10. Транспортни мрежи

10.1. Модели и елементи на транспортни мрежи

Транспортна мрежа– част от комуникационната мрежа, обхващаща магистрални възли, междуградски гари, както и свързващите ги канали и възли (национални, междуградски). Таблица 10.1 показва структурите на модели на транспортна мрежа, които имат функционални нива: физически, пътеки и канали.

Първичните мрежи, които са основни транспортни или опорни мрежи, служат като основа за изграждане на цялото разнообразие от съвременни мултисервизни мрежикомуникации. По този начин първичната мрежа е набор от стандартни физически вериги, стандартни канали за предаване и мрежови пътища на телекомуникационна система, формирана на базата на мрежови възли, мрежови станции, крайни устройства на първичната мрежа и свързващите ги предавателни линии на телекомуникационната система.

Основното изискване към транспортните мрежи е мрежата да изпълнява основната си функция - да предоставя на потребителите достъп до всички споделени мрежови ресурси.

Основните информационни и технически характеристики на цифровата първична мрежа (DPN), които в значителна степен определят нейните възможности за предоставяне на гарантирано качество на обслужване на потребителите на мрежата и възможностите на мрежата като цяло, са следните: пропускателна способносттранспортни магистрали или основни скорости на предаване, определени от нивото на транспортните модули (STM-N, N=1, 4, 16,...); обем на входящия и изходящия трафик в мрежовите възли; общ трафик в пътища и гръбнаци на мрежата; надеждност или достъпност на мрежата като цяло

Съвременните DSP и корпоративните мрежи са обект на изисквания, които позволяват не само да се гарантира необходимото качество на услугата, но и по-нататъчно развитиемрежи:

За оценка на надеждността на такива сложни системи, какво представляват DSP, използва концепцията за наличност или фактор на наличност, който се определя от съотношението време, през което мрежата може да се използва по предназначение. Готовност на мрежатаможе да се увеличи чрез хардуерно резервиране на мрежови елементи (възли), резервиране на трафик, пътища и канали поради подходящата организация на архитектурата на цялата мрежа, нейната топология, управление и синхронизация на мрежата, включително мрежи за достъп до DSP.

Разширяемостозначава възможност за относително лесно (в ограничени граници) добавяне на отделни мрежови елементи (потребители, услуги), изграждане на сегменти от мрежата за достъп и замяна на съществуващо оборудване с по-мощно.

Мащабируемостозначава, че мрежата ви позволява да увеличите броя на мрежовите възли и дължината на пътищата в много широк диапазон, без да намалявате капацитета на транспортните магистрали.

Управляемостработата в мрежа предполага възможност за централно конфигуриране, наблюдение, контрол и управление както на всеки мрежов елемент, така и на цялата мрежа като цяло, включително управление на трафика и планиране на развитието на мрежата.

Съвременната транспортна мрежа е изградена на базата на три основни технологии: плезиохронна йерархия (PDH), синхронна йерархия(SDH) и режим на асинхронен трансфер (ATM).

Използва се йерархия от скорости на предаване на канали в съответствие с международните препоръки на ITU-T и най-широко използвания европейски стандарт. В същото време плезиохронна технология цифрова йерархия(PDH) и синхронната цифрова йерархия (SDH/SDH) ви позволяват да създадете транспортна мрежа със специални цифрови канали за всички потребители на основната мрежа.

На базата на SDH/SDH DSP могат да бъдат създадени мрежи с комутация на вериги, като цифрови мрежи с интегрирани услуги (ISDN) и мрежи с комутация на пакети, като ATM (Asynchronous Transfer Mode (ATM)). В DSP ATM мрежата е интегрирана върху SDH/SDH мрежата като насложена мрежа, представляваща както транспортна, така и вторична мрежа и в същото време е мрежа за достъп.

ATM или технологията за асинхронен режим на трансфер (ATM) е разработена като единна универсална транспортна технология за ново поколение мрежи с интегрирани услуги, така наречените широколентови цифрови мрежи с интегрирани услуги (B-ISDN).

ATM технологията е съвместима с всички основни мрежови технологии глобални мрежи– TCP/IP, SDH, PDH, Frame Relay – и мрежови технологии локални мрежи. ATM технологията осигурява предаване в рамките на един транспортна мрежа различни видоветрафик (глас, видео, данни), йерархия от скорости на предаване в широк диапазон (от 25 Mbit/s до 622 Mbit/s) с гарантирана пропускателна способност за критични приложения.

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) мрежите заемат специално място сред мрежови технологии. Те играят ролята на мрежова технология, която свързва мрежи от всички видове и технологии, включително глобални транспортни мрежи от всички познати технологии.

Транспортна мрежа, базирана на PDH/SDH, се състои от мултиплексиращи възли (мултиплексори), които действат като преобразуватели между канали от различни нива на стандартната йерархия на честотната лента, регенератори, които възстановяват цифровия поток по дълги пътища, и цифрови кръстове, които извършват превключване на ниво канали и пътища на първичната мрежа. Съвременните системи за предаване използват електрически и оптични кабели като среда за предаване на сигнали, както и радиочестотни средства (радиорелейни и сателитни системитрансфери). Цифровият сигнал на типичен канал има определена логическа структура, включително цикличната структура на сигнала и вида на линейния код. Цикличната структура на сигнала се използва за процеси на синхронизация, мултиплексиране и демултиплексиране между различни нива на йерархията на първичния мрежов канал, както и за контрол на блоковите грешки. Линейният код осигурява устойчивост на шум при предаване на цифров сигнал. Предавателното оборудване преобразува цифров сигнал с циклична структура в модулиран електрически сигнал, който след това се предава през предавателната среда. Видът на модулацията зависи от използваното оборудване и предавателната среда.

По този начин в рамките на цифровите преносни системи се предават електрически сигнали с различни структури; на изхода на цифровите преносни системи се формират цифрови първични мрежови канали, които отговарят на стандартите за скорост на предаване, циклична структура и тип линеен код.

Обикновено каналите на първичната мрежа пристигат в комуникационните възли и завършват в линейния хардуерен магазин (LAS), откъдето се пресичат за използване във вторичните мрежи. Можем да кажем, че първичната мрежа е "банка от канали", които след това се използват от вторични мрежи (мрежа телефонна комуникация, мрежи за данни, мрежи със специално предназначение и др.). Важно е, че за всички вторични мрежи тази „банка от канали” е една и съща, от което следва задължително изискванетака че основните мрежови канали да отговарят на стандартите.

