Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET SDH

Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Mà ANH TUẤN CHUYỂN MẠCH BẢO VỆ LƯU LƯỢNG VÒNG MẠNG SONET/SDH Chuyên ngành : Kỹ thuật vô tuyến Điện tử Mã số ngành : 07 01 LUẬN VĂN THẠC SĨ TP HỒ CHÍ MINH, tháng 05 năm 2003 Đại học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh CỘNG HỒ Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Độc lập - Tự - Hạnh phúc - oOo NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ Họ tên học viên: Mà ANH TUẤN Phái nam Ngày sinh : 23 / 12 / 1977 Nơi sinh: Tp Hồ Chí Minh Chuyên ngành: Kỹ thuật Vô Tuyến - Điện Tử Mã số: 2.07.01 I- TÊN ĐỀ TÀI: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng mạng vòng SONET/SDH II- NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG Thực chuyển mạch bảo vệ mạng vòng SONET/SDH Các dạng chuyển mạch bảo vệ hệ thống truyền dẫn quang SONET/SDH: đơn hướng, song hướng… Giải thuật, giản đồ trạng thái chương trình ứng dụng III- NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 20 / 11 / 2002 IV- NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: 10 / 06 / 2003 V- CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: TS PHẠM HỒNG LIÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHỦ NHIỆM NGÀNH BỘ MÔN QUẢN LÝ NGÀNH Nội dung đề cương luận văn thạc sĩ hội đồng chun ngành thơng qua Ngày PHỊNG ĐÀO TẠO SAU ĐẠI HỌC tháng năm 2003 KHOA QUẢN LÝ NGÀNH HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN LỜI MỞ ĐẦU Tầm quan trọng mạng truyền dẫn SONET/SDH Xã hội đại thực tế hoàn toàn tuỳ thuộc vào công nghệ truyền thông Trong thời đại thông tin ngày nay, thử tưởng tượng văn phòng đại khơng có kết nối để gọi điện mạng liệu làm gì? Lỗi mạng, dù lỗi người hay lỗi kỹ thuật gây thiệt hại kinh tế lớn cho người cung cấp cho nhà khai thác dịch vụ qua mạng Tốc độ truyền dẫn cao, thông tin lưu thông nhiều Bất kỳ lỗi mạng dù hư hỏng thiết bị, đường dây hay cảnh báo chất lượng dịch vụ phải tiến hành sửa chữa nhanh chóng mà đảm bảo tính liên tục toàn vẹn chất lượng dịch vụ Cho nên vấn đề bảo vệ lúc đóng vai trò lớn việc thiết kế, chế tạo thiết bị truyền dẫn viễn thơng Nó định lượng giá thành thiết bị, lượng tiêu thụ, uy tín, khai thác Từ cơng nghệ truyền dẫn sợi quang đời, tạo hệ thống tốc độ cao, băng tần truyền dẫn rộng, chất lượng tốt, thúc đẩy nhiều dịch vụ mới, đáp ứng nhu cầu phát triển mạng thông tin đại Để tạo chuẩn giao tiếp chung cho toàn giới, địi hỏi phải có kỹ thuật truyền dẫn Đó kỹ thuật truyền dẫn đồng SDH Mạng SDH có khả thay đổi cấu hình, định tuyến lại luồng số phần mềm mạng vận hành nên khả chuyển mạch bảo vệ lưu lượng thực cách dễ dàng nhanh chóng Mạng SDH bảo vệ lưu lượng nhiều cấp khác nhau: cấp đường dây, cấp tải Cơ chế thực bảo vệ có nhiều loại, tùy theo tốc độ yêu cầu dịch vụ Có loại đơn giản bảo vệ đơn hướng, có loại phức tạp song hướng Bằng thơng tin cảnh báo tích hợp khung truyền, hoạt động chuyển mạch bảo vệ tự động lưu lượng lưu thông thực cách linh động, cho phép bảo vệ băng thông dùng (nghĩa việc bảo vệ khơng địi hỏi phải tăng dung lượng mạng) bảo vệ lưu lượng