Redes ópticas síncronas


Synchronous Optical Networking ( SONET ) y Synchronous Digital Hierarchy ( SDH ) son protocolos estandarizados que transfieren múltiples flujos de bits digitales sincrónicamente a través de fibra óptica utilizando láseres o luz altamente coherente de diodos emisores de luz (LED). A velocidades de transmisión bajas , los datos también se pueden transferir a través de una interfaz eléctrica. El método fue desarrollado para reemplazar el sistema de jerarquía digital plesiócrona (PDH) para transportar grandes cantidades de llamadas telefónicas y datos. tráfico sobre la misma fibra sin los problemas de sincronización.

SONET y SDH, que son esencialmente lo mismo, se diseñaron originalmente para transportar comunicaciones en modo de circuito (por ejemplo, DS1 , DS3 ) desde una variedad de fuentes diferentes, pero se diseñaron principalmente para admitir voz codificada por circuito conmutado, sin comprimir y en tiempo real. en formato PCM . [1]La principal dificultad para hacer esto antes de SONET/SDH era que las fuentes de sincronización de estos diversos circuitos eran diferentes. Esto significaba que cada circuito en realidad operaba a un ritmo ligeramente diferente y con una fase diferente. SONET/SDH permitió el transporte simultáneo de muchos circuitos diferentes de diferente origen dentro de un solo protocolo de trama. SONET/SDH no es un protocolo de comunicaciones completo en sí mismo, sino un protocolo de transporte (no un 'transporte' en el sentido del modelo OSI ).

Debido a la neutralidad del protocolo esencial de SONET/SDH y las características orientadas al transporte, SONET/SDH era la opción obvia para transportar las tramas del modo de transferencia asíncrono (ATM) de longitud fija, también conocidas como celdas. Evolucionó rápidamente estructuras de mapeo y contenedores de carga útil concatenados para transportar conexiones ATM. En otras palabras, para ATM (y eventualmente otros protocolos como Ethernet ), la compleja estructura interna que se usaba anteriormente para transportar conexiones orientadas a circuitos se eliminó y reemplazó con un marco grande y concatenado (como STS-3c) en el que las celdas ATM, Se colocan paquetes IP o tramas Ethernet.

Tanto SDH como SONET se usan ampliamente en la actualidad: SONET en los Estados Unidos y Canadá , y SDH en el resto del mundo. Aunque los estándares SONET se desarrollaron antes que SDH, se considera una variación de SDH debido a la mayor penetración de SDH en el mercado mundial. SONET se subdivide en cuatro subcapas con algún factor como la ruta, la línea, la sección y la capa física.

El estándar SDH fue definido originalmente por el Instituto Europeo de Estándares de Telecomunicaciones (ETSI) y está formalizado como los estándares G.707, [2] G.783 , [3] G.784, [4] y G de la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU). .803. [5] [6] El estándar SONET fue definido por Telcordia [7] y el estándar T1.105 del American National Standards Institute (ANSI). [6] [8] que definen el conjunto de formatos de transmisión y velocidades de transmisión en el rango superior a 51.840 Mbit/s.

SDH se diferencia de la jerarquía digital plesiócrona (PDH) en que las tasas exactas que se utilizan para transportar los datos en SONET/SDH están estrechamente sincronizadas en toda la red, utilizando relojes atómicos . Este sistema de sincronización permite que redes enteras entre países operen sincrónicamente, lo que reduce en gran medida la cantidad de almacenamiento en búfer requerido entre los elementos de la red. Tanto SONET como SDH se pueden usar para encapsular estándares de transmisión digital anteriores, como el estándar PDH, o se pueden usar para admitir directamente el modo de transferencia asíncrono (ATM) o el llamado paquete sobre SONET/SDH.(POS) redes. Por lo tanto, es incorrecto pensar en SDH o SONET como protocolos de comunicación en sí mismos; son contenedores de transporte genéricos y polivalentes para mover tanto voz como datos. El formato básico de una señal SONET/SDH le permite transportar muchos servicios diferentes en su contenedor virtual (VC), porque es flexible en cuanto al ancho de banda.


Bastidores de multiplexores add-drop Alcatel STM-16 SDH
Un marco STM-1. Las primeras nueve columnas contienen el encabezado y los punteros. En aras de la simplicidad, el marco se muestra como una estructura rectangular de 270 columnas y nueve filas, pero el protocolo no transmite los bytes en este orden.
En aras de la simplicidad, el marco se muestra como una estructura rectangular de 270 columnas y nueve filas. Las primeras tres filas y nueve columnas contienen la sobrecarga de la sección del regenerador (RSOH) y las últimas cinco filas y nueve columnas contienen la sobrecarga de la sección multiplex (MSOH). La cuarta fila desde arriba contiene punteros.