Физически слой(Таблица 10.1) се формира от среда за предаване на сигнал (оптична линия, медна линия, радиолиния) и секции - области, където се извършва регенериране (препредаване) на сигнали и мултиплексиране (комбиниране и разделяне) на различни сигнали. Благодарение на наличието на секция за регенериране (препредаване), е възможно да се "почисти" сигнала от изкривяване и смущения. Организацията на секциите за мултиплексиране позволява ефективно използване на физическата среда поради разделянето на времето на предаване на канала. В този случай е възможно да се реализира резервиране на всяка мултиплексна секция чрез осигуряване на допълнителна физическа верига, оборудване за предаване на сигнали по нея и оборудване за автоматично превключване. Физическият слой на оптичната транспортна мрежа има своя собствена особеност, която е, че всички преобразувания на сигнали (усилване, препредаване, комбиниране и разделяне, изход и вход) се извършват изключително чрез оптични средства. По този начин постигаме най-високи скоростипредаване на информация – от десетки гигабита до десетки терабита в секунда (Tbit/s). Във физическата среда, представена от едномодово стъклено влакно, много оптични носещи честоти от 2 до 132 или повече са комбинирани (мултиплексирани), всяка от които е модулирана от информационен сигнал.

Ниво на пътя(Таблица 10.1). Пътищата на всяка транспортна мрежа са създадени, за да осигурят преминаването на информационните сигнали от край до край. Пътищата в ATM мрежата се различават от пътищата в SDH мрежата по това, че се формират само при наличие на информационно съобщение, а при липсата му физическите ресурси на транспортната мрежа се разпределят за предаване на други сигнали. Поради тази причина пътят на данните в ATM мрежата се нарича виртуален.

Ниво на канала(Таблица 10.1). За всеки от разглежданите модели транспортни мрежи това ниво служи като интерфейс с вторични мрежи (комутатори на телефонни, широколентови, компютърни мрежи и др.). Обикновено стандартните електрически и оптични интерфейси се създават на ниво канал.

Транспортните мрежи, изградени в съответствие с различни модели, са съвместими една с друга на ниво канал или път.

Сравнявайки SDH технологията с PDH технологията, можем да подчертаем следните характеристики на SDH технологията: тя осигурява синхронно предаване и мултиплексиране. Елементите на основната SDH мрежа използват един главен осцилатор за синхронизация, в резултат на което въпросите за изграждането на системи за синхронизация стават особено важни; осигурява директно мултиплексиране и демултиплексиране на PDH потоци, така че на всяко ниво на SDH йерархията зареден PDH поток може да бъде разпределен без процедурата за демултиплексиране стъпка по стъпка. Процедурата за директно мултиплексиране се нарича още I/O процедура; разчита на стандартни оптични и електрически интерфейси, което осигурява по-добра съвместимостоборудване от различни производители; позволява интегрирането на PDH системи от европейската и американската йерархия, осигурява пълна съвместимост със съществуващите PDH системи и в същото време дава възможност за бъдещо развитие на преносни системи, тъй като осигурява канали с голям капацитет за ATM предаване и т.н.; осигурява по-добър контроли самодиагностика на първичната мрежа. Голям брой сигнали за неизправности, предавани през SDH мрежата, позволяват изграждането на системи за управление, базирани на платформата TMN. SDH технологията предоставя възможност за управление на произволно обширна първична мрежа от един център.

Всички тези предимства осигуриха широкото използване на SDH технологията като модерна парадигма за изграждане на цифрова първична мрежа.

Елементи на транспортната мрежа. Нека опишем основните елементи на SDH-базирана система за предаване на данни или SDH функционални модули. Логиката на работа или взаимодействие на модулите в мрежата определя необходимите функционални връзки на модулите - топологията или архитектурата на SDH мрежата.

SDH мрежата, както всяка мрежа, е изградена от отделни функционални модули от ограничен набор: мултиплексори, комутатори, концентратори, регенератори и крайно оборудване. Този набор се определя от основните функционални задачи, решавани от мрежата.

Мултиплексор. SDH мултиплексорите изпълняват както функциите на самия мултиплексор, така и функциите на терминални устройства за достъп, което ви позволява да свържете нискоскоростни PDH йерархични канали директно към техните входни портове. Те са универсални и гъвкави устройства, т.е. в допълнение към задачата за мултиплексиране, изпълнете задачите за превключване, концентрация и регенерация. Това е възможно благодарение на модулния дизайн на SDH мултиплексора - SMUX, при който изпълняваните функции се определят само от възможностите на системата за управление и състава на модулите, включени в спецификацията на мултиплексора.

Терминалният мултиплексор TM е мултиплексор и крайно устройство на SDH мрежа с канали за достъп, съответстващи на PDH и SDH трибовете за достъп на йерархията (Фигура 10.1). Терминалният мултиплексор може или да въведе канали, т.е. превключете ги от входа на триб интерфейса към линейния изход, или изходните канали, т.е. превключете от линейния вход към изхода на интерфейса trib.

Мултиплексорът за вход/изход ADM може да има същия набор от племена на своя вход като терминалния мултиплексор (Фигура 10.1). Позволява ви да въвеждате/извеждате съответните им канали. В допълнение към възможностите за превключване, осигурени от TM, ADM позволява превключване от край до край на изходните потоци в двете посоки, както и късо съединение на приемащия канал към предавателния канал от двете страни („изток“ и „запад“) в случай на повреда на едно от направленията. И накрая, той позволява (в случай на авария на мултиплексора) да премине главния оптичен поток покрай него в байпасен режим. Всичко това прави възможно използването на ADM в топологии от тип пръстен.

Фигура 10.1. Синхронен мултиплексор (SMUX): TM терминален мултиплексор или ADM I/O мултиплексор

Регенераторът е опростен мултиплексор, който има такъв входен канал– като правило, оптична тръба STM-N и един или два агрегатни изхода (Фигура 10.2). Използва се за увеличаване на допустимото разстояние между SDH мрежови възли чрез регенериране на сигнали за полезен товар. Обикновено това разстояние е 15 – 40 km за дължина на вълната от порядъка на 1300 nm или 40 – 80 km. – за 1500 nm.

