中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股
DESCRIPTION
中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股. 有線傳輸概述. 黃首勳. PDH 傳輸基本架構. 對絞線. 同軸電纜. 對絞線. 同軸電纜. 局 間光纜. 市話交換機. 交換機. HDSL. 光 終 端 機. 光 終 端 機. M13. M13. HDSL. MSDSL. MSDSL. M13. M13. FOM. FOM. M13. M13. DXC. E1-MUX. SDH. 行動交換機. T1 或 E1. DS3 45 MHz. SDH. SDH. PDH 傳輸基本架構. 光配線箱. 局間光纜. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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中華電信公司北區分公司基隆營業處 數機二股
有線傳輸概述
黃首勳
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PDH 傳輸基本架構
光終端機
M13
M13
M13 M13
M13
M13
SDH
市話交換機
HDSL
FOM
MSDSL
交換機
HDSL
FOM
MSDSL
DXCE1-MUX
行動交換機 SDH
SDH
光終端機
局間光纜
同軸電纜
同軸電纜
對絞線
對絞線
T1 或E1
DS3 45 MHz
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PDH 傳輸基本架構
光終端
機 光終端
機
DS3
跳 線 架
光配線箱
M13
M13
M13 M13
M13
M13
市話交換機
DS1 跳線架
HDSL
FOM
MSDSL
局間光纜
光配線箱
交換機
HDSL
FOM
MSDSL
DS1 跳線架
DXC
E1-MUX行動交換機
SDH
SDH
SDHDS3
45 MHz
T1 或E1
DS3
跳 線 架
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各種傳輸設備介面 - 光終端機• 光終端機
– 用戶介面為 DS3– 傳輸介面為光信號
光終端機
光終端機
2 芯局間光纜
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各種傳輸設備介面 -FOM
• FOM– 用戶介面為 T1/E1/DS3– 傳輸介面為光信號
FO
M
FO
M
2 芯用戶光纜
DS1跳線架
DSU Router
基地台
網咖
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各種傳輸設備介面 -HDSL
• HDSL– 用戶介面為 DS1/E1– 傳輸介面為 HDSL
HD
SL-R
HD
SL-C
4 芯銅纜
DS1跳線架
DSU Router
基地台
網咖
或
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各種傳輸設備介面 -MSDSL
• MSDSL– 用戶介面為 DS1/E1– 傳輸介面為 MSDSL
MS
DS
L-R
MS
DS
L-C
2 芯銅纜
DS1跳線架
DSU Router
基地台
網咖
或
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光纖跳線• 光配線箱 :OLDF
• 背面為局間光纜 , 或用戶光纜 , 或 SDH, 不須更動 .
• 前面為光纖跳線 , 一芯 OUT , 一芯 IN,
• 接頭種類 :FC: 圓形 ,SC: 方形 ,LC: 小方形• 單模 : 黃色 • 多模 : 橘色• 防塵 : 使用保護套防塵 , 必要時以高壓除塵氣除塵 , 或光纖專用之清潔用具除塵
– 勿折彎,勿壓迫 , 勿拉扯
FC: 圓形
SC: 方形
LC: 小方形
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Synchronous Digital Hierarchy
STM - 16 2.488 Gbit/s
byte - multiplexing 4 byte - multiplexing
STM - 1155.52 Mbit/s
STM - 1155.52 Mbit/s
STM - 1155.52 Mbit/s
STM - 1155.52 Mbit/s
STM - 4 622.08 Mbit/s
STM - 4 622.08 Mbit/s
STM - 4 622.08 Mbit/s
STM - 4 622.08 Mbit/s
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Bit Rates and Level Designations
Level
ETSISignal
Designation
STS-1STS-3STS-9STS-12STS-18STS-24STS-36STS-48
OC-1OC-3OC-9OC-12OC-18OC-24OC-36OC-48
BitRate
Mbit/s
51.840155.520466.560622.080933.120
1244.1601866.2402488.320
1
4
16
STM-1
STM-4
STM-16
Level SignalDesignation
SONET
STS = Synchr.Transport SignalOC = Optical CarrierSTM = Synchr.Transport ModuleBit Rates in Mbit/s
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SDH ETSI Multiplex Scheme
STM-N AUG
xN X1
X3
X1
X3
X1
X7
POINTER
POH/SOH
TUG-3
TUG-2
AU-4 C-4
C-3
C-12
C-11
TU-3
140 Mbit/s
34 Mbit/s45 Mbit/s
2 Mbit/s
1,5 Mbit/s
VC-4
VC-12
VC-11
VC-3
TU-2 VC-2
TU-12 VC-12
VC-12VC-11
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STM-1 Frame Structure
STM 1 : 155 Mbit/sSTM 4 : 622 Mbit/sSTM 16 :
D12D11D10
A1 A2 C1
B1
D1
E1
D2
F1
D3
B2
D4
D7
Z1
K1
D5
D8
Z2 E2
D9
D6
K2
Pointer Area
270
9
Payload
RSOH
MSOH
2,5 Gbit/s
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SDH Network Element• Line Regenerator (LR)
•Local Cross Connect (LXC)•Digital Cross Connect System (DXC)
