Xây dựng tiêu chuẩn cho giao diện mạng STM-N (N = 1, 4, 16, 64) theo phân cấp số đồng bộ SDH

do quá trình sắp xếp các tín hiệu nhánh G.703 (PDH) vào trong các container của khung SDH G.707 và các chỉ tiêu đối với jitter kết hợp. Jitter kết hợp ở đây được hiểu là bao gồm jitter sắp xếp và jitter do quá trình dịch chuyển con trỏ gây nên. Khuyến nghị này cũng đưa ra qui định đối với chuỗi thử con trỏ được sử dụng để đo jitter kết hợp 1.5 Các tiêu chuẩn liên quan đến đánh giá chất lượng lỗi ITU-G.826 Tham số và chỉ tiêu chất lượng lỗi cho các luồng và kết nối số quốc tế tốc độ bit không đổi Phiên bản đầu tiên của G.826 ra đời vào tháng 7/1983. Phiên bản này có tên là “Tham số và chỉ tiêu chất lượng cho luồng số quốc tế có tốc độ bit không đổi lớn hơn hoặc bằng tốc độ cơ sở (1544 hoặc 2048 kbit/s)” Đề tài: 124-09-KHKT-TC 23 Đến tháng 12/2002 một phiên bản mới của G.826 đã ra đời với tên là “Tham số và chỉ tiêu chất lượng cho các luồng và kết nối số quốc tế tốc độ bit không đổi”. Với phiên bản mới này, G.826 đã mở rộng phạm vi áp dụng của mình cho cả các luồng/kết nối có tốc độ nhỏ hơn tốc độ cơ sở (vì vậy khuyến nghị G.821 chỉ được áp dụng cho các kết nối giữa các thiết bị được sản xuất trước 2002) Các chỉ tiêu được đưa ra trong khuyến nghị này không phụ thuộc vào mạng vật lý cung cấp luồng và kết nối. Các chỉ tiêu này phải được đảm bảo cho cả 2 hướng truyền dẫn của luồng / kết nối. Với các luồng số làm việc tại tốc độ bit lớn hơn hoặc bằng tốc độ bit cơ sở, các chỉ tiêu đưa ra trong khuyến nghị này được dựa trên khái niệm đo lỗi khối sử dụng các mã phát hiện lỗi có sẵn trong luồng cần kiểm tra. Nhờ đó có thể thực hiện đo trong quá trình khai thác dịch vụ. Còn đối với các kết nối số có tốc độ nhỏ hơn tốc độ cơ sở của phân cấp số, các chỉ tiêu đưa ra dựa trên khái niệm đo lỗi bit và vì vậy không hỗ trợ việc đo trong quá trình khai thác dịch vụ. Các tham số chất lượng được đưa ra bao gồm: ESR, SESR, BBER. Thời gian đo các tham số này được khuyến nghị là 1 tháng. Trên bảng dưới đây là các chỉ tiêu chất lượng được qui định cho luồng số quốc tế giả định chuẩn 27500 km. Bảng 2-3: Chỉ tiêu chất lượng cho các luồng/kết nối số quốc tế giả định chuẩn 27500 km Kết nối Luồng Tốc độ (Mbit/s) 64 kbit/s đến tốc độ bit cơ sở 1.5 to 5  5 to 15  15 to 55  55 to 160  160 to 3500 Bits/block - 800-5000 2000-8000 4000- 20 000 6000-20 000 15 000-30 000 (Note 2) ESR 0.04 0.04 0.05 0.075 0.16 (Note 3) SESR 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 0.002 BBER - 2  10–4 2  10–4 2  10–4 2  10–4 10–4 Đề tài: 124-09-KHKT-TC 24 ITU-T G.828 Tham số và chỉ tiêu chất lượng cho các luồng SDH quốc tế tốc độ bit không đổi Khuyến nghị này ra đời tháng 3/2000 nhằm giải quyết các hạn chế của G.826 khi áp dụng cho việc đánh giá chất lượng lỗi của các luồng SDH. Khác biệt của G.828 so với G.826 được thể hiện ở các điểm sau: - Các chỉ tiêu đưa ra trong khuyến nghị này được xác định cụ thể cho từng luồng SDH (trong G.826, các chỉ tiêu được qui định cho 1 dải tốc độ). - Bên cạnh các tham số chất lượng như của G.826 (ESR, SESR, BBER), G.828 còn đưa thêm tham số SEPI (với sự kiện lỗi SEP được định nghĩa là chu kỳ mà trong đó có tối thiểu 3 (nhưng ít hơn 9) SES xuất hiện liên tiếp). Tuy nhiên các giá trị của tham số này vẫn được ITU tiếp tục nghiên cứu. ITU-T G.829 Các sự kiện chất lượng lỗi cho đoạn lặp và đoạn ghép kênh Khuyến nghị G.829 ra đời vào tháng 12/2002. Khuyến nghị này định nghĩa các sự kiện và cấu trúc khối liên quan đến đặc tính lỗi của đoạn lặp và đoạn ghép kênh SDH. Đối với các sự kiện định nghĩa trong khuyến nghị này chỉ áp dụng cho các hệ thống vô tuyến và hệ thống vệ tinh. - Các sự kiện chất lượng lỗi được định nghĩa cho đoạn ghép kênh bao gồm EB, ES, SES. Với các sự kiện EB, ES, định nghĩa các sự kiện này giống như trong khuyến nghị G.826. Riêng đối với SES thì mức ngưỡng được qui định là X%, với giá trị của X là tuỳ thuộc vào tốc độ của hệ thống như sau (trong G.826 và G.828 giá trị này là 30% EB): Bảng 2-4 Giá trị ngưỡng SES đối với đoạn ghép kênh và đoạn lặp SDH Tốc độ bit STM-0 STM-1 STM-4 STM-16 STM-64 Giá trị X đối với đoạn ghép kênh 15%EBs 15%EBs 25%EBs 30%EBs 30%EBs Giá trị X đối với đoạn trạm lặp 10%EBs 30%EBs 30%EBs 30%EBs Đề tài: 124-09-KHKT-TC 25 ITU-T M.2110 Hoà mạng hệ thống truyền dẫn, đoạn và luồng Khuyến nghị này đưa ra qui trình hoà mạng các thực thể truyền dẫn trong môi trường có nhiều nhà khai thác. Các thực thể truyền dẫn ở đây bao gôm luồng, đoạn và hệ thống truyền dẫn. Qui trình hoà mạng ở đây được phân biệt cho 2 trường hợp: đối với hệ thống có/không có khả năng giám sát trong quá trình khai thác dịch vụ (ISM). Theo khuyến nghị này để hoà mạng các thực thể truyền dẫn cần phải thực hiện một số các phép đo. Các phép đo này ghi lại số các sự kiện chất lượng xảy ra trong những khoảng thời gian nhất định và so sánh kết quả này với các giá trị giới hạn. Các giá trị giới hạn này là khác nhau đối với các sự kiện chất lượng và với các phép đo khác nhau. Các phép đo khác nhau ở đây là phép đo kiểm tra tính liên tục của tuyến (thời gian đo tối đa là 15 phút), đo 15 phút, đo 2 h và đo 24 h phải được áp dụng cho từng hướng truyền dẫn. Bất cứ khi nào có thể, nên sử dụng cấu hình đo cho cho từng hướng truyền dẫn riêng biệt (tức là không thực hiện đấu vòng tại đầu xa trong quá trình đo). ITU-T M.2101 - Giới hạn chất lượng cho hoà mạng và bảo dưỡng luồng và đoạn ghép kênh SDH Trong rất nhiều trường hợp, việc đo trong thời gian 1 tháng là không thể thực hiện được. Vì vậy khuyến nghị M.2101 đã đưa ra các giới hạn về chất lượng cho các khoảng thời gian đo ngắn hơn. Bảng 2-5 dưới đây tóm tắt phạm vi áp dụng của các khuyến nghị liên quan đến đánh giá chất lượng lỗi Đề tài: 124-09-KHKT-TC 26 Bảng 2-5 Phạm vi áp dụng của các khuyến nghị liên quan đến đánh giá chất lượng lỗi Stt Khuyến nghị Ứng dụng Đối tượng Tốc độ bit min Tốc độ bit max Thời gian đánh giá Cơ chế phát hiện lỗi Các tham số chất lượng 1 G.821 Đánh giá chất lượng lỗi trong thời gian dài (OOS) Kết nối N x 64 kbit/s 64 kbit/s 31(24) x 64 kbit/s 30 ngày Lỗi bit ESR, SESR 2 G.826 Đánh giá chất lượng lỗi trong thời gian dài (OOS/ISM) Luồng