thời gian phục hồi chấp nhận được, làm tăng khả tồn tại, độ an toàn thiết bị, đáp ứng tất yêu cầu tốc độ, chất lượng dịch vụ tính kinh tế hệ thống truyền dẫn Tầm quan trọng đề tài – mang tính thực tế Là nhân viên ngành Bưu Điện – thuộc phòng Nghiên Cứu Phát Triển Công Ty Cổ Phần Viễn Thông VTC, em tham gia vào dự án thiết kế, chế tạo sản phẩm truy nhập quang Việt Nam - AN2 Sản phẩm chia thành phần chính: phần giao tiếp truy nhập thuê bao số hỗ trợ giao diện V5.2 phần lại giao tiếp quang dùng kỹ thuật SDH STM1 em làm chủ trì Vấn đề chuyển mạch bảo vệ lưu lượng card quang STM-1 ban lãnh đạo công ty đặc biệt quan tâm việc triển khai thiết bị hệ thống mạng Vì Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN vậy, em chọn đề tài luận văn cao học “Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng mạng vịng SONET/SDH” hướng dẫn Cơ Phạm Hồng Liên Phần mềm card quang STM-1 phân thành phần: phần mềm nằm card phần giao diện quản lý nằm PC Tất giai đoạn test kiểm nghiệm Phạm vi nghiên cứu đề tài: Vì đề tài thực tế thời gian có hạn, sản phẩm thiết bị giai đoạn kết cuối nên em tập trung vào việc nghiên cứu quy chuẩn ITU-T, ANSI liên quan đến chế chuyển mạch bảo vệ ring SDH, chương trình phần mềm EMS PC giao diện mức kỹ thuật mà không thực giao diện mơ q trình xảy tác động lên chuyển mạch bảo vệ Phần mềm EMS thực Visual Basic 6.0 với chức như: tạo giao diện người dùng cho quản lý mạng, node mạng, đồ mạng, cài đặt giá trị mức ngưỡng cho thông số cảnh báo lỗi có liên quan đến hoạt động chuyển mạch, xử lý cảnh báo thực chuyển trạng thái hoạt động cho nút mạng Nội dung báo cáo: Báo cáo luận văn trình bày phần liên quan đến hoạt động chuyển mạch bảo vệ vịng SDH STM-1/STM-N Tồn luận văn chia thành phần sau: Phần 1: Giới thiệu kỹ thuật truyền dẫn SDH Phần chủ yếu giới thiệu sơ qua cấu trúc khung, vào khái niệm chuyển mạch bảo vệ, byte khung SDH liên quan đến cảnh báo, giám sát lỗi có ảnh hưởng lớn đến trình chuyển mạch bảo vệ Phần 2: Trình bày chi tiết kiểu chuyển mạch, trạng thái hoạt động (idle, pass-through, switching), tham số quyền ưu tiên có tác động đến hoạt động chuyển mạch thông qua luật hình vẽ, sơ đồ thời gian minh hoạ Phần 3: Phần mềm thực Phần đưa giao diện chương trình, giải thích cách hoạt động cách thay đổi thông số cấu hình Trình bày cách quản lý mạng, nút mạng, đồ thông tin mạng, cài đặt cảnh báo, mức ngưỡng, thời gian hoạt động WTR Hạn chế đề tài Vì kỹ thuật tương đối Việt Nam, từ ngữ kỹ thuật dịch sang tiếng Việt không nhiều, em khơng tránh khỏi sai sót q trình dịch thuật số từ ngữ chuyên dụng sử dụng số từ ngữ tiếng Anh luận văn Mong thầy cô bạn thông cảm Tóm tắt đề tài: Có hai loại: bảo vệ tuyến bảo vệ vòng Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN - Bảo vệ tuyến: theo chế 1+1, 1:1, 1:N - Bảo vệ vịng: có hai loại cấu trúc: o Đơn hướng: thơng tin truyền theo hướng Kết nối với phần tử mạng lân cận đòi hỏi chiều dài vịng Căn vào thơng số đo lỗi B1, B2, B3, thu lựa chọn hai luồng tín hiệu Có hai loại: ƒ Vòng chuyển mạch đường dẫn đơn hướng (Unidirectional Path-switch ring (UPSR)) ƒ Vòng chuyển mạch đường đơn