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Hiérarchie Synchrone
Formation
CIN ST MANDRIER
SDHHiérarchie synchrone
Les supports physiques sont maintenant numériques et une nouvelle hiérarchie a du être développée :
SONET ( Synchronous Optical NETwork ) en Amérique du nord
SDH en Europe
Ces nouvelles hiérarchies prennent toujours en compte la numérisation de la parole suivant un échantillonnage toutes les125 µs, mais elles sont complètement synchrones :
une trame est émise toutes les 125 µs,
la longueur de la trame dépend de la vitesse de transmission.
CIN ST MANDRIER
SDHSONET
SONET est au départ une proposition de BELLCORE (BELL COmmunication REsearch) puis un compromis a été trouvé entre les intérêts américains, européens et japonais pour l'interconnexion des différents réseaux des opérateurs et les réseaux nationaux.
SONET est devenu une recommandation de l'UIT-T.C'est une technique de transport entre deux nœuds qui permet l'interconnexion des réseaux.
La hiérarchie des débits étant différente sur les trois continents, il a fallu trouver un compromis pour le niveau de base.C'est le débit de 51,84 Mbps qui forme le premier niveau STS-1( Synchronous Transport Signal, level 1 ).
SDH
Synchronous Digital Hierarchy
GénéralitésFormation
CIN ST MANDRIER
SDHSynchronous Digital Hierarchy
La recommandation SDH a été normalisée par L'UIT-T (1988).
G.707 - Synchronous digital bit rate
G.708 - Network Node Interface for SDH
G.709 - Synchronous multiplexing structure
La hiérarchie SDH reprend celle de SONET.
Le niveau 1 de SDH est le niveau 3 de SONET.
CIN ST MANDRIER
SDHSupport de communication
Hiérarchie SDH :
SDH (Europe - Japon) SONET (US)
STS - 1 51,840 Mbps
STM - 1 STS - 3 155,520 Mbps
STM - 3 STS - 9 466,560 Mbps
STM - 4 STS - 12 622,080 Mbps
STM - 6 STS - 18 933,120 Mbps
STM - 8 STS - 24 1244,160 Mbps
STM - 16 STS - 48 2488,370 Mbps
CIN ST MANDRIER
SDH
SDH
La trame de base est appelée STM-1 ( Synchronous Transport Module level 1 )
DébitSDH
155 MbpsSTM - 1
622 MbpsSTM – 4
2,5 GbpsSTM – 16
10 GbpsSTM – 64
20 GbpsSTM – 128
40 GbpsSTM – 256
CIN ST MANDRIER
SDH
Le raccordement des usagers sur le réseau d'opérateur se fait sur des équipements de multiplexage spécifique : MIE (Multiplexeur à Injection Extraction), ou ADM (Add Drop Multiplexer).
Topologie des réseaux SDH
MIE F.O.F.O.
Affluents2 Mbps, 34 Mbps, …
Agrégats
Réseau d'abonnés
Réseau d'opérateur
CIN ST MANDRIER
SDH
Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :
Topologie des réseaux SDH
MIE MIE
MIE
MIE
Boucle ou anneau
CIN ST MANDRIER
SDH
Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :
Topologie des réseaux SDH
MIE MIE
Bus
CIN ST MANDRIER
SDH
Il existe trois types de topologie pour les réseaux SDH :
Topologie des réseaux SDH
MIE MIE
MIE
Etoile
MIE MIE
CIN ST MANDRIER
SDH
Protection :
Topologie des réseaux SDH
M
I
EE/R
E/R
R/E
R/E
M
I
E
Normal
Secours
SDH
Synchronous Digital Hierarchy
ArchitectureFormation
CIN ST MANDRIER
SDHSDH
La trame SDH de base
Le temps de base correspond toujours à 125 µs ( 8 000 trames par seconde ).
Chaque trame comprend 9 rangées de 270 octets.
La zone de supervision comprend 9 octets en début de rangée pour délimiter et gerer la trame.
L'information transportée est indiquée par un pointeur situé dans la zone de supervision.
La zone d'information forme un conteneur virtuel, l'information peut déborder d'une trame sur la suivante, la fin est repérée par un "pointeur de fin" dans la zone de supervision.
CIN ST MANDRIER
SDHSDH
La trame SDH de base ( STM-1 )270 octets
9 octetsde contrôle
9
rangées
261 octetsframing
pointeur
CIN ST MANDRIER
SDHTrame de base SDH
123
56789
4
Unité administrative (AU)
Pointeur
9 octets
261 octets
Surdébit de section (SOH)
CIN ST MANDRIER
SDHSur-débit de section SOH
123
56789
4Pointeur
9 octets
RSOH Sur-débit de sectionde régénération
MSOH Sur-débit desection de multiplexage
CIN ST MANDRIER
SDH
SOH
Le SOH est utilisé pour la gestion des sections de ligne de transmission :
Verrouillage de trames
Multiplexage et démultiplexage de trames
Sécurisation automatique des liaisons
Le RSOH est dédié à la gestion des sections de régénération, il est donc traité au niveau des répéteur-régénérateurs.