PDH/SDH/c ell-based, kết nối n.64 kbit/s 64 kbit/s 3500 Mbit/s (VC-4-4c) 30 ngày Lỗi khối đối với luồng, lỗi bit đối với kết nối ESR, SESR, BBER 3 G.828 Đánh giá chất lượng lỗi trong thời gian dài (OOS/ISM) Luồng SDH VC-11 VC-4-64c 30 ngày Lỗi khối ESR, SESR, BBER, SEPI 4 G.829 Định nghĩa các Đoạn SDH Sub-STM-0 STM-64 Lỗi khối Đề tài: 124-09-KHKT-TC 27 sự kiện lỗi 5 M.2101 Giới hạn BIS ISM/OOS (SDH) Luồng, đoạn SDH VC-11, STM-0 VC-4-64c STM-64 15 phút, 2h, 24h, 7 ngày Lỗi khối ESR, SESR, BBER, SEPI Đề tài: 124-09-KHKT-TC 28 Ghi chú: 1. Các chỉ tiêu đưa ra trong các khuyến nghị này yêu cầu phải được đảm bảo đối với cả 2 hướng truyền dẫn 1.6 Tiêu chuẩn về kênh thuê riêng EU đã đưa ra các qui định, mang tính chất qui phạm bắt buộc áp dụng cho các nước thành viên về kênh thuê riêng sử dụng trong viễn thông: từ kênh analog, 64kbit/s, 2048kbit/s và SDH. Về kênh thuê riêng SDH, EU áp dụng theo 2 tiêu chuẩn: - ETSI EN 301 164: "Transmission and Multiplexing (TM); Synchronous Digital Hierarchy (SDH); SDH leased lines; Connection characteristics". Tiêu chuẩn này đưa ra các yêu cầu kỹ thuật và các phép đo cụ thể về chất lượng kênh thuê riêng cấu trúc vc-12, vc-2, vc-3, vc-4 - EN 301 165: "Transmission and Multiplexing (TM); Synchronous Digital Hierarchy (SDH): SDH leased lines; Network and terminal interface presentation". Tiêu chuẩn này đưa ra danh sách các yêu cầu mang tính chất tham chiếu đến các tiêu chuẩn khác như về giao diện điên/ quang ( G.703, G.957), cấu trúc ghép kênh (G.707)… 1.7 Các tiêu chuẩn khác - ITU-T G.781 Cấu trúc các khuyến nghị về thiết bị đối với phân cấp số đồng bộ (SDH) - ITU-T G.782 Kiểu và đặc tính chung của các thiết bị SDH - ITU-T G.783 Đặc tính của các khối chức năng trong thiết bị SDH - ITU-T G.784 Quản lý SDH - ITU-T G.832 Truyền tải của các phần tử SDH trong mạng PDH - cấu trúc khung và cấu trúc ghép kênh - ITU-T G.841 Kiểu và đặc tính của các kiến trúc bảo vệ mạng SDH - ITU-T O.171 Thiết bị đo jitter và wander cho các hệ thống số dựa trên phân cấp số đồng bộ - ITU-T O.181 Thiết bị đánh giá chất lượng lỗi trên giao diện STM-N 2 Các qui chuẩn, tiêu chuẩn ngành Đề tài: 124-09-KHKT-TC 29 Bảng 2-6 : Tiêu chuẩn kỹ thuật liên quan đến SDH và phục vụ kết nối mạng TT Tên qui, tiêu chuẩn kỹ thuật Mã số Về hệ thống, công nghệ SDH/NG-SDH 1 Hệ thống thông tin quang và vi ba SDH - Yêu cầu kỹ thuật TCN 68-177:1998 2 Dự thảo Giao thức và cơ chế (GFP, VCAT, LCAS) cho phân cấp số đồng bộ thế hệ sau (NG-SDH Về giao diện 3 Giao diện quang cho các thiết bị và hệ thống truyền dẫn SDH - Yêu cầu kỹ thuật TCN 68-173:1998 4 Giao diện kết nối mạng - Yêu cầu kỹ thuật TCN 68-172:1998 5 Các giao diện điện phân cấp số - Yêu cầu kỹ thuật TCN 68-175:1998 Về đồng bộ và chất lượng 6 Đồng hồ chủ trong mạng đồng bộ - Yêu cầu kỹ thuật TCN 68-171:1998 7 Lỗi bít và rung pha của các đường truyền dẫn số - Yêu cầu kỹ thuật và Quy trình đo kiểm TCN 68-164:1997 Về Kênh thuê riêng 8 Dự thảo Qui chuẩn chất lượng luồng số SDH 95-07-KHKT-TC 2.1 Tiêu chuẩn TCN 68-177: Yêu cầu kỹ thuật cho hệ thống thông tin quang và viba SDH tốc độ 155 Mbit/s, 622 Mbit/s và 2.5 Gbit/s Đối với phần hệ thống thông tin quang SDH tiêu chuẩn này đề cập đến các nội dung sau: - Qui định về cấu trúc ghép kênh (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.707) Đề tài: 124-09-KHKT-TC 30 - Chỉ tiêu giao diện vật lý - Chỉ tiêu giao diện điện (STM-1e) (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.703) - Chỉ tiêu giao diện quang cho các hệ thống đơn kênh tốc độ STM-1, STM-4, STM-16 với các ứng dụng I, S, L, V, U trên các sợi G.652, G.653, G.655 (dựa trên các khuyến nghị của ITU-T G.957, G.691) - Chỉ tiêu giao diện quang cho các hệ thống đa kênh quang (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.692) - Chỉ tiêu về chất lượng truyền dẫn: - Chỉ tiêu về jitter và wander (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.825) - Chỉ tiêu về đặc tính lỗi hệ thống (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.826) - Yêu cầu về đồng bộ (dựa trên các khuyến nghị ITU-T G.811, G.812, G.813) - Yêu cầu về quản lý (dựa trên khuyến nghị ITU-T G.784) 2.2 Tiêu chuẩn TCN 68-173: Tiêu chuẩn giao diện quang cho các thiết bị và hệ thống truyền dẫn SDH Tiêu chuẩn này được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn của ITU-T G.957 và ITU-T G.691. Tiêu chuẩn đưa ra các yêu cầu, chỉ tiêu kỹ thuật cần thiết đối với giao diện quang cho các thiết bị và hệ thống thông tin quang SDH sử dụng trên mạng viễn thông Việt nam. Tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho các hệ thống đơn kênh quang và trong đó mỗi hướng truyền dẫn sử dụng một sợi quang. Đối với các hệ thống có khuếch đại quang, tiêu chuẩn này chỉ áp dụng cho các hệ thống sử dụng khuếch đại công suất và/hoặc thiết bị tiền khuếch đại. Các chỉ tiêu đưa ra trong tiêu chuẩn này bao gồm: - Tiêu chuẩn giao diện quang đối với các hệ thống không sử dụng khuếch đại quang (STM-1, STM-4, STM-16, STM-64) với các ứng dụng I, S, L trên các sợi G.652, G.653, G.655 Đề tài: 124-09-KHKT-TC 31 - Tiêu chuẩn giao diện quang đối với các hệ thống có sử dụng khuếch đại quang (STM-4, STM-16, STM-64) với các ứng dụng V, U trên các sợi G.652, G.653, G.655 Bản dự thảo tiêu chuẩn này đã được rà soát chỉnh sửa bổ sung trên cơ sở kết quả đề tài: RÀ SOÁT, CHUYỂN CÁC TIÊU CHUẨN NGÀNH SANG QUI CHUẨN KỸ THUẬT VÀ TIÊU CHUẨN VIỆT NAM ,Mã số: 95 – 06 – KHKT – TC 2.3 Tiêu chuẩn ngành TCN 68-172:1998 và TCN 68-175:199: tiêu chuẩn về giao diện điện kết nối mạng TCN 68-172:1998, Giao diện kết nối mạng do Tổng cục Bưu điện ban hành ngày 29 tháng 9 năm 1998. TCN 68-172:1998 quy định các yêu cầu kỹ thuật đối với các giao diện tín hiệu số tốc độ 2048 kbit/s và giao diện tín hiệu đồng bộ 2048 kHz . Khuyến nghị này quy định các yêu cầu về giao diện điện/vật lý của phân cấp số. Khuyến nghị ITU-T G.703 được bổ sung sửa đổi năm 2001. TCN 68-175:1998, Các giao diện điện phân cấp số do Tổng cục Bưu điện ban hành ngày 19 tháng 12 năm 1998 Tiêu chuẩn TCN 68-175:1998 trình bày các yêu cầu về đặc tính điện của các đường truyền số tốc độ 64 kbit/s, 2048 kbit/s, 34368 kbit/s, 139264 kbit/s, 