OXC OLT
ATM SONET/SDH
IP
Hình 2.12. OXC nằm giữa thiết bị user của
lớp quang và các OLT lớp quang
Trong cỏc cấu trỳc mạng đơn giản nhƣ tuyến tớnh hay vũng thỡ OADM là sự lựa chọn tối ƣu. Tuy nhiờn, khi yờu cầu để xử lý mạng hỡnh lƣới phức tạp và cú lƣợng bƣớc súng lớn, đặc biệt là tại cỏc hub xử lý lƣu lƣợng lớn thỡ phải dựng bộ kết nối chộo quang làm phần tử trung tõm hỡnh 2.12. OXC đƣợc xem nhƣ là nền múng của lớp mạng quang, nú đem lại cho ngƣời sử dụng khả năng lựa chọn mềm dẻo và linh hoạt cấu hỡnh mạng với độ duy trỡ cao. Ngày nay, nú là thiết bị chủ yếu đƣợc dựng cú cỏc mạng đƣờng trục. Trong thời gian khụng xa OXC cú thể đƣợc triển khai ở cỏc mạng nội hạt khi giỏ thành của chỳng hợp lý hơn.
Cỏc chức năng của thiết bị kết nối chộo OXC.
- Cung cấp dịch vụ: OXC đƣợc dựng để cung cấp cỏc luồng quang trong mạng lớn một cỏch tự động mà khụng cần cú sự sắp xếp đƣợc thực hiện
theo kiểu nhõn cụng cỏc kết nối. Đặc biệt quan trọng khi cần cấu hỡnh lại luồng quang khi cú yờu cầu thay đổi về lƣu lƣợng.
- Bảo vệ: OXC là thiết bị thụng minh cú thể phỏt hiện đƣợc những sự cố trong mạng và nhanh chúng định tuyến lại cỏc luồng quang.
- Thụng suốt với tốc độ bit: cú hai khả năng chuyển mạch với tốc độ bit và định dạng khung tuỳ ý.
- Giỏm sỏt chất lƣợng: OXC cho phộp trớch tớn hiệu đi đến cổng riờng để thực hiện việc kiểm tra và giỏm sỏt chất lƣợng, nú cũng cho phộp luồng quang quay vũng lại nỳt để chuẩn đoỏn.
- Chuyển đổi bƣớc súng: bƣớc súng vào i, chuyển mạch để đến đầu ra j và cũng cú thể chuyển đổi thành bƣớc súng khỏc.
Một bộ OXC cú thể chia ra làm hai phần: lừi chuyển mạch và cổng giao diện. Phần lừi thực hiện cỏc chức năng kết nối chộo quang, phần cổng giao diện, nhƣ tờn gọi của nú, thực hiện cỏc chức năng giao tiếp với cỏc bị khỏc. Thụng thƣờng phần cổng giao diện là cỏc card chứa cỏc bộ chuyển đổi điện quang điện (E-O-E) hoặc quang – điện (O-E). Dựa trờn lừi chuyển mạch của OXC, cú thể chia thành ba loại : OXC lừi chuyển mạch điện (lai ghộp), OXC lừi chuyển mạch quang và loại OXC hoàn toàn quang nhƣ hỡnh 2.13
OXC chuyển mạch lừi điện: lừi chuyển mạch điện đƣợc thực hiện để chuyển mạch cỏc tớn hiệu điện. Nú cú thể nhúm cỏc lƣu lƣợng cú tốc độ bit thấp thành luồng lƣu lƣợng cú tốc độ bit truyền trờn kờnh bƣớc súng thuộc lớp quang. Lừi chuyển mạch điện thƣờng đƣợc thiết kế với tổng lƣu lƣợng mà cú thể xử lý. Chẳng hạn tổng lƣu lƣợng cú thể xử lý là 1.28Tbps thỡ cú thể thực hiện chuyển mạch đến 512 luồng quang STM-16. Khi tốc độ bit càng cao thỡ cỏc OXC dựng lừi chuyển mạch điện sẽ đắt hơn cỏc linh kiện điện tử hoạt động cựng tốc độ. Do hoạt động dựa trờn tớn hiệu điện nờn chuyển mạch điện cú thể giỏm sỏt chất lƣợng của tớn hiệu thụng qua chỉ số BER.
OXC lừi chuyển mạch quang: Khỏc với lừi chuyển mạch điện, lừi chuyển mạch quang thực hiện cỏc chức năng kết nối chộo cỏc tớn hiệu quang. Lừi chuyển mạch
quang khụng quan tõm đến loại tớn hiệu đang đƣợc sử dụng. Lừi chuyển mạch quang cú dung lƣợng lớn, khi tốc độ bit càng cao thỡ lừi chuyển mạch quang càng cú hiệu quả về kinh tế. Hỡnh 2.13 b, c, d đều dựng lừi chuyển mạch quang. Cả 3 cấu hỡnh khỏc nhau ở chỗ thiết bị quang kết nối quanh nú. Cấu hỡnh OXC ở hỡnh 2.13 a,b kết nối với cỏc OLT thụng qua cỏc bộ chuyển đổi O-E-O nhờ giao diện quang SR (short reach) hay VSR (very-short reach). Cấu hỡnh OXC ở hỡnh 2.13 c khụng sử dụng cỏc bộ chuyển đổi O-E-O mà tận dụng cỏc bộ này của OLT. Hỡnh 2.13 d khụng dựng bất cứ bộ chuyển đổi nào trong khối kết nối OXC và OLT, cấu hỡnh này kinh tế nhất nhƣng cũng gặp phải một số nhƣợc điểm. Cỏc cấu hỡnh 2.13 b,c,d cú thể đƣợc tớch hợp trong một OXC. Lõi điện E-O E-O E-O E-O O-E O-E O-E O-E O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O Lõi quang O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O Lõi quang O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O O-E-O Lõi quang OLT (a) (b) (c) (d)
Hình 2.13. Các kiểu OXC khác nhau
OLT
Cấu hỡnh OXC toàn quang: Với cấu hỡnh OXC toàn quang nhƣ ở hỡnh 2.13 d , thỡ OXC khụng cú khả năng nhúm tớn hiệu tốc độ thấp, khụng cú khả năng chuyển đổi bƣớc súng và khụng cú khả năng tỏi tạo tớn hiệu do hoạt động hoàn toang độc lập với lớp điện. Để khắc phục vấn đề này ngƣời ta thờm vào OXC lừi chuyển mạch điện. Khi đú lừi này thực hiện chức năng hoàn toàn giống với lừi nhƣ hỡnh 2.13a