Le MSOH est dédié à la gestion des sections de multiplexage, il est donc traité au niveau des terminaux de ligne.
CIN ST MANDRIER
SDH
Z1
D10
D7
D4
B2
D1
B1
A1
B2 B2
Z1 Z1 Z2
D11
D8
D5
K1
A1 A1
D2
E1
A2 A2 A2
SOH
Pointeur
Z2 Z2 E2
D12
D9
D6
K2
D3
F1
C1
RSOH
MSOH
CIN ST MANDRIER
SDH
Le concept de la hiérarchie SDH repose sur une structure de trame où les signaux affluents destinés à être transportés sont en-capsulés dans un conteneur.
A chaque conteneur est associé un sur-débit de conduit réservé à l'exploitation de celui-ci.
Le conteneur et son sur-débit forment le conteneur virtuel (VC : Virtual Conteneur).
Synchronous Digital Hierarchy
CIN ST MANDRIER
SDHTrame de base SDH avec conteneurs
9 octets
261 octets
Surdébit de section (SOH)
123
56789
4
(UA)
Pointeur + POH
CIN ST MANDRIER
SDH
POH (Path OverHead)
Surdébit de conduit
J1
B3
C2
F2
H4
Z3
Z4
Z5
G1
B3 = Contrôle de parité pour le conduitC2 = Indication du type de charge utileF2 = Canal de communication utilisateurJ1 = Vérification de la continuité du conduitG1 = Indication d'alarme distanteH4 = Indication de trame multipleZ3-Z5 = Réservé
CIN ST MANDRIER
SDH
SDH
La trame SDH de base
La trame offre une capacité totale de 2 430 octets toutes les 125 µs.
Les 9 premières colonnes (81 octets) ne contribuent pas au transport d'information et constituent un surdébit utilisé pour délimiter et gérer la trame.
Les 2 349 octets restants constituent un conteneur virtuel, lui-même constitué d'une colonne (9 octets) transportant le surdébit de conduit POH (Path OverHead) et du conteneur proprement dit, offrant une capacité de transmission de 2 340 toutes les 125 µs soit un débit de 149 760 kbps.
Le surdébit de conduit est utilisé pour des fonctions de gestion( parité, type de charge utile, continuité du conduit...)
CIN ST MANDRIER
SDH
SDH
Les signaux à transporter proviennent de liaisons qui peuvent être synchrones ou asynchrones. Pour faciliter leur transport, on les accumule dans un conteneur virtuel (VC).
Il y a différents conteneurs virtuels pour chaque type de signal à transmettre.
Le transport de ces conteneurs sur les trames (STM-n) s'effectue par multiplexage temporel (G 709).
CIN ST MANDRIER
SDH
Transport PDH1,5 Mbps 34/45 Mbps 140 Mbps
C11 C2 C3 C4C12
2 Mbps
AU 3 AU 4
CIN ST MANDRIER
SDH
Transport PDH
C1 C2 C3 C4
1,5/2 Mbps 34/45 Mbps 140 Mbps
C4POH
= VC-4
C4POH
Pointeur = AU-4
AU-4SOH
= STM-1
CIN ST MANDRIER
SDH
Transport PDH
C1 C2 C3 C4
1,5/2 Mbps 34/45 Mbps 140 Mbps
C3POH
= VC-3
C3POH
Pointeur = TU-3
C4POH
= VC-4
TU-3
TU-3
CIN ST MANDRIER
SDH
x 3
SOH
AU-4POH VC 4
SOH
TU-3
140 Mbps
C4
POH VC 3
SOH
AU-3
34 Mbps
C3
SOH
TU-12POH VC 12
2 Mbps
C12
x 3
x 7
AUG
POH VC 3
x 7
x 3
STM nSTM nx n
TUG 3
TUG 2
CIN ST MANDRIER
SDH
Conclusion
La hiérarchie numérique synchrone offre une grande souplesse d'exploitation grâce à sa capacité de modification rapide de la configuration du réseau de transmission.
Cette capacité découle de l'importance des sur-débits qui véhiculent les fonctions de supervision et de commande et se traduit par une plus grande offre de service auprès des entreprises.
le coût d'équipement SDH/ATM reste encore très élevé et doit faire face à d'autre technologie.