155520 kbit/s và 2048 kHz áp dụng với mạng viễn thông Việt Nam. 2.4 TCN 68-171:1998: Đồng hồ chủ trong mạng đồng bộ – Yêu cầu kỹ thuật Tiêu chuẩn Đồng hồ chủ trong mạng đồng bộ - Yêu cầu kỹ thuật, quy định những yêu cầu tối thiểu cho đồng hồ chủ để cấp tín hiệu đồng bộ cho mạng số. TC này do Tổng cục Bưu điện ban hành ngày 29 tháng 9 năm 1998. Các tài liệu gốc: - ITU-T G.811, Timing characteristics of primary reference clocks Đề tài: 124-09-KHKT-TC 32 Khuyến nghị này đưa ra những yêu cầu tối thiểu cho các thiết bị định thời được sử dụng như các đồng hồ chủ trong các mạng đồng bộ. Các mạng này bao gồm các Mạng điện thoại công cộng (PSTN) và các mạng Phân cấp số đồng bộ (SDH). Khuyến nghị ITU-T G.811 được xem xét bởi nhóm nghiên cứu 13 của ITU-T (1997-2000) và đã được phê chuẩn vào ngày 19 tháng 9 năm 1997. - ETSI EN 300 462-6-1 V1.1.1 (1998-05) Transmission and Multiplexing (TM); Generic requirements for synchronization networks; Part 6-1: Timing characteristics of primary reference clocks. Tiêu chuẩn này đưa ra những yêu cầu cho Đồng hồ tham chiếu sơ cấp (PRC) phù hợp cho cung cấp đồng bộ tới các mạng số. 2.5 TCN 68-164:1997: Lỗi bít và rung pha của các đường truyền dẫn số - Yêu cầu kỹ thuật và Quy trình đo kiểm, TCN 68-164:1997, Lỗi bít và rung pha của các đường truyền dẫn số – Yêu cầu kỹ thuật và quy trình đo kiểm, được Tổng cục Bưu điện ban hành ngày 30 tháng 12 năm 1997. Tiêu chuẩn này áp dụng cho các đường truyền dẫn số PDH (2, 8, 34, 140 Mbit/s), SDH (155, 622, 2500 Mbit/s) và các đấu nối chuyển mạch số 64 kbit/s đối với độ dài quy chuẩn. Các tài liệu được áp dụng: - ITU-T G.821 (12/2002), Error performance of an international digital connection operating at a bit rate below the primary rate and forming part of an Integrated Services Digital Network Khuyến nghị này đưa ra các chỉ tiêu lỗi của các kểt nối số chuyển mạch kênh N x 64 kbit/s được sử dụng cho lưu lượng thoại hoặc như “Kênh mang” cho các dịch vụ kiểu dữ liệu. Khuyến nghị ITU-T G.821 được xem xét bởi nhóm nghiên cứu 13 của ITU-T (2001- 2004) và đã được phê chuẩn vào ngày 14 tháng 12 năm 2002. Đề tài: 124-09-KHKT-TC 33 - ITU-T G.823 (03/2000), The control of jitter and wander within digital networks which are based on 2048 kbit/s Khuyến nghị này đưa ra các giới hạn mạng lớn nhất về rung pha và trôi pha không được vượt quá và dung sai tối thiểu của thiết bị đối với rung pha và trôi pha được cung cấp tại các giao diện truyền tải hoặc giao diện đồng bộ được dựa trên phân cấp 2048 kbit/s. Khuyến nghị ITU-T G.823 được xem xét bởi nhóm nghiên cứu 13 của ITU-T (1997- 2000) và đã được phê chuẩn vào ngày 10 tháng 3 năm 2000. - ITU-T G.826 (12/2002), End-to-end error performance parameters and objectives for international, constant bit-rate digital paths and connections Khuyến nghị này đưa ra các chỉ tiêu lỗi đầu cuối – đầu cuối cho: Các đường số hoạt động với tốc độ bít tại hoặc trên tốc độ cơ sở; Các kết nối số chuyển mạch kênh N x 64 kbit/s. Khuyến nghị ITU-T G.826 được xem xét bởi nhóm nghiên cứu 13 của ITU-T (2001- 2004) và đã được phê chuẩn vào ngày 14 tháng 12 năm 2002. 2.6 Dự thảo Qui chuẩn Kênh thuê riêng cấu trúc phân cấp số đồng bộ (SDH): Chất lượng kết nối Tài liệu cơ sở là tiêu chuẩn ETSI về kênh thuê riêng. - ETSI EN 301 164: "Transmission and Multiplexing (TM); Synchronous Digital Hierarchy (SDH); SDH leased lines; Connection characteristics". Qui chuẩn này được xây dựng theo phương pháp chấp thuận nguyên vẹn (có chỉnh sửa theo qui định Qui chuẩn Quốc gia và tham chiếu tới các TCVN đã được xây dựng theo Tiêu chuẩn quốc tế) Các yêu cầu chính Tiêu chuẩn chất lượng kênh thuê riêng SDH của ETSI được xây dựng dựa trên các tiêu chuẩn và khuyến nghị ITU khác và đưa ra các yêu cầu cụ thể cho các tham số của kênh cấu trúc vc-12, vc-2, vc-3, vc-4, bao gồm: Đề tài: 124-09-KHKT-TC 34 Dung sai định thời của Công ten nơ ảo: bao gồm các yêu cầu cụ thể về định thời của tín hiệu phù hợp với các tiêu chuẩn về đồng bộ, định thời trong SDH như G.813, G.825 hay như trong TCN 68-164:1997 và TCN 68-177:1998; và về con trỏ như G.783 Trễ truyền: các yêu cầu tối thiểu về độ trễ lớn nhất của tín hiệu truyền trên kênh thuê riêng được xác định trên cơ sở yêu cầu về chất lượng dịch vụ lớp trên Rung pha: các yêu cầu phù hợp với các tiêu chuẩn về rung pha tại các giao diện theo các chuẩn G.825 hay TCN 68-177:1998 bao gồm các yêu cầu: dung sai Rung pha đầu vào lớn nhất, Rung pha đầu ra của kênh thuê riêng phải tối thiểu đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn tại giao diện tương ứng Khả năng truyền tải thông tin: yêu cầu truyền tải thông tin trong suốt đảm bảo theo cấu trúc chuẩn của SDH và đưa ra các tín hiệu cảnh báo tối thiểu phải có khi kênh thuê riêng có sự cố. Đặc tính lỗi: để phù hợp với điều kiện áp dụng trng thực tế, các yêu cầu cụ thể cho các tham số đặc tính lỗi được xác định trong thời gian đo thử 24 giờ. Các yêu cầu này được xác định cụ thể trên cơ sở các chỉ tiêu chuẩn đo trong 1 tháng theo G.826 và các giới hạn đo ngắn hạn theo M.2100 (TCN 68-164:1997 và TCN 68-177:1998) 2.7 Dự thảo Tiêu chuẩn Giao thức và cơ chế (GFP, VCAT, LCAS) cho phân cấp số đồng bộ thế hệ sau (NG-SDH) Dự thảo tiêu chuẩn này được xây dựng trên cơ sở chấp thuận áp dụng có sửa đổi của khuyến nghị ITU G.7041, G.7042, G.707 (phần 10.6, phần 11.2, 11.4) của Liên minh Viễn thông Quốc tế ITU Dự thảo bao gồm các nội dung sau: - Yêu cầu kỹ thuật cho thủ tục định dạng khung chung (GFP) - Yêu cầu kỹ thuật cho liên kết ảo các VC (VCAT) - Yêu cầu kỹ thuật cho cơ chế điều chỉnh dung lượng tuyến (LCAS) cho các liên kết ảo Đề tài: 124-09-KHKT-TC 35 3 Kết luận: Sau khi rà soát, nghiên cứu các tiêu chuẩn của ITU-T, ETSI, và của Ngành BC-VT có liên quan đến công nghệ SDH, đề tài đi đến một số kết luận như sau: - Các tiêu chuẩn ngành về mạng quang hầu hết dựa trên các khuyến nghị, tiêu chuẩn ITU-T và ETSI. Các khuyến nghị, tiêu chuẩn của ITU-T và ETSI mà các tiêu chuẩn này áp dụng và biên soạn đã được cập nhật và bổ xung mới. Và Bộ BC_VT đã và đang tiếp tục cho rà soát và cập nhật bổ sung mới các tiêu chuẩn ngành tương đương. - Các tiêu chuẩn Ngành