Sezione 19.5: Topologia di rete Su  Capitolo 19: Reti a commutazione di circuito Sezione 19.7: Instradamento 

19.6  Rete in fibra ottica

Nel periodo iniziale le fibre ottiche sono state usate prevalentemente nella rete di trasporto tra centrali di grado gerarchicamente elevato, mentre ora trovano impiego anche nella sezione di accesso. Per ciò che riguarda le modalità di trasmissione ottica, si rimanda al § 16.4↑; nel seguito illustriamo i dispositivi utilizzati, la topologia risultante, ed i sistemi di protezione.

19.6.1  Dispositivi SDH

Come anticipato, la trasmissione sdh si avvale di elementi (vedi Fig. 19.23↓) che possono essere descritti in termini funzionali secondo la seguente classificazione:
Rigeneratori  Sono gli elementi di base, che consentono di suddividere su più tratte i collegamenti più lunghi, e che eliminano dal segnale in transito gli effetti del rumore e della dispersione temporale.
Multiplatori  Combinano tributari pdh ed sdh, in modo da inserirli in flussi a velocità più elevate.
Multiplatori Add and Drop  Permettono l’inserimento e l’estrazione di tributari a bassa velocità in/da un flusso in transito, e consentono la creazione di strutture ad anello.
Digital Cross Connect  A differenza di un adm, un dxc è interconnesso a più di un flusso sdh, e quindi può inserire un tributario (od un container) prelevato da un flusso entrante, all’interno di un diverso flusso uscente, realizzando così la funzione di commutazione.

figure SDH-app_rigen.jpg

figure SDH-app_mux.jpg

figure SDH-app_ADM.jpg figure SDH-app_DXC.jpg

Figura 19.23 Dispositivi sdh

19.6.2  Topologia ad anello

figure anello_commutato.jpg
Le reti in fibra ottica sono quasi sempre realizzate mediante degli anelli che congiungono tra loro i nodi di commutazione in forma ciclica. I dispositivi dxc (Digital Cross Connect) sono infatti interconnessi a più di un anello, e svolgono la funzione di commutazione delle comunicazioni che devono essere inoltrate verso gli altri anelli.

19.6.2.1  Rete di trasporto

Al 2002, l’interconnessione dei collegamenti sdh nazionali risultava permessa dalla struttura su tre livelli riportata in Fig. 19.25↑.
figure anelli_nazionali.jpg
Figura 19.25 Struttura collegamenti SDH nazionali - anno 2002

19.6.2.2  Rete di accesso in fibra

La capacità del trasporto sdh di accettare tributari di tipo Ethernet o ip, facilita la realizzazione di una rete completamente ottica, anche nella sezione di accesso. La fig. 19.26↓mostra alcuni casi pratici di accesso in fibra ottica. Iniziando da destra, sono mostrate delle reti Gigabit Ethernet (pag. 1↑) residenziali, interconnesse mediante switch di livello 2 ad un pop (Point of Presence), il cui router (12000) si interconnette ad un anello sdh a 622 Mbps, sul quale sono instradati i pacchetti ip diretti verso Internet, per il tramite del pop primario. In basso a sinistra, sono mostrati accessi a due Megabit, contenenti sia traffico voce che dati, che vengono inseriti in anelli sdh da 155 Mbps: quello al centro inoltra i canali voce verso la pstn, mentre quello di sinistra si interconnette nel backbone ip da 2.5 Gbps.
figure SDH-accesso.jpg
Figura 19.26 Diffusione della fibra ottica nella rete di accesso

19.6.3  Sistemi di protezione automatica

L’abbondanza di ottetti oam nella multiplazione sdh permette un monitoraggio costante della qualità del collegamento e di eventuali malfunzionamenti, al punto che gli stessi apparati di commutazione sono in grado di svolgere compiti di rimpiazzo automatico tra la linea andata fuori servizio, ed una riserva presente, come indicato nei seguenti schemi.
Protezione 1+1
In questo caso, ogni collegamento (vedi fig. 19.27↓) è provvisto di un collegamento di riserva. Qualora la via di esercizio vada fuori servizio, i terminali di linea che sono posti agli estremi se ne avvedono pressoché immediatamente, e provvedono a commutare la comunicazione sulla via di riserva.
figure STM-1_prot1+1.jpg
Figura 19.27 Sistema di protezione 1+1
Collegamento ad anello
Come prima, per ognuna delle due direzioni di trasmissione è impegnata una diversa fibra ottica, ma in questo caso la via di ritorno (vedi fig. 19.28↓) si sviluppa investendo l’altra metà della circonferenza, percorsa nello stesso senso di rotazione. Aggiungendo un secondo anello di riserva (quello interno nella figura), anch’esso unidirezionale ma diretto in senso opposto al primo, la comunicazione può continuare anche nel caso in cui entrambi i collegamenti (generalmente co-locati) tra due nodi vadano fuori servizio.
figure STM-1_prot_anello.jpg
Figura 19.28 Configurazione ridondante ad anello
  Sezione 19.5: Topologia di rete Su  Capitolo 19: Reti a commutazione di circuito Sezione 19.7: Instradamento 
x Logo

Trasmissione dei Segnali e Sistemi di Telecomunicazione

http://infocom.uniroma1.it/alef/libro/

Un esperimento divenuto nel tempo un riferimento culturale. Scopri come effettuare il download, ricevere gli aggiornamenti, e contribuire!