Превключване. Физически, възможностите за вътрешно превключване на канали са вградени в самия SDH мултиплексор, което ни позволява да говорим за мултиплексора като за вътрешен или локален превключвател. На фигура 10.3, например, мениджърът на полезния товар може динамично да променя логическото съпоставяне между TU и канала за достъп, което се равнява на вътрешно комутиране на вериги. В допълнение, мултиплексорът, като правило, има възможност за превключване собствени каналидостъп (Фигура 10.4), което е еквивалентно на локално комутиране на верига. На мултиплексорите, например, могат да се възлагат локални комутационни задачи на ниво канали за достъп от същия тип, т.е. задачи, решавани от концентратори.

В общия случай трябва да използвате специално проектирани синхронни комутатори - SDXC, които извършват не само локално, но и общо или преминаващо (от край до край) комутиране на високоскоростни потоци и синхронни STM-N транспортни модули ( Фигура 10.5). Важна характеристикана такива превключватели е липсата на блокиране на други канали по време на превключване, когато превключването на някои TU групи не налага ограничения върху обработката на други TU групи. Това превключване се нарича неблокиращо.

Фигура 10.3. I/O мултиплексор в режим на вътрешен превключвател.

Фигура 10.4. I/O мултиплексор в режим на локално превключване.

Фигура 10.5. Общ или проходен високоскоростен превключвател на канали.

Има шест различни функции, изпълнявани от превключвателя: маршрутизиране на виртуални контейнери VC, извършено въз основа на използването на информация в заглавката на ROH маршрутизиране на съответния контейнер; консолидация или сливане на виртуални контейнери VC, извършвани в режим на концентратор; излъчване на поток от точка до няколко точки или до множество точки, извършено чрез използване на комуникационен режим точка-към-много точки; сортиране или прегрупиране на виртуални контейнери VCs, извършено за създаване на няколко подредени VC потока от общ VC поток, пристигащ към превключвателя; достъп до виртуалния контейнер VC, извършен при тестване на оборудването; вход/изход на виртуални контейнери, осъществяван при работа на входно/изходния мултиплексор;

10.2. Основи на изграждане на топология на цифрова първична мрежа

При изграждането на топологията на планираната транспортна мрежа е необходимо да се предвиди необходимото резервиране на мрежовите елементи на хардуер и мрежово ниво, архивиране на трафика, свързват топологията на мрежата с организацията на нейното управление и синхронизация, осигуряват организирането на подходящи мрежи за достъп и връзката им с централната станция.

Има основен набор от стандартни топологии:

Топология от точка до точка.Мрежов сегмент, свързващ два възела A и B, или топология от точка до точка, е най-простият пример за основна SDH мрежова топология (Фигура 10.5). Може да се реализира с помощта на терминални мултиплексори TM, както по схема без резервиране на приемо-предавателния канал, така и по схема със 100% резервиране от типа 1+1, като се използват главните и резервните електрически или оптични агрегатни изходи ( канали за приемане/предаване).

Фигура 10.5. Топология от точка до точка, реализирана с помощта на TM.

Топология "последователна линейна верига".Тази основна топология се използва, когато интензивността на трафика в мрежата не е толкова висока и има нужда от разклонения в редица точки на линията, където могат да бъдат въведени връзки. канали за достъп. Тя може да бъде представена или като проста последователна линейна схема без излишък, както на Фигура 10.6, или като по-сложна схема с 1+1 излишък, както на Фигура 10.7. Последната версия на топологията често се нарича "опростен пръстен".

Фигура 10.6. Топология "серийна линейна верига", реализирана на TM и TDM.

Фигура 10.7. Топология "последователна линейна верига" от типа "опростен пръстен" със защита 1+1.

Топология на пръстена.Тази топология (Фигура 10.8) се използва широко за изграждане на SDH мрежи от първите две нива на SDH йерархията (155 и 622 Mbit/s). Основното предимство на тази топология е лесното организиране на защита от тип 1+1, благодарение на наличието в синхронните мултиплексори SMUX на две двойки оптични канали за приемане/предаване: изток - запад, което прави възможно образуването на двоен пръстен с насрещни потоци .

Фигура 10.8. Пръстенова топология с 1+1 защита

SDH мрежова архитектура.

Архитектурните решения при проектирането на SDH мрежа могат да се формират въз основа на използването на елементарните мрежови топологии, обсъдени по-горе, като нейни отделни сегменти. Например, радиално-пръстеновата архитектура на SDH мрежата всъщност е изградена на базата на използването на две основни топологии: „пръстен“ и „верижна“. Друго решение, често използвано в SDH мрежовата архитектура, е връзката пръстен към пръстен. Пръстените в тази връзка могат да бъдат едно и също или различни нива на SDH йерархията.

Линейна архитектура за мрежи на дълги разстояния. За линейни мрежи на дълги разстояния разстоянието между крайните мултиплексори е по-голямо или много по-голямо от разстоянието, което може да се препоръча от гледна точка на максимално допустимото затихване на оптичния кабел. В този случай по маршрута между ТМ (Фигура 10.8), в допълнение към мултиплексорите и превключвателя, трябва да се монтират и регенератори за възстановяване на затихващия оптичен сигнал. Тази линейна архитектура може да бъде представена като последователно свързване на редица секции, посочени в препоръките на ITU-T G.957 и ITU-T G.958.

Блоковете MUX и LT (Фигура 10.8) структурно образуват един модул, основата на който е мултиплексор (MT). Опростена структура на пътища и секции на SDH мрежата е показана на фигура 10.8.

Фигура 10.8. Структура на пътеки и участъци

Организацията на взаимодействието между елементите на транспортната мрежа, както и управлението на мрежата, се постигат с помощта на определени интерфейси (Фигура 10.8)

SPI – STM-N физически интерфейс, точка за свързване на оптични влакна.

PI е физическият интерфейс на компонентните потоци в PDH или SDH; тук могат да бъдат включени и неоктетни цифрови потоци, например цифрови телевизионни канали и т.н. Този интерфейс може да бъде електрически или оптичен.

T – интерфейс, предназначен за предаване и приемане на сигнали за синхронизация.

Q – контролен мрежов интерфейс, точка за свързване на линии за двупосочно предаване на информация от контролни възли.

F – интерфейс за управление. Към тази точка е свързан персонален компютър (PC), чийто софтуер ви позволява да наблюдавате състоянието не само на вашата станция, но и на станцията от вашата мрежа.

T интерфейсът включва мрежов елемент (NE), който може да се управлява или чрез сигнал от първичния референтен осцилатор (PEG); или от подчинен главен осцилатор (VZG), или компонентен поток сигнал (CF), или линеен сигнал (LS). Освен това могат да се прилагат сигнали за синхронизация мрежови елементидруги системи. От изходите на SE управляващите сигнали постъпват в предавателния (Изход 2) и приемния тракт (Изход 1).