•Terminal Multiplexer (TM)
•Add-Drop Multiplexer (ADM)
STM-N STM-N
LR-N
STM-M2M34/45M140M
STM-N
TM-N/M
STM-M, 2M, 34/45M, 140M
STM-N
ADM-N/M
STM-N
STM-M2M34/45M140M
LCX/DXC
STM-M2M34/45M140M
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SDH Network Topology model
Transport Switching
Tier 1 Core Network
Tier 2 Regional Network
Tier 3 Local/ Access Network
Large Urban Area
Metro AreaRural Area Urban Area
Trunk Network
Junction Network
Local Network
Regional Area
Distribution Network
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Taffic Patterns
Adjacent
Dual Hubbed,
hubs max apart
Uniform Single Hub
Dual Hubbed,
hubs adjacent
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STM-1/4
STM-16
With 1 access ring.
LO Routing Granularity
LO Routing Granularity
Two Transport Tiers,low traffic volume
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With 2 or 3 access rings!
STM-16/64 HO Routing Granularity
LO Routing Granularity
STM-1/4/16
Two Transport Tiers,high traffic volume
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1-2 access rings : SDH ADM> 2 access rings : DCS
Three Transport Tiers
STM-1 / 4
STM-16 / 642 or 3 regional rings
LO Routing Granularity
HO Routing Granularity
LO Routing Granularity
STM-4 /16
?
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Before Using DXC?
Switching NE #1
TransmissionNE#1
DDF DDF
TransmissionNE#n
Switching NE#2
Thousands of Circuit Connect Manually!
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What is DXC?CIT(GUI)Managed by Management System
Switching NE #1
TransmissionNE#1
TransmissionNE#n
Switching NE#2
DXC is like this one!
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Digital Cross Connect EvolutionFrom Digital Distribution Frame to Digital
Cross Connect
DigitalDistribution
Frame
DigitalDistribution
Frame
PDH/SDH
PDH/SDH Digital
CrossConnect
DigitalCross
Connect
PDH/SDH
PDH/SDH
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What is DXC? (continuous)
• DXC M/NN: Internal Cross-connect Level, VC-4, VC-3, VC-12 etc.M: Input port signal Level, VC-4, VC-3, VC-12 etc.
• DXC Capacity: Number of Input/Output port
For Example: DASC II 1/0DASC V 4/4DASC VI 4/1WaveStar DASC 4/4/3/1
For Example: DASC V: 256 x 256 STM-1DASC VI: 64 x 64 STM-1 WaveStar DASC 4/4/3/1: 256 x 256 STM-1,
can be upgraded to 512 x 512 STM-1
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What is DXC? (continuous)
DXC 4/4 + DXC 4/1configuration
DXC 4/4(HO XC)
DXC 4/1(LO XC,
LO Grooming)
DXC 4/4/1configuration
DXC 4/4/1(HO, LO XC,
LO Grooming)
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WaveStar™ DACS 4/4/1 Control Architecture
MainController
STM-1/ESTM-1/O
I/OSubrackSTM-0
I/OSubrack
STM-1/OI/O
Subrack
STM-1/E
I/OSubrack
622 Mb/s SwitchCore
622 Mb/s
CIT(GUI)
2 Mbps
34 Mbps
45 Mbps
140 Mbps
ITM-NM
BCLAN
OfficeITM-SC
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WaveStar™ DACS 4/4/1 Transport Architecture
Integration of External Multiplexers
PDHPDH
2 Mbps
34 Mbps
45 Mbps
140 Mbps
2 Mbps
34 Mbps
45 Mbps
140 Mbps
PDHPDH
SDHSDH
1
64
STM-1 E/OSTM-4 /O
1
64
1
64
1
64
I/O I/ON Switch Matrix2
SDH Mux/LineSDH Mux/Line
STM-1 E/O
STM-4 /O
STM-16 /O
STM-1 E/OSTM-4 /O