hiện nay liên quan đến SDH bao gồm: tiêu chuẩn về giao diện quang/ điện, tiêu chuẩn về chất lượng đồng bộ, tiêu chuẩn về hệ thống, dự thảo qui chuẩn về chất lượng kênh thuê riêng… - Ở Việt Nam, mặc dù hiện nay đã có tiêu chuẩn về hệ thống SDH (TCN 68-177- 1998) nhưng theo rà soát ở trên ta thấy có một số vấn đề sau: + Bố cục tiêu chuẩn không hợp lý + Nội dung phần cấu trúc hệ thống và hệ thống thông tin quang SDH trùng với nội dung của các tiêu chuẩn khác hiện đã ban hành. Cụ thể như sau: TCN 68-177-1998 Tiêu chuẩn tham chiếu Ghi chú 1. Phạm vi áp dụng 2. Định nghĩa, thuật ngữ và chữ viết tắt 3. Tiêu chuẩn kỹ thuật 3.1. Yêu cầu cấu trúc hệ thống 3.1.1 Quy định cấu trúc ghép kênh G.707 /Y.1322 (2000) Amendment 3 (04/03) 3.1.2 Quy định cấu trúc khung G.707/Y.1322 (2000) Amendment 3 (04/03), 3.1.3 Quy định phân cấp tốc độ G.707/Y.1322 (2000) Amendment 3 (04/03) Đã có trong TCN 68-175:1998 “Các giao diện điện phân cấp số - Yêu cầu kỹ thuật” 3.1.4 Các quy định về các tín hiệu STM-N có cấu trúc ghép kênh khác nhau Đề tài: 124-09-KHKT-TC 36 3.2 Chỉ tiêu kỹ thuật hệ thống thông tin quang SDH 3.2.1 Chỉ tiêu giao diện vật lý G.703, Đã có trong TCN 68-175:1998 “Các giao diện điện phân cấp số - Yêu cầu kỹ thuật” 3.2.1.1 Chỉ tiêu giao diện điện Đã có trong TCN 68-175:1998 “Các giao diện điện phân cấp số - Yêu cầu kỹ thuật” 3.2.1.2 Chỉ tiêu giao diện quang G.957 Đã có trong TCN 68-173:1998 “Giao diện quang cho các thiết bị và hệ thống truyền dẫn SDH - Yêu cầu kỹ thuật” + Nội dung của phần tiêu chuẩn cho hệ thống viba SDH cũng trùng với nội dung của các tiêu chuẩn ngành khác (Tham khảo đề tài “RÀ SOÁT, CHUYỂN CÁC TIÊU CHUẨN NGÀNH SANG QUI CHUẨN KỸ THUẬT VÀ TIÊU CHUẨN VIỆT NAM“, mã số 95 – 06 – KHKT – TC) - Hiện nay ngành chưa có tiêu chuẩn cụ thể cho giao diện mạng theo phân cấp số đồng bộ SDH. Do vậy, nhóm thực hiện đề tài khuyến nghị: - Hủy bỏ tiêu chuẩn TCN 68-177-1998 - Xây dựng tiêu chuẩn mới cho hệ thống SDH - Tiêu chuẩn xây dựng mới là tiêu chuẩn giao diện mạng cho phân cấp số SDH nhằm đảm bảo các thiết bị và mạng SDH/NGSDH của nhà khai thác kết nối được với nhau và tiến tới sự thống nhất, đồng bộ trong quản lý chất lượng dịch vụ và mạng. Tiêu chuẩn này sẽ đưa ra các quy định về cấu trúc khung và logic của tín hiệu tại giao diện. Đề tài: 124-09-KHKT-TC 37 CHƯƠNG 3. XÂY DỰNG TIÊU CHUẨN VỀ GIAO DIỆN MẠNG STM-N THEO PHÂN CẤP SỐ ĐỒNG BỘ SDH 1 Lý do và mục đích xây dựng tiêu chuẩn 1.1 Lý do: - Các tổ chức chuẩn quốc tế như ITU và ETSI liên tục cập nhật các tiêu chuẩn về SDH/NGSDH. Từ năm 1988 đến nay, đã đưa ra 7 phiên bản cho khuyến nghị ITU G.707 “Network node interface for the synchronous digital hierarchy“. - Các nhà quản lý trên thế giới cũng lựa chọn và áp dụng tiêu chuẩn như ESTI, EU, IDA singapore, ….cho việc áp dụng và kết nối giữa các thiết bị và hệ thống. - Các hãng cung cấp thiết bị SDH/NGSDH cũng đều công bố tuân thủ theo tiêu chuẩn G.707 - Các nhà khai thác lớn như VNPT, Viettel, EVNTelecom… đã triển khai rộng khắp công nghệ SDH/NGSDH, cung cấp các giao diện kết nối với khách hàng, và với nhau theo các chuẩn viễn thông quốc tế. - Bộ Thông tin truyền thông đã ban hành và đang xây dựng một số tiêu chuẩn về SDH như: + 2 Qui chuẩn về giao diện vật lý về quang và điện SDH (theo G.957 và G.703.) qui định về mức của tín hiệu là chủ yếu + 1 Qui chuẩn chất lượng kênh thuê riêng Qui định chất lượng kết nối + Qui chuẩn về lỗi bit của các đường truyền dẫn số + Dự thảo TCVN về các giao thức NG-SDH - Ở Việt Nam đã có TCN về thống SDH, nhưng do tiêu chuẩn này được biên soạn từ lâu, nội dung chưa được cập nhật và trùng với các tiêu chuẩn ngành khác, nên phần rà soát đã đề nghị huỷ bỏ và đề nghị xây dựng mới tiêu chuẩn khác thay thế. Trong các đề tài nghiên cứu về xây dựng tiêu chuẩn trước đây đã xác định: Để đảm bảo các thiết bị và mạng SDH/NGSDH của nhà khai thác kết nối được với nhau và Đề tài: 124-09-KHKT-TC 38 tiến tới sự thống nhất, đồng bộ trong quản lý chất lượng dịch vụ và mạng, cần có tiêu chuẩn về giao diện STM-N trong các hệ thống SDH/ NG SDH bao gồm: + Tiêu chuẩn qui định về cấu trúc khung và logic của tín hiệu tại giao diện, bao gồm các yêu cầu: (dựa theo G.707) Cấu trúc khung STM-N Cấu trúc ghép kênh và sắp xếp tín hiệu nhánh vào VC-n Con trỏ và các byte mào đầu Liên kết các contenơ ảo VC-n + Tiêu chuẩn qui định về định thời của tín hiệu tại giao diện, bao gồm jitter và wander (dựa theo G.823 cho giao diện PDH và G.825 cho giao diện SDH) - Nhu cầu thực tế và khả năng áp dụng: Cần có tiêu chuẩn TCVN về giao diện SDH phục vụ cho việc đảm bảo sự kết nối thiết bị và mạng của các nhà khai thác và cung cấp dịch vụ cho khách hàng. 1.2 Mục đích: Tiêu chuẩn này làm sở cứ cho việc đánh giá, đảm bảo kết nối giữa các thiết bị và giữa các mạng SDH/NG-SDH; cũng như giữa thiết bị khách hàng với nhà cung cấp dịch vụ kênh thuê riêng SDH 2 Sở cứ xây dựng tiêu chuẩn Nhóm thực hiện đã xây dựng tiêu chuẩn này chủ dựa trên khuyến nghị ITU-T G.707/Y.1322. Đây là tài liệu được các hãng cung cấp thiết bị tuân thủ. Ngoài ra, nhóm thực hiện đề tài còn sử dụng thêm khuyến nghị G.780/Y.1351 cho phần 3 (Định nghĩa và thuật ngữ). 2.1 ITU-T G.707/Y.1322 Khuyến nghị ITU-T G.707/Y.1322 đưa ra các yêu cầu cho các tín hiệu STM-N tại giao diện phân cấp số đồng bộ SDH. Phiên bản mới nhất của khuyến nghị này được đưa ra vào tháng 1/2007. Khuyến nghị ITU-T G.707/Y.1322 gồm các nội dung chính sau: Đề tài: 124-09-KHKT-TC 39 - Qui định về các nguyên tắc ghép kênh cơ bản, gồm: cấu trúc ghép kênh, cấu trúc khung cơ sở, phân cấp tốc độ, kết nối các tín hiệu STM-N, trộn tín hiệu, giao diện vật lý của NNI - Qui định về phương pháp ghép kênh, gồm: ghép kênh khối quản lý vào STM- N, ghép kênh các khối nhánh vào VC-4 và VC-3, đánh số AU-n và TU-n - Qui định về các con trỏ, gồm: con trỏ AU-n, con trỏ TU-3, con trỏ TU-2, TU- 12 và TU-11 - Qui định về các byte mào đầu, gồm:các loại mào đầu, mô tả SOH, mô tả POH - Qui định về sắp xếp các tín hiệu nhánh vào VC-n/VC-m, gồm: Sắp xếp các tín hiệu loại G.702, sắp xếp các tế bào, sắp xếp các tín hiệu định khung HDLC, sắp xếp DQDB vào VC-4, sắp xếp cận đồng bộ FDDI tốc độ 125 000 kbit/s vào VC-4, sắp xếp các khung GFP, sắp xếp cận đồng bộ ODUk vào một C-4-X được truyền tải qua một VC-4-Xv - Qui định về liên kết VC, gồm: Liên kết liên tục X lần VC-4 (VC-4-Xc, X = 4, 16, 64), Liên kết ảo X lần VC-3/VC-4 (VC-3-Xv/VC-4-Xv, X = 1 ... 