Контролни въпроси:

1. Дайте понятието първична мрежа. Назовете основните функции на транспортната комуникационна мрежа.
2. След като разгледате структурите на многостепенни модели на транспортни мрежи, дайте сравнителна оценка на мрежите, като посочите техните Общи чертии различия.
3. Какви са характеристиките на SDH технологията?
4. Описвам физически слойтранспортна мрежа.
5. Избройте основните функционални модули на SDH.
6. Какви са функциите на I/O мултиплексора?
7. Маркирайте основните функции, изпълнявани от превключвателя.
8. Избройте стандартни топологии на транспортна мрежа.
9. Какви схеми за изграждане на транспортни мрежи се използват за повишаване на тяхната надеждност и жизнеспособност?
10. За какво се използва интерфейсът F?

6 Транспортни мрежи

Дадено е общо понятие за транспортна мрежа, мрежа на основатаSDH, банкомати оптични мрежи; елементи на транспортната мрежа, топологии и архитектура.

6.1 Модели и елементи на транспортни мрежи

Транспортна мрежа (транспорт мрежа) – част от комуникационната мрежа, обхващаща магистрални възли, междуградски гари, както и свързващите ги канали и възли (национални, междуградски). Таблица 6.1.1 показва структурите на моделите на транспортната мрежа, които имат функционални нива: физически, пътеки и канали .

Таблица 6.1.1 – Структури на многостепенни модели на транспортни мрежи

Първичните мрежи, които са основни транспортни или опорни мрежи, служат като основа за изграждане на цялото разнообразие от съвременни мултисервизни комуникационни мрежи. По този начин, първична мрежае набор от стандартни физически вериги, стандартни предавателни канали и мрежови пътеки на телекомуникационна система, формирани на базата на мрежови възли, мрежови станции, крайни устройства на първичната мрежа и предавателните линии на телекомуникационната система, които ги свързват .

Основното изискване към транспортните мрежи е мрежата да изпълнява основната си функция - да предоставя на потребителите достъп до всички споделени мрежови ресурси.

Основните информационни и технически характеристики на цифровата първична мрежа (DPN), които значително определят нейната способност да предоставя гарантирано качество на услугата на потребителите на мрежата и възможностите на мрежата като цяло, са следните: капацитетът на транспортните магистрали или осн. скорости на предаване, определени от нивото на транспортните модули (STM-N, N=1, 4, 16,...); обем на входящия и изходящия трафик в мрежовите възли; общ трафик в пътища и гръбнаци на мрежата; надеждност или достъпност на мрежата като цяло

Съвременните DSP и корпоративните мрежи са обект на изисквания, които гарантират способността не само да гарантират необходимото качество на услугата, но и да доразвият мрежата:

За да се оцени надеждността на такива сложни системи като DSP, се използва концепцията готовност, или фактор наличност, което се определя от дела на времето, през което мрежата може да се използва по предназначение. Готовността на мрежата може да бъде увеличена чрез хардуерно резервиране на мрежови елементи (възли), резервиране на трафик, пътища и канали поради подходящата организация на архитектурата на цялата мрежа, нейната топология, управление и синхронизация на мрежата, включително мрежи за достъп до DSP.

Разширяемостозначава възможност за относително лесно (в ограничени граници) добавяне на отделни мрежови елементи (потребители, услуги), изграждане на сегменти от мрежата за достъп и замяна на съществуващо оборудване с по-мощно.

Мащабируемостозначава, че мрежата ви позволява да увеличите броя на мрежовите възли и дължината на пътищата в много широк диапазон, без да намалявате капацитета на транспортните маршрути.

Управляемост на мрежатапредполага възможност за централно конфигуриране, наблюдение, контрол и управление както на всеки мрежов елемент, така и на цялата мрежа като цяло, включително управление на трафика и планиране на развитието на мрежата , .

Модерната транспортна мрежа е изградена на базата на три основни технологии: плезиохронна йерархия (PDH), синхронна йерархия (SDH) и асинхронен режим на трансфер (ATM).

Използва се йерархия от скорости на предаване на канали в съответствие с международните препоръки на ITU-T и най-широко използвания европейски стандарт. В същото време технологиите за плезиохронна цифрова йерархия (PDH) и синхронна цифрова йерархия (SDH) правят възможно формирането на транспортна мрежа със специални цифрови канали за всички потребители на основната мрежа.

На базата на SDH/SDH DSP могат да бъдат създадени мрежи с комутация на вериги, като цифрови мрежи с интегрирани услуги (ISDN) и мрежи с комутация на пакети, като ATM (Asynchronous Transfer Mode (ATM)). В DSP ATM мрежата е интегрирана върху SDH/SDH мрежата като насложена мрежа, представляваща както транспортна, така и вторична мрежа и в същото време е мрежа за достъп.

ATM или технологията за асинхронен режим на трансфер (ATM) е разработена като единна универсална транспортна технология за ново поколение мрежи с интегрирани услуги, така наречените широколентови цифрови мрежи с интегрирани услуги (B-ISDN).

Технологията ATM е съвместима с всички основни мрежови технологии на широкообхватните мрежи - TCP/IP, SDH, PDH, Frame Relay - и мрежовите технологии на локалните мрежи. ATM технологията осигурява предаване на различни видове трафик (глас, видео, данни) в рамките на една транспортна мрежа, йерархия от скорости на предаване в широк диапазон (от 25 Mbit/s до 622 Mbit/s) с гарантирана пропускателна способност за критични приложения .

TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol) мрежите заемат специално място сред мрежовите технологии. Те играят ролята на мрежова технология, която свързва мрежи от всички видове и технологии, включително глобални транспортни мрежи от всички познати технологии.

Базираната на PDH/SDH транспортна мрежа се състои от мултиплексиращи възли (мултиплексори), действащи като преобразуватели между канали от различни нива на стандартната йерархия на честотната лента, регенератори, които възстановяват цифровия поток по дълги пътища, и цифрови кръстосани връзки, които извършват превключване на ниво канали и пътища на първичната мрежа. Съвременните предавателни системи използват електрически и оптични кабели, както и радиочестотни средства (радиорелейни и сателитни предавателни системи) като среда за предаване на сигнал. Цифровият сигнал на типичен канал има определена логическа структура, включително цикличната структура на сигнала и вида на линейния код. Цикличната структура на сигнала се използва за процеси на синхронизация, мултиплексиране и демултиплексиране между различни нива на йерархията на първичния мрежов канал, както и за контрол на блоковите грешки. Линейният код осигурява устойчивост на шум при предаване на цифров сигнал. Предавателното оборудване преобразува цифров сигнал с циклична структура в модулиран електрически сигнал, който след това се предава през предавателната среда. Видът на модулацията зависи от използваното оборудване и предавателната среда.

