20 장 SONET/SDH

1. 20장 SONET/SDH 20.1 동기 전송 신호 20.2 물리적인 구성 20.3 SONET 계층 20.4 SONET 프레임 20.5 STS 프레임 다중화 20.6 응용 20.7 요약

2. 고속 데이터율이나 광대역을 요구하는 기술 개발 증가 • 이를 위해 광섬유의 중요성 증가 –표준 제정 • ANSI 표준 : 동기식 광통신망 (SONET:Synchronous Optical Network) • ITU-T 표준 : 동기식 디지털 계층구조(SDH:Synchronous Digital Hierarchy)

3. SONET/SDN 설계자의 주요 관심사 • 동기식 네트워크-하나의 클럭이 전체 네트워크간의 전송이나 장비 타이밍 처리 • 광섬유 전송시스템(FOTS:Fiber Optic Transmission System) 장비의 표준화 권고 • 물리 규격과 프레임 설계가 호환되지 않은 종속시스템으로부터 오는 신호를 전송할 수 있는 기법 포함 – 광범위한 연결성 • 다중화된 전송기법, 광대역 서비스, ATM과 B-ISDN의 운송수단

4. 20.1 동기 전송 신호 • STS(Synchronous Transfer Signal)라는 신호화 레벨의 계층 구조 • OC(Optical Carrier)레벨 규정 • SONET/SDH 데이터율 STS OC Rate(Mbps) STM STS-1 OC-1 51.840 STS-3 OC-3 155.520 STM-1 STS-9 OC-9 446.560 STM-3 STS-12 OC-12 622.080 STM-4 STS-18 OC-18 933.120 STM-6 STS-24 OC-24 1244.160 STM-8 STS-36 OC-36 1866.230 STM-12 STS-48 OC-48 2488.320 STM-16 STS-96 OC-96 4976.640 STM-32 STS-192 OC-192 9953.280 STM-64

5. 20.2 물리적인 구성 • SONET 시스템

6. 20.2 물리적인 구성(계속) • SONET 장치 • STS 다중화기/역다중화기(Multiplexer) • 재생기-수신된 광신호를 재생하는 기능 수행 • 추가/삭제 다중화기(add/drop multiplexer)

7. 20.2 물리적인 구성(계속) • 구간, 회선 및 경로 • 구간(Section) : 이웃하는 다중화기, 다중화기와 재생기, 재생기 사이를 연결하는 광링크 • 회선(Line) : 다중화기와 추가/삭제 다중화기 ,두 STS 다중화기 2개의 다중화기 사이에 있는 네트워크 부분 • 경로(Path) : 두 STS 다중화기간 네트워크의 종단대 종단 부분

8. 20.2 물리적인 구성(계속) • SONET 네트워크 예

9. 20.3 SONET 계층

10. 20.3 SONET 계층(계속) • 광학(Photonic) 층 • OSI 모델의 물리층에 해당 • 광섬유 채널, 수신기 감도, 다중화 기능을 위한 물리 규격 • 구간(Section) 층 • 물리구간을 통한 신호 움직임 담당 • framing, Scrambling, 오류 제어 담당 • 구간층 오버헤드가 프레임에 추가

11. 20.3 SONET 계층(계속) • 회선(Line)층 • 물리회선을 통한 신호의 움직임 담당 • 회선층 오버헤드가 프레임에 추가 • STS 다중화기와 추가/삭제 다중화기가 회선층 기능 제공 • 경로(Path)층 • 광발신지에서 광목적지까지 신호 움직임 담당 • 경로층 오버헤드가 프레임에 추가 • STS 다중화기가 경로층 기능 제공

12. 20.3 SONET 계층(계속) • 장치와 계층간의 관계

13. 20.4 SONET 프레임 • SONET 데이터 캡슐화

14. 20.4 SONET 프레임(계속) • 프레임 형식 • STS-1 프레임 형식

15. 20.4 SONET 프레임(계속) • STS-1 프레임 오버헤드

16. 20.4 SONET 프레임(계속) • 구간 오버헤드

17. 20.4 SONET 프레임(계속) • 구간 오버헤드 • 9 옥텟으로 구성 • 정렬 바이트(A1, A2) –프레임화와 동기를 위해 이용 • 식별 바이트(C1) – 프레임 식별자 • 패리티 바이트(B1) – 세로 중복 검사 • 타합선 바이트(E1) – 재생기와 재생기간, 단말기와 재생기간 통신에 이용 • 사용자 바이트(F1) – 사용자 요구를 위해 64Kbps 채널 형성 • 관리 바이트(D1, D2, D3) – 채널 운용, 유지 보수의 신호처리를 위해 요구

18. 20.4 SONET 프레임(계속) • 회선 오버헤드

19. 20.4 SONET 프레임(계속) • 회선 오버헤드 • 18 바이트로구성 • 포인터 바이트(H1, H2, H3) – 프레임내의 페이로드 위치 식별

20. 20.4 SONET 프레임(계속) • 회선 오버헤드 • 회선 패리티 바이트(B2) – 회선 헤더에 대해 계산 • 자동 보호 교환 바이트(K1, K2) – 회선 종단장치(다중화기)의 문제점을 자동 검출하기 위해 사용 • 데이터 통신 채널 바이트(D4-D12) – 관리 바이트 • 성장 바이트(Z1, Z2) – 예비용 • 타합선 바이트(E2) - 회선 레벨의 E1 타합선 바이트와 같음

21. 20.4 SONET 프레임(계속) • 경로 오버헤드

22. 20.4 SONET 프레임(계속) • 경로 오버 헤드 • 9 바이트로 구성 • 경로 추적 바이트 (J1) : 연속적인 프레임상의 경로 추적에 사용 • 경로 패리티 바이트(B3) : 경로 헤더에 대해 계산 • 경로 신호 레이블 바이트(C2) : 경로 식별 바이트 • 경로 상태 바이트(G1) : 수신기가 송신기에서 자신의 상태 전달 • 경로 사용자 채널 바이트(F2) : 경로 레벨에서 사용자 예비용 • 가상 종속 지시자 (H4) : 다중 프레임 지시자 • 성장 바이트(Z3, Z4, Z5) : 예비용

23. 20.4 SONET 프레임(계속) • 가상 종속(Virtual Tributary)

24. 20.4 SONET 프레임(계속) • 가상 종속의 종류

25. 20.5 STS 프레임 다중화 • 낮은 데이터율의 STS가 높은 데이터율의 시스템과 호환되기 위해 다중화 • STS-n

26. 20.5 STS 프레임 다중화(계속) • STS 다중화

27. 20.5 STS 프레임 다중화(계속) • SONET/SDH의 ATM 수용 • STS-3의 외곽선내의 ATM • 각 행(envelope)은 270(3x90)옥텟으로 구성 • 9옥텟: 세션 오버헤드와 회선 오버헤드 • 1옥텟: 경로 오버헤드 • 260옥텟 : 5x53 (거의 5셀운반)

28. 20.6 응용 • SONET은 WAN을 위한 중추 네트워크 제공 • 초당 3기가 비트 이상의 데이터율 제공 • 기존 T-1, T-3를 대체 • 많은 광케이블의 표준 프로토콜을 이용하는 네트워크를 결합 • ISDN이나 B-ISDN의 반송자 역할 • ATM 셀 발송자 역할 • 요구 대역폭 지원 • 케이블 TV 네트워크에서 사용되는 광케이블 대체 • SMDS나 FDDI와 같은 네트워크 프로토콜 대체

29. 20.7 요약