64), Liên kết liên tục X lần VC-2 trong VC-3 bậc cao (VC-2-Xc, X = 1 … 7), Liên kết ảo của X khung VC-11/12/2. - 8 phụ lục chính nằm trong nội dung của khuyến nghị, gồm: Phụ lục A - Sửa lỗi trước đối với STM-64, Phụ lục B - Thuật toán đa thức CRC-7, Phụ lục C - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-4-Xc/VC-4/VC-3: Lựa chọn 1, Phụ lục D - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-4-Xc/VC- 4/VC-3: Lựa chọn 2, Phụ lục E - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-2, VC-12 và VC-11, Phụ lục F - Truyền tải tín hiệu Ethernet 10 Gbit/s trong một VC-4-64c, Phụ lục G - Sắp xếp N × TU-12 trong M cặp SHDSL liên kết ảo (dSTM-12NMi), Phụ lục H - Sắp xếp TU-11, TU-12, TU-2 và TU- 3 vào các kết nối G-PON GEM - 14 phụ lục không thuộc nội dung của khuyến nghị 2.2 ITU-T G.780/Y.1351 Đề tài: 124-09-KHKT-TC 40 Khuyến nghị G.780/Y.1351 quy định các định nghĩa và thuật ngữ cho các mạng phân cấp số đồng bộ (SDH). Phiên bản mới nhất của khuyến nghị này ra đời vào tháng 3/2008. 3 Phương pháp xây dựng tiêu chuẩn - Hai khuyến nghị ở trên chính là tham chiếu chính làm cơ sở để xây dưng tiêu chuẩn này - Trên cơ sở rà soát các tiêu chuẩn Việt nam và quốc tế liên quan đến SDH, cũng như tham khảo các phương pháp xây dựng các tiêu chuẩn/ qui chuẩn về giao diện, nhóm đề tài khuyến nghị xây dựng tiêu chuẩn này theo phương pháp chấp thuận nguyên vẹn (có chỉnh sửa theo qui định Tiêu chuẩn Quốc gia) Tên tiêu chuẩn đề xuất là: TIÊU CHUẨN GIAO DIỆN MẠNG STM-N THEO PHÂN CẤP SỐ ĐỒNG BỘ (SDH) STM-N network node interface for the synchronous digital hierarchy (SDH): Technical requirements Giao diện node mạng được định nghĩa là giao diện được sử dụng để kết nối với nút mạng khác. Trên Hình 3-1 minh họa vị trí của các NNI trong mạng. DXC Thiết bị nối chéo số EA Thiết bị truy nhập ngoài SM Bộ ghép kênh đồng bộ TR Nhánh Hình 3-1– Vị trí của NNI iết bị nối chéo số EA Thiết bị truy nhập ngoài SM Bộ ghép kênh đồng bộ TR Nhánh Đề tài: 124-09-KHKT-TC 41 3.1 Cấu trúc tiêu chuẩn Dựa thảo TCVN được cấu trúc theo hướng dẫn mới nhất của Vụ KHCN - Bộ thông tin và truyền thông bao gồm: 1 PHẠM VI ÁP DỤNG 2 TIÊU CHUẨN VIỆN DẪN 3 THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA 4 KÝ HIỆU VÀ THUẬT NGỮ 5 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO NGUYÊN LÝ GHÉP KÊNH CƠ BẢN 6 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO PHƯƠNG PHÁP GHÉP KÊNH 7 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO CON TRỎ 8 Y ÊU CẦU KỸ THUẬT CHO CÁC BYTE MÀO ĐẦU 9 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO SẮP XẾP CÁC TÍN HIỆU NHÁNH VÀO VC- n/VC-m 10 YÊU CẦU KỸ THUẬT CHO LIÊN KẾT CÁC CON-TEN-NƠ ẢO VC-n PH Ụ L ỤC A PH Ụ L ỤC B PH Ụ L ỤC C PH Ụ L ỤC D PH Ụ L ỤC E PH Ụ L ỤC F PH Ụ L ỤC G PH Ụ L ỤC H THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO Đề tài: 124-09-KHKT-TC 42 3.2 Tiêu chuẩn viện dẫn Dự thảo tiêu chuẩn được xây dựng dựa theo phương pháp chấp thuận nguyên vẹn về nội dung. Tuy nhiên cấu trúc của tiêu chuẩn sẽ tuân theo cấu trúc được qui định của Tiêu chuẩn Việt Nam. Và để phù hợp với ứng dụng và mục đích của Tiêu chuẩn Việt nam, phần phạm vi và định nghĩa được bổ sung thêm một số điểm cho phù hợp. Bảng 3-1: Bảng đối chiếu tiêu chuẩn viện dẫn Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung 1 Phạm vi áp dụng Tự xây dựng 2 Tiêu chuẩn viện dẫn Chấp thuận nguyên vẹn 3 Thuật ngữ và định nghĩa ITU-T G.780/Y.1351 Mục 3: Definitions ITU-T G.707/Y.1322 Mục 3: Terms and Definitions Chấp thuận nguyên vẹn Gộp từ các phần định nghĩa và thuật ngữ của các Khuyến nghị G.707, G.780 4 Ký hiệu và thuật ngữ ITU-T G.707/Y.1322 Mục 4: Acronyms and abbreviations Chấp thuận nguyên vẹn 5 Yêu cầu kỹ thuật cho nguyên lý ghép kênh cơ bản ITU-T G.707/Y.1322 Mục 6: Basic Chấp thuận nguyên vẹn Đề tài: 124-09-KHKT-TC 43 Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung multiplexing principles 5.1 Cấu trúc ghép kênh Mục 6.1: Multiplexing structure Chấp thuận nguyên vẹn 5.2 Cấu trúc khung cơ sở Mục 6.2: Basic frame structure Chấp thuận nguyên vẹn 5.3 Phân cấp tốc độ Mục 6.3: Hierarchical bit rates Chấp thuận nguyên vẹn 5.4 Kết nối các tín hiệu STM-N Mục 6.4: Interconnection of STM-Ns Chấp thuận nguyên vẹn 5.5 Trộn tín hiệu Mục 6.5 Scrambling Chấp thuận nguyên vẹn 5.6 Giao diện vật lý của NNI Mục 6.6: Physical specification of the NNI Chấp thuận nguyên vẹn 6 Yêu cầu kỹ thuật cho phương pháp ghép kênh Mục 7: Multiplexing method Chấp thuận nguyên vẹn 6.1 Ghép kênh khối quản lý vào trong STM-N Mục 7.1: Multiplexing of administrative units into STM-N Chấp thuận nguyên vẹn 6.2 Ghép kênh các khối nhánh vào trong VC-4 và VC-3 Mục 7.2: Multiplexing of tributary units into VC-4 and VC-3 Chấp thuận nguyên vẹn 6.3 Đánh số AU-n/TU-n Mục 7.3: AU-n/TU-n Chấp thuận Đề tài: 124-09-KHKT-TC 44 Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung numbering scheme nguyên vẹn 7 Yêu cầu kỹ thuật cho con trỏ Mục 8 : Pointers Chấp thuận nguyên vẹn 7.1 Con trỏ AU-n Mục 8.1: AU-n pointer Chấp thuận nguyên vẹn 7.2 Con trỏ TU-3 Mục 8.2: TU-3 pointer Chấp thuận nguyên vẹn 7.3 Con trỏ TU-2, TU-12 và TU- 11 Mục 8.3 : TU-2, TU-12 and TU-11 pointers Chấp thuận nguyên vẹn 8 Yêu cầu kỹ thuật cho Các byte mào đầu Mục 9: Overhead bytes description Chấp thuận nguyên vẹn 8.1 Các loại mào đầu Mục 9.1: Types of overhead Chấp thuận nguyên vẹn 8.2 Mô tả SOH Mục 9.2: SOH description Chấp thuận nguyên vẹn 8.3 Mô tả POH Mục 9.3: POH descriptions Chấp thuận nguyên vẹn 9 Yêu cầu kỹ thuật cho Sắp xếp các tín hiệu nhánh vào VC-n/VC-m Mục 10: Mapping of tributaries into VC-n Chấp thuận nguyên vẹn 9.1 Sắp xếp các tín hiệu loại G.702 Mục 10.1: Mapping of G.702 type signals Chấp thuận nguyên vẹn 9.2 Sắp xếp các tế bào ATM Mục 10.2 Mapping of ATM cells Chấp thuận nguyên vẹn Đề tài: 124-09-KHKT-TC 45 Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung 9.3 Sắp xếp các tín hiệu định khung HDLC Mục 10.3: Mapping of HDLC framed signals Chấp thuận nguyên vẹn 9.4 Sắp xếp DQDB vào VC-4 Mục 10.4: Mapping of DQDB into VC-4 Chấp thuận nguyên vẹn 9.5 Sắp xếp cận đồng bộ FDDI tốc độ 125 000 kbit/s vào VC-4 Mục 10.5 Asynchronous mapping for FDDI at 125 000 kbit/s into VC-4 Chấp thuận nguyên vẹn 9.6 Sắp xếp các khung GFP Mục 10.6: Mapping of GFP frames Chấp thuận nguyên vẹn 9.7 Sắp xếp cận đồng bộ ODUk vào một C-4-X được truyền tải qua một VC-4-Xv Mục 10.7: Asynchronous mapping of ODUk into a C-4-X transported via a VC-4-Xv Chấp thuận nguyên vẹn 10 Yêu cầu kỹ thuật cho Liên kết các contenơ ảo VC-n Mục 11: VC concatenation Chấp thuận nguyên vẹn 10.1 Liên kết liên tục X lần VC-4 (VC-4-Xc, X = 4, 16, 64) Mục 11.1: Contiguous concatenation of X VC- 4s (VC-4-Xc, X = 4, 16, 64, 256) Chấp thuận nguyên vẹn 10.2 Liên kết ảo X lần VC-3/VC- 4 (VC-3-Xv/VC-4-Xv, X = 1 ... 