PDF de programación - Tecnologías

ARQUITECTURA DE REDES, SISTEMAS Y SERVICIOS
Área de Ingeniería Telemática

Tecnologías

Area de Ingeniería Telemática
http://www.tlm.unavarra.es

Arquitectura de Redes, Sistemas y Servicios

3º Ingeniería de Telecomunicación

PSTN - Hemos visto

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La señal de voz → flujo binario

•
• E0 (DS0) : 64Kbps

…100010001010101010110100110100100110

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• ¿Interconexión?

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PSTN - Hemos visto

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• Red de conmutación
• Conmutación de circuitos

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PSTN - Hemos visto

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• Trunks con multiplexación TDM

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PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)

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Multiplexación TDM
• E1 (2048Kbps) = 32xE0
• E2 = 4xE1, E3 = 4xE2, E4 = 4xE3
• T1 (DS1,1.54Mbps) = 24xDS0
• T2 = 4xT1, T3 = 7xT2
• G.701-703

MUX

G.702

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PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)

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• Señales plesiócronas:

– Las velocidades pueden sufrir desplazamiento pero con unos

límites

– Cada uno su propio reloj
– Esto limita las velocidades

• En trama superior a E1 no se puede identificar un E0 concreto
• Demultiplexar para extraer canales menores en la jerarquía

E0

.
.
.

.
.
.

E1

125µs

...

E1

E1

E2

E3

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PDH (Plesiochronous Digital Hierarchy)

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• Falta de estandarización:

– 3 jerarquías diferentes (Europa, EE.UU., Japón)
– Problemas de interoperatividad
– Diferentes formatos de señales y codificaciones

• Complicado extraer una señal de menor capacidad
• Gestión y mantenimiento manual

140Mbps

34Mbps

8Mbps

2Mbps

G.702

PSTN - Hemos visto

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• Arquitectura de la red

3

a PSTN - Grandes distancias
• Y si queremos transportar un E4 (140Mbps ≈ 1900

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llamadas)

• ¿Enlace de fibra?
•

(…)

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a PSTN - Grandes distancias
• El transporte del E4 lo llevamos a cabo empleando

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otra red, una WAN
(…)

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PSTN - Grandes distancias

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• El transporte del E4 lo llevamos a cabo empleando

otra red, una WAN

• O varias

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a Requisitos tecnología WAN
• Transportar señales PDH
• Asegurar tasa de transferencia
• Limitar retardo y jitter
• Asegurar funcionamiento (99.999% del tiempo)
• Elevadas velocidades en

la

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fibra para poder

multiplexar tráfico de varios clientes

• Compatibilidad (para interconexión con otras WAN)

ARQUITECTURA DE REDES, SISTEMAS Y SERVICIOS
Área de Ingeniería Telemática

SONET/SDH

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SONET/SDH

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• Especificaciones de Network Node Interface (NNI)
• Tecnología de

transporte. Originalmente para

señales PDH

transportar

• Permite velocidades elevadas
• Las velocidades están sincronizadas en toda la red
• La sincronización reduce la necesidad de buffering
• Simplifica la inserción y extracción de señales de más baja

velocidad sin demultiplexar

• Fácilmente extendible a mayores velocidades
• Compatible entre fabricantes
• Funcionalidades de

recuperación ante

enlaces/nodos

fallos en

los

• Funcionalidades de gestión
• Hay tres redes: Transmisión, Sincronización y Gestión

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SONET y SDH

SONET
• Synchronous Optical NETwort
• Estándar del ANSI
• STS (Synchronous Transport

Signal), señal eléctrica

• STS-1 = 51.84Mbps
• OC-1 (Optical Carrier), señal

óptica

• Terminología:

– STS Section, STS Line, STS

Path

– Virtual Tributary

SDH
• Synchronous Digital Hierarchy
• Estándar del ITU (finales de los

80s, G.707)

• SONET caso particular
• En SDH la señal mínima es la

de 155.52Mbps (STM-1)

• STM (Synchronous Transport

Module), óptico o eléctrico

• Terminología:

– Regenerator Section, Multiplex

Section, Higher Order Path

– Virtual Container

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SONET/SDH

• SDH se diseñó para transportar

•

señales de 1.5, 2, 6, 34, 45 y 140
Mbps
Límite de velocidad impuesto por
la tecnología, no por la falta de
estándar

SDH

STM-1
STM-4
STM-16
STM-64
STM-256

OC Level
OC-1
OC-3
OC-12
OC-48
OC-192
OC-768

Line Rate
(Mbps)
51.84
155.52
622.08
2488.32
9953.28
39813.12

6

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Elementos

Regeneradores

STM-N

STM-N

Terminal Multiplexers (TM)
• Multiplexan señales plesiócronas y síncronas

PDH
SDH

STM-N

en una única señal de nivel superior

Add-Drop Multiplexers (ADM)
•

Insertan y extraen señales PDH y SDH

Digital Cross-Connect (DXC)
• Conmutación,

inserción y extracción de

señales PDH y SDH

STM-N

STM-N

PDH SDH

PDH

SDH

PDH

SDH

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Elementos

• PTE : Path Termination Element (Elemento de Terminación de Trayecto)
• Hay trayectos de orden inferior y superior (34Mbps+)
• Trayecto entre donde se ensambla y desensambla la trama SDH
•

Incluye el Path OverHead (POH)

Path (Trayecto)

PDH
SDH

PTE
User
Path

Multiplex
Regenerator
Photonic

STM-N

PDH SDH

Multiplex
Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

PDH
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User
Path

Multiplex
Regenerator
Photonic

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Elementos

• MSTE : Multiplex Section-Terminating Element
• MS : Sección de Multiplexación
• Transporte de información entre dos elementos de red consecutivos
•
Incluyen y extraen los bytes de Multiplex Section OverHead (MSOH)

Path (Trayecto)

MS

MS

PDH
SDH

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User
Path

Multiplex
Regenerator
Photonic

STM-N

PDH SDH

Multiplex
Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

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Path

Multiplex
Regenerator
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Elementos

• RSTE : Regenerator Section-Terminating Element
• RS : Regenerator Section (Sección de Regeneración)
• Emplea el Regenerator Section OverHead (RSOH)

Path (Trayecto)

MS

RS

RS

RS

MS

RS

STM-N

PDH SDH

Multiplex
Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

Regenerator
Photonic

PDH
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Path

Multiplex
Regenerator
Photonic

PDH
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Path

Multiplex
Regenerator
Photonic

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Topología

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• Típicamente anillos

STM-1

STM-16

STM-16

STM-4

STM-4

E3

STM-4

STM-1

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Área de Ingeniería Telemática

Trama SDH

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a Estructura de la trama SDH

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La unidad básica es la trama STM-1

8.000 tramas/seg
La menor unidad es un byte

•
• Para cualquier velocidad la trama dura 125µseg
•
•
• A 155.52 Mbps la trama es de 2430 Bytes
• Hay 9 secciones con 9 bytes de sobrecarga
• Se suele representar la trama en forma matricial o rectangular (…)

125 µseg

…

a Estructura de la trama STM-1

c

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• 1 byte ⇒ 64Kbps
• 64Kbps x 9 filas x 270 columnas = 155.52Mbps
• SOH = Section OverHead (9 columnas)
• STM-N: duración de 125µseg, 9 filas, Nx270 columnas

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SOH

9 columnas

Virtual Container

125µseg

270 columnas

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