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TP 6 : SDH

LP RSFS 7 novembre 2007 Philippe REDIEN Cédric MAZURIER Jonathan LELU Meriadeg LE QUERE Introduction Le but du TP est d'étudier le fonctionnement du système SDH entre 2 baies reliées en fibre optique. On utilise pour cela un poste d'administration SUN et un analyseur PDH. Description SDH SDH = Synchronous Digital Hierarchy (norme ITU-T hors USA et Canada). SDH assure un transport transparent à haut débit sur fibres optiques pour tout type de transmission binaire (voix, données, vidéo, …). SDH fournit une fonction OAMP normalisée (Opérations, Administration, Management, Provisioning) : la remontée d'alarmes permet une protection automatique via des liens de secours. SDH utilise le multiplexage synchrone SMUX (Synchronous MUltipleXing) : les multiplexeurs ADM (Add/Drop Multiplexer) permettent d'insérer et d'extraire des signaux individuels d'un train multiplexé. SDH peut transporter différents flux de données : PDH, FDDI, Frame Relay, SMDS, … SDH est une technologie de la couche Physique et transmet en continu des trames de données représentées par 9 rangées de 90 colonnes (durée = 125µs), ou plus. En plus des données utiles, chaque trame inclut des informations de surdébit (section de régénération, section de multiplexage, conduit ) pour le contrôle d'erreur, l'administration, des canaux voix, etc… Chaque bloc a un débit de 64 kbit/s. On peut transmettre des données PDH (E1, E2, E3, E4) via SDH , à l'intérieur de containers virtuels (VC). Débits : STM-1 : 155,52 Mbit/s STM-4 : 622,08 Mbit/s STM-16 : 2488,32 Mbit/s STM-64 : 9953,28 Mbit/s STM-128 : 20 Gbit/s STM-256 : 40 Gbit/s Les technologies WDM (Wavelength Division Multiplexing), DWDM (Dense Wavelength Division Multiplexing), U-DWDM, CDM, permettent d'augmenter le nombre de canaux par fibre.

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Topologie : Il existe plusieurs types de réseaux SDH.

- Point à point : 2 ADM communiquent entre eux. - Bus avec multiplexeur ADM : un ADM intermédiaire entre les 2 ADM terminaux permet

d'insérer/extraire des affluents (tributary ) aux flux résultants (agregate). - Anneau simple ou double (la plus utilisée): les ADM sont reliés entre eux en boucle, ce qui permet une

tolérance aux pannes grâce à des liens de secours (backup). Les anneaux cicatrisants peuvent être unidirectionnels ou bidirectionnels.

- Réseaux maillés : différents anneaux sont interconnectés entre eux afin d'étendre et sécuriser le réseau. PDH est optimisé pour la voix et nécessite un démultiplexage complet à chaque extraction de signal. Les principaux avantages de la technologie SDH par rapport aux systèmes traditionnels PDH concernent : - la normalisation internationale, - la fiabilité des transmissions réalisées (possibilité de reconfiguration automatique pour les systèmes à double cheminement), - le prix de revient du Mb/s transmis, - l'exploitation à distance des équipements et la supervision du réseau, - la flexibilité et l'évolutivité du réseau.

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Travail Pratique

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A- Connexion Trib to Trib sur l'ADM DINARD 4XE

1. Connexion Trib to Trib 2 Mbit/s S1-1 --- S1-2 : PDH 2 Mbit/s On observe les alarmes à l'écran et on vérifie la connexion avec un analyseur PDH 2 Mbit/s. Plusieurs possibilités : - On connecte la sortie Output de l’analyseur sur la paire RX du slot 1 – port 1 et l’entrée Input sur la paire TX slot 1 – port 2. L’inverse est aussi possible (RX slot 1-2 et TX slot 1-1). - on peut également boucler le port RX 1-1 sur le port TX 1-2. L’inverse est aussi possible (RX 1-2 sur TX 1-1).

2. Connexion Trib to Trib PDH dans SDH S1-1 --- S11-1J1-K111 : PDH dans du SDH Cette connexion permet de transférer du PDH E1 à 2 Mbit/s dans un lien SDH STM1 à 155 Mbit/s et assure une compatibilité avec des réseaux optiques anciens. On observe les alarmes à l'écran et on vérifie la connexion avec un analyseur PDH 2 MB. On fait une boucle RX-TX sur le slot 11 STM1e et on branche l’analyseur sur le slot 1-1 RX et TX. La carte ne fonctionne pas bien on a donc une erreur (LOSS). 3. Connexion Trib to Trib PDH dans SDH + protection S1-1 --- S11-1J1-K111 + S13-1-J1-K111 : PDH dans du SDH secouru. La connexion de secours permet de prendre le relais en cas de panne sur le lien principal. On observe les alarmes à l'écran et on vérifie la connexion avec un analyseur PDH 2 MB, puis on coupe la liaison principale. Quand on coupe le slot 11 STM1, le slot 13 prend le relais et il apparait une alarme slot 11 sur le poste de gestion. NB : le slot 11 est déjà en panne et le relais se fait automatiquement (étoile sur connexion active : slot 13).

