерационной секции и MSOH (Multiplexer SOH) формирующегося в мультиплексорной секции.

На рисунке 2.1 показано размещение вышерассмотренных элементов структуры мультиплексирования на сетевой модели SDH.

Рисунок 2.1. Место элементов структуры мультиплексирования на сетевой модели SDH

Выводы по подразделу

Согласование информации, поступающей в сеть SDH, производится с помощью информационных структур (C-n, VC-n, TU-n, TUG-n, AU-n, AUG, STM-N), также называемыми элементами структуры мультиплексирования. Каждый элемент имеет свою структуру образования, выполняет свои функции и занимает свое место на сетевой модели SDH. При этом процедуры мультиплексирования элементов в технологии SDH являются синхронными и побайтовыми.