S y n c h r o n o u s D i g i t a l H i er e r a r c h y (SDH)
Hierarquia Digital Sincrona Disciplina: Redes de Computadores II Curso: Licenciatura em Engenharia Informática Docentes: Doutor Eng. Lourino Chemane e eng. Assane Cipriano DEEL, Faculdade de Engenharia, UEM 06 de Novembro de 2012
Data: 06 de Novembro de 2012
Agenda 1. Introdução Introdução 2. Característ Características icas Gerais 3. Hierarquia e Módulos de Transporte 4. Exemplos Exemplos de Aplicação Aplicação 5. Conclu Conclusão são
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Introdução: Tecnologias e Meios de Transmissão em Redes de Computadores
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Introdução • Independentemente da tecnologia optica utilizada, existe a necessidade de organizar os diversos fluxos de dados transportados, ou seja os diversos sinais tributados • Isso é necessário para permitir que os diversos sinais tributados possam ser facilmente agrupados para transporte entre pontos de distribuição, e posteriormente extraídos para serem entregues nos respectivos destinos • A Tecnologia Digital Síncrona (Synchronous Digital Hierarchy – SDH) permite a multiplexação e demultiplexação de grande número de canais, bem como o seu transporte em alto débito. Data: 06 de Novembro de 2012
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Introdução: Características Gerais • A Tecnologia SDH teve a sua origem na tecnologia SONET (Synchronous Optical Network ) desenvolvida pela Bellcore em 1985 e normalizada pela ANSI. • Trata-se de uma clara melhoria em relação a tecnologia TDM (Time Division Multiplexing ) , dado que garante um total sincronismo entre quaisquer dois canais, independentemente do seu posicionamento na hierarquia da multiplexação • A tecnologia SDH apresenta diversas vantagens em relação a tecnologia TDM, nomeadamente: – débitos máximos superiores, maior eficiência de canal (isto é, menor overhead), – maior fiabilidade, não menos importante, – grande facilidade de inserção/extracção de canais a qualquer nível da hierarquia
• Trata-se de uma tecnologia normalizada pela ITU-T Data: 06 de Novembro de 2012
Introdução • A SDH é uma tecnologia de transmissão, abrangendo aspectos como meios de transmissão, codificação, transporte através da rede, débitos, multiplexação de canais. • A SDH posiciona-se no nível 1 do Modelo OSI. • Presentemente todos os grandes operadores de telecomunicações mundiais utilizam a tecnologia SONET/SDH nas suas redes para o transporte de grandes volumes de trafego • Alguns deles vendem mesmo serviços de transporte SONET/SDH a grandes clientes empresariais. • A figura abaixo ilustra o posicionamento SONET/SDH face a outras tecnologias.
da
tecnologia
• Tipicamente trata-se de uma tecnologia de transporte de outras tecnologias como por exemplo, 10 Gigabit Ethernet, ou outras que, por sua vez, são utilizadas para o suporte de tráfego da mais variada natureza. Data: 06 de Novembro de 2012
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Cenário de Utilização da Tecnologia SONET/SDH
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Hierarquia e Módulos de Transporte • Na tecnologia SDH os diversos sinais tributários organizam-se em unidades ou módulos de multiplexação, de acordo com uma hierarquia normalizada • O Módulo básico da SDH designa-se por Synchronous Transporte Module 1 (STM1) •
O STM1 é composto 2430 octetos (bytes) e tem uma duração de 125 µs, o que corresponde a um débito de 155,52 Mbps.
• O STM1 organiza-se em 9 filas de 270 octetos, sendo que os 9 primeiros octetos de cada fila são utilizados para funções de controle (overhead ), e os restantes 261 octetos para o transporte de dados (carga) • O Overhead ocupa 9 filas de 9 octetos, correspondendo a um débito de 5,184 Mbps •
A parte da carga corresponde a 150,336 Mbps. Data: 06 de Novembro de 2012
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Módulo STM-1
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Hierarquia e Módulos de Transporte • De uma maneira geral, a parte de carga dos módulos STMn pode transportar diversos tipos de sinais tributários, nos quais se incluem canais TDM, tráfego Ethernet, pacotes IP, sinais de áudio e/ou vídeo, etc. • A forma de construção da parte de carga a partir dos diversos tipos de sinais tributários encontra-se normalizada pela ITU-T • Quanto à parte de Overhead, suporta um conjunto de funções de operação e gestão, que incluem: – Ponteiros para a localização dos tipos de sinais tributários, – Informação de sincronismo, – Informação de multiplexação e de-multiplexação, canais de operação e gestão (segurança, alarmes, gestão de equipamento), e – Controle de erros dos canais de operação e gestão.
