Топология сетей SDH

Построение сети - это всегда поиск компромисса между тремя основными конкурирующими условиями: стоимостью, эффективностью и надежностью. Очевидно, что единственным, в той или иной степени удовлетворяющим всем этим условиям, выходом является построение достаточно сложной сети, на которой максимум эффективности достигается минимальным количеством оборудования, а максимальное резервирование достигается за счет минимального количества дополнительных связей.

Исходя из минимума стандартизированных систем и возможностей конфигурации для нужд сложной сети, оборудование SDH является наиболее эффективным.

Проблема экономичного распределения информационных потоков на сети электросвязи решается только в том случае, когда связь осуществляется по минимальному количеству линий, идущих по кратчайшему пути. С другой стороны, слишком маленький пучок линий может оказаться неэффективным. Кроме того, для удобства эксплуатации и технического обслуживания сеть электросвязи должна иметь возможно меньшее количество типов стандартизированных систем.

На стадии проектирования сети решаются следующие задачи:

выбор топологии сети;

выбор оборудования узлов сети;

формирование сетей управления и синхронизации.

Задача выбора топологии сети решается достаточно легко при использовании базовых стандартных топологий, из которых может быть построена топология сети в целом. К таким топологиям относятся:

- цепь;

- звезда;

- кольцо;

- ячеистая.

Простейшим вариантом является топология цепь (chain), при этом все аппараты выстроены в линию (см. рис. 2), на концах которой находятся TM, а промежуточные аппараты, в зависимости от необходимости, конфигурируются как Reg или ADM. Топология цепь может быть реализована со стопроцентным резервированием 1+1 (рис. 3).

Рис. 2

Рис. 3

С точки зрения надежности, данная топология имеет минимальные возможности, однако, на начальном этапе развития сети или как составная часть более сложных структур (например, линия связи, соединяющая две независимые сети) использование топологии цепь широко и оправдано. Подобная ситуация часто возникает при модернизации сети, когда оборудование SDH устанавливается на уже реально существующей сети PDH, для которой топология цепь является основной. На рис. 3 представлен процесс миграции существующей линии на оборудовании PDH в SDH при возникновении необходимости в увеличении пропускной способности системы без изменения конфигурации сети. Оборудование линейного тракта (ОЛТ) PDH заменяется на синхронный мультиплексор, для которого прежний линейный сигнал становится одним из компонентных, а оборудование мультиплексирования (ОМ) PDH уже установленное и сконфигурированное, остается в неизменном состоянии. С помощью данного метода удобно производить последовательную модернизацию сети без существенных перерывов, связанных с изменениями в конфигурации.

Логичным развитием топологии цепь является топология звезда (star). Несколько цепей, состоящих из ADM и Reg, объединяются в центральном узле, называемом концентратором и представляющим собой DXC, который позволяет организовать доступ из одной ветви звезды к другой (рис. 4). Несмотря на то, что данной схеме присущи все недостатки топологии цепь, а также зависимость всех транзитных соединений от устойчивого функционирования концентратора, она может быть использована на начальном этапе развития сети.

Рис. 4

При подобной топологии сеть может быть организована за достаточно короткий срок (в особенности при постепенном накладывании новой структуры на уже существующую сеть), а организация дополнительных возможностей по резервированию и оптимизации трафика проводится в последствии, при уже работающих связях. Топология звезда эффективно используется при организации схем канального доступа (местная сеть), не предъявляющих значительных требований по надежности, т.к. вероятность линейных повреждений на местной сети невелика и ущерб, приносимый за время перерывов в работе трафика, не так значителен как на магистральной или зоновой сетях.

Рис. 5

Топология кольцо (ring) является наиболее распространенной при построении сетей SDH и имеет наибольшее количество вариантов. Различные варианты построения топологии кольцо дают возможность обеспечивать резервирование различных типов и по многим параметрам. В простейшем варианте, топология кольцо реализуется с помощью ADM (см. рис. 5). Каждый мультиплексор связан с двумя соседними по линейному стыку. Резервирование в топологии кольцо может быть организовано по двум вариантам - однонаправленный режим и двунаправленный режим.

