Mào đầu SDH

A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0 J1B1 E1 F1 B3D1 D2 D3 C2

H1 H2 H3 G1B2 K1 K2 F2

D4 D5 D6 H4D7 D8 D9 F3D10 D11 D12 K3S1 M1 E2 N1

SOHByte chỉ thị khung: A1, A2

6 byte A1, A2 được gán những giá trị xác định sử dụng để xác định vị trí bắt đầu khung STM-1. Giá trị của A1=F6H, A2=28H. Khung STM-N số lượng byte chỉ thị khung là 6xN.Nếu NE (trung gian) không nhận được A1,A2 trong 5 khung liên tiếp từ NE phát nó sẽ phát ra báo cảnh OOF. Nếu báo cảnh OOF được giữ trong 3ms thì NE sẽ phát ra báo cảnh LOF và gửi báo cảnh AIS tới NE thu (chèn bit “1” vào khung và gửi đi).Byte xác định đoạn lặp: J0

Xác định điểm bắt đầu truy nhập vào RSOH. Đảm bảo sự bắt tay giữa đầu phát và đầu thu. Byte này có trong tất cả các khung STM-1 được ghép lên thành STM-N.Byte giám sát lỗi: B1

Giám sát lỗi theo nguyên tắc kiểm tra chẵn lẻ. Phạm vi giám sát toàn bộ khung STM-N. Byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên. Khi phát hiện ra lỗi byte B1 NE sẽ phát ra báo cảnh RS-BBE (Bit Block Error)Kênh thoại nghiệp vụ: E1, E2

Byte E1 được sử dụng để cung cấp kênh thoại nghiệp vụ giữa các trạm lặp và trạm ghép. Byte E2 cung cấp kênh thoại giữa các trạm ghép. Các byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên.Kênh dành cho người sử dụng F1:

Cung cấp kênh dữ liệu 64Kbit/s cho các mục đích vận hành mạng của người khai thác. Byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên.Kênh DCC: D1-D12

Kênh DCC là kênh truyền thông giữa các NE với nhau và giữa NE với HĐH mạng. 3 byte D1-D3 hình thành kênh DCC cho đoạn lặp tốc độ 3 x 64 Kbit/s= 192 Kbit/s để truyền thông tin OAM giữa các thiết bị đầu cuối của đoạn lặp. 9 byte D4-D12 hình thành kênh DCC cho đoạn ghép tốc độ 9 x 64 Kbit/s = 576 Kbit/s để truyền thông tin OAM giữa các thiết bị đầu cuối đoạn ghép. Các byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên.Byte giám sát lỗi: B2

Giám sát lỗi theo nguyên tắc kiểm tra chẵn lẻ. Phạm vi giám sát toàn bộ khung STM-N trừ phần RSOH. Byte này có trong tất cả các khung STM-1 được ghép lên thành STM-N. Khi phát hiện ra lỗi byte B2, NE sẽ phát ra báo cảnh MS-BBE.Chuyển mạch bảo vệ tự động: K1, K2

Byte K1 và 5 bit đầu của byte K2 (b1-b5) truyền tín hiệu APS để thực hiện chế độ chuyển mạch bảo vệ tự động. Khi NE2 thu phát hiện đường truyền lỗi nó sẽ gửi byte K1 đến NE1 phát. NE1 phát nhận được K1 sẽ tự động chuyển sang làm việc trên đường dự phòng. NE1 gửi byte K2 đến NE2 yêu cầu chuyển sang đường dự phòng.

1

3 bit cuối của K2 (b6-b8) được sử dụng để thực hiện chức năng chỉ thị lỗi. Chỉ thị cho đầu phát biết rằng đầu thu đã nhận được báo cảnh gửi đến từ đầu phát. Xét ví dụ NE1 và NE2 trao đổi thông qua trạm lặp REG. Khi trạm lặp REG bị mất sợi thu từ NE1 nó sẽ đặt 3 bit của byte K2 là 111 và gửi tới NE2. NE2 nhận được K2 có giá trị ‘111’ sẽ phát báo cảnh MS-AIS, đồng thời NE2 sẽ đặt 3 bit của K2 là 110 và gửi tới NE1. NE1 nhận được K2 có giá trị ‘110’ sẽ phát báo cảnh MS-RDI. Nếu NE2 bị mất sợi thư từ trạm lặp REG nó sẽ đặt luôn 3 bit của K2 là ‘110’ và gửi tới NE1. Khi đó NE1 nhận được K2 có giá trị ‘110’ cũng sẽ phát báo cảnh MS-RDI.Bản tin trạng thái đồng bộ: S1

4 bít cuối của S1 chỉ thị chất lượng của tín hiệu đồng bộ. Byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên. Byte chỉ thị lỗi đầu xa: M1

Khi hướng thu phát hiện lỗi byte B2 nó sẽ gửi báo cảnh cho hướng phát qua byte M1. Khi hướng phát nhận được M1 nó sẽ phát báo cảnh MS-REI. Byte này chỉ có trong khung STM-1 đầu tiên.

POHPOH được chia thành 2 mức: HO-POH (VC-4) và LO-POH (VC-12).

HO-POHByte dẫn đường: J1

Byte này chỉ ra điểm bắt đầu của VC-4. Nếu phát hiện không đúng giá trị đó NE sẽ phát báo cảnh AIS.Byte giám sát lỗi: B3

Giám sát lỗi theo nguyên tắc kiểm tra chẵn lẻ (BIP-8). Byte này giám sát lỗi trên toàn bộ VC-4.Byte nhãn tín hiệu: C2

Chỉ ra thông tin về loại tải trọng chứa trong VC-4. Có 5 loại tải trọng 00H (unequipped), 12H (C4), 02H (3 x TUG-3), 13H (ATM cells), 15H (tín hiệu FDDI). Nếu phát hiện không đúng các giá trị đó NE sẽ phát báo cảnh AIS.Byte trạng thái tuyến: G1

Sử dụng để gửi thông báo lỗi cho hướng phát (opposite direction). HP-REI: 4 bit đầu của G1 chứa giá trị tổng số block bị lỗi được phát hiện bởi byte B3. HP-RDI: báo cảnh này nằm ở bit 5 của G1. Bit này được đặt là ‘1’ và gửi về hướng phát. Khi tại hướng thu xảy ra một trong các trường hợp sau: báo cảnh AIS, lỗi overflow, J1 và C2 không thích hợp. (3 bit còn lại chưa sử dụng).Kênh dữ liệu cho người dùng: F2, F3Byte chỉ thị đa khung: H4

Xác định thứ tự của VC-12 trong đa khung. Byte này nhận các giá trị từ 00H – 03H. Nếu phát hiện không đúng các giá trị đó NE sẽ phát báo cảnh AIS.LO-POH: Mỗi VC-12 không có một LO-POH mà phải 4 x VC-12 (4 VC-12 này nằm trong 4 khung

STM-N liên tiếp nên gọi là một đa khung có chu kỳ 500µs) mới có một LO-POH. Byte nhãn tín hiệu và trạng thái đường truyền: V5

Byte này được sử dụng để giám sát lỗi khối, nhãn tín hiệu và chỉ thị trạng thái đường truyền. 2 bit đầu tiên của V5 (BIP-2) được sử dụng để giám sát lỗi toàn bộ khối VC-12. LP-REI: báo cảnh này nằm ở bit 3 của V5. Bit này được đặt là ‘1’ và gửi về hướng phát khi BIP-2 phát hiện ra lỗi trong khối VC-12. LP-RFI: báo cảnh này nằm ở bit 4 của V5. Bit này được đặt là ‘1’ và gửi về hướng phát khi lỗi vượt quá ngưỡng thời gian cho phép. 3 bit (b5-b7) chỉ ra thông tin về loại tải trọng chứa trong VC-12. LP-RDI: báo cảnh này nằm ở bit 8 của V5. Bit này được đặt là ‘1’ và gửi về hướng phát khi hướng thu có báo cảnh TU-AIS (báo cảnh này xuất hiện khi 3 bit (b5-b7) được kiểm tra và không đúng loại tải trọng) hoặc lỗi tín hiệu được phát hiện bởi hướng thu.Byte dẫn đường: J2

2

Bảo vệ SDHCác cơ chế bảo vệ SDH

- Bảo vệ đoạn ghép theo topo dạng đường thẳng:o 1+1: có 2 đường hoạt động theo cơ chế phát đồng thời thu lựa chọn.o 1:N: có N+1 đường, 1 đường bảo vệ cho N đường còn lại.