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Hierarquia e Módulos de Transporte • Quatro Modulos STM-1 podem ser agrupados num módulo STM-4, transmitindo-se sequencialmente, um octeto de cada uma dos módulos STM-1 • Desta forma, o Overhead do módulo STM-4 fica situado nos primeiros 36 octetos de cada fila de 1080 octetos. • Dados que um módulo STM-4 é transmitido em 125 µs, o débito correspondente será de 4 vezes 155,520 Mbps, ou seja, cerca de 622 Mbps. • A figura abaixo ilustra a construção de um Módulo STM-4 • A tecnologia SDH permite, ainda, o agrupamento de módulos de mais alto nível, constituindo-se assim, uma hierarquia de multiplexação. • A Tabela abaixo apresenta a hierarquia de multiplexação SONET/SDH. Data: 06 de Novembro de 2012
Construção do Módulo STM-4 a partir de Módulos STM-1
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Hierarquia de Multiplexação SONET e SDH No.
SONET OC-N
SDH STMn
Débito Bruto [Mbps]
Débito Líquido [Mbps]
1.
OC-1
-
51,48
50,112
2.
OC-3
STM-1
155,52
150,136
3.
OC-9
-
466,56
451,008
4.
OC-12
STM-4
622,08
601,344
5.
OC-18
-
933,12
902,016
6.
OC-24
-
1244,16
1202,688
7.
OC-36
-
1866,24
1804,032
8.
OC-48
STM-16
2488,32
2405,376
9.
OC-96
-
4976,64
4810,176
10.
OC-192
STM-64
9953,28
9620,928
11.
OC-768
STM-256
39813,12
~38,5 Gbps
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Conclusão: Exemplos • Exemplos de uso do serviço SONET/SDH pela empresa SEACOM em Moçambique. • Exemplo de uso de STM-1 como serviços contratados pelo Governo de Moçambique para implementar a ligação da GovNet a provedores de serviços de Internet na frança, através de fibra óptica da SEACOM • Exemplo de uso de STM-1 como serviços contratados pelo Governo de Moçambique para implementar a ligação da MoRENet a redes europeias de pesquisa Inglaterra (Londres), através de fibra óptica da SEACOM.
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Cabo Submarino da SEACOM • É uma iniciativa de um conjunto de operadores privados de telecomunicações • Permite ligações em banda larga através dum cabo submarino em fibra óptica a implantar ao longo da costa oriental de África • A participação de Moçambique neste projecto é feita via um operador privado nacional a CAPITEL • O projecto concluído e em operação comercial desde Julho de 2009 • Este projecto permite a Moçambique a interconectividade com outros sistemas de cabos internacionais • Permite alternativas para o escoamento de tráfego por parte dos países do interland Data: 06 de Novembro de 2012
Cabo Submarino da SEACOM • É uma iniciativa de um conjunto de operadores de telecomunicações • Vai permitir ligações em banda larga através dum cabo submarino em fibra óptica a implantar ao longo da costa oriental de África • O cabo ligara Africa do Sul (Durban) ao Sudão (Port Sudan). Havera ponto de amarração em Maputo • A participação de Mocambique neste projecto é feita via TDM através de uma SPV (designada por WIOCC - West Indian Ocean Cable Company), e que comporta 11 operadores • O projecto vai estar concluído e em operação comercial em Junho de 2010 • Este projecto permitirá a Moçambique a interconectividade com outros sistemas de cabos internacionais. Permitirá ainda alternativas para o escoamento de tráfego por parte dos países do interland (Zimbabwe, Malawi, Swazilândia e Zâmbia) Data: 06 de Novembro de 2012
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EM PROCESSO DE IMPLEMENTAÇÃO
PREVISÃO DE CONCLUSÃO
Maputo – Beira
Inchope - Chimoio
LINKS PREVISTOS
Junho 2010
PERÍODO DE IMPLEMENTAÇÃO
Mutarara – Gurué Lichinga – Pemba Nampula – Angoche Maputo – Swaziland
2011
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Conclusão: Exemplos • A Ligação de STM-1 da GovNet para Marselha só possível com a participação de dois provedores: a SEACOM e a TDM – SEACOM: Link de Marselha até Costa do Sol – TDM: da Costa do Sol para o NOC da GovNet na baixa
• A Ligação de STM-1 da MoRENet para Londres só possível com a participação de dois provedores: a SEACOM e a TDM – SEACOM: Link de Londres até Costa do Sol – TDM: da Costa do Sol para o NOC da MoRENet np Bairro Central
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End Lourino Chemane Contact:
[email protected]
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