SDH Mux/LineSDH Mux/LineSTM-1
E/OSTM-4 /OSTM-16 /O
Office boundery Office boundery
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N2 cross-point matrix diagram
N x Inputs
N x Outputs
Total N2 cross-point
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WaveStar™ DACS 4/4/1 N2 Matrix Concept
N2
matrix
12
256
1 2
256
Single Stage Matrix
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WaveStar™ DACS 4/4/1 Conventional Matrix Architecture
Center StageInput Stage Output Stage
# n
# 1
# 2
# 1
# 2
# n # n
# 2
# 112
256
12
256
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WaveStar™ DACS 4/4/1 Cross-Connect Architecture
N2 XCON
P U
P U
Single Stage, Triple Matrix Redundancy and Less Matrix-to-I/O Interconnect
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSSU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
BSIU
b1
b2
p1
b3
b4
b5
b6
b7
b8
p2
IU IU
I/O subrack I/O subrackCC subrack
BSIU
BSIU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSSU
BSIU
BSIU
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WaveStar™ DACS 4/4/1 N2 Bit-Slice Switch Concept
Bit Slic
e
Bit 1
Bit 2
Bit 3
Bit 4
Bit 5
Bit 6
Bit 7
Bit 8
Protection Bit 1
Protection Bit 22:8 Shared Protection
Input Signal
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LXC
PDH Access
2, 34, 45, 140 Mbps
MUXPDH Access
ADMPDH Access
2, 34, 45, 140 Mbps
WS DACS
STM-1E
STM-1ESTM-1E
2, 34, 45, 140 Mbps
WaveStar™ DACS 4/4/1
![Page 32: 中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022012817/5681584c550346895dc5a620/html5/thumbnails/32.jpg)
WaveStar™ DACS 4/4/1
ADM
ADMADM
ADMADM
ADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 Rings
ADM
ADMADM
ADMADM
ADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 Rings
ADM
ADMADM
ADMADM
ADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 Rings
WS DACS
STM-1E
STM-1ESTM-1E
![Page 33: 中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022012817/5681584c550346895dc5a620/html5/thumbnails/33.jpg)
Undersea Cable Network
WS DACS
STM-1E
STM-1ESTM-1E
ADM
ADMADM
ADMADM
ADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 Rings
ADM
Backbone Regional Network
STM-16/64 Lines
ADM
STM-16/64 Lines
Optical Line Systems
Optical Line Systems
WaveStar™ DACS 4/4/1
![Page 34: 中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022012817/5681584c550346895dc5a620/html5/thumbnails/34.jpg)
ADM
ADMADM
ADMADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 RingsADM
ADMADM
ADMADM
PDH or Lower-Order SDH
STM-4/16/64 RingsWS DACS
WaveStar™ DACS 4/4/1
![Page 35: 中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022012817/5681584c550346895dc5a620/html5/thumbnails/35.jpg)
DACS Application: Easy Path Set-up
ITM SC
Service path example
ISM
ISM
ISM
DACS4/4/1
ISM
ISM
SLM
SLM
SLM
SLM
SLM
SLM
SLM
SLM
ISM
ISM ISM
ISM
ISM
ISM ISM
ISM
ISM
ISM
DACS4/4/1
ITM SCPSDN
ISM
ITM NM/XM
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光交接機 (OXC)
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SDH
SDH SDH
SDH
GbE
GbE
SDH
SDH
GbEClient:STM-1/4/16/64GbE
GbE
現有 SDH/OADM 骨幹傳輸網路
STM64-ADM/OADM
1. 由 STM-64/OADM Ring 在機房 內 BACK-TO-BACK 提供電路2. 不同 SDH 系統互連亦以光纖 BACK-TO-BACK 連接
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SDH
