Franois JANNIN Janvier 2010 Expos Informatique et Rseaux 3me anne

1.

SONET - SDH, gnralits SDH, du conteneur au STM Topologie, protection des rseaux SDH IP over SONET / SDH

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De PDH SONET / SDH Les dbits SDH Avantages

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La PDH (Plesiochronous digital hierarchy)Plsiochrone : presque synchrone

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Synchronisation metteur rcepteur complexeHorloge rpartie sur chaque quipement Risque de perte de donnes

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Problme de bande passante565 Mbit/so

Dsaccord total avec les services actuels (vido, voix, donnes)

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Problme de compatibilito

PDH Europe, Japon PDH USA

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Rcupration des donnes complexeo

Dmultiplexage complet ncessaire

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SONET / SDH, palier aux dfauts de PDH SONETSynchronous Optical Network (USA)

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SDHSynchronous Digital Hierarchy (EUROPE)

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Annes 1980SONET : Bellcore (1986) SDH : UIT-T (1988)

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Par les oprateurs, Pour leur rseau Assure des niveaux de trs haut dbitFondement des architectures backbones trs haut dbit

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Protocole de niveau 2 (Liaison) SynchroneRseau de distribution dhorloge Horloge de rfrence Bas sur une priode de 125 s

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Bas sur le multiplexage temporel (TDM) Principeo o

Encapsuler les donnes dans des blocs (trames) Multiplexer ces blocs pour obtenir des blocs de plus en plus gros jusqu'a obtention dun STM (Module de Transport Synchrone)

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Toujours transmis en 125 s, donc augmentation du dbit Deux niveaux de multiplexage LO et HO

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Pour SONET OC-n / STS-n (Optical container niveau n pour les signaux optiques, synchronous transport signal niveau n pour les signaux lectriques) .

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Pour SDH, niveau organiss hirarchiquement en STM-n (Synchronous Transport Module ,niveau n).Dbit (Mbit/s) 51,84 155,52 466,56 622 1244, 16 2488,32 4973,54 9953,28 39813,12 Dsignation SONET STS / OC STS-1 / OC-1 STS-3 / OC-3 STS-9 / OC-9 STS-12 / OC-12 STS-24 / OC-24 STS-48 / OC-48 STS-96 / OC-96 STS-192 / OC-192 STS-768 / OC-768 STM-16 STM-4 Dsignation ITU-T STM STM-1 Mdium CoaxialFibre optique Fibre optique Fibre optique Fibre optique Fibre optique Fibre optique Fibre optique Fibre optique

STM-64 STM-256

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Les dbits SDH varient de 51,84 Mbits 39813,12 Mbits Possibilit dobtenir des liaisons des dbits suprieurs grce WDM

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Apollo : 80 signaux STM-64

800 Gbit/s

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Compatible PDH Ajout / Extraction daffluents faible dbit simplifi Avantages dune transmission optiqueGrande bande passante Pas dinterfrence inter fibres ou lectromagntiques

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Mid fiber meet :Interface optique dfinie pour linterconnexion dquipements de constructeurs diffrents

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Canaux intgrs de gestion de rseauExploitation, administration Maintenance

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Taux lev de disponibilit : auto cicatrisant

1.

Multiplexage de niveau infrieur

2.

Multiplexage de niveau suprieur

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Conteneur :Une enveloppe lectronique, de format standard Divers types de contenus :x cellules ATM x flux plsiochrones (PDH) x trames (HDLC, GFP)o

Introduction dun sur-dbit :

type de contenu drapeau de dbut, de fin

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En Europe les niveaux i normaliss sont : 12, 3 et 4

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Conteneur virtuel :Ajout dun sur-dbit de conduit au conteneur, le POH (path overhead)

Concordance conteneur virtuel de niveau i, dbitx VC 12 x VC 3 x VC 4 2 Mbit/s 34 Mbit/s 140 Mbit/s

Conteneur virtuel, entit de base gr par le rseau SDH.

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2 types de conteneur virtuelo

Les conteneurs virtuels dordre suprieur (4) : transports Les conteneurs virtuels dordre infrieur(12,3) : multiplexs

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POH (Sur-dbit) :

Sur les VC 4 9 octets

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Une unit daffluent est compos :Dun conteneur virtuel dordre n (ordre infrieur) Dun pointeur, pour reprer la position du conteneur virtuel dans une trame SDH.