По този начин в рамките на цифровите преносни системи се предават електрически сигнали с различни структури; на изхода на цифровите преносни системи се формират цифрови първични мрежови канали, които отговарят на стандартите за скорост на предаване, циклична структура и тип линеен код.

Обикновено каналите на първичната мрежа пристигат в комуникационните възли и завършват в линейния хардуерен магазин (LAS), откъдето се пресичат за използване във вторичните мрежи. Можем да кажем, че първичната мрежа е „банка от канали“, които след това се използват от вторични мрежи (телефонни мрежи, мрежи за данни, мрежи със специално предназначение и др.). Важно е за всички вторични мрежи тази „банка от канали” да е една и съща, оттук и задължителното изискване каналите на първичната мрежа да отговарят на стандартите.

Физически слой(Таблица 6.1.1) се формира от среда за предаване на сигнал (оптична линия, медна линия, радиолиния) и секции - области, където се извършва регенериране (препредаване) на сигнали и мултиплексиране (комбиниране и разделяне) на различни сигнали. Благодарение на наличието на секция за регенериране (препредаване), е възможно да се "почисти" сигнала от изкривяване и смущения. Организацията на секциите за мултиплексиране позволява ефективно използване на физическата среда поради разделянето на времето на предаване на канала. В този случай е възможно да се реализира резервиране на всяка мултиплексна секция чрез осигуряване на допълнителна физическа верига, оборудване за предаване на сигнали по нея и оборудване за автоматично превключване. Физическият слой на оптичната транспортна мрежа има своя собствена особеност, която е, че всички преобразувания на сигнали (усилване, препредаване, комбиниране и разделяне, изход и вход) се извършват изключително чрез оптични средства. По този начин се постигат най-високите скорости на пренос на информация - от десетки гигабита до десетки терабита в секунда (Tbit/s). Във физическата среда, представена от едномодово стъклено влакно, много оптични носещи честоти от 2 до 132 или повече са комбинирани (мултиплексирани), всяка от които е модулирана от информационен сигнал.

Ниво на пътя(Таблица 6.1.1). Пътищата на всяка транспортна мрежа са създадени, за да осигурят преминаването на информационните сигнали от край до край. Пътищата в ATM мрежата се различават от пътищата в SDH мрежата по това, че се формират само при наличие на информационно съобщение, а при липсата му физическите ресурси на транспортната мрежа се разпределят за предаване на други сигнали. Поради тази причина пътят на данните в ATM мрежата се нарича виртуален.

Ниво на канала(Таблица 6.1.1). За всеки от разглежданите модели транспортни мрежи това ниво служи като интерфейс с вторични мрежи (комутатори на телефонни, широколентови, компютърни мрежи и др.). Обикновено стандартните електрически и оптични интерфейси се създават на ниво канал.

Транспортните мрежи, изградени в съответствие с различни модели, са съвместими една с друга на ниво канал или път.

Сравнявайки SDH технологията с PDH технологията, можем да подчертаем следните характеристики на SDH технологията: тя осигурява синхронно предаване и мултиплексиране. Елементите на основната SDH мрежа използват един главен осцилатор за синхронизация, в резултат на което въпросите за изграждане на системи за синхронизация стават особено важни; осигурява директно мултиплексиране и демултиплексиране на PDH потоци, така че на всяко ниво на SDH йерархията зареден PDH поток може да бъде разпределен без процедурата за демултиплексиране стъпка по стъпка. Процедурата за директно мултиплексиране се нарича още I/O процедура; разчита на стандартни оптични и електрически интерфейси, което осигурява по-добра съвместимост на оборудване от различни производители; позволява интегрирането на PDH системи от европейската и американската йерархия, осигурява пълна съвместимост със съществуващите PDH системи и в същото време дава възможност за бъдещо развитие на преносни системи, тъй като осигурява канали с голям капацитет за ATM предаване и т.н.; Осигурява по-добро управление и самодиагностика на първичната мрежа. Голям брой сигнали за неизправности, предавани през SDH мрежата, позволяват изграждането на системи за управление, базирани на платформата TMN. SDH технологията предоставя възможност за управление на произволно обширна първична мрежа от един център.

Всички тези предимства осигуриха широкото използване на SDH технологията като модерна парадигма за изграждане на цифрова първична мрежа.

Елементи на транспортната мрежа. Нека опишем основните елементи на SDH-базирана система за предаване на данни или SDH функционални модули. Логиката на работа или взаимодействие на модулите в мрежата определя необходимите функционални връзки на модулите - топологията или архитектурата на SDH мрежата .

SDH мрежата, както всяка мрежа, е изградена от отделни функционални модули от ограничен набор: мултиплексори, комутатори, концентратори, регенератори и крайно оборудване. Този набор се определя от основните функционални задачи, решавани от мрежата.

Мултиплексор. SDH мултиплексорите изпълняват както функциите на самия мултиплексор, така и функциите на терминални устройства за достъп, което ви позволява да свържете нискоскоростни PDH йерархични канали директно към техните входни портове. Те са универсални и гъвкави устройства, т.е. в допълнение към задачата за мултиплексиране, изпълнете задачите за превключване, концентрация и регенерация. Това е възможно благодарение на модулния дизайн на SDH мултиплексора - SMUX, при който изпълняваните функции се определят само от възможностите на системата за управление и състава на модулите, включени в спецификацията на мултиплексора.

Терминален мултиплексор TMе мултиплексор и крайно устройство на SDH мрежа с канали за достъп, съответстващи на трибовете за достъп PDH и SDH на йерархията (Фигура 6.1.1). Терминалният мултиплексор може или да въведе канали, т.е. превключете ги от входа на триб интерфейса към линейния изход, или изходните канали, т.е. пътувам със редов входкъм изхода на интерфейса trib. ADM I/O мултиплексорможе да има същия набор от племена на входа като терминалния мултиплексор (Фигура 6.1.1). Позволява ви да въвеждате/извеждате съответните им канали. В допълнение към възможностите за превключване, осигурени от TM, ADM позволява превключване от край до край на изходни потоци в двете посоки, както и късо съединение на приемащия канал към предавателния канал от двете страни („изток“ и „запад“) в случай на повреда на едно от направленията. И накрая, той позволява (в случай на авария на мултиплексора) да премине главния оптичен поток покрай него в байпасен режим. Всичко това прави възможно използването на ADM в топологии от тип пръстен .