hướng (Unidirectional lineswitch ring (ULSR)) Ưu điểm: hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng nhỏ, với chế điều khiển chuyển mạch đơn giản, thời gian chuyển mạch nhanh, giá thành thấp Nhược điểm nguyên lý có khác biệt thời gian lan truyền hai hướng truyền dẫn o Song hướng: cấu trúc này, kết nối hai phần tử mạng song hướng đường ngắn hai kết nối thường sử dụng làm đường làm việc, đường dài đường bảo vệ Nếu xảy hư hỏng việc khởi động chuyển mạch điều khiển thực thông qua giá trị chứa byte K1 K2 SOH Có loại: ƒ Chuyển mạch đường song hướng hai sợi (two-fiber bidirectional line-switch ring (BLSR)) ƒ Chuyển mạch đường song hướng bốn sợi quang (four-fiber bidirectional line-switch ring (BLSR)) ƒ Chuyển mạch đoạn song hướng bốn sợi quang (four-fiber bidirectional span-switch ring (BLSR)) Ưu/khuyết điểm: Cơ chế điều khiển phức tạp, đòi phải biết cấu hình mạng, thời gian chuyển mạch chậm, giá thành cao Hình thức bảo vệ hồn tồn phù hợp với luồng có tốc độ lớn Các vấn đề liên quan đến chuyển mạch bảo vệ SONET/SDH: Để thực chuyển mạch bảo vệ, ta cần phải biết thơng tin mạng Các thơng tin bao gồm: Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Kiểu kết nối phần tử mạng: chuyển mạch bảo vệ áp dụng cho mạng có kiểu kết nối điểm-tới-điểm (point-to-point), vòng (ring) hỗn hợp hai Vấn đề liên quan đến việc quản lý thông tin nút mạng, lưu lượng lưu thông nút mạng, mạng với Để thực vấn đề này, ta cần phải biết: - Quản lý mạng: bao gồm mã số mạng với (Network ID), kiểu kết nối (network connectivity), định hướng chiều lưu thông mạng - Quản lý node mạng: bao gồm địa IP nút, mã số ID nút - Quản lý đồ lưu lượng mạng: thông tin lưu lượng lưu thơng nút (giữa nút nguồn nút đích), hoạt động chuyển mạch bảo vệ (có cho phép bảo vệ hay không, kiểu chuyển mạch bảo vệ) Các cảnh báo/lỗi nhận phát trình truyền nhận khung SDH STM-1/STM-N tác động lên trình chuyển mạch bảo vệ Căn vào cấu trúc khung SDH STM-N, ta có loại cảnh báo + lỗi sau: Phần Phần Phần Phần RSOH: LOS, OOF, LOF, B1 MSOH: B2, MS-AIS, MS-RDI, MS-REI HP: AU-LOP, AU-NDF, AU-AIS, B3, HP-UNEQ, HP-RDI, HP-REI, HP-PLM LP: TU-LOP, TU-NDF, TU-AIS, B3, LP-UNEQ, LP-RDI, LP-REI, LP-PLM Tất tham số định nghĩa rõ ràng mức tín hiệu, mức ngưỡng hoạt động (trong trường hợp BIP), mức giám sát lỗi theo khuyến nghị giới ITU-T, ANSI, BELLCORE Căn mức độ ưu tiên loại lỗi, cảnh báo chế độ hoạt động đường dây, lệnh khởi động chuyển mạch bên ngồi, làm kích hoạt q trình báo hiệu chuyển mạch nút thông qua giá trị byte K1 & K2, thực chuyển mạch Chế độ hoạt động đường dây quy thành hai loại: chuyển mạch lại đường dây làm việc (revertive) đường dây làm việc bị lỗi khôi phục Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN không Thời gian quy định cho chuyển mạch ngược trở đường dây làm việc gọi WTR (wait to restore) quy chuẩn mins 12 mins Các trạng thái hoạt động chuyển mạch bảo vệ node mạng: Mỗi node mạng có trạng thái hoạt động idle, switching, pass-through - Idle: Node trạng thái idle khơng phát nhận u cầu APS yêu cầu khắc phục - Switching: Nếu node khơng trạng thái Idle pass-through trạng thái