64) Mục 11.2: Virtual concatenation of X VC- 3s/VC-4s (VC-3-Xv/VC- 4-Xv, X = 1 ...256 Chấp thuận nguyên vẹn 10.3 Liên kết liên tục X lần VC-2 trong VC-3 bậc cao (VC-2-Xc, X = 1 Mục 11.3: Contiguous concatenation of X VC- Chấp thuận Đề tài: 124-09-KHKT-TC 46 Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung … 7) 2s in a higher order VC-3 (VC-2-Xc, X = 1 … 7) nguyên vẹn 10.4 Liên kết ảo của X khung VC- 11/12/2 Mục 11.4: Virtual concatenation of X VC- 11/VC-12/VC-2 Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục A - Sửa lỗi trước đối với STM-64 và STM-256 Annex A: Forward error correction for STM-64, and STM-256 Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục B - Thuật toán đa thức CRC-7 Annex B – CRC-7 polynomial algorithm Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục C - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-4-Xc/VC- 4/VC-3: Lựa chọn 1 Annex C – VC-4- Xc/VC-4/VC-3 tandem connection monitoring protocol: Option 1 Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục D - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-4-Xc/VC- 4/VC-3: Lựa chọn 2 Annex D – VC-4- Xc/VC-4/VC-3 tandem connection monitoring protocol: Option 2 Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục E - Giao thức giám sát kết nối nội mạng tốc độ VC-2, VC-12 và VC-11 Annex E – VC-2, VC-12 and VC-11 tandem connection monitoring protocol Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục F - Truyền tải tín hiệu Ethernet 10 Gbit/s trong một VC- Annex F – Transport of 10 Gbit/s Ethernet in a Chấp thuận nguyên vẹn Đề tài: 124-09-KHKT-TC 47 Nội dung tiêu chuẩn Tài liệu viện dẫn Sửa đổi, bổ sung 4-64c VC-4-64c Phụ lục G - Sắp xếp N × TU-12 trong M cặp SHDSL liên kết ảo (dSTM-12NMi) Annex G – Mapping of N × TU-12 in M virtual concatenated SHDSL pairs (dSTM-12NMi Chấp thuận nguyên vẹn Phụ lục H - Sắp xếp TU-11, TU-12, TU-2 và TU-3 vào các kết nối G- PON GEM Annex H – Mapping of TU-11, TU-12, TU-2 and TU-3 in G-PON GEM connections Chấp thuận nguyên vẹn Appendix I, II, III, IV, V, VI, VII, VIII, IX, X, XI, XII, XIII, XIV Bỏ vì đây là các phụ lục có nội dung tham khảo, giải thích. Trong khuyến nghị gốc cũng ghi: Phụ lục này không phải là một phần không thể tách rời của khuyến nghị (This Appendix does not form an integral part of this Recommendation). 48 KẾT LUẬN VÀ KHUYẾN NGHỊ ÁP DỤNG 1. Kết luận Công nghệ và thiết bị SDH/NG-SDH đã được hoàn thiện và triển khai rộng rãi trên mạng viễn thông thế giới và Việt Nam. Ở Việt Nam, hiện nay đã có VNPT, EVN Telecom và Viettel cung cấp các dịch vụ truyền tải, đặc biệt là dịch vụ thuê kênh, trên cơ sở hạ tầng dựa trên SDH/NG-SDH. Thị trường dịch vụ kênh thuê riêng đã và đang phát triển mạnh mẽ cùng với nhu cầu dịch vụ viễn thông khác, nhất là trong môi trường cạnh tranh trong nước và quốc tế. Sắp tới nhu cầu dịch vụ băng rộng càng tăng thì yêu cầu dịch vụ kênh thuê riêng tốc độ cao càng trở nên cấp bách hơn. Các giao diện của thiết bị và mạng SDH/NG-SDH ở Việt Nam hiện chủ yếu ở mức STM-1/4/16/64. Trong tương lai nhu cầu kết nối liên mạng SDH giữa các nhà khai thác cũng được đặt ra. Vì vậy để đảm bảo các thiết bị và mạng SDH/NGSDH của nhà khai thác kết nối được với nhau, cũng như đảm bảo kết nối giữa thiết bị khách hàng với nhà cung cấp dịch vụ kênh thuê riêng SDH và tiến tới sự thống nhất, đồng bộ trong quản lý chất lượng dịch vụ và mạng, cần có tiêu chuẩn về giao diện STM- N trong các hệ thống SDH. Ở Việt Nam đã có TCN về hệ thống SDH, nhưng do tiêu chuẩn này được biên soạn từ lâu, nay chưa được cập nhật và bố cục chưa hợp lý, nội dung trùng lặp với nội dung của các tiêu chuẩn khác hiện đã ban hành nên chúng tôi đề nghị huỷ bỏ tiêu chuẩn cũ và xây dựng mới tiêu chuẩn khác thay thế. Hơn nữa, hiện cũng chưa có một tiêu chuẩn về giao diện mạng SDH cụ thể nên việc xây dựng tiêu chuẩn về giao diện STM-N trong các hệ thống SDH là cần thiết trong điều kiện hiện nay. Để đạt được mục tiêu và nội dung của đề cương, nhóm thực hiện đề tài đã thực hiện: + Tìm hiểu hiện trạng triển khai các hệ thống SDH trên mạng viễn thông quốc gia, trong đó có tìm hiểu các giao diện STM-N của thiết bị và mạng quang 49 SDH/NG-SDH điển hình ở Việt nam cũng như tình hình cung cấp dịch vụ thuê kênh riêng SDH. + Rà soát các tiêu chuẩn, qui chuẩn liên quan đến SDH trên thế giới và ở Việt nam: làm rõ được tình hình chuẩn hoá trên thế giới và ở Việt nam. Cụ thể, các tiêu chuẩn Việt nam được biên soạn chủ yếu dựa theo khuyến nghị ITU và tiêu chuẩn ETSI; + Xây dựng tiêu chuẩn về giao diện STM-N trong các hệ thống SDH dựa trên chấp thuận nguyên vẹn khuyến nghị ITU-T G.707/Y.1322. Đây là tài liệu được các hãng cung cấp thiết bị tuân thủ. Ngoài ra, còn sử dụng thêm khuyến nghị G.780/Y.1351 cho phần thuật ngữ, định nghĩa. Tiêu chuẩn này gồm các yêu cầu kỹ thuật về:  Cấu trúc khung STM-N  Cấu trúc ghép kênh và sắp xếp tín hiệu nhánh vào VC-n  Con trỏ và các byte mào đầu  Liên kết các contenơ ảo VC-n Cùng với các qui/tiêu chuẩn về giao diện điện và quang SDH, nhóm thực hiện đề tài khuyến nghị áp dụng dự thảo Giao diện STM-N trong các hệ thống SDH để đáp ứng yêu cầu quản lý Nhà nước và nhu cầu phát triển dịch vụ hiện tại cũng như trong tương lai ở Việt nam. 2. Một số khuyến nghị liên quan đến sử dụng tiêu chuẩn: 2.1 Cấu trúc khung cơ bản: Tốc độ bit và cấu trúc khung cơ bản của tín hiệu STM-N: Tuân theo phần 5 của tiêu chuẩn. Trong đó, cấu trúc khung cơ bản của STM-N tuân theo phần 5.2, với lựa chọn ghép kênh theo AU-4 là hướng phù hợp. Khi đó, tải tin STM-N sẽ chứa một VC-4 được chuyển tải bởi các phương tiện liên kết của con trỏ AU để tạo nên một AU-4 như trong phần 7.1.1. 