TIỂU LUẬN MÔN HỌC TÊN ĐỀ TÀI “Synchronous Optical Network SONET” GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS.PHAN TRÒN NHÓM THỰC HIỆN: NHÓM 3 Thành phố Hồ Chí Minh – 062021 HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HK Độc lập – Tự do – Hạnh phúc TP.Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 06 năm 2021 NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN MÔN HỌC NGÀNH: ĐIỆN TỬVIỄN THÔNG 1. Tên khóa luậntiểu luận môn học: Môn Hệ Thống Viễn Thông 2. Nhiệm vụ khóa luậntiểu luận môn học (chung của đề tài): Tìm hiểu và phân tích về hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) để từ đó có thể ứng dụng đưa vào cuộc sống 3. Ngày giao khóa luậntiểu luận môn học: 01062021 4. Ngày nộp khóa luậntiểu luận môn học: 30062021 5. Họ tên cán bộ hướng dẫn (ghi rõ: Học hàm, học vị): THẠC SĨ PHAN TRÒN TRƯỞNG KHOA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHÍNH ( Ký và ghi rõ họ tên) ( Ký và ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn đến thầy PHAN TRÒN – giảng viên hướng dẫn làm tiểu luận đã tạo điều kiện, hỗ trợ cho tôi hoàn thành tốt trong quá trình chọn đề tài và thực hiện tiểu luận để tìm hiểu và phân tích về hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) Qua tiểu luận này,tôi xin chân thành cảm ơn thầy,cô và các anh chị của khoa Điện Tử Viễn Thông Hàng Không đã tạo điều kiện để tôi tìm hiểu, nghiên cứu thêm về chuyên ngành Điện Tử Viễn Thông.Tuy thời gian thực hiện đề tài không nhiều, kiến thức còn hạn hẹp,dù đã cố gắng tìm kiếm rất nhiều thông tin nhưng vẫn không tránh khỏi những sai sót,chính vì thế tôi rất mong nhận được lời chỉ dẫn thêm của quý thầy cô. Xin chân thành cảm ơn LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tiểu luận môn học này là công trình nghiên cứu của nhóm, được đúc kết từ quá trình học tập và nghiên cứu thực tiễn trong thời gian qua. Các thông tin và số liệu được sử dụng trong tiểu luận môn học này là hoàn toàn trung thực. Thành phố Hồ Chí Minh năm 2021 Người cam đoan HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HK CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập Tự do Hạnh phúc KẾ HOẠCH THỰC HIỆN TIỂU LUẬN MÔN HỌC 1. Tên đề tài: Synchronous Optical Network (SONET) 2. Họ tên cán bộ hướng dẫn (ghi rõ: Học hàm, học vị): THẠC SĨ PHAN TRÒN 3. Kế hoạch tiến độ: Tuần Công việc thực hiện Xác nhận GVHD Ghi chú 17211016 Giao đề tài Tuần 1 24281016 Tuần 2 Tuần 3 BÁO CÁO GIỮA KỲ VỚI GVHD Tuần 4 Tuần 5 Tuần 6 Nộp và bảo vệ khóa luậntiểu luận Tp.HCM, ngày......tháng.......năm Sinh viên thực hiện (Ký và ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Tp.HCM, ngày ….. tháng …… năm …… Giáo viên hướng dẫn (Ký tên và ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Tp.HCM, ngày ….. tháng …… năm …… Giáo viên phản biện (Ký tên và ghi rõ họ tên) MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU 1 CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ SYNCHRONOUNS OPTICAL NETWORKING (SONET) 2 1.1 Lý do chọn đề tài 2 1.2. Mục tiêu nghiên cứu 2 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 2 1.4. Phương pháp nghiên cứu 3 1.5. Kết cấu của đề tài 3 CHƯƠNG II. CƠ SỞ LÝ THUYẾT 4 2.1. Các khái niệm lý thuyết liên quan đến hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) 4 2.2. Chủ đề SONET 4 2.2.1. Kiến trúc của hệ thống sonet: 4 a) Tín hiệu 4 b) Thiết bị: 5 c) Kết nối 6 d) Lớp SONET 7 2.2.2. Các cấu hình của SONET: 8 a) Cấu hình PointtoPoint 8 b) Cấu hình Multipoint 8 c) Tự động chuyển mạch bảo vệ 9 d) Vòng chuyển đổi đường dẫn một chiều 9 e) Vòng chuyển đổi đường dây hai chiều 10 f) Vòng kết hợp 11 2.2.3 Cấu trúc khung SONET 11 a) Phần chi phí 14 b) Chi phí đướng dây 15 c) Phong bì tải trọng đồng bộ 16 d) Bù đắp 17 e) Giải pháp và biện minh 18 2.2.4 Hệ thống phân cấp tín hiệu SONET 19 a) Ghép kênh SONET 19 b) Phụ lưu ảo (VT) 20 c) Con trỏ SONET 21 2.2.5 Thiết bị có giao diện cho SONET 21 a) Hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông rộng 21 b) Hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông lớn 22 Lời nói đầu Trong thế giới kinh doanh ngày nay, mỗi ngành đang tìm kiếm những cách khác nhau để tạo ra sự cạnh tranh lợi thế để cung cấp thông tin, sản phẩm và dịch vụ kịp thời hơn và tiết kiệm chi phí cách thức hiệu quả. Giải pháp mạng SONET (Mạng quang đồng bộ) endtoend là một trong những thành phần quan trọng trong việc tạo ra lợi thế cạnh tranh. Như một sự hội tụ công nghệ, SONET cung cấp cho việc hợp nhất giọng nói, dữ liệu và video trên cùng một dịch vụ vận tải. Hướng dẫn này nhằm cung cấp một cái nhìn tổng quan về hoạt động của SONET (Quang đồng bộ kết nối mạng) dành cho những người không quen thuộc với tiêu chuẩn hoặc những người muốn làm mới kiến thức của họ. Ở phần đầu của tài liệu này, một điểm quan trọnghãy nhớ điều này: SONET là một công nghệ mạnh mẽ, có khả năng mở rộng cao. Mặc dù nó có thể có vẻ phức tạp, hầu hết những gì diễn ra trong mạng SONET đều minh bạch với người dùng. Một lưu ý quan trọng khác: Hướng dẫn này thảo luận ngắn gọn về Ghép kênh phân chia theo sóng (WDM) chỉ dành cho mục đích nhận biết, vì WDM là một công nghệ truyền tải hiệu suất cao khác cũng thúc đẩy sợi quang. CHƯƠNG I. GIỚI THIỆU VỀ SYNCHRONOUNS OPTICAL NETWORKING (SONET) 1.1 Lý do chọn đề tài Thiết bị SONET đang được hầu hết các nhà cung cấp dịch vụ lớn triển khai với số lượng đáng kể vào lĩnh vực này (ví dụ: SPRINTSONET Sphere, US West Network 21 và MCI). Nhiều tiện ích, chính phủ dân sự và doanh nghiệp lớn cũng đã chọn triển khai SONET trên nền tảng doanh nghiệp của họ để tận dụng khả năng mở rộng, hiệu suất cao cũng như các đặc tính về độ tin cậy và khả năng tồn tại vốn có của nó. Các khách hàng chính phủ và doanh nghiệp này hoặc bỏ qua các nhà cung cấp dịch vụ địa phương của họ và tự quản lý toàn bộ cơ sở hạ tầng SONET hoặc họ liên kết với Văn phòng Trung tâm (CO) để cho phép nhà cung cấp dịch vụ địa phương của họ cung cấp kết nối WAN hoặc các dịch vụ quản lý mạng. Ở Bắc Mỹ, thiết bị SONET đang được triển khai và cấu hình để vận chuyển lưu lượng DS 1, DS3, ATM, FDDI, Frame Relay và IP giữa các dịch vụ khác, sử dụng các cấu hình dựa trên vòng, dựa trên trung tâm và dựa trên điểmđiểm. Cấu hình dựa trên vòng là cấu trúc liên kết SONET phổ biến nhất, trong đó các ứng dụng quan trọng yêu cầu khả năng sống sót của mạng. Để có thêm khả năng sống sót, các cấu hình vòng kép cũng đang được triển khai (sẽ thảo luận sau trong tài liệu này). 1.2. Mục tiêu nghiên cứu Tài liệu này nói về: lịch sử ngắn gọn về sự ra đời của SONET, việc triển khai SONET, sự khác biệt giữa SONET và ATM, lợi thế của việc triển khai ATM qua SONET, Ghép kênh phân chia theo sóng (WDM) và công nghệ SONET. 1.3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Chủ yếu xoay quanh các khái niệm và ứng dụng của công nghệ SONET thông qua việc tham khảo tài liệu có sẵn hoặc sách,báo trên mạng
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG TIỂU LUẬN MÔN HỌC TÊN ĐỀ TÀI “Synchronous Optical Network - SONET” GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS.PHAN TRỊN NHĨM THỰC HIỆN: NHĨM Thành phố Hồ Chí Minh – 06/2021 BỘ GIAO THƠNG VẬN TẢI HỌC VIỆN HÀNG KHÔNG VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG TIỂU LUẬN MÔN HỌC TÊN ĐỀ TÀI “Synchronous Optical Network - SONET” GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS.PHAN TRỊN NHĨM THỰC HIỆN: NHĨM Thành phố Hồ Chí Minh – 06/2021 HỌC VIỆN HÀNG KHƠNG VIỆT NAM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HK Độc lập – Tự – Hạnh phúc TP.Hồ Chí Minh, ngày 05 tháng 06 năm 2021 NHIỆM VỤ TIỂU LUẬN MÔN HỌC NGÀNH: ĐIỆN TỬ-VIỄN THƠNG Tên khóa luận/tiểu luận mơn học: Mơn Hệ Thống Viễn Thơng Nhiệm vụ khóa luận/tiểu luận mơn học (chung đề tài): Tìm hiểu phân tích hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) để từ ứng dụng đưa vào sống Ngày giao khóa luận/tiểu luận mơn học: 01/06/2021 Ngày nộp khóa luận/tiểu luận mơn học: 30/06/2021 Họ tên cán hướng dẫn (ghi rõ: Học hàm, học vị): THẠC SĨ PHAN TRÒN TRƯỞNG KHOA ( Ký ghi rõ họ tên) CÁN BỘ HƯỚNG DẪN CHÍNH ( Ký ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Lời tơi xin chân thành cảm ơn đến thầy PHAN TRỊN – giảng viên hướng dẫn làm tiểu luận tạo điều kiện, hỗ trợ cho tơi hồn thành tốt trình chọn đề tài thực tiểu luận để tìm hiểu phân tích hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) Qua tiểu luận này,tôi xin chân thành cảm ơn thầy,cô anh chị khoa Điện Tử Viễn Thông Hàng Không tạo điều kiện để tơi tìm hiểu, nghiên cứu thêm chun ngành Điện Tử Viễn Thông.Tuy thời gian thực đề tài không nhiều, kiến thức cịn hạn hẹp,dù