Фигура 6.1.1 – Синхронен мултиплексор (SMUX): TM терминален мултиплексор или ADM входно/изходен мултиплексор

Регенераторе опростен мултиплексор, който има един входен канал - обикновено оптична тръба STM-N и един или два агрегатни изхода (Фигура 6.1.2). Използва се за увеличаване на допустимото разстояние между SDH мрежови възли чрез регенериране на сигнали за полезен товар. Обикновено това разстояние е 15 – 40 km за дължина на вълната от порядъка на 1300 nm или 40 – 80 km. – за 1500 nm.

Фигура 6.1.2 – Мултиплексор в режим на регенератор

Превключване. Физически, възможностите за вътрешно комутиране на канали са вградени в самия SDH мултиплексор, което ни позволява да говорим за мултиплексора като за вътрешен или локален комутатор. На фигура 6.1.3, например, мениджърът на полезния товар може динамично да променя логическото съпоставяне между TU и канала за достъп, което се равнява на вътрешно комутиране на вериги. В допълнение, мултиплексорът, като правило, има способността да превключва собствените си канали за достъп (Фигура 6.1.4), което е еквивалентно на местното превключване на канали. На мултиплексорите, например, могат да се възлагат локални комутационни задачи на ниво канали за достъп от същия тип, т.е. задачи, решавани от концентратори.

В общия случай трябва да използвате специално проектирани синхронни комутатори - SDXC, които извършват не само локално, но и общо или преминаващо (от край до край) комутиране на високоскоростни потоци и синхронни STM-N транспортни модули ( Фигура 6.1.5). Важна характеристика на такива превключватели е липсата на блокиране на други канали по време на превключване, когато превключването на някои TU групи не налага ограничения върху обработката на други TU групи. Това превключване се нарича неблокиращо.

Фигура 6.1.3 – Входно/изходен мултиплексор в режим на вътрешен превключвател.

Фигура 6.1.4 – I/O мултиплексор в режим на локално превключване.

Фигура 6.1.5 – Общ или проходен превключвател на високоскоростни канали.

Има шест различни функции, изпълнявани от превключвател: маршрутизираневиртуални контейнери VC, извършени въз основа на използването на информация в заглавката на маршрута ROH на съответния контейнер; консолидация или съюзвиртуални контейнери VC, провеждани в хъб режим; излъчванепоток от точка към няколко точки или към много точки, осъществяван чрез комуникационен режим от точка към много точки; сортиранеили прегрупиране на VCs за създаване на множество подредени VC потоци от общ VC поток, пристигащ към комутатора; достъп до виртуалния контейнер VC, извършен при тестване на оборудването; вход/изход на виртуални контейнери, осъществяван при работа на входно/изходния мултиплексор;

6.2 Основи на изграждане на цифрова първична мрежова топология

При изграждането на топологията на планираната транспортна мрежа е необходимо да се предвиди необходимото резервиране на мрежови елементи на хардуерно и мрежово ниво, резервиране на трафика, да се свърже мрежовата топология с организацията на нейното управление и синхронизация, да се предвиди организиране на подходящи мрежи за достъп и свързването им с DSP .

Има основен набор от стандартни топологии:

Топология от точка до точка.Мрежов сегмент, свързващ два възела A и B, или топология от точка до точка, е най-простият пример за основна SDH мрежова топология (Фигура 6.2.1). Може да се реализира с помощта на терминални мултиплексори TM, както по схема без резервиране на приемо-предавателния канал, така и по схема със 100% резервиране от типа 1+1, като се използват главните и резервните електрически или оптични агрегатни изходи ( канали за приемане/предаване).

Фигура 6.2.1 – Топология от точка до точка, реализирана с помощта на TM.

Топология "последователна линейна верига". Тази основна топология се използва, когато интензивността на трафика в мрежата не е толкова висока и има нужда от разклонения в редица точки по линията, където могат да бъдат въведени канали за достъп. Тя може да бъде представена или като проста последователна линейна схема без резервиране, както на фигура 6.2.2, или като по-сложна схема с резервиране от типа 1+1, както на фигура 6.2.3. Последната топология често се нарича "сплескан пръстен".

Фигура 6.2.2 – Топология „Серийна линейна верига“, реализирана на TM и TDM.

Фигура 6.2.3 – Топология „Серийна линейна верига“ от тип „сплескан пръстен“ със защита 1+1.

Топология на пръстена" Тази топология (Фигура 6.2.4) се използва широко за изграждане на SDH мрежи от първите две нива на SDH йерархията (155 и 622 Mbit/s). Основното предимство на тази топология е лесното организиране на защита от тип 1+1, благодарение на наличието в синхронните мултиплексори SMUX на две двойки оптични канали за приемане/предаване: изток - запад, което прави възможно образуването на двоен пръстен с насрещни потоци .

Фигура 6.2.4 – Пръстенова топология с 1+1 защита

SDH мрежова архитектура. Архитектурните решения при проектирането на SDH мрежа могат да се формират въз основа на използването на елементарните мрежови топологии, обсъдени по-горе, като нейни отделни сегменти. Например, радиално-пръстеновата архитектура на SDH мрежата всъщност е изградена на базата на използването на две основни топологии: „пръстен“ и „верижна верига“. Друго решение, често използвано в SDH мрежовата архитектура, е връзката пръстен към пръстен. Пръстените в тази връзка могат да бъдат едно и също или различни нива на SDH йерархията.

Линейна архитектура за мрежи на дълги разстояния. За линейни мрежи на дълги разстояния разстоянието между крайните мултиплексори е по-голямо или много по-голямо от разстоянието, което може да се препоръча от гледна точка на максимално допустимото затихване на оптичния кабел. В този случай по маршрута между ТМ (Фигура 6.2.5), в допълнение към мултиплексорите и превключвателя, трябва да се монтират и регенератори за възстановяване на затихващия оптичен сигнал. Тази линейна архитектура може да бъде представена като последователно свързване на редица секции, посочени в препоръките на ITU-T G.957 и ITU-T G.958.