GbE
GbE
SDH
SDH
GbEClient:STM-1/4/16/64GbEGbE
傳輸網路將由 STM-64 Ring 逐漸演進為 OXC Mesh, Ring 退居 Access
SDH
SDH
SDH
STM64-ADM/WDM
CWDM
SDH
ROADM
![Page 39: 中華電信公司北區分公司 基隆營業處 數機二股](https://reader030.vdocuments.site/reader030/viewer/2022012817/5681584c550346895dc5a620/html5/thumbnails/39.jpg)
IP + Optical hardware integration
Colored Optics in IP
WDM (W) WDM (W)
Open Switched Optical MeshWDM Transport
WDM (W) WDM (W)
Separate IP & Optical
OXC/WDM
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O/EElectricSwitchFabric
E/O
O/E/OPhotonicSwitchFabric
O/E/O
PhotonicSwitchFabric
a) Opaque EXC(OXC)
b) Opaque PXC
c) Transparent PXC
貳、光交接機分類
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鐘源 電源 告警 控制
交換矩陣640Gbit/s
λ
交換矩陣640Gbit/s
λ
輸 入 輸 出
鐘訊 電源 告警 控制
光交接機 (OXC)光交接機構成
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未來引進 OXC 後之 CHT 骨幹傳輸網路
DWDM DWDM
DWDMDWDM
OXCOXC
OADMOADM
OADMOADM
OXCOXC
OADM
OADM
OADM
MSSP
MSSP
MSSP
SANIP/IEthernetATMDSLAMT1/T3STM-N
OXCOXC
ADM
ADM
ADM
長網系統
區網系統
都會系統
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迎接傳輸網路變革與挑戰
1. IP 訊務與快速服務已成主流,傳輸網路變革:• 應兼具備 GE Crossconnect 與 granularity 功能與快
速 Restoration 機制, OXC+NG SDH/OADM 符合潮流2. 因應競爭,未來是否提供 Managed wavelength 出租3. 3. 採購時程採購時程 :: 總公司將於總公司將於 9595 年年 66 月委託邁肯錫顧問公司探月委託邁肯錫顧問公司探
討網路討網路 IPIP 化報告後做出決策,並擬定是否開放與開放化報告後做出決策,並擬定是否開放與開放時程時程
4. OXC4. OXC 單獨採購效益不易評估單獨採購效益不易評估 , , 應與應與 NG-SDHNG-SDH ㄧ起採購,避ㄧ起採購,避免免
不同廠牌網管互連與維運問題,並藉減少廠牌,降低不同廠牌網管互連與維運問題,並藉減少廠牌,降低 CAPEXCAPEX 與與 OPEXOPEX
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44
Next Generation SDH
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NG SDH 簡介NG SDH( 下一代 SDH) 簡介
1 GFP (Generic Framing Procedure - G.7041)
2 Virtual Concatenation( 虛擬複聯 ) (VCAT - G.707)
3 LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme - G.7042) 鏈路容量調整機制
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為什麼需要 NG SDH ( 下一代 SDH)數據服務的迅猛發展彙整 語音和數據服務可同時傳送 packet 和 TDM 服務傳統 SDH 的演進支援多種的 TDM ports 和多種的 data 接取介面
STM-1/4/16/64
TDM
IP/ATM1000M
10M300M
500M
IP ATM SDH
MSTPMSTP
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NG SDH ( 下一代 SDH) 的主要技術
可為 TDM 和 data 服務提供有彈性頻寬分配的下一代 SDH 的主要技術。
1. GFP 封裝技術 (Generic Framing Procedure - G.7041)
2. Virtual Concatenation( 虛擬複聯 ) (VCAT - G.707)3. LCAS (Link Capacity Adjustment Scheme - G.7042) 鏈路
容量調整機制
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NG SDH 功能方塊圖
SONET/SDH
SO
NE
T M
UX
/DE
MU
X
Nat
ive
In
terf
aces ?
That’s “ NG SDH “
VC
VirtualConcatenation
LCAS
Link Capacity
Adjustment Scheme
1.GFP
Generic Frame
Procedure
2.LAPS
Ethernet
Ficon
Escon
Fibre Channel
Edge Core SDHAdaptation
1.Customer IP 3.Operator2.Edge NE
(NG SDH)
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GFP 之目的及基本原理
Variable Client Rate
GFP-FConstant Transport Rate
FIFOt
Mbit/sIDLEs
GFP-F Mapper
+
Mapper t
Mbit/s
GFP-FIDLEs
ClientEthernetFast EthernetGigabit EthernetIPPPP
GFP-F Client vs. Transport Rate
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GFP 之目的及基本原理
GFP-T
t
Mbit/s
Effective Payload
Constant Client Data Rate
GFP-T Mapper
Mapper
Decoder/ Coder
t
Mbit/s
100 % 100+x %
+Client IDLEsGFP Overhead
Effective Payload
Client IDLEs
Fibre ChannelESCONFICONGigabit Ethernet10 GigEAnything!