cố gắng tìm kiếm nhiều thông tin không tránh khỏi sai sót,chính tơi mong nhận lời dẫn thêm quý thầy cô Xin chân thành cảm ơn ! LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan tiểu luận mơn học cơng trình nghiên cứu nhóm, đúc kết từ q trình học tập nghiên cứu thực tiễn thời gian qua Các thông tin số liệu sử dụng tiểu luận mơn học hồn tồn trung thực Thành phố Hồ Chí Minh năm 2021 Người cam đoan HỌC VIỆN HÀNG KHƠNG VIỆT NAM CỘNG HỊA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG HK Độc lập - Tự - Hạnh phúc KẾ HOẠCH THỰC HIỆN TIỂU LUẬN MÔN HỌC Tên đề tài: Synchronous Optical Network (SONET) Họ tên cán hướng dẫn (ghi rõ: Học hàm, học vị): THẠC SĨ PHAN TRỊN Kế hoạch tiến độ: Tuần Cơng việc thực Xác nhận Ghi GVHD 17-21/10/16 Tuần 24-28/10/16 Giao đề tài Tuần Tuần BÁO CÁO GIỮA KỲ VỚI GVHD Tuần Tuần Tuần Nộp bảo vệ khóa luận/tiểu luận Tp.HCM, ngày tháng .năm Sinh viên thực (Ký ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Tp.HCM, ngày … tháng …… năm …… Giáo viên hướng dẫn (Ký tên ghi rõ họ tên) NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………… Tp.HCM, ngày … tháng …… năm …… Giáo viên phản biện (Ký tên ghi rõ họ tên) MỤC LỤC Lời nói đầu Trong giới kinh doanh ngày nay, ngành tìm kiếm cách khác để tạo cạnh tranh lợi để cung cấp thông tin, sản phẩm dịch vụ kịp thời tiết kiệm chi phí cách thức hiệu Giải pháp mạng SONET (Mạng quang đồng bộ) end-to-end thành phần quan trọng việc tạo lợi cạnh tranh Như hội tụ công nghệ, SONET cung cấp cho việc hợp giọng nói, liệu video dịch vụ vận tải Hướng dẫn nhằm cung cấp nhìn tổng quan hoạt động SONET (Quang đồng kết nối mạng) dành cho người không quen thuộc với tiêu chuẩn người muốn làm kiến thức họ Ở phần đầu tài liệu này, điểm quan trọnghãy nhớ điều này: SONET cơng nghệ mạnh mẽ, có khả mở rộng cao Mặc dù phức tạp, hầu hết diễn mạng SONET minh bạch với người dùng Một lưu ý quan trọng khác: Hướng dẫn thảo luận ngắn gọn Ghép kênh phân chia theo sóng (WDM) dành cho mục đích nhận biết, WDM công nghệ truyền tải hiệu suất cao khác thúc đẩy sợi quang 10 ghép kênh đa kênh, vv SONET sử dụng mã hóa NRZ, với diện ánh sáng đại diện cho vắng mặt ánh sáng đại diện cho 2.2.2 Các cấu hình SONET: a) Cấu hình Point-to-Point Mạng điểm-điểm thường làm ghép kênh STS, phân kênh STS,và khơng có nhiều tái tạo khơng có ghép kênh thêm / thả.Luồng tín hiệu chiều hai chiều b) Cấu hình Multipoint Mạng đa điểm sử dụng ADM phép liên lạc số thiết bị đầu cuối.ADM loại bỏ tín hiệu thuộc thiết bị đầu cuối kết nối với thêm tín hiệu truyền từ thiết bị đầu cuối khác Mỗi thiết bị đầu cuối gửi liệu đến nhiều thiết bị đầu cuối hạ nguồn c) Tự động chuyển mạch bảo vệ Để tạo bảo vệ chống lại cố mạng tuyến tính, SONET xác định chuyển mạch bảo vệ tự động (APS) APS mạng tuyến tính xác định lớp đường dây, có nghĩa bảo vệ nằm hai ADM cặp ghép kênh/phân kênh STS Ý tưởng cung