switching - Pass-through: node trạng thái pass-through quyền ưu tiên yêu cầu APS yêu cầu trung gian trạng thái yêu cầu trung gian dành riêng cho phát Pass-through đơn hướng song hướng tuỳ thuộc vào trạng thái tự nhiên Có loại pass-through: passthrough đơn hướng hồn tồn, pass-through song hướng hoàn toàn, pass-through byte K Việc nút chuyển trạng thái hoạt động từ trạng thái sang trạng thái quy định chặt chẽ luật thông tin cảnh báo, lỗi, lệnh tác động bên ; mức độ ưu tiên chúng hoạt động tiền chuyển mạch thực chuyển mạch Các luật trình bày cách đầy đủ luận văn Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN CÁC TỪ VIẾT TẮT ADM Add Drop Multiplexer - Bộ ghép kênh xen/rẽ AIS Alarm Indication Signal – Tín hiệu thị cảnh báo AIS-L Line AIS – Tín hiệu thị cảnh báo đường AIS-P STS Path AIS AIS-V VT Path AIS APS Automatic Protection Switch - Chuyển mạch bảo vệ tự động BER Bit Error Ratio - Tỉ số bit / lỗi BIP-N Bit Interleaved Parity N – Bit chèn chẵn lẽ BLSR Bidirectional Line-Switched Ring - Chuyển mạch đường song hướng DCC Data Communication Channel – Kênh thông tin liệu ET Extra Traffic – Lưu lượng phụ EXER-RExerciser - Ring EXER-SExerciser - Span FS-R Forced Switched Working to Protection – Ring FS-S Forced Switched Working to Protection - Span LOF Loss of Frame - Mất khung LOP Loss of Pointer - Mất trỏ LOS Loss of Signal - Mất tín hiệu LOW-R Lockout of Working – Ring - Khố kênh làm việc - vịng LOW-S Lockout of Working – Span - Khoá kênh l àm việc - đoạn LP-S Lockout of Protection – Span - Khoá kênh bảo vệ - đoạn LTE Line Termination Equipment - Thiết bị đầu cuốI đường MS-R Manual Switch – Ring – Thao tác chuyển mạch - Vòng MS-S Manual Switch – Span – Thao tác chuyển mạch - Đoạn NE Network Element - Phần tử mạng NNI Network Node Interface – Giao diện nút mạng NR No Request – Không yêu cầu Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hoặc delete nút cách lựa chọn NodeID sổ xuống Remove Hình 30: Xóa Nút mạng III.2.3 Bản đồ mạng (Network Map): Cho phép quản lý tài nguyên (chẳng hạn STM E1 VC-12) giao tiếp nút Màn hình sau hiển thị đồ kết nối nút mạng Người quản lý định tuyến cho VC-12 hai nút cách nhấn nút Allocate Trong phần Allocate này, ta chọn lựa có khơng có bảo vệ cho VC-12 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 130 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 31: Quản lý đồ mạng Hình 32: Thêm VC-12 nút mạng Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 131 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Trong đó: Tên trường Khoảng giá trị VC-12 index X- to Y – to 21 Trong hộp lựa chọn Source Node Destination Node Enable Protection Mô tả đặc điểm kỹ thuật X - TUG3 number Y – VC12 TU12 TUG3 Cho thấy tất Nút đồ Network Trong hộp lựa chọn Cho thấy tất Nút đồ Network Cho phép bảo vệ có bảo vệ cấu hình ring cho VC-12 cấu hình Ring Ta De-allocate thay đổi thuộc tính Protection cho VC12 cách lựa chọn VC-12 hình nhấn De-allocate Kết thúc cơng việc, nhấn Update để cập nhập toàn đồ mạng xuống card quang a Tiếp nhận đồ mạng SDH Click chuột phải lên hình, chọn thuộc tính Retrieve Network Map