2.2. Mào đầu đoạn (SOH) Các byte RSOH: 50 - A1, A2- Đồng bộ khung: như mô tả trong 8.2.2.1 - J0 - Theo dõi đoạn lặp: như mô tả trong 8.2.2.2. Chú ý: Khi kết nối thiết bị có chức năng theo dõi đoạn lặp với thiết bị cũ có triển khai chức năng nhận dạng STM thì thiết bị cũ phải phát được chuỗi "0000 0001" trong J0 - B1 - BIP-8: như mô tả trong 8.2.2.4. Byte B1 được sử dụng cho việc giám sát lỗi của đoạn lặp. Việc sử dụng thông tin chứa trong byte này sẽ tuân theo thỏa thuận giữa hai phía nhà khai thác và theo các nguyên tắc quản lý của G.784. - E1 - Kênh nghiệp vụ: như mô tả trong 8.2.2.5. Việc sử dụng byte này theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. - F1 - Kênh người sử dụng: như mô tả trong 8.2.2.6. Việc sử dụng byte này theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. - D1-D3 - Kênh thông tin số liệu RS (DCCR): như mô tả trong 8.2.2.7. Chức năng DCC nên được hủy bỏ và các byte này sẽ được thiết bị thu nhận bỏ qua nhằm duy trì sự an toàn và toàn vẹn của cả hai mạng. - Các byte chưa sử dụng: đây là các byte dự phòng cho "mục đích quốc gia" và dành cho "chuẩn hóa quốc tế trong tương lai" . Các byte dành cho "mục đích quốc gia" và nằm ở hàng đầu tiên của RSOH nên được đặt là '10101010' (như đã định nghĩa trong phần 2.2.1/G.783). Tất cả các byte còn lại trong RSOH dành cho "mục đích quốc gia" nên được thiết bị thu nhận bỏ qua. Các byte dành cho "chuẩn hóa quốc tế trong tương lai" cũng nên được thiết bị thu nhận bỏ qua. Các byte MSOH: - B2 (BIP-N*24): như mô tả trong 8..2.2.8. Byte này dành cho giám sát chất lượng và các chỉ thị cảnh báo. Việc sử dụng thông tin chứa trong các byte này được thỏa thuận giữa 2 phía nhà khai thác và nên tuân theo các khuyến nghị G.783 và G.784. - E2 - kênh nghiệp vụ: như mô tả trong 8.2.2.5. Việc sử dụng byte này phải được thỏa thuận song phương giữa 2 nhà khai thác. 51 - K1 và K2 (b1-b5) - Kênh chuyển mạch bảo vệ tự động (APS): các byte này được dành cho báo hiệu APS với mục đích bảo vệ đoạn ghép kênh. Việc sử dụng K1 và các bit từ 1 đến 5 của K2 cho APS theo G.841 nên tuân theo sự thỏa thuận song phương giữa 2 nhà khai thác. Nếu chức năng này không được sử dụng thì các byte này nên được thiết bị thu nhận bỏ qua. - K2 (b6-b8) - Chỉ thị sự cố đầu xa của đoạn ghép kênh (MS-RDI): MS-RDI được sử dụng để báo lại cho đầu phát biết rằng đầu thu đã phát hiện thấy một sự cố đoạn hoặc nhận được MS-AIS. MS-RDI được tạo bằng cách chèn một mã “110” vào các vị trí 6, 7 và 8 của byte K2 trươc khi trộn. Việc sử dụng chức năng này cũng do thỏa thuận giữa 2 nhà khai thác. - D4-D12 - MSOH Data Communication Channel: như mô tả trong phần 8.2.2.7. Chức năng DCC nên được hủy bỏ và các byte này nên được bộ thu bỏ qua. - S1 - Trạng thái đồng bộ + Các bit b5-b8: Việc chuyển giao thông tin đồng bộ nên được thỏa thuận giữa các nhà khai thác và các bit này được đặt theo Bảng 7. + M1- Chỉ thị lỗi đầu xa của đoạn ghép kênh (MS-REI): Việc sử dụng chức năng này nên được thỏa thuận giữa các nhà khai thác và nếu được hỗ trợ thì nên thực hiện theo phần 8.2.2.12 với chú ý sau: Việc kết nối giữa thiết bị có hỗ trợ MS-REI và thiết bị không hỗ trợ MS-REI không thể thực hiện được tự động. Vấn đề này nên được quan tâm khi kết nối thiết bị SDH được sản xuất theo nhiều phiên bản khác nhau của các khuyến nghị ITU-T. Khi 2 nhà khai thác cùng hỗ trợ MS-REI thì việc sử dụng sẽ tuân theo thỏa thuận. Nếu một trong 2 nhà khai thác không hỗ trợ chức năng này thì phía kia sẽ phải hủy bỏ chức năng này. Lý do là MS-REI gần đây không còn được sử dụng nữa và thiết bị không hỗ trợ chức năng này thường được đặt về danh định là ‘000’. Tuy nhiên, con số này có thể bị coi là lối với các thiết bị không hủy bỏ chức năng MS-REI. + Các byte phụ thuộc môi trường: như mô tả trong 8.2.2.13 - P1, Q1 - Sửa lỗi trước: như mô tả trong 8.2.4. Việc sử dụng các byte dành cho sửa lỗi trước sẽ tuân theo thỏa thuận giữa các nhà cung cấp. 52 - Các byte chưa sử dụng: Trong MSOH, các byte dành cho "mục đích quốc gia" và "chuẩn hóa quốc tế trong tương lai" nên được bỏ qua bởi thiết bị thu nhận. 2.3. Các cấu trúc VC và mào đầu luồng (POH) - Thích ứng VC-4 vào STM-N: Mối quan hệ logic giữa một VC-4 và STM-N được thể hiện bằng đồng chỉnh pha của VC-4 với tín hiệu AU-4. Quá trình đồng chỉnh sẽ tuân theo phần 6.1. - Kết cuối mào đầu luồng VC-4: + J1 - Theo dõi luồng: Phương pháp mã hóa của byte J1 đã được mô tả trong phần 8.3.1.1 sử dụng định dạng E.164 16 byte. Tại các biên giới giữa các mạng của các nhà khai thác, nội dung của byte này nên được thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + B3 - BIP-8 của luồng: mã hóa của byte B3 đã được mô tả trong phần 8.3.1.1. Byte này được dành cho giám sát chất lượng. Việc sử dụng thông tin chứa trong byte này nên được các nhà khai thác thỏa thuận theo các nguyên tắc trong các khuyến nghị G.783 và G.784. + C2 - Nhãn tín hiệu : Mã hóa byte C2 tuân theo phần 8.3.1.3. + G1 - Trạng thái luồng: Mã hóa byte G1 tuân theo phần 8.3.1.4. Các bit 6, 7 và 8 của byte này nên được thiết bị thu nhận bỏ qua. Việc sử dụng byte này sẽ theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + F2 - Kênh khách hàng: Byte này, như mô tả trong 8.3.1.5, được dành cho các mục đích trao đổi thông tin người sử dụng giữa các phần tử của luồng. Sử dụng theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + H4: Byte H4 là byte sử dụng cho 2 ứng dụng sau: Chỉ thị đa khung TU-2/TU-1: Byte chỉ thị đa khung (H4) cho TU-2/TU-1 liên quan đến mức thấp nhất của cấu trúc ghép kênh và cung cấp các khung chỉ thị đa khung 500μs (4-khung) chứa các con trỏ TU-2/TU-1. Chỉ thị vị trí dãy của VC-4/VC3: Byte này cung cấp chỉ thị dãy và đa khung cho liên kết ảo VC-3/4 (phần 10.2) và and chỉ thị vị trí đối với các tải tin.Với