Constant Transport Rate
GFP-T Client vs. Transport Rate
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虛擬複聯 (Virtual Concatenation) 之優點
100M Ethernet STM-1= 63 x VC-12
VC-12-5vVC-12-5v
VC-12-46v
2x 10M Ethernet VC-12-5v
7x E1 Services
Example:
利用 VCat (Virtual Concatenation) 將更多的 services 整合在一起。
Ethernet
ATM
ESCON
Fibre Channel
Fast Ethernet
GigabitEthernet
data 10 Mbit/s
25 Mbit/s
200 Mbit/s
1,062 Mbit/s2,125 Mbit/s
100 Mbit/s
1 Gbit/s
VC-12-5v
VC-12-12v
VC-12-46vVC-3-2v
VC-3-4v
VC-4-6vVC-4-16v
VC-4-7v
VirtualConcatenation
92%
98%
100%100%
100%
100%89%
95%
VirtualConcatenation
efficiency
VC-3
VC-3
VC-4
VC-4-4c
VC-4-16cVC-4-16c
VC-4-16c
ContiguousConcatenation
20%
50%
67%
33%
44%89%
35%
ContiguousConcatenation
efficiency
更好的頻寬效率
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虛擬複聯 (Virtual Concatenation) 之優點
提高電路使用效率
虛擬複聯 (VC-n-Xv) 的每個 VC-n 可以獨立傳輸,選擇不同的路徑。
電路 provision 時,可選擇不同的路徑,提高電路使用效率。各 VC-n 傳輸所通過的路徑有可能不同,各 VC-n 之間可能出現傳輸時差 (differential delay) ,因此在收端可利用 Buffers 來補償傳輸時差。
對中間傳輸設備無特殊需求,完全透通 ( transparent) 。 僅僅對兩端設備有特殊的協定 (Virtual Concatenation)
支援要求。
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虛擬複聯 (Virtual Concatenation) 之架構圖
End to end traffic: VC-n-Xv
Transport Network
VC-n#1VC-n#2VC-n#3
VC-n#4VC-n#5VC-n#6
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相鄰複聯 (Contiguous Concatenation)
- 在 SDH payload 中,相鄰複聯所組成之區塊 (block) 之起始 virtu
al container 位置,必須符合規定 (defined positions) 。- 複聯多個相鄰的 VC-4 ,形成一個整體結構進行傳輸。- 只有一組 pointer ,指示 POH 起始位置。- 要求所經網路的所有設備均支援該項技術 ( 相鄰複聯 ) 。
AU-4 Pointers
MSOH
RSOH
VC-4-5 VC-4-6 VC-4-7 VC-4-8
VC-4-9 VC-4-10 VC-4-11 VC-4-12
VC-4-13 VC-4-14 VC-4-15 VC-4-16
VC-4-1 VC-4-2 VC-4-3 VC-4-4
STM-16
相鄰複聯VC-4-4c
AU-4 Pointers
MSOH
RSOH
VC-4-1 VC-4-2 VC-4-3 VC-4-4
VC-4-5 VC-4-6 VC-4-7 VC-4-8
VC-4-9 VC-4-10 VC-4-11 VC-4-12
VC-4-13 VC-4-14 VC-4-15 VC-4-16
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虛擬複聯 (Virtual Concatenation)STM-16
虛擬複聯VC-4-7v
AU-4 Pointers
MSOH
RSOH
VC-4-5 VC-4-6 VC-4-7 VC-4-8
VC-4-9 VC-4-10 VC-4-11 VC-4-12
VC-4-13 VC-4-14 VC-4-15 VC-4-16
VC-4-1 VC-4-2 VC-4-3 VC-4-4
AU-Pointers
MSOH
RSOH VC-4-1 VC-4-2 VC-4-3 VC-4-4
VC-4-5 VC-4-6 VC-4-7 VC-4-8
VC-4-9 VC-4-10 VC-4-11 VC-4-12
VC-4-13 VC-4-14 VC-4-15 VC-4-16
- 在 SDH payload 中,虛擬複聯之各個區塊 (block) 之 virtual contai
ner 位置,可以指定任一未用位置 (any position) 。- 各個區塊 (block) 有自己的識別碼 (identifier) ,以表示各個區塊的 V
CG(Virtual Concatenated Group) 編號 (MFI) 與 VCG 成員序列號碼(SQ) 。
- 每個容器 (container) 有它自己的 pointer 。
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LCAS 架構圖
Transport Network
NGSDH
NGSDH
ISPCustomer’s LAN
Network Management
VC-12-3v
+VC-12
LCAS
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LCAS 之應用Bandwidth on demand 1. “Call-by-Call”
Customer 1. rents a 6M Internet connection (VC-12-3v) 2. calls to get additional 2M!Operator will provision additional VC-12 path ..and will hitless add it to existing connection via LCAS!
Transport Network
NG NG
ISPCustomer’s LAN
Network Management
VC-12-3v
+VC-12
LCAS
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LCAS 之應用Bandwidth on demand 2. on Schedule
Transport NetworkNG NG
Location A Location B
100M
Offer a fixed bandwidth schedule: 1. Virtual Local Area Network service at
100M Ethernet 2. Every night for one hour - additional 900M
ESCON service for data backup New revenue opportunities at low
traffic hours!
100M
900M900M
100M
900M