B- ADM 4XE seul sur l'anneau STM4

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Si l'ADM 4XE est seul sur l'anneau, les données tournent en boucle sur cet ADM. L'ADM extrait les données qu'il injecte. 4. affluent sur anneau STM4 Affluent à 34 Mb. > Arborescence des menus : Main Menu/ Management Functions/ Network Elements Access : DINARD-4 Clic droit/ Connexion Manager Clic droit/ Card + EndPoint Chooser Slot 3 34_45M_Trib-14AA Source : Slot 3 – Port 1 ou S3-1 Destination : Slot 6, Port 1, AU4-1, TUG3-1 ou S6–1–J1–K100 On réserve 1 TUG3 (1 TUG3 contient 1 VC3) ; E3 = 34 Mbit/s On branche l’analyseur sur la paire RX-TX du slot 3 et il n’y a pas d’erreurs.

C- ADM 4XE et ADM 16XE ADM 16XE : S6 ] bouclé sur lui même 5. STM4 affluent de STM16 On insère le lien E3 (TUG3 complet) dans l'anneau STM4 avec lien de secours dans le second anneau STM4. - On déclare E3 sur S8 (ADM4) : S3-1 vers S8-1-J1-K100 avec protection S6-1-J1-K100. - ADM 4XE : S8 --- S12 : ADM 16XE (fibre déjà connectée). - On déclare S12 vers S6 (ADM16) : S12-1-J1-K100 vers S6-1-J1-K100. On configure la matrice et on vérifie la connexion : l’analyseur est branché sur les ports RX et TX du slot 3.

D- Interconnexion de 2 baies SDH Dinard ADM 4XE : S6 ] bouclé sur lui même ADM 4XE : S13 ] bouclé sur lui même ADM 4XE : S8 --- S12 : ADM 16XE (dans la même armoire) ADM 16XE : S6 ] bouclé sur lui même ADM 16XE : S13 ] bouclé sur lui même ADM 16XE : S8 --- S8 : ADM 16XE (lien entre les 2 armoires) Cancale ADM 16XE : S8 --- S8 : ADM 16XE (lien entre les 2 armoires) ADM 16XE : S6 ] bouclé sur lui même ADM 16XE : S13 ] bouclé sur lui même ADM 4XE : S8 --- S12 : ADM 16XE (dans la même armoire) ADM 4XE : S6 ] bouclé sur lui même ADM 4XE : S13 ] bouclé sur lui même

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6. Anneau STM16 entre Cancale et Dinard a) On réalise 1 lien E3 de Cancale 4XE vers Dinard 4XE. - Cancale 4 : lien S3-1 vers S8-1-J1-K100 avec protection S6-1-J1-K100. - Cancale 16 : lien S12 vers S8-1-J1-K100 avec protection sur S6-1-J1-K100. - Dinard 16 : lien S12-1-J1-K100 vers S8-1-J1-K100 avec protection sur S6-1-J1-K100. - Dinard 4 : lien S3-1 vers S8-1-J1-K100 avec protection S6-1-J1-K100. b) On réalise 3 liens E1 de Cancale 4XE vers Dinard 4XE. - Cancale 4 : lien S1-1 vers S8-1-J1-K211 avec protection S6-1-J1-K211. lien S1-2 vers S8-1-J1-K212 avec protection S6-1-J1-K212 . lien S1-3 vers S8-1-J1-K213 avec protection S6-1-J1-K213 . - Cancale 16 : lien S12-1-J1-K211 vers S8-1-J1-K211 avec protection sur S6-1-J1-K211. lien S12-1-J1-K212 vers S8-1-J1-K212 avec protection sur S6-1-J1-K212. lien S12-1-J1-K213 vers S8-1-J1-K213 avec protection sur S6-1-J1-K213. - Dinard 16 : lien S12-1-J1-K211 vers S8-1-J1-K211 avec protection sur S6-1-J1-K211. lien S12-1-J1-K212 vers S8-1-J1-K212 avec protection sur S6-1-J1-K212. lien S12-1-J1-K213 vers S8-1-J1-K213 avec protection sur S6-1-J1-K213. - Dinard 4 : lien S1-1 vers S8-1-J1-K212 avec protection S6-1-J1-K21. lien S1-2 vers S8-1-J1-K212 avec protection S6-1-J1-K21. lien S1-3 vers S8-1-J1-K213 avec protection S6-1-J1-K21.

On configure les 4 matrices, on boucle en extrémité (Cancale slot 1 – port 1, 2, 3) et on vérifie les liens avec l'analyseur sur le slot 1 - port 1, 2 et 3.

Le tout fonctionne bien et le lien de secours est utilisé en cas d'interruption de la ligne principale. Conclusion :

Nous avons étudié différentes configurations sur un anneau SDH, notamment l'insertion de trames E1 ou E3.

Nous avons pu observer aussi le fonctionnement des liens de secours en cas de coupure de la ligne principale : le relais est rapide et automatique, ce qui est vital dans le cas de trafics importants. L'analyseur PDH permet de vérifier qu'il n'y a pas d'erreurs dans les branchements et configurations : il renvoie les alertes en cas de problème de connexion.

Les possibilités d'administration et supervision permettent une grande souplesse d'utilisation, c'est pourquoi les anneaux SDH sont très répandus pour les réseaux MAN et WAN.