Блоковете MUX и LT (Фигура 6.2.5) структурно образуват един модул, основата на който е мултиплексор (MT). Опростена структура на пътища и секции на SDH мрежата е показана на фигура 6.2.5.

Фигура 6.2.5 – Структура на пътеки и участъци

Организацията на взаимодействието между елементите на транспортната мрежа, както и управлението на мрежата, се постигат с помощта на определени интерфейси (Фигура 6.2.5)

SPI – STM-N физически интерфейс, точка за свързване на оптични влакна.

PI е физическият интерфейс на компонентните потоци в PDH или SDH; тук могат да бъдат включени и неоктетни цифрови потоци, например цифрови телевизионни канали и т.н. Този интерфейс може да бъде електрически или оптичен.

T – интерфейс, предназначен за предаване и приемане на сигнали за синхронизация.

Q – контролен мрежов интерфейс, точка за свързване на линии за двупосочно предаване на информация от контролни възли.

F – интерфейс за управление. Свързва се с тази точка Персонален компютър(PC), чийто софтуер ви позволява да наблюдавате състоянието не само на вашата станция, но и на станцията от вашата мрежа .

T интерфейсът включва мрежов елемент (NE), който може да се управлява или чрез сигнал от първичния референтен осцилатор (PEG); или от подчинен главен осцилатор (VZG), или компонентен поток сигнал (CF), или линеен сигнал (LS). Освен това сигналите за синхронизация могат да се подават към мрежови елементи на други системи. От изходите на SE управляващите сигнали постъпват в предавателния (Изход 2) и приемния тракт (Изход 1).

Изводи по секцията

Накратко обобщава информация за транспортни мрежи, характеристики, предимства и др.

Контролни въпроси

Дайте понятието първична мрежа. Назовете основните функции на транспортната комуникационна мрежа. { информация}

След като разгледате структурите на многостепенни модели на транспортни мрежи, дайте сравнителна оценка на мрежите, като посочите техните общи характеристики и разлики. { информация}

Какви са характеристиките на SDH технологията? (информация)

Опишете физическия слой на транспортната мрежа. { информация}

Избройте основните функционални модули на SDH. { информация}

Какви са функциите на I/O мултиплексора? { информация}

7. Маркирайте основните функции, изпълнявани от превключвателя. { информация}

Избройте стандартни топологии на транспортна мрежа. { информация}

Какви схеми за изграждане на транспортни мрежи се използват за повишаване на тяхната надеждност и жизнеспособност? { информация}

За какво се използва интерфейсът F? { информация}

Транспортни мрежи, които образуват жични комуникационни канали между отдалечени безжични мрежи, представляват набор (фиг. 1.5):

– жични комуникационни линии (линкове), по които се предават цифрови електрически или оптични сигнали;

– мрежови възли, които предават сигнали (включително тяхното мултиплексиране/демултиплексиране) от една жична линия към друга чрез комутатори (фиг. 1.5 показва структурата на транспортна мрежа, съдържаща 9 комутатора, свързани помежду си с 15 комуникационни линии).

Съвременните транспортни мрежи са свързани технически системи, подробната информация за които представлява отделна област на знанието. Кратка информация за характеристиките на тези мрежи, свързана с последващото представяне на информация за BWN, е както следва (фиг. 1.6).

1. Йерархичното ниво на изпълнение на мрежите служи като основа за разделянето им на два вида - първични и насложени мрежи.

Първичните мрежи (преносна система) осигуряват физическия трансфер на електрически сигнали от източника до крайния възел на транспортната мрежа. Един от важни функциипървичните мрежи се състоят от мултиплексиране/демултиплексиране на сигнали различни източници. Цифровата форма на сигнала, използвана в съвременните транспортни мрежи, съответства на мултиплексирането с разделяне на времето.

TDM). Според метода на синхронизация на мултиплексирани сигнали диференциратследните видове първични мрежи:

– мрежи с плезиохронна цифрова йерархия (PDH), в които мултиплексираните сигнали са близки до синхронни, но не и строго синхронни; такива мрежи осигуряват скорост на предаване дигиталенсигнали до 150 Mbit/s;

– мрежи със синхронна цифрова йерархия (SDH), в които е осигурен синхрон на мултиплексираните сигнали – такива мрежи осигуряват скорост на предаване цифрови сигналидо 10 Gbit/s.

Ориз. 1.5. Структура на транспортната мрежа

Очевидно е, че скоростите на предаване на информационните потоци в мрежи от двата типа позволяват да се създаде на тяхна база транспортна инфраструктура, която да отговаря на нуждите за внедряване на съвременни BWN.

Мрежите с наслагване, базирани на първични мрежи, осигуряват формирането на канали кабелна връзкаи прехвърляне на съобщения между входни и изходни възли. Мрежите с наслагване допълват първичните мрежи с всички ресурси, необходими за осигуряване на кабелен транспорт на сигнала. Най-често срещаните типове мрежи с наслагване: – обществена комутируема телефонна мрежа (Public Switche Telephone Network - PSTN), предназначена да предоставя канали със скорост на предаване на цифров поток до 64 kbit/s; такива канали се наричат ​​основни цифрови канали (Цифров сигнал 0 – DS0 или Bearer channel – канал);

– Цифрова мрежа с интегрирани услуги, предназначена да осигури 23 основни цифрови канала в Съединените щати и 30 – VЕвропа (обща скорост на трансфер на данни съответноравно на 1,544 Mbit/s и 2,048 Mbit/s);

комутирана мрежа за данни (Public Switched Data Network - PSDN), предназначена за осъществяване на предаване на пакети данни; Пример за такава мрежа е Интернет.

Ориз. 1.6. Критерии за класифициране на транспортните мрежи

2. Начин на предаване на съобщения. Според метода на предаване на съобщения всички транспортни мрежи се класифицират по два критерия: формата на представяне на съобщенията във времевата област и метода на взаимно свързване на абонатите в процеса на обмен на информация.

Според формата на представяне във времето съобщението може да бъде непрекъснато (верижен режим) или пакетно (пакетен режим). Непрекъснатата форма се характеризира с неделимостта на съобщението през цялата комуникационна сесия; формата на пакета, напротив, се характеризира с разделянето му на части, всяка от които се предава отделно (с последващо възстановяване на целостта на съобщението от комбиниране на всички части в правилния ред от възела получател). Непрекъснатостта на съобщението е еквивалентна на установяването на затворена линия между възлите източник и дестинация на транспортната мрежа електрическа комуникация(верига),

което обяснява произхода на английския термин за обозначения nepp рязко предаване. Пакетирането на съобщения се комбинира с две начинипакетно предаване - или чрез една електрическа линия, непромененза всички пакети съобщения или през транспортната мрежа, независимо предаваща всеки пакет, които в този случай се наричат ​​дейтаграми.