để cập nhập thông tin đồ SDH máy client khác Màn hình sau xuất Lựa chọn Network ID chọn nút cần cập nhật Hình 33: Lựa chọn nút mạng cần cập nhật đồ mạng Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 132 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN b Cấu hình kết nối chéo (cross-connect) cho nút Click menu Objects/AU Table Màn hình sau xuất Trong bảng này, ta cập nhật đồ kết nối chéo nút mạng khác, đồng thời thêm xóa hay nhiều TU12, thay đổi thuộc tính cho TU12 Hình 34: Bản đồ kết nối chéo nút mạng Trong đó: Tên trường Khoảng giá trị Mơ tả đặc điểm kỹ thuật CCType Drop-and-continue Drop-terminated Pass-through #1 - #63 Revertive Non-Revertive Lựa chọn kiểu kết nối chéo cho TU12 E/W port Mode Protection Pro Status East West Working Protection TU12 bị tác động Chế độ hoạt động bảo vệ cho TU-12 Có hay khơng chuyển mạch ngược trở đường làm việc sau đường phục hồi lựa chọn hướng cần bảo vệ Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 133 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 35: Thêm/cập nhật kết nối chéo cho TU12 # Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 134 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 36: Mơ tả kết nối làm việc/bảo vệ TU12 III.3 Cài đặt cấu hình chuyển mạch bảo vệ Giao diện cho phép người quản lý can thiệp sâu vào AU TU thông qua bit byte liên quan Cho phép lựa chọn, thay đổi thông số cảnh báo cho phép không cho phép thông số tác động III.3.1 Cài đặt bảo vệ cho nút mạng Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 135 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Trên công cụ, click Objects/Protection Group , hình sau xuất Hình 37: Cài đặt thơng số bảo vệ Trong đó: Tên trường Khoảng giá trị Mô tả đặc điểm kỹ thuật Fabric type 2-fiber 4-fiber 1+1 1:1 Revertive Non-Revertive 10E-3 – 10E-6 lựa chọn kiểu kết nối theo BLSR hai sợi hay bốn sợi kiểu bảo vệ theo 1+1 hay 1:1 Mode Operation Có hay không chuyển mạch ngược trở đường làm việc sau đường phục hồi Threshold ngưỡng lỗi để tích cực hoạt động chuyển mạch bảo vệ WTR mins Thơng số có tác dụng hệ thống hoạt 12 mins động mode Revertive Đây giá trị qui định bảo Bellcore, ITU-T East/West Switch Như hình vẽ phần xem lệnh khởi tạo Command chuyển mạch Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 136 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 38: Báo cáo thơng tin nút mạng III.3.2 Cài đặt thông số tác động lên chuyển mạch bảo vệ: Để thực điều này, công cụ, chọn mục Parameter/SDH configurations, hình sau xuất Trong bao gồm mục sau: a Events (sự kiện) Phần cho phép nhận không kiện tác động lên hoạt động chuyển mạch bảo vệ phần cứng báo cáo lên EMS Các kiện bao gồm: frame events, K2, C2, G1, H4, B1, B2, B3, trỏ Chú ý Frame Events (LOS,LOF,OOF): thị đến việc đồng khung việc phát byte đồng A1A2 đầu thu khung SDH b RX (chiều thu) Phần cho phép cài đặt cấu hình cảnh báo cho hệ thống Cho phép ta thay đổi mức ngưỡng cho byte cảnh báo C2, B2, B3 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 137 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 39: Bảng lựa chọn kiện báo lên khung