trường 53 hợp sau thì nội dung của byte sẽ tùy theo tải tin (ví dụ, H4 có thể được sử dụng như một chỉ thị đa khung đối với tải VC-2/1 như mô tả trong 7.3.8). + K3 (b1-b4) - Kênh chuyển mạch bảo vệ tự động(APS): Sử dụng các bit này theo sự thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + Z3 và Z4 - Dự phòng: Các byte này nên được thiết bị thu nhận bỏ qua. + N1 - Byte của nhà khai thác : Sử dụng byte này theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + K3 (b7-b8)- Tuyến dữ liệu: Các bit 7 và 8 của K3 dành cho tuyến dữ liệu luồng bậc cao. ứng dụng và các giao thức hiện đang tiếp tục được nghiên cứu. + K3 (b5-b6) - Dự phòng: Các bit này, mô tả trong 8.3.1.10, được dành cho tương lai. Hiện chúng chưa có giá trị xác định và nội dung nên được bộ thu bỏ qua. - Thích ứng VC-3 vào VC-4 Mối quan hệ logic giữa VC-3 và VC-4 được mô tả trong phần 6.2.1. - Kết cuối mào đầu luồng của VC-3: Mào đầu luồng của VC-3 giống mào đầu luồng cảu VC-4 mô tả ở trên. - Thích ứng VC-12 vào VC-4: Mối quan hệ logic giữa VC-12 và VC-4 được mô tả trong 6.2. - Kết cuối mào đầu luồng của VC-12: POH VC-12 được mô tả trong 8.3.2. + V5: mã hóa các bit này được mô tả trong 8.3.2.1. Sử dụng thông tin chức trong các bit 1 và 2 theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác, và nên tuân theo các nguyên tắc đề cập trong các khuyến nghị G.783 và G.784. + J2 - Chỉ thị theo dõi luồng: Phương pháp mã hóa byte J2 theo 8.3.2.2 sử dụng định dạng E.164 16 byte. Phân bổ mã thực tế nên có sự thỏa thuận giữa các nhà khai thác. + N2 - Byte nhà khai thác - N2 được mô tả như trong 8.3.2.3 và sử dụng theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. - K4 (b1)- Nhãn tín hiệu mở rộng: sử dụng như mô tả trong 8.3.2.4. 54 - K4 (b2)- Ghép chuỗi ảo bậc thấp:Sử dụng bit ghép chuỗi ảo bậc thấp như mô tả trong 8.3.2.5. - K4 (b3-b4) - Kênh chuyển mạch bảo vệ (APS): Các bit này được dành cho báo hiệu APS cho bảo vệ tại mức luồng bậc thấp. - K4 (b5-b7)- Dự trự: Đây là các bit tùy chọn, nên được đặt là “000” hoặc “111” ở hướng nguồn và được bỏ qua ở chiều thu nhận. - K4 (b8)- Tuyến dữ liệu: Bit 8 của K4 dành cho tuyến dữ liệu luồng bậc thấp. Ứng dụng và các giao thức hiện đang được ITU nghiên cứu tiếp. 2.5 Sắp xếp các tín hiệu nhánh vào các VC Như mô tả trong phần 9. 2.4 Liên kết VC Hiện có 4 loại liên kết VC được hỗ trợ: - Liên kết liên tục X lần VC-4 (VC-4-Xc, X = 4, 16, 64, 256) - Liên kết ảo X lần VC-3/4 (VC-3/4-Xv, X = 1 ... 256) - Liên kết liên tục X lần VC-2 trong VC-3 bậc cao (VC-2-Xc, X = 1 ... 7) - Liên kết ảo X lần VC-2/1 Việc sử dụng liên kết sẽ theo thỏa thuận giữa các nhà khai thác. 3. Một số vấn đề cần lưu ý với các kết nối mạng SDH: Vấn đề độ thông suốt Để duy trì thông tin quản lý kênh thì mào đầu con-ten-nơ ảo hoặc luồng (POH) phải được mang qua điểm kết nối giữa 2 mạng. Tuy nhiên, kết nối tuyến sẽ luôn xảy ra tại mức STM-N (N=1,4,16,64, 256). Hơn nữa, mào đầu đoạn lặp (RSOH) và/hoặc mào đầu đoạn ghép kênh (MSOH) sẽ luôn kết cuối tại thành phần mạng liền kề với biên của kết nối, do đó thông tin quản lý kênh phải được trao đổi giữa các thành phần liền kề của kết nối. Vấn đề bảo vệ 55 Phải tồn tại 2 điểm kết nối vật lý riêng nhằm cho phép các dịch vụ được bảo vệ luồng được mang từ mạng này đến mạng kia. Các nhà khai thác có thể lựa chọn cung cấp bảo vệ tuyến chỉ khi các luồng kết cuối trên một thành phần mạng, hoặc cung cấp cả bảo vệ tuyến và node mạng khi các thành phần mạng riêng được sử dụng tại mỗi đầu. Trong trường hợp này các thành phần mạng đó có thể ở cùng vị trí hoặc ở các vị trí khác nhau. Đối với một số các kết nối không yêu cầu hỗ trợ các dịch vụ có bảo vệ luồng thì các nhà khai thác có thể còn có một lựa chọn thứ 3 là bảo vệ card ngay trong NE. Tuy nhiên, phương thức bảo vệ này lại giới hạn các kết nối phải sử dụng card nhánh trên một bộ ghép kênh xen/rẽ. Vấn đề quản lý Trong điều kiện hiện nay, các hệ thống quản lý hiện tại vẫn chưa đủ hoàn thiện để có thể cung cấp bảo vệ và giám sát lỗi/chất lượng xuyên suốt qua biên giới mạng của các nhà khai thác khác nhau. Do vậy, mỗi nhà khai thác nên tự "quản lý" phần mạng tới POI của mình. Do vậy, các kênh thông tin dữ liệu (DCC) trong RSOH và MSOH nên được làm mất tác dụng tại điểm kết nối bằng các byte trống nhằm duy trì sự an toàn và toàn vẹn của cả hai mạng. Việc quản lý tuyến kết nối sẽ được thực hiện bởi các phương tiện khác của từng thành phần gateway riêng đến hệ thống quản lý trong vùng mạng của mỗi nhà khai thác. Vấn đề chất lượng dịch vụ Chất lượng điểm-điểm của một dịch vụ phải được xác định rõ bằng thỏa thuận lớp dịch vụ (SLA) giữa các nhà khai thác sở hữu các mạng cung cấp dịch vụ đó. 56 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Đề tài mã số: 95-07-KHKT-TC, “Nghiên cứu xây dựng tiêu chuẩn và các bài đo kênh thuê riêng SDH tốc độ 155Mbit/s và 622Mbit/s” [2] Đề tài mã số: 95-08-KHKT-TC, “Xây dựng tiêu chuẩn và bài đo cho giao diện và dịch vụ luồng số (NG-SDH) STM-1/4/16” [3] Đề tài 078-2004-TCT-RDP-VT-44, “Nghiên cứu xây dựng các bài đo kiểm hoà mạng thiết bị đầu cuối cáp quang SDH trên mạng Viễn thông của TCT ”. [4] Đề tài mã số 95 – 06 – KHKT – TC, “Rà soát, chuyển các tiêu chuẩn ngành sang qui chuẩn kỹ thuật và tiêu chuẩn Việt Nam” [5] ITU-T G.707/Y.1322, Network node interface for the synchronous digital hierarchy (SDH) [6] ITU-T G.780/Y.1351, Terms and definitions for synchronous digital hierarchy (SDH) networks [7] Harry G. Perros., Connection-oriented Networks SONET/SDH, ATM, MPLS and Optical Networks. John Willey&Son, Ltd. 2005. [8] C. Mazzuca., “Next generation SONET/SDH technologies and testing considerations”., EXFO Electro-Optical Engineering Inc. May, 2005. [9] Acterna LLC., “Practical NewGen Measurements with ONT family ONT- 50/ONT-506/ONT-512”., Jan, 2005. [10] Fujitsu Ltd., “FLAHWAVETM 4060/4160 Compact SDH Multi Servive Provisioning Platform - Product Description”. Issue 2.0, Jun, 2005. [11] Fujitsu Ltd., “FLAHWAVETM 4560 2.5G/10G SDH/SONET Multi Service Cross-Connect - Product Description”. Issue 6a, Mar, 2003. [12] Photonic Bridge., “A New Generation of MSPPs for Metro Transport Networks”, 2003.