При однонаправленном режиме основной трафик передается по кольцу в одном направлении по одному волокну, называемому активным, по второму волокну (в направлении противоположном основному трафику) проходит либо пустой STM-N, либо дублированный основной трафик, или же этот путь используется для трафика, имеющего низкий приоритет и который может быть оборван на время аварийной ситуации.

При двунаправленном режиме основной трафик передается по обоим волокнам, но половина пропускной способности используется для организации резервного пути, по которому как при одонаправленном режиме может передаваться дублированный основной трафик, пустой STM-N или низкоприоритетный трафик.

Защита основного трафика при обоих режимах может быть организована как на уровнемультиплексорной секции, так и на уровне тракта - при двунаправленном режиме оба варианта обрабатываются одинаково. Следует отметить, что каждый из режимов имеет свои особенности при использовании. Так, двунаправленный режим для эффективной работы требует сбалансированного, равномерно распределенного по всему кольцу трафика, а однонаправленный слабо приспособлен для организации резервирования мультиплексной секции. Так же при обоих режимах происходит снижение использования пропускной способности оборудования, так как для каждого потока (с возможностью резервирования) необходимо организовать резервный поток, при нормальной работе не задействованный.

Последнему недостатку менее подвержена топология кольца, пересеченного одной или несколькими дополнительными связями по линейному стыку (см. рис. 7). При такой схеме построения появляется возможность более гибкой организации резервных связей, а так же возможность организации нескольких альтернативных путей числа кабельных соединений (на рис. 7 показаны несколько альтернативных вариантов прохождения трафика между двумя пунктами для данной

конкретной структуры сети). Общее число потоков с резервированием в этом случае может быть больше, чем при простом кольце, так как становится возможным динамическое восстановление тракта - на всех участках сети организуется некоторое количество резервных трактов, а в случае повреждения система контроля и управления сетью определяет возможные пути резервирования и организовывает проключение дополнительного тракта. Т. о. нет необходимости в постоянном резервном тракте для каждого рабочего, что высвобождает значительную часть пропускной способности сети. Так же появляется возможность поддерживать трафик при более чем одном обрыве кабеля. Число возможных связей ограничено только максимальным количеством линейных блоков, которые могут быть установлены на одном ADM. Однако, данная схема требует увеличения числа линейных оптических блоков и прокладки дополнительных кабельных линий, а соответственно, к увеличению стоимости.

Рис. 8

Гибридом топологий цепь и звезда является вариант плоское (уплощенное) кольцо. Построение подобной схемы имеет смысл при необходимости организации выделения трафика в густо расположенных узлах при топологии цепь с резервированием 1+1 по мультиплексным секциям. Установка в каждом узле двойного количества дорогостоящих плат линейного стыка не является оправданным, так как расстояния между узлами могут быть незначительными, однако работу можно организовать, минимизировав число ADM до одного в каждом узле (см. рис. 8).

В процессе развития сети достаточно часто возникает необходимость в создании соединений между несколькими сетями (местные сети объединяются в зоновую, зоновые - в магистральную, национальные - в междуародную) или между раздельно развивавшимся частями одной сети.

Рис. 9

Наиболее интересен случай объединения нескольких синхронных колец. Два синхронных кольца могут быть соединены между собой одной или несколькими связями (рис. 9). Дополнительные связи организуются для увеличения пропускной способности между соединяемыми кольцами и, соответственно, возможностей резервирования этого трафика. Возможен так же вариант, когда соединение между синхронными кольцами организуется с помощью создания одной или нескольких станций, общих для обоих колец, или же замыканием нескольких лучей топологии звезда в кольца (см. рис. 10).

