Введение в синхронную оптическую сеть

Синхронные оптические сети обычно сокращенно называются SONET. Стандарты SONET были разработаны в середине 1980-х годов с учетом преимуществ недорогой оптоволоконной передачи данных. Они определяют иерархию скоростей передачи данных, форматы кадрирования и мультиплексирования полезной нагрузки, а также характеристики оптических сигналов (длину волны и дисперсию), что обеспечивает совместимость оборудования разных производителей.

SONET также называют «T-1 на стероидах». Можете ли вы объяснить это? Как вы, возможно, знаете, цифровая иерархия (DS-0, DS-1, DS-2, DS-3 и многие другие) была создана для обеспечения экономически эффективной мультиплексной передачи голосового трафика и трафика данных из одной точки внутри сети в другую.

SONET и SDH (синхронная цифровая иерархия) — два эквивалентных протокола мультиплексирования для передачи нескольких цифровых потоков данных с помощью лазеров или светодиодов по одному и тому же оптоволокну. Они были созданы для замены системы PDH (плезиохронная цифровая иерархия), чтобы избавиться от проблем синхронизации, присущих мультиплексорам PDH . SONET является синхронным, что означает, что каждое соединение обеспечивает постоянную скорость передачи данных и задержку. Например, SDH или SONET могут использоваться, чтобы позволить нескольким интернет-провайдерам использовать одно и то же оптоволокно, не подвергаясь влиянию трафика друг друга и не занимая временно освобождаемую пропускную способность друг у друга. SONET и SDH считаются протоколами физического уровня, поскольку они предлагают постоянные соединения и не используют пакетный режим связи. Возможны только определенные скорости передачи данных, кратные 64 кбит/с.

SONET основан на технологии TDM (временного мультиплексирования), что обеспечивает его поддержку для услуг с фиксированной скоростью, таких как телефония. Синхронная природа SONET позволяет принимать трафик с фиксированной скоростью, кратной базовой (64 кбит/с), без необходимости внесения переменных битов или сложной адаптации скорости.

Формат передачи данных SONET основан на кадре 125 мкс, состоящем из 810 октетов, из которых 36 составляют служебные данные, а 774 — полезные данные. Основной сигнал SONET, электрическая и оптическая версии которого обозначаются как STS-1 и OC-1 соответственно, представляет собой поток данных со скоростью 51,84 Мбит/с, который легко поддерживает каналы TDM, кратные 8 кбит/с.

В оптоволоконных сетях важно , что SONET может использоваться для инкапсуляции PDH и других более ранних стандартов цифровой передачи. Он также напрямую используется для поддержки как ATM (асинхронный режим передачи), так и пакетной передачи по сетям SONET/SDH (POS). Таким образом, SONET/SDH фактически представляет собой универсальный транспортный контейнер для передачи как голосового трафика, так и данных. Сами по себе они не являются протоколами связи.

Использование SONET обеспечивает ряд преимуществ, которые отличают его от конкурирующих технологий. К ним относятся: промежуточные соединения, улучшенные эксплуатационные характеристики, администрирование, обслуживание и обеспечение (OAM&P), поддержка многоточечных конфигураций каналов, неинтрузивный мониторинг оборудования и возможность развертывания различных новых версий.

Улучшение OAM&P — один из важнейших вкладов SONET в развитие сетей. Мониторинг, управление и обслуживание элементов и сетей всегда были своего рода рутинной задачей из-за сложности и разнообразия элементов в сети типичного поставщика услуг. Накладные расходы SONET включают в себя проверку ошибок, байты для обеспечения отказоустойчивости сети и разнообразный набор чётко определённых управляющих сообщений.