SDH Hình 40 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 138 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 41 Hình 42 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 139 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 43 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 140 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Kết luận hướng phát triển Kết luận Cấu hình chuyển mạch bảo vệ thay đổi linh hoạt tùy theo cấu hình (topology) hoạt động thiết bị - Với loại chuyển mạch UPSR / 2Fiber, hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng nhỏ, với chế điều khiển chuyển mạch đơn giản, thời gian chuyển mạch nhanh, Giá thành thấp Hình thức bảo vệ hồn toàn phù hợp với luồng STM-1/STM-4 - Với loại chuyển mạch ULSR /2Fiber, hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng nhỏ, nhiên với chế điều khiển phức tạp, dẫn đến thời gian chuyển mạch chậm Giá thành thấp Hình thức bảo vệ hồn toàn phù hợp với luồng STM-1/STM-4 - Với loại chuyển mạch BPSR /2Fiber, hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng nhỏ, nhiên với chế điều khiển phức tạp, dẫn đến thời gian chuyển mạch chậm Giá thành tương đối cao Hình thức bảo vệ hoàn toàn phù hợp với luồng STM-1/STM-4 - Với loại chuyển mạch BLSR /2Fiber, hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng trung bình Cơ chế điều khiển phức tạp, thời gian chuyển mạch chậm, giá thành tương đối cao Hình thức bảo vệ hồn toàn phù hợp với luồng STM-4/STM-16 - Với loại chuyển mạch BLSR /4Fiber, hồn tồn thích hợp cho luồng có dung lượng lớn Cơ chế điều khiển phức tạp, thời gian chuyển mạch chậm, giá thành cao Hình thức bảo vệ hồn tồn phù hợp với luồng lớn STM-16 Hướng phát triển Toàn lý thuyết nghiên cứu kỹ thông qua chuẩn liên quan đến G ITU-T, T1X1 BELLCORE Học viên có hội nắm bắt vấn đề liên quan đến kỹ thuật truyền dẫn SDH, từ có hội triển khai vào số thiết bị thực tế Toàn phần mềm thiết kế sử dụng hệ thống thực - thiết bị truy nhập AN2-VTC, với hy vọng toàn kiến thức thu thập qua trình thực luận văn hữu ích việc chế tạo, nâng cấp hệ thống truyền dẫn quang Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 141 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN LỜI MỞ ĐẦU U CÁC TỪ VIẾT TẮT PHẦN 1: GIỚI THIỆU U CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT TRUYỀN DẪN SDH I.1 Giới thiệu I.2 Đặc điểm SDH I.3 Ưu điểm kỹ thuật SDH I.4 Nhược điểm kỹ thuật SDH I.5 Cấu trúc khung STM-1 I.6 Cấu trúc ghép kênh SDH CHƯƠNG II: Tổng quan mạng truyền dẫn SDH 12 II.1 Các phần tử mạng SDH 12 II.2 Cấu trúc mạng SDH 13 II.2.1 II.3 Các cấu hình mạng 13 Cấu trúc chuyển mạch bảo vệ SDH 13 II.3.1 Các cấu trúc bảo vệ tuyến tính 13 II.3.2 Các cấu trúc bảo vệ vòng (ring) 15 II.3.3 Bảo vệ mạng đa vòng 19 CHƯƠNG III: Giám sát lỗi SDH 26 III.1 Giám sát lỗi khối 26 III.2 Các byte giám sát lỗi bít SDH 26 III.2.1 Giám sát vùng ghép kênh (B2 MSOH) 27 III.2.2 Giám sát đường dẫn VC-3/VC-4 (B3 VC-4/VC-3 POH) 27 III.2.3 Giám sát đường dẫn VC-2 VC-1x (Bit V5 POH) 27 III.3 Bảng báo lỗi REI, RDI 28 III.3.1 Chỉ định lỗi từ xa - REI (remote error indication) 28 III.3.2 Chỉ định suy yếu từ xa - RDI (Remote defect indication) 28 III.4 Tín hiệu định cảnh báo AIS 28 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 142 HVTH: Mà ANH TUẤN CHƯƠNG I: GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN KIẾN TRÚC CHUYỂN MẠCH BẢO VỆ VÒNG (RING) 31 I.1 Mục tiêu mạng chuyển mạch đường song hướng - BLSR 31 I.2 Kiến trúc BLSR 33 I.2.1 BLSR hai sợi 35 I.2.2 BLSR bốn sợi 36 I.3 Chuyển mạch đường đơn hướng - ULSR 38 CHƯƠNG II: II.1 Chuyển mạch bảo vệ tự động theo tuyến 39 Chức bảo vệ chuyển mạch 39 II.1.1 Bảo vệ chuyển mạch theo chế 1+1 39 II.1.2 Bảo vệ chuyển mạch theo chế 1:n 39 II.1.3 Bảo vệ chuyển mạch theo chế 1:1 39 II.2 Các lệnh khởi tạo tự động 39 II.3 Các lệnh khởi động bên 40 II.4 Định nghĩa byte APS 41 II.4.1 Byte K1 41 II.4.2 Byte K2 41 II.5 Bảo vệ hoạt động chuyển mạch 42 II.5.1 Chuyển mạch 1:n 42 II.5.2 + switching 43 CHƯƠNG III: CHUYỂN MẠCH BẢO VỆ TỰ ĐỘNG TRÊN VÒNG RING 44 III.1 Chức 44 III.1.1 Chức tổng quát 44 III.1.2 Extra traffic 50 III.1.3 Huỷ để tránh lưu lượng kết nối sai 50 III.1.4 Truy nhập VT (VT access) 53 III.1.5 Lưu lượng không cần bảo vệ không ưu tiên (Nonpreemptible unprotected traffic - NUT) 53 III.2 Chuẩn khởi tạo chuyển mạch (Switch initiation criteria) 54 III.2.1 Các lệnh khởi tạo bên 55 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 143 HVTH: Mà ANH TUẤN III.2.2 GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Các lệnh khởi tạo tự động 57 III.3 Các byte APS 59 III.4 Hoạt động chuyển mạch bảo vệ tự động (APS) BLSR 59 III.4.1 Trạng thái chuyển mạch bảo vệ node ring 60 III.4.2 Các luật chuyển trạng thái 65 III.4.3 Ví dụ chuyển mạch bảo vệ BLSR 81 III.5 Liên kết vòng 90 III.5.1 Giới thiệu 90 III.5.2 Đối tượng (Objective) 91 III.5.3 Tiêu chuẩn chuyển mạch 105 III.6 Logic huỷ (Squelching logic) 106 CHƯƠNG IV: Nhận diện nút đích 111 PHẦN 3: PHẦN MỀM THỰC HIỆN 113 CHƯƠNG I: QUẢN LÝ MẠNG 113 I.1 Quản lý mạng 113 I.2 Quản lý cấp đồ 113 I.3 Cấu hình hoạt động nút: 114 CHƯƠNG II: GIẢI THUẬT THỰC HIỆN CHUYỂN MẠCH BẢO VỆ 114 CHƯƠNG III: GIAO DIỆN CHƯƠNG TRÌNH PHẦN MỀM 124 III.1 Thiết lập kết nối xuống hệ thống qua COM, IP, MODEM 124 III.2 Thiết lập quản lý mạng 126 III.2.1 Quản lý mạng: 126 III.2.2 Quản lý nút mạng 128 III.2.3 Bản đồ mạng (Network Map): 130 III.3 Cài đặt cấu hình chuyển mạch bảo vệ 135 III.3.1 Cài đặt bảo vệ cho nút mạng 135 III.3.2 Cài đặt thông số tác động lên chuyển mạch bảo vệ: 137 Kết luận hướng phát triển 141 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 144 ... dọc theo vòng Trong kiện bảo vệ chuyển mạch, lưu lượng làm việc kênh làm việc truy nhập kênh bảo vệ gây Extra Traffic loại bỏ từ kênh bảo vệ Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH... cấu hình lại đường dẫn mạng từ NMS o Chuyển mạch tự động theo thứ tự định trước o Chuyển mạch bảo vệ tự động lưu lượng mạng có cố Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang... vào chọn bảo vệ nút kết nối Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH Trang 23 HVTH: Mà ANH TUẤN GVHD: TS PHẠM HỒNG LIÊN Hình 19 Đề tài: Chuyển mạch bảo vệ lưu lượng vòng mạng SONET/SDH