SDH: Synchronous Digital Hierarchy

PDH is een techniek om over een kabel paar meerdere 2Mb signalen te kunnen transporteren. SDH kan dit ook, met de volgende voordelen:

Ieder 2Mb signaal is direct toegankelijk
Betere synchronisatie
Netwerk management

Het is voornamelijk bedoeld voor transport via glasvezelnetwerk, maar wordt in bescheide mate ook gebruikt in straalverbindingen. Voor korte afstanden (<100 meter) kunnen ook coaxiale kabels worden gebruikt.

SDH terminology

Synchronous Transport Module, STM

SDH kent verschillende Transport Modules, namelijk STM1, STM4, STM16 en STM64. De basisdefinitie is een STM1 module, een blok van 2430 bytes die 8000 per seconden verstuurd, dus 2430*8*8000 = 155.52 Mbps.

Door binnen 125 micro seconde vier STM1 signalen te multiplexen, wordt een STM4 signaal verkregen (620Mbps). Op de zelfde manier worden STM16 (2,5Gbps) en STM64 (10Gbps) verkregen. Verder kunnen binnen een glasvezel ook nog lasers met verchillende golflengte (kleuren) gebruikt worden. Zo kunnen bv 40 STM16 signalen in een DWDM signaal getransporteerd worden.
Het moge duidelijk zijn dat de lasers die hiervoor worden toegepast iets beter cq duurder zijn dan die in de gemiddelde cd-speler ;-)

Hier is een uitleg over SDH op bit en byte niveau.

Container, C

Een container, is een element dat een PDH signaal (of andere) kan bevatten en past het aan aan SDH transport laag. Er zijn verschillende containers:

C-12	2Mbps
C-2	8Mbps
C-3	34Mbps
C-4	140Mbps

Payload Overhead, POH

Ieder type payload wordt vooraf gegaan door 1 of 9 bytes informatie over deze payload. Deze bytes worden ook wel de Payload Overhead genoemd. Het geeft WAT er in de payload bevindt en kan ook de end-to-end status geven van het getransporteerde PDH-signaal.

Virtuele Container, VCx

De payload samen met de POH heeft de naam "virtuele container: VC12, VC2, VC3 of VC4.

Adminitrative and Tributary unit, AU, TU

Een virtuele container, samen met een pointer hiernaar verwijzend, heet een unit. Als het een VC12, VC2 of VC3 betreft (lower order) noemt men deze unit Tributary unit: TU-12, TU2 of TU3. Betreft het een VC4 (higher order), dan heet het een Adminitrative unit: AU4.

Tributary Unit Group, TUG

Door een aantal TU te combineren, wordt een Tributary Unit Group (TUG) gevormd. Drie TU-12 vormen een TUG-2, zeven TUG-2 vormen samen een TUG-3. Door drie TUG-3 te combineren wordt een AU-4 gevormd.

wirwar

Het lijkt in eerste instantie een wirwar van naamgeving en definities die ten kosten gaan van de beschikbare bandbreedte, maar:

de bandbreedte van glasvezels zelf (!) in bijna oneindig
Stricte afspraken zijn nodig het mogelijk te maken om materiaal van verschillende leverantiers aan elkaar te kunnen koppelen
Het biedt de mogelijkheid om EEN enkel signaal uit de gemultiplexte signalen te halen
Ook is het mogelijk om signalen van vershillende snelheden tegelijkertijd te transporteren

SDH hardware

De basis bouwelementen voor SDH zijn:

ADM, Add and Drop Multiplexer
Een ADM wordt gekermerkt door twee interfaces voor fibers met hoge bandbreedte, de agregaten een of meerdere SDH- of PDH-interface kaarten met lagere bandbreedte, de tributaries. Er passen meestal twee of drie ADM-en in een 19-inch rack.
DXC, Digital Cross Connect
Een DXC kan worden beschouwd als een super adm: er kunnen byzonder veel interface kaarten in (>400*STM1) en er wordt geen onderscheid gemaakt tussen Aggregates of Tributaries. Deze systemen kunnen redelijk groot zijn: minimaal 4, tot maximaal 13 19-inch kasten.
LS, Line Systems
Line Systems kunnen worden ingezet voor point-to-point vebindingen, daar waar het gebruik van glas niet haalbaar is, zoals bij voorbeeld voor tijdelijke verbindingen.

SDH netwerk

De elementaire topology bij SDH is de ring: Vier tot acht ADM-en waarvan elke aggregaat met een fibre verbonden is met de aggregaat van zijn buurman. Op een aantal ADM-en zijn trib-kaarten aangebracht voor het in- en uitkoppelen van SDH of PDH signalen. Door gebruik te maken van de protectie mechanismen die SDH bied kunnen automatisch herstellende connecties worden opgebouwd: Door middel van SNMP kunnen netwerkelementen binnen 50 ms detecteren dat er een probleem is met een signaal (breuk in de glasvezel bv) en gebruik maken van een andere route over die ring. Door te voldoen aan de ITU-T eis van 50ms, zullen gekoppelde telefoon centrales hier geen last van hebben en zullen telefoongesprekken gewoon instand blijven.