Формата на комуникация между абонатите по време на транспортирането на съобщения се определя от наличието/отсъствието на предварителна договореност между контактуващите страни за обмен на съобщения. Има два вида абонатни отношения:

– комуникация, ориентирана към връзката, съответстваща на транспортирането на съобщения по път, който остава непроменен през цялата сесия връзка - установяванепътят предшества предаването на съобщение (например по линиите, свързващи възли 1 – 4 – 5 – 9 на фиг. 1.5);

– комуникация без връзка (ориентирана без връзка), при която транспортирането на съобщения от мрежата се осъществява без предварително установяване на маршрута за предаването им; предполага възможността различни пакети/части от съобщение да преминават през различни пътища (например в мрежата, показана на фиг. 1.5, при предаване на съобщение между възли 1-9 е възможно да се предаде един пакет през възли 4-5 , друг през възли 7-8, трети през възли 2-3).

Предаването без връзка може да се извърши само под формата на пакет (дейтаграма); непрекъснато предаване на съобщения - само при установена връзка в транспортната мрежа; пакетната форма на съобщенията може да предполага възможност за установяване на връзка, но се осъществява без нея. Пример за предаване на пакети, ориентирано към връзка, е предаването на IP пакети през PSTN и ISDN мрежи.

3. Комуникационните канали на транспортната мрежа обикновено се класифицират въз основа на формата на осъществяване на връзката между крайните възли на линията и капацитета на канала.

Реализацията на връзката между възлите може да бъде „физическа“ или виртуална.

Физическата връзка се осъществява чрез формиране на съставна линия, която включва множество междувъзлови линии от точка до точка и свързващи ги комутатори с фиксирана посока на превключване от входящата към изходящата междувъзлова линия. Например, физическата връзка на възли 3 и 7 на фиг. 1.5 се формира чрез създаване на съставна линия, която включва възли 3, 5, 6, 7 и три междувъзлови сегмента. Типичен пример за транспортни мрежи с физическо изпълнениевръзките (верижен режим) могат да обслужват PSTN и ISDN мрежи.

Виртуалното изпълнение на връзката е пакетно предаванесъобщения с постоянен маршрут в транспортната мрежа (т.е. с постоянен списък от възли и свързващи линии). Постоянността на маршрута се осигурява чрез запомняне на посоката на предаване на пакети (превключване на пакети) в мрежовите комутатори. Съхранението се извършва или само за продължителността на предаване на съобщението, което съответства на концепцията за комутирана виртуална верига, или за дълго време, което съответства на концепцията за постоянен виртуален канал.

Създаването на комутирани канали се извършва автоматично по искане на източника на съобщението, създаването на постоянни канали се извършва от мрежовия администратор. Примери за виртуални мрежи са PSDN мрежите.

Капацитетът на канала, който се отнася до способността на последния да прехвърля информация за определен период от време, се определя от вида на използваните кабелни линии и характеристиките на мултиплексирането на сигнала в комутаторите. Съвременните транспортни мрежи използват кабели с два вида направляващи медии (медна жица и оптични влакна) и двата метода на мултиплексиране, споменати по-горе - плезиохронен (PDH) и синхронен (SDH). Типична (но не задължителна) комбинация е използването на жични медни линии, използващи PDH, и оптични линии, използващи SDH. Първата комбинация отговаря на пропускателна способност до 150 Mbit/s, втората – до 10 Gbit/s. Технологията за синхронно мултиплексиране позволява последното да бъде „надстроено“ над плезиохронното: по този начин по-нискоскоростните линии с плезиохронни цифрови потоци могат да бъдат свързани към по-високоскоростни линии със синхронни потоци.

Цифровите потоци на плезиохронната мрежова технология са стандартизирани в три версии на стандартите: европейски (Ex), американски (Tx) и японски (Jx). Въпреки основни принципи, всеки от тях използва различни коефициенти на мултиплексиране на различни нива на йерархиите. Всеки от стандартите покрива няколко нива на цифровата йерархия и има няколко символа, които описват техническите характеристики на интерфейса и съответната скорост на трансфер на данни:

– Ex стандарти, в съответствие със стойностите на предоставените скорости на предаване на данни, означени със символите E0, El, E2, E3, E4, E5;

– Tx стандарти, обозначени като Tl, T2, TZ, T4 и T5 (приети в САЩ, Япония и Корея);

– Jx стандарти, обозначени с Jl, J2, J3, J4, J5, въпреки че по-често срещано е друго обозначение: DS1, DS2, DS3, DS4, DS5, което се появи в резултат на хармонизирането на японските и американските версии на стандартите поради до сходството на характеристиките им (реално сходство има за първите две йерархични нива).

Основните цифрови потоци на двата стандарта - E0 и DS0 - отговарят на еднакви скорости на трансфер на данни - 64 kbit/s. Йерархията на скоростите на цифровия поток за E- и T-версии е дадена в таблица. 1.1. На практика най-широко използваните цифрови линии са El, T1 и EZ, TZ,

SDH системи, които отговарят на международните стандарти за синхронни първични транспортни мрежи и SONET системи (Synchronous Opti< Network), отвечающие стандартам США, обеспечивают мультиплексирован цифровых потоков со скоростями порядка сотен и тысяч Мбит/с, что на один-j порядка превышает значения скоростей в плезиохронных системах. Частичн перекрытие стандартизированных значений скорости цифровых потоков дв разновидностей соответствует верхним иерархическим уровням PDH и нижн иерархическим уровням SDH. Базовому значению STM-0 скорости синхроны транспортни системи(Синхронен транспортен режим - STM) съответства на битов поток от 48,96 Mbit/s. Информация за скоростите на трансфер на данни от по-високи нива (STM-x) е представена в таблица. 1.2.

Оптичните кабели осигуряват предаване на данни със скорост до 10 Gbit/s, което отговаря на стандарта STM-64 (5-то ниво на скоростната йерархия). Разлики в скоростта на трансфер на полезен товар (paylo; и обща скоростпотокът в линиите (линейна скорост) е свързан с „режийни разходи] поради необходимостта от поддръжка полезна информацияразлични типове служебни съобщения, осигуряващи синхронно предаване)