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Un groupe dunits daffluents (TUG)Multiplexages temporels successifs pour obtenir un VC 4x x x 3 TU12 multiplexs en un TUG-2, 7 TUG-2 multiplexs en un TUG-3 3 TUG-3 donne un VC 4 (unit de base)

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Une Unit dadministration est compos (AU)Dun conteneur virtuel dordre n (ordre suprieur) Dun pointeur, pour reprer la position de dbut de conteneur virtuel

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Un groupe dunits dadministrations est composs (AUG)Aux USA, 3 AU3 multiplexs en un AUG4 (multiplexage temporel) En Europe, un AUG4 est gal a un AU4

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Repose sur le mme principe que TU et TUG

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A partir de n AUGAjout dun RSOH (Regenerator Section Overhead) Ajout dun MSOH (Multiplex Section Overhead)

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Toujours partir de multiplexage temporelOn obtient des modules de transport synchrone STM-nx STM-4 : 4 AUG4 x STM-16 : 16 AUG4 x STM-64 : 64 AUG4 x STM-256 : 256 AUG4

1.

Topologies et enjeux

2.

Topologie en anneaux

3.

Protection des rseaux SDH

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Prise en compte dun certain nombre de considrations fondamentales Performances :Respect du dbit Respect du synchronisme Assurer le transport dans un temps minimum

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ProtectionPalier automatiquement les dfaillancesx Cble coup, panne lectrique, incendie dun n ud

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Architectures :Anneau, bus, toile

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Rseau en anneauTopologie la plus utilise en SONET / SDHx Mcanisme performant dauto-cicatrisation (anneau auto-cicatrisants) x Dlai de rtablissement < 50 ms x Topologie de la boucle locale haut dbit

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Possibilit de topologies mixes

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Diffrents types de protection Protection de type 1+1

Protection de type 1:n

Protection de type n:m

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Anneaux auto-cicatrisants diviss en deux catgoriesAnneaux unidirectionnels (2 fibres)x Emission et rception dans le mme sens sur la fibre active x Fibre de protection utilise :x x Duplication du trafic Acheminement de trafic non prioritaire

Anneaux bidirectionnels (2 fibres)x Emission et rception en sens oppos, utilisation des deux fibres de la paire x Moiti de la bande passante rserve, pour le reroutage en cas de dfaillance

Anneaux bidirectionnels (4 fibres)x Paire de fibres rserve pour la protection,

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Deux mcanisme de protection danneauLa protection de conduitx Dupliquer simultanment le trafic x Slectionner le signal de meilleur qualit la rception

La protection de section de multiplexagex Bas sur la dtection de dfaut entre deux multiplexeur x le signal est compltement rerout

1.

POS (Packet Over SONET)

2.

SDH NG

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POS (Packet Over SONET) / IP Over SONET Plus prcisment :o

IP sur PPP/HDLC sur SONET/ SDH Dfinis dans la RFC 1619 (IP over SONET)

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Ncessit de structurer le flot de paquet IP en trame Trs utilis pour lacheminement des paquets IP haute vitesse Utilis dans les liaisons directes entre Gigarouteur

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SDH Next Generation Adapter un rseau synchroneo

Pour le transport de service asynchrones Variables en bande passante (dbit) dans le WAN (IP, Ethernet)

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Proposer une alternative POS et IP/ATM/SDHo

Conserver les avantages de SDH Conserver linfrastructure existante

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Trois mcanismes sous jacentVCAT (Virtual Concatenation) GFP (Generic Frame Protocol) LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme)

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Source : http://www.oiforum.com/public/downloads/Alcatel-05.pdf

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VCAT (Virtual Concatenation)Extension du mcanisme de concatnation de SDH Permet une granularit plus fines

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GFP (Generic Frame Protocol)Procdure gnrique de tramage Adaptation du trafic de signaux client de couche suprieure a un rseau de transport

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LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme)Utilise VCAT Permet une bande passante la demande

Source : http://www.01net.com/article/197722.html

Questions / Rponses

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http://www.guill.net/ http://z.oumnad.123.fr/RTCP/SDH.pdf http://fr.wikipedia.org/wiki/Hirarchie_numrique_synchrone Cours SDH : Alcatel university Cours Transmission Optique C. Bernard

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