cấp dự phòng; đường dây dự 18 phòng (sợi quang) sử dụng trường hợp hỏng hóc đường dây Dịng gọi dây chuyền làm việc dòng dư thừa dây bảo vệ Ba sơ đồ phổ biến để bảo vệ tuyến tính kênh: một-cộng-một, một-một một-nhiều d) Vòng chuyển đổi đường dẫn chiều Một vòng chuyển đổi đường dẫn chiều (UPSR) mạng chiều có hai vịng: vịng dùng làm vịng làm việc vòng làm vòng bảo vệ Ý tưởng tương tự lược đồ APS cộng mà thảo luận mạng tuyến tính Cùng tín hiệu chảy qua hai vịng, vòng theo chiều kim đồng hồ vòng ngược chiều kim đồng hồ Nó gọi UPSR việc giám sát thực lớp đường dẫn Một nút nhận hai tín hiệu điện lớp đường dẫn, so sánh chúng chọn có chất lượng tốt Nếu phần vòng hai ADM bị lỗi, vòng đảm bảo tiếp tục luồng liệu UPSR, giống sơ đồ cộng một, có khả khơi phục lỗi nhanh chóng, khơng hiệu cần có hai vịng để thực công việc Một nửa băng thông bị lãng phí 19 e) Vịng chuyển đổi đường dây hai chiều Một giải pháp thay khác mạng vòng SONET vòng chuyển dòng hai chiều (BLSR) Trong trường hợp này, giao tiếp hai chiều, có nghĩa cần hai vòng cho đường dây làm việc Chúng tơi cần hai vịng cho đường bảo vệ Điều có nghĩa BLSR sử dụng bốn vòng Tuy nhiên, hoạt động tương tự lược đồ APS một-một Nếu vòng làm việc theo hướng hai nút bị lỗi, nút nhận sử dụng vịng đảo ngược để thơng báo cho nút ngược dịng hướng khơng thành cơng để sử dụng vịng bảo vệ Mạng phục hồi số trường hợp hỏng hóc khác mà không thảo luận Lưu ý việc phát lỗi BLSR lớp đường, khơng phải lớp đường dẫn Các ADM tìm lỗi thông báo cho nút lân cận để sử dụng chương trình vịng kiểm tra 20 f) Vịng kết hợp Mạng SONET ngày sử dụng kết hợp vòng kết nối với để tạo dịch vụ khu vực rộng lớn Ví dụ, mạng SONET có vịng khu vực, số vòng cục nhiều vòng trang web để cung cấp dịch vụ cho khu vực rộng lớn Các vịng UPSR, BLSR kết hợp hai 2.2.3 Cấu trúc khung SONET Mỗi đồng STS-n bao gồm 8000 khung hình Mỗi khung byte ma trận hai chiều với hàng x 90× n cột,ví dụ: khung STS-1 có hàng x 90 cột (810 byte) STS-3 hàng x 270 cột (2430 byte).Và tương tự khung SONET truyền hàng 125usec (micro giây).Trong toán học để đạt tốc độ truyền sau: • hàng x 90 Byte = 810 byte 6480 bit Mỗi khung hình lấy mẫu lần 125 usec 8000 khung hình / giây • 8000 khung hình/giây x 6480 bit/khung = 51,84 Mbits/giây (Tốc độ phong bì tải trọng STS-1 SONET Như minh họa Hình 11, STS-1 chứa Phong bì tải trọng đồng (SPE) với (các) tải trọng liệu, giá trị 87 octet Một gói thực tế SPE trải rộng nhiều Khung SONET Trong khung SONET, cột tạo phí vận chuyển SONET bao gồm 27 octet Vận tải SONET phần đầu chia thành phần STS Overhead (SOH) tiêu thụ 21 octet, STS Line Overhead (LOH) tiêu thụ 18 Octet cho vận chuyển SONET kết hợp không 27 octet Cả SOH LOH sử dụng hoạt động SONET,chức quản trị bảo trì (OA&m) để hỗ trợ sở quản lý mạng Các trường SOH sử dụng multiplexer SONET nhận để đồng hóa với tín hiệu SONET Các trường