- Bảo vệ mạch vòng (ring):o PP Ring (Path Protection):

Mạch vòng bảo vệ tuyến 2 sợi đơn hướng Mạch vòng bảo vệ tuyến 2 sợi 2 hướng

o MSP Ring (Bảo vệ đoạn ghép theo topo ring): 2 sợi đơn hướng 2 sợi 2 hướng 4 sợi 2 hướng

- SNCPCơ chế bảo vệ mạch vòng ring có thể được phân chia như sau:

- Theo mức bảo vệ lưu lượng:o PP Ringo MSP Ringo SNCP

- Theo hướng lưu lượng:o Mạch vòng bảo vệ đơn hướngo Mạch vòng bảo vệ 2 hướng

- Theo số sợi bảo vệ:o 2 sợi o 4 sợi

PP Ring: Mạch vòng bảo vệ tuyến 2 sợi đơn hướng.Dữ liệu truyền giữa 2 NE đi theo 2 tuyến (path) khác nhau tạo thành một vòng (ring) khép kín.

Mỗi tuyến có 2 sợi (một sợi work một sợi protection, 2 sợi truyền theo 2 hướng khác nhau), dữ liệu chỉ truyền theo một hướng trên mỗi tuyến. Khi một sợi work bị đứt báo cảnh R-LOS được phát tại NE thu rồi đến báo cảnh TU-AIS. Khi NE chuyển mạch sang hướng bảo vệ thi có báo cảnh PS (lúc này dữ liệu 2 hướng sẽ truyền trên cùng một tuyến). Khi tuyến lỗi được sửa báo cảnh TU-AIS mất, NE đợi một thời gian rồi chuyển mạch về hướng work, báo cảnh PS được clear.PP Ring: Mạch vòng bảo vệ tuyến 2 sợi 2 hướng

Dữ liệu truyền giữa 2 NE đi theo 2 tuyến (path) khác nhau, qua các NE khác, tạo thành một vòng (ring) khép kín. Một tuyến làm việc còn một tuyến bảo vệ. Cơ chế tương tự như trên.

Ưu điểm PP Ring: thời gian chuyển mạch ngắn, đơn giản. Nhược điểm PP Ring: Các time slot ko thể sử dụng lại được, dung lượng mạng bị hạn chế.MSP Ring 2 sợi 2 hướng

Dữ liệu truyền giữa 2 NE đi theo 2 tuyến (path) khác nhau, qua các NE khác, tạo thành một vòng (ring) khép kín. Mỗi tuyến gồm có 2 sợi, trong mỗi sợi băng thông lại được chia thành 2 kênh, một kênh làm việc (S) và một kênh bảo vệ (P). Kênh S và kênh P của nó sẽ nằm ở 2 tuyến (ko cùng tuyến, cùng sợi). Đồng thời với bảo vệ bằng kênh (trên 2 sợi) còn có bảo vệ bằng hướng (trên 2 hướng ngược nhau).Mỗi node trong vòng ring được gán một ID từ 0 – 15 (tối đa có 16 node trong một ring). Ví dụ một ống STM-16 có bảo vệ MSP Ring thì 8 AU-4 đàu thuộc kênh S, còn lại thuộc kênh P. Bình thường 2 hướng sẽ truyền trên 2 kênh S của cùng một tuyến. Khi tuyến bị đứt đoạn nào đó thì NE tại 2 đầu sẽ chuyển mạch sang kênh bảo vệ, các đoạn ko bị đứt còn lại của tuyến đó vẫn truyền trên kênh S.

3

Ưu điểm MSP Ring: Dung lượng mạng cao (M/2*STM-N, M là số node trong ring), Time slot có thể sử dụng lại được. Nhược điểm: Phức tạp, thời gian chuyển mạch chậm, số node hạn chế.SNCP

Cơ chế hoạt động tương tự PP Ring, chỉ khác PP Ring chuyển mạch bảo vệ tại đơn vị khối nhánh còn SNCP chuyển mạch bảo vệ tại đơn vị khối chuyển mạch đấu chéo trung tâm.

PP Ring MSP Ring SNCP

Dung lượng (M là số node trong ring)

STM-N M/2*STM-N STM-N

Tgian chuyển mạch bảo vệ < 15 ms < 50 ms Ko giới hạnGiao thức APS Không Có KhôngTopo Ring Ring Bất kỳSố node tối đa Không hạn chế 16 Không hạn chếĐộ phức tạp Đơn giản Phức tạp Đơn giảnPhạm vi bảo vệ Path Đoạn ghép PathĐiều kiện để chuyển mạch bảo vệ

TU-AIS LOS, LOF, MS-AIS, AU-LOP, B2-SD, B2-Over

LOS, LOF, OOF, MS-AIS, AU-LOP, AU-AIS, TU-LOP, TU-AIS, B2-SD, B2-Over, TIM, SLM, UNEQ, B3-Over, Mạch LU không có.

4

NE1

NE3

NE2

NE4

Kênh S1

Kênh P2

Kênh S2 Kênh P1