Рис. 10

Развитием подобных, присоединяемых друг к другу колец является ячеистая (mesh) топология - когда с помощью дополнительных соединений между элементами сети образуется структура, практически каждый элемент которой является частью нескольких колец одновременно (см. рис. 10). Пропускная способность в такой сети, отводимая резервным трассам, незначительна на каждом отдельном участке - вероятность одновременного возникновения нескольких аварий в различных частях сети мала, а единичное, даже крупное, повреждение на сети восстанавливается распределением подверженного аварии трафика по остальной сети, имеющей большое число альтернативных связей между каждыми двумя элементами.

3.1 Требования к параметрам качества на участке обслуживания сети

Оценка качества в филиале проводится цехами ежемесячно.

К показателям качества работы в станционном цехе, относятся:

- процент станционно-абонентских повреждений устраненных в контрольные сроки,

- процент замечаний при выходе на АМТС,

- число станционно-абонентских повреждений на 100 телефонных аппаратов,

- процент непрохождений: автоматические наборы, ручные наборы.

Расчет числа станционно-абонентских повреждений для электронных АТС производится с учетом общего количества телефонных аппаратов опорной АТСЭ и выносов в целом.

Станционно-абонентские повреждения, возникающие из-за выхода из строя электронной защиты, в показателях качества за АТСЭ не учитываются.

Качество услуг электросвязи во многом зависит от качества труда конкретных исполнителей, поэтому одним из факторов управления качеством услуг электросвязи является управление качеством труда.

Показатели снижения качества труда для станционного цеха:

- простой телефонной связи при проведении ремонтно-профилактических работ сверх установленных нормативов,

- наличие технического непрохождения на оборудовании после проведения ремонта,

- несвоевременное или некачественное выполнение работ по нарядам,

- наличие повторных станционно-абонентских повреждений,

- наличие сверхконтрольных станционно-абонентских повреждений,

- наличие межстанционных отказов сверх технических допустимых норм на каждое направление, при условии достаточного количества межстанционных линий.

На базе стандарта предприятия был определен перечень технологических процессов и профилактических работ, необходимых для надежной работы центра и качества предоставляемых услуг абонентам сети. По каждому типу технологических процессов и профилактических работ совместно со службой нормирования РУП «Белтелеком» составлены технологические карты, отражающие составляющие процесса и профилактические работы с нормированием каждой составляющей.

Для выполнения каждого технологического процесса и профилактических работ созданы карты технологических процессов, которые определяют перечень выполняемых работ, затраченное время на выполнение этих работ.

На участке технической эксплуатации существует перечень технологических карт:

§ Сбор и анализ сведений по ошибкам ИКМ и АТСЭ

§ Проверка включения тарификации счетчиков после перегрузки АТС

§ Измерение загрузки процессов модулей P&L и Defence

§ Диагностическое тестирование оборудования станции

§ Снятие BACKUP на МО диск

§ Тестирование абонентской линии

§ Проверка работы автоответчика

§ Проверка качества связи на разговор

§ Испытание заблокированных устройств

§ Внешний осмотр и чистка оборудования

§ Расширение абонентской емкости

§ Проверка исходящих соединительных линий на полное соединение

§ Создание нового маршрута ОКС7

§ Тестирование абонентского комплекта

§ Проверка соединительных линий с использованием автоответчика смежной станции (ЕТЕ-тест «из конца в конец»)

На участке технической эксплуатации используется 57 технологических карт.

3.2 Мероприятия по обнаружению и локализации неисправных сетевых элементов

Оборудование станции в первую очередь контролируется программным обеспечением. Сообщение об аварии выдает система аварийной сигнализации, включающая в себя как средства обнаружения аварий, так и средства аварийной индикации (главной аварийной панели МРА MasterPanelofAlarm).

В станции аварии обнаруживаются следующими средствами:

а) Посредством устройств обработки аварий.

Аварии на каждом стативе обнаруживаются специальной платой RLMX (rack alarm X), расположенной на каждом стативе. Например, авария конвертора, ошибки синхронизации. Затем информация об аварии передается на центральную аварийную плату CLMA, которая управляет MPA (MasterPanelofAlarm) главной аварийной панелью.

