Funkcje zarządzania SDH
SDH umieszcza informacje o eksploatacji, administracji i utrzymaniu (OAM) w bajtach narzutu (OH) ramek. Narzut przekazuje informacje o defektach, śledzeniu i stanie połączenia oraz udostępnia kanały komunikacyjne do zarządzania urządzeniami.
ITU-T G.784 rozdziela zarządzanie warstwami SDH od zarządzania warstwami klienckimi. Ten sam model można stosować, gdy element sieci przenosi E1, Ethernet lub inny sygnał klienta. Funkcje zarządzania obejmują obsługę awarii, konfigurację i monitorowanie wydajności, a przełączanie protekcyjne pozostaje funkcją transportową koordynowaną przez narzut.
G.784 opisuje model organizacyjny, w którym system operacyjny warstwy zarządzania elementami komunikuje się z funkcją zarządzania urządzeniem w elemencie sieci. Funkcje wbudowanego kanału sterowania przenoszą komunikaty przez podsystem S.MSN. Element może zawierać wyłącznie funkcje warstwy SDH albo także funkcje warstwy klienckiej, lecz te domeny pozostają rozdzielone.
Zalecenie definiuje biblioteki bloków funkcji zarządzania urządzeniem. Operator i dostawca dobierają podzbiór funkcji do danego zastosowania, dlatego nie każda funkcja musi być wdrożona w każdym elemencie sieci.
Zakresy zarządzania w sygnale SDH
Nadzór SDH odwzorowuje warstwy transportowe. Funkcje sekcji obejmują jeden odcinek fizyczny, sekcja multiplekserowa łączy jej punkty końcowe, a ścieżka biegnie od źródła do ujścia Kontenera Wirtualnego. Narzut przypisany do danego zakresu jest kończony na granicy tego zakresu.
- Sekcja regeneratorowa: Obejmuje jeden odcinek światłowodu między sąsiednimi elementami sieci. Regenerator przetwarza narzut sekcji regeneratorowej (RSOH), w tym ramkowanie, śledzenie, BIP-8 i regeneratorowy DCC.
- Sekcja multiplekserowa: Obejmuje grupę AUG i jej ścieżki między punktami końcowymi sekcji multiplekserowej. Może zawierać kilka sekcji regeneratorowych. kończy narzut sekcji multiplekserowej (MSOH) i przetwarza pola BIP, protekcji, synchronizacji oraz zarządzania.
- Ścieżka: Obejmuje jeden ładunek klienta, na przykład E1, od źródła do ujścia ścieżki. Narzut ścieżki (POH) podróżuje z Kontenerem Wirtualnym i przekazuje informacje o śledzeniu, etykiecie sygnału oraz wydajności połączenia.
Monitorowanie BIP według warstwy transportowej
Jedną z funkcji OAM jest ciągłe wykrywanie błędów transmisji. SDH wykorzystuje parzystość z przeplotem bitowym (BIP) w sekcji regeneratorowej, sekcji multiplekserowej i ścieżce.
Obliczanie i zakres BIP
Kod BIP-N dzieli sprawdzane bity na N umownych kolumn i oblicza dla każdej bit parzystości parzystej. Odbiornik powtarza obliczenie i porównuje wynik z wartością umieszczoną w narzucie. Niezgodność wskazuje błędny blok albo zdarzenie błędowe w odpowiedniej warstwie.
- B1 (BIP-8), sekcja regeneratorowa: Bajt B1 w ramce N+1 zawiera wynik parzystości obliczony dla wszystkich bitów ramki STM-N N po skramblowaniu. Wynik jest umieszczany przed skramblowaniem ramki N+1 i sprawdza jedną sekcję regeneratorową.
- B2 (BIP-N×24), sekcja multiplekserowa: Bajty B2 zawierają wynik parzystości dla wszystkich bitów poprzedniej ramki STM-N z wyjątkiem jej trzech pierwszych wierszy SOH. STM-1 używa BIP-24, a STM-4 BIP-96 (). Odbiornik wykorzystuje tę wartość do oceny sekcji multiplekserowej między jej punktami końcowymi.