LOH sử dụng: • Theo trỏ để độ lệch octet (byte) trỏ sử dụng octet sử dụng SPE • Để cung cấp biện minh tần suất SPE • Để giám sát hiệu suất khung STS-1 • Để phát lỗi lỗi phần Bảo vệ tự động SONET Tính chuyển mạch thiết bị chấm dứt dòng, cho báo động phục hồi Chức Path Overhead hỗ trợ STS VT Path Overhead cho hiệu suất giám sát STS-1 SPEs VTs, giám sát tình trạng đường dẫn 22 Định dạng STS-1 STS-n Đối với byte, bit truyền từ quan trọng đến quan trọng (từ trái sang phải) hình 2.2.10 cho khung khung thứ tự hiển thị byte truyền 23 Nếu lấy tín hiệu mẫu sử dụng bit (1 byte) cho mẫu, nói byte khung SONET mang thông tin từ kênh thoại số hóa Nói cách khác, tín hiệu STS-1 mang kênh thoại 774 đồng thời (trừ byte 810 yêu cầu cho chi phí) a) Phần chi phí Bao gồm octet • Các byte chỉnh (A1 A2): Các byte A1 A2 sử dụng để tạo khung đồng hóa gọi byte liên kết Các byte cảnh báo người nhận khung đến cung cấp cho người nhận mẫu bit xác định trước để đồng hóa Các mẫu bit cho hai byte hệ thập lục phân 0xF628 • Phần chẵn lẻ byte (B1): Byte B1 dành cho tính chẵn lẻ xen kẽ bit (BIP-8) Giá trị tính tất byte khung trước Nói cách khác,Tơibit thứ byte bit chẵn lẻ tính tốn tất Tơibit thứ STS trước đó-n khung Giá trị byte điền cho STS-1 STS-n khung • Byte nhận dạng (C1): Byte C1 mang sắc khung STS-1 Byte cần thiết nhiều STS-1 ghép để tạo STS tốc độ cao (STS-3, STS- kênh yêu cầu cho báo hiệu vận hành, quản trị bảo trì (OA&M) • Lệnh byte dây (E1): Byte E1 byte dây thứ tự Thứ tự byte dây khung hình liên tiếp tạo thành kênh 64 kbps (8000 khung hình / giây nhân với bit / khung hình) Kênh sử dụng để liên lạc tái tạo thiết bị đầu cuối tái tạo 24 • Byte người dùng (F1): Các byte F1 khung liên tiếp tạo thành kênh 64 kbps dành riêng cho nhu cầu người dùng cấp phần b) Chi phí đướng dây Bao gồm 18 byte Hình 2.2.12 • Byte chẵn lẻ dịng (B2): Byte B2 dành cho tính chẵn lẻ xen kẽ bit Nó để kiểm tra lỗi khung dòng (giữa hai ghép kênh) Trong STS-n khung, B2 tính cho tất byte khung STS-1 trước chèn vào byte B2 cho khung • Kênh truyền liệu byte (D4 đến D12): Các byte D đầu dòng (D4 đến D12) khung liên tiếp tạo thành kênh 576 kbps cung cấp dịch vụ tương tự byte D1 – D3 (OA&M), dịng khơng phải cấp phần • Bảo vệ tự động chuyển đổi byte (K1 K2): Các byte K1 K2 khung liên tiếp tạo thành kênh 128 kbps sử dụng để tự động phát cố thiết bị đầu cuối đường dây • Tăng trưởng byte (Z1 Z2): Các byte Z1 Z2 dành để sử dụng tương lai c) Phong bì tải trọng đồng Bao bì tải trọng đồng (SPE) chứa liệu người dùng chi phí liên quan đến liệu người dùng (chi phí đường dẫn) Một SPE khơng thiết phải lắp vào khung STS-1; bị tách hai khung, 25 thấy sau Điều có nghĩa chi phí đường dẫn, cột ngồi bên trái SPE, khơng thiết phải chỉnh với chi phí phần dịng • Chẵn lẻ đường dẫn byte (B3): Byte B3 dành cho tính chẵn lẻ xen kẽ bit, giống byte B1 B2, tính bit SPE Nó thực tính tốn SPE trước luồng • Byte nhãn tín hiệu đường dẫn (C2): Byte C2 byte nhận dạng đường dẫn Nó sử dụng để xác định giao thức khác sử dụng cấp cao mà liệu truyền SPE • Đường dẫn byte kênh người dùng (F2): Các byte F2 khung liên tiếp, byte F1, tạo thành kết hợp để tạo thành khung lớn khung SPE cần chia thành khung khác • Byte theo dõi đường dẫn (J1): Các byte J1 khung liên tiếp tạo thành kênh 64 kbps sử dụng để theo dõi đường dẫn Byte J1 gửi chuỗi 64 byte liên tục để xác minh kết nối • Các byte tăng trưởng (Z3, Z4 Z5): Các byte Z3, Z4 Z5 dành riêng để sử dụng tương lai 26 d) Bù đắp SONET cho phép SPE kéo dài hai khung; phần SPE nằm khung phần khung thứ hai Điều xảy SPE đóng gói khơng chỉnh theo chiều kim thời gian với khung đồng hóa qua Các byte SPE chia hai khung Tập hợp byte đóng gói khung đầu tiên; tập thứ hai đóng gói khung thứ hai Hình cho thấy chi phí đường dẫn, chỉnh với chi phí phần / dịng khung Hình 2.2.14 e) Giải pháp biện minh • Giải pháp 27 Số 650 biểu thị bốn chữ số thập lục phân 0x028A Điều có nghĩa giá trị H1 0x02 giá trị H2 0x8A • Biện minh Bây giờ, giả sử tốc độ truyền tải trọng khác chút so với tốc độ truyền SONET Đầu tiên, giả sử tỷ lệ tải trọng cao hơn,điều có nghĩa có thêm byte khơng thể nằm gọn khung.Trong trường hợp này, SONET cho phép thêm byte vào byte H3 Bây giờ, giả sử tỷ lệ tải trọng thấp hơn,điều có nghĩa cần để trống byte khung SONET cho phép byte byte sau byte H3 2.2.4 Hệ thống phân cấp tín hiệu SONET a) Ghép kênh SONET Ghép kênh SONET công nghệ thiết kế để lấy nhiều tín hiệu kỹ thuật số tốc độ thấp (ví dụ: DS1) ánh xạ chúng thành Phong bì tải trọng SONET (SPE) STS-1 (Tín hiệu truyền tải đồng bộ) Sau đó, chúng chuyển đổi thành tín hiệu Quang học (OC-n - - Nhà cung cấp quang học) vận chuyển qua mạng cáp quang SONET Công nghệ SONET thiết kế để xử lý DS1 không đồng (1,5Mbps) DS1 đồng bộ, DS3 không đồng Có số giai đoạn việc ghép kênh tín hiệu kỹ thuật số (ví dụ: DS1) thành tín hiệu Quang Các bước thực sau: • • • DS1 ánh xạ tới VT1.5 VT1.5 sau ánh xạ tới STS-1 DS3 ánh xạ trực tiếp tới STS-1 Mỗi VT1.5 mang trọng tải DS1 bốn (4) VT1.5 đóng gói vào gọi VT-G (Nhóm phận ảo) Bảy (7) VT-G byte xen kẽ vào STS -1 phong bì tải trọng Vì mục đích hiệu quả, xen kẽ byte phương pháp sử dụng để kết hợp nhiều tín hiệu (ví dụ: DS1) thành tín hiệu kết hợp (STS-1) Hình 12 cho thấy giai đoạn mà nhiều tín hiệu 28 kỹ thuật số qua để ghép thành tín hiệu sóng mang quang (OC-n) để vận chuyển qua mạng SONET Hình 2.2.9 Ghép kênh SONET Bảng cho thấy ánh xạ thực tế tín hiệu, tốc độ chúng ánh xạ tương đương tốc độ khác Hình 2.2.10 Bảng b) Phụ lưu ảo (VT) Như mô tả phần trước, STS-1 tiêu chuẩn Bắc Mỹ cho phong bì tải trọng SONET (SPE), nhiên, SONET định định dạng đồng cấp STS-1 phụ Một trọng tải STS-1 chia nhỏ thành tín 29 hiệu đồng để xử lý việc truyền đường truyền tốc độ thấp (ví dụ: DS1) gọi Phụ lưu Ảo Phụ lưu ảo cho phép sử dụng ghép kênh SONET hiệu Trong trường hợp này, tốc độ VT ghép thành tập hợp con, thay dạng phong bì tải trọng STS-1 đầy đủ Có bốn (4) loại Phụ lưu ảo VT-1.5, VT-2, VT-3 VT-6 Mỗi loại VT thiết kế để xử lý loại tín hiệu kỹ thuật số cụ thể DS1 DS3 khung báo hiệu chủ yếu sử dụng Bắc Mỹ, CEPT1 chủ yếu sử dụng Châu Âu DS2 sử dụng Nhật Bản Các phụ lưu ảo ánh xạ tới tốc độ truyền sau thể bảng Hình 2.2.11 Bảng c) Con trỏ SONET SONET triển khai chức năng, gọi trỏ, sử dụng để xử lý biến thể pha tần số tín hiệu gây việc gửi phong bì tải trọng SONET qua ranh giới thời gian khác Lợi ích trỏ chúng ngăn chặn tượng chập chờn, chậm trễ liệu cách sử dụng đệm trượt để trì đồng hóa 2.2.5 Thiết bị có giao diện cho SONET a) Hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông rộng Kết nối chéo kỹ thuật số băng thông rộng chuyển mạch lưu lượng SONET tốc độ truyền tín hiệu Virtual Tributary (VT) (ví dụ: DS1 / DS3).Thông thường, 30 hệ thống kết nối chéo băng rộng mang lại lợi ghép kênh phân kênh, lưu lượng truy cập chuyển mạch mức VT Một hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông rộng thường xử lý dịch vụ truyền tải vận chuyển với dung lượng từ 1,5Mbps đến 50Mbps Hình 14 cho thấy hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số tín hiệu DS1 định thêm vào giảm xuống kênh DS3 khác b) Hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông lớn Hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông lớn đối phó với giá cước sóng mang quang Hệ thống băng thơng lớn truy cập tín hiệu truyền tải đồng (STS-1) chuyển đổi lưu lượng SONET mức tốc độ sóng mang Kết nối chéo kỹ thuật số băng thông rộng thiết kế để kết nối với số lượng lớn STS-1 Các hệ thống kết nối chéo kỹ thuật số băng thông lớn thường xử lý việc vận chuyển dịch vụ truyền dẫn có dung lượng từ 50Mbps đến 600Mbps Các hệ thống sử dụng để hợp phân tách băng thơng Như nêu trước đó, hợp cách kết hợp lưu lượng truy cập từ nhiều trang web (giúp giảm yêu cầu hệ thống cáp) Phân tách cho phép lưu lượng truy cập từ nhiều trang web gửi 31 cấu hình đa điểm (ví dụ: cấu hình trung tâm), giảm lượng ghép kênh / phân kênh cần thiết lưu lượng SONET Loại hợp phân tách băng thông gọi chuẩn bị 32 ... luận mơn học: Mơn Hệ Thống Viễn Thơng Nhiệm vụ khóa luận/tiểu luận mơn học (chung đề tài): Tìm hiểu phân tích hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) để từ ứng dụng đưa vào sống Ngày giao... thuyết Tìm hiểu Synchronous Optical Networking (SONET) 12 CHƯƠNG II CƠ SỞ LÝ THUYẾT 2.1 Các khái niệm lý thuyết liên quan đến hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) Đồng mạng quang (SONET). .. để tìm hiểu phân tích hệ thống Synchronous Optical Networking (SONET) Qua tiểu luận này,tôi xin chân thành cảm ơn thầy,cô anh chị khoa Điện Tử Viễn Thông Hàng Không tạo điều kiện để tơi tìm hiểu,