Аварии от внешних источников (например, авария пожар, авария детектора влажности) обнаруживаются оборудованием, которое не является необходимой частью станции ALCATEL, и собираются срезу на плате CLMA.

б) Аварии на SBL.

Каждый обработчик устройств DH (DeviceHandler) в системе содержит средства, которые позволяют обнаруживать аномалии в аппаратных средствах, которыми управляет СЕ – элемент управления. Об этих отклонениях сообщается DFCE – элементу управления защиты, который ответственен за проведение действий техобслуживания самой станцией, сохраняющих нормальную работоспособность станции.

Если неисправность произошла в устройстве, DFCE запускает диагностический тест на соответствующем SBL. Если тест не проходит, то этот SBL – блок надежности окончательно выводится из-под трафика, оператор информируется посредством сигнализации на МРА и рапортом на принтере (на мониторе в программе).

в) аварии, генерируемые программами.

Имеются несколько случаев, когда программы несут некоторые функции в системе по обнаружению ситуаций, которые могут быть результатом аварии. Во многих случаях такие аварии не связаны напрямую с оборудованием станции и поэтому они непосредственно поступают в программу ALARMCONTROL, минуя средства защиты и изменения конфигурации станции, т.к. в их работе нет необходимости.

Например, аварии соединительных линий, аварии от системы измерений (превышения порогов ошибок на потоке ИКМ).

Аварийная сигнализация необходима, чтобы предупредить оператора о возникшей ошибке в оборудовании либо аварии, что делается звуковой и визуальной индикацией на главной аварийной панели (МРА MasterPanelofAlarm).

Индикаторы на главной аварийной панели показывают категорию аварии:

- TULO- OnlyLamp- только загорание лампочки.

- NURG - Non Urgent - несрочная.

- URG - Urgent - срочная.

Аварии бывают разных типов:

- внешние по отношению к АТС (пожар, неисправность пожарного извещателя. Аварии по питанию –аварийные сигналы преобразователей, предохранителей, пропадание внешнего питания. Аварии кондиционеров. Ошибки синхронизации.)

- аварии оборудования АТС (отдельного блока надежности, группы блоков надежности, платы питания (конвертора)),

- аварии трактов ИКМ.

В оборудовании станции создана модель технического обслуживания ТО, отображающая работоспособность отдельных функций аппаратных средств. Аппаратные средства поделены согласно таким функциям и называются блок надежности – Security Block, сокращенно SBL. Блоком надежности называется минимальная совокупность аппаратных средств, которая выполняет законченный набор функций. Когда возникает ошибка в работе станции, ПО ТО анализирует возникшую аварию и определяет, в каком SBL она произошла. Данный SBL помечается как находящийся в аварии и не может больше выполнять свои функции.

В рабочем состоянии в станции все блоки надежности находятся в состоянии IT (in traffic) – SBL готов обслуживать трафик и доступен системе.

Возможны следующие действия по восстановлению:

- блокировка и инициализация (ввод в работу) любого SBL;

- перезапуск элемента управления;

- передача функций (Take-over);

- рестарт памяти – Restart;

- выполнение перекрестного переключения;

- возврат к первоначальной конфигурации элемента управления;

- перезагрузка элемента управления - Reload (Bootstrap);

- VERIFY СЕ - команда верификации представляет собой сочетание трех действий техобслуживания.

Неисправное оборудование должно быть изолировано так, чтобы оно больше не использовалось при обслуживании вызовов, а оператор должен принять меры по устранению неисправности или замене неисправного оборудования.

По полученной информации обслуживающий персонал выясняет место расположения аварийного модуля, производит замену неисправного элемента и затем производит диагностический тест.

3.3 Методика измерений контролируемых параметров участка сети и сетевых элементов

На электронных АТС осуществляется непрерывный контроль за нагрузкой и качеством работы станции. По результатам реальной нагрузки, создаваемой абонентами телефонной сети, обслуживающим персоналом ежедневно контролируется качество установления внутристанционных и межстанционных исходящих и входящих соединений с использованием автоматического метода контроля.