- B3 (BIP-8), ścieżka: Bajt B3 w VC-4 lub VC-3 wyższego rzędu zawiera wynik parzystości obliczony dla wszystkich bitów poprzedniego Kontenera Wirtualnego tego samego typu. Punkty końcowe ścieżki mogą ocenić pojedynczy szlak klienta niezależnie od pozostałych ścieżek w sygnale STM-N.
- Bajt V5 (BIP-2), ścieżka niższego rzędu: VC-11 lub VC-12 wykorzystuje dwa bity BIP w bajcie V5 do monitorowania ścieżki niższego rzędu. Powiązany POH zawiera również informacje o defektach, etykiecie i stanie.
Raportowanie defektów i sygnały utrzymaniowe
Wykryty defekt trafia do lokalnej funkcji zarządzania, a dla warstwy SDH z określonym kanałem zwrotnym także do zdalnego punktu końcowego. Lokalna detekcja i działanie operatora albo funkcji protekcyjnej pozostają odrębnymi etapami.
Zdalna sygnalizacja błędów (REI)
Węzeł odbiorczy, określany jako koniec zdalny, wykrywa naruszenia BIP w sygnale wejściowym. Raportuje wynik w kierunku nadajnika, czyli końca bliskiego, więc oba końce mogą prowadzić osobne liczniki zdarzeń lokalnych i zdalnych.
Dla sekcji multiplekserowej koniec zdalny przekazuje informację o błędach w bajcie M1. Dla ścieżki wyższego rzędu pole statusu w bajcie G1 zawiera REI ścieżki. Koniec bliski może powiązać raport z transmitowaną sekcją albo ścieżką.
Sygnał wskazania alarmu (AIS)
AIS jest sygnałem zastępczym wysyłanym w dół sieci po wykryciu defektu upstream. Element odbiorczy może zgłosić AIS jako przyczynę, zamiast powtarzać ten sam defekt fizyczny na każdym kolejnym odcinku.
- Scenariusz: Odcinek światłowodu zostaje przerwany.
- Wykrycie: Pierwszy element sieci za przerwą wykrywa .
- Działanie: Element generuje AIS w odpowiedniej warstwie SDH i wysyła go w dół sieci. Format sygnału zastępczego zależy od tego, czy defekt dotyczy sekcji, jednostki administracyjnej czy ścieżki.
- Efekt: Dalsze elementy zgłaszają odebrany AIS i zachowują informację o pierwszym defekcie fizycznym. Ogranicza to serię identycznych alarmów LOS na kolejnych odcinkach.
Zdalna sygnalizacja defektu (RDI)
RDI przekazuje informację o defekcie w kierunku źródła sygnału. RDI sekcji multiplekserowej wykorzystuje bity 6 do 8 bajtu K2, a RDI ścieżki pole statusu w G1. AIS i RDI opisują więc kierunek przekazywania informacji o tym samym defekcie w odpowiednich warstwach SDH.
Kanały DCC i sieć zarządzania SDH
Narzut STM-N zawiera dwa kanały komunikacji danych (DCC). Przenoszą one komunikaty zarządzania niezależnie od ładunku klienta i tworzą część podsystemu zarządzania SDH.
- DCC regeneratorowy (DCCR): Bajty D1 do D3 zapewniają kanał . Wszystkie elementy sieci SDH mogą korzystać z tego kanału sekcji regeneratorowej.
- DCC multiplekserowy (DCCM): Bajty D4 do D12 zapewniają kanał . Kanał należy do sekcji multiplekserowej i kończy się w punkcie tej sekcji, więc regenerator nie ma do niego dostępu.
G.784 opisuje sieć zarządzania SDH, S.MN, którą można podzielić na podsystemy S.MSN. Każdy element sieci SDH kończy kanał sterowania ECC i może przekazywać komunikaty, gdy ma skonfigurowaną funkcję routingu. Interfejs Q łączy S.MSN z siecią zarządzania telekomunikacją, a interfejs F służy do obsługi operacyjnej. Zalecenie określa funkcje zarządzania i role komunikacyjne, lecz nie narzuca jednego protokołu aplikacyjnego.