В станции для обнаружения неисправностей в аппаратной части используются диагностические DT (DiagnosticTest) и текущие или рутинные RT (Routinetest) тесты.

Диагностические тесты DT подаются на выведенный из-под нагрузки подозреваемый SBL и предназначены для:

- подтверждения наличия неисправности, обнаруженной программами контроля в режиме on-line;

- локализации неисправности до уровня отключения неисправного элемента;

- после замены платы применение теста необходимо, чтобы удостоверится в правильности работы аппаратуры;

- DT инициализируются как автономно самой системой, так и оператором как реакция на ошибки, обнаруженные стандартными тестами или обработчиками устройств DH.

Диагностика каждого SBLразделяется на отдельные функциональные блоки - фрагменты DT, которые могут быть проведены на данномSBL. Тестовый фрагмент называется сегментом. Все они пронумерованы и могут выполняться независимо. После проведения каждого тестового сегмента результат возвращается программе управления диагностикой DCON (DiagnosticControl). Результат показывает удачно или неудачно проведен каждый сегмент и, в итоге, весь тест в целом.

Текущие тесты RT представляют собой фоновые задания, выполняемые в периоды низкого трафика на оборудовании, которое находится в эксплуатации. Это не означает, что если, например, тестируются абонентские комплекты, то тестируются все абонентские комплекты заданного множества вне зависимости от того, какие из них заняты нагрузкой. Безусловно, последние пропускаются, но могут быть предусмотрены повторные попытки тестирования в конце периода отведенного для тестирования.

Цель проведения RT- обнаружение неисправностей до того, как их обнаружит обычное программное обеспечение. Выявление сбоя при проведении RT может привести к запуску DT для выявления неисправности и вывода этого оборудования из трафика.

Текущие тесты обычно выполняются по расписанию в ночное время. Но могут выполняться и по требованию оператора.

Приложение

При организации технологического процесса согласно правилам охраны труда учтены технологические перерывы для персонала, работающего на ПЭВМ. В связи с этим, на центре технической эксплуатации ЭАТС типа ALKATEL максимально оптимизирован режим работы на каждом рабочем месте. Для всех видов профессий и должностей РУП «Белтелеком» разработаны должностные инструкции.

Должностные обязанности

Инженер электросвязи обязан:

1 Обеспечивать бесперебойную, с высокими качественными показателями работу технологического оборудования.

2 Анализировать качественные показатели работы оборудования по статистическим отчётам, при необходимости организовывать дополнительные проверки.

3 Выполнять планы профилактических работ и электрических проверок технологического оборудования.

4 Обеспечивать устранение всех повреждений, выявленных в процессе проверок и контроль за работой по аварийным и уведомляющим сообщениям станции, по наличию безотбойных каналов, а также по заявкам абонентов, ЦАБР.

5 Во время дежурства инженер электросвязи обязан вести наблюдение за работой всех объектов участка; производить анализ всех аварийных сигналов, включая пожарную сигнализацию.

6 Соблюдать правила и нормы охраны труда, производственной санитарии и противопожарной безопасности.

7 Выполнять требования по соблюдению режима сохранности коммерческой тайны РУП «Белтелеком».

8 Выполнять мероприятия по защите сведений, составляющих государственные секреты, служебной и другой охраняемой законодательством информации, при решении производственных задач в пределах своей компетенции.

Требования к знаниям и умениям специалиста.

Инженер электросвязи должен знать:

-нормативные правовые акты, другие руководящие документы по вопросам технического обслуживания и ремонта средств электросвязи;

-перспективы технического развития предприятия;

-организацию технического обслуживания;

-порядок и методы проведения ремонтных работ, исправления повреждений закрепленных технических средств;

-основные технические данные закрепленных аппаратуры, оборудования, каналов и трактов передачи;

-назначение, устройство, принципы действия и режимы работы обслуживаемых технических средств;

-правила, инструкции по технической эксплуатации обслуживаемых оборудования, аппаратуры, каналов и трактов передачи;

-структуру филиала и межстанционных соединительных связей (МСС);

-организацию связи по ОКС-7, принципы аналогового и цифрового способа передачи информации, принцип цифровой коммутации и временного разделения каналов;

- эксплуатационно-технические нормы на обслуживание технологического оборудования;

- основы экономики, научной организации труда, организации производства и управления;

-Закон Республики Беларусь «Об электросвязи», правила внутреннего трудового распорядка; основы трудового законодательства;

-правила и нормы охраны труда, пожарной безопасности и производственной санитарии.

Права и обязанности относительно рабочего места

Трудовая деятельность при работе с ПК работник обязан:

Соблюдать режим труда и отдыха, установленный законодательством, правила внутреннего трудового распорядка Филиала, трудовую дисциплину, выполнять требования охраны труда, правила личной гигиены;

Выполнять требования пожарной безопасности, знать порядок действий при пожаре, уметь применять первичные средства пожаротушения;

Курить только в специально предназначенных для курения местах;

Знать приемы оказания первой помощи при несчастных случаях на производстве;

О неисправностях оборудования и других замечаниях по работе с ПК сообщать непосредственному руководителю или лицам, осуществляющим техническое обслуживание оборудования.

Не допускается:

Выполнять работу, находясь в состоянии алкогольного опьянения либо в состоянии, вызванном употреблением наркотических средств, психотропных или токсических веществ, а также распивать спиртные напитки, употреблять наркотические средства, психотропные или токсические вещества на рабочем месте или в рабочее время;

Использовать для подключения ПК розетки, удлинители, не оснащенные заземляющим контактом (шиной).

Требования по охране труда перед началом работы:

Перед началом работы с ПК работник обязан:

Проветрить рабочее помещение;

Проверить:

Устойчивость положение оборудования на рабочем столе;

Отсутствие видимых повреждений оборудования, дискет в дисководе системного блока;

Исправность и целостность питающих и соединительных кабелей, разъемов и штепсельных соединений, защитного заземления (зануления);

Исправность мебели;

Отрегулировать:

Положение стола, кресла, подставки для ног, клавиатуры, экрана монитора;

Освещенность на рабочем месте. При необходимости включить местное освещение;

Протереть поверхность экрана монитора, защитного фильтра сухой мягкой тканевой салфеткой;

Убедиться в отсутствии отражений на экране монитора, встречного светового потока;

Включить оборудование ПК в электрическую сеть, соблюдая следующую последовательность:

Стабилизатор напряжения, блок бесперебойного питания, периферийные устройства, системный блок.

Не допускается приступать к работе при:

Выраженном дрожании изображения на мониторе;

Обнаружении неисправностей оборудования;

Наличии их поврежденных кабелей или проводов, разъемов, штепсельных соединений;

Отсутствие или неисправности защитного заземления (зануления) оборудования.

Во время работы с ПК работник обязан:

Соблюдать требования охраны труда, установленные настоящей Инструкцией;

Содержать в порядке и чистоте свое рабочее место;

Держать открытыми вентиляционные отверстия оборудования;

Соблюдать оптимальное расстояние от экрана монитора до глаз.

Работу за экраном монитора следует периодически прерывать на регламентированные перерывы, которые устанавливаются для обеспечения работоспособности и сохранения здоровья, или заменять другой работой с целью сокращения рабочей нагрузки у экрана.

Время регламентированных перерывов в течении рабочего дня(смены)устанавливается в зависимости от его(ее)продолжительности,вида и категории трудовой деятельности.

Для третей категории работ через 1,5-2 часа от начала рабочей смены и через каждые 1,5-2 часа после обеденного перерыва продолжительности 20 минут каждый или продолжительностью 15 минут через каждый час работы.

Продолжительность непрерывной работы с ПК без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часа.

Не следует оставлять оборудования включенным без наблюдения. При необходимости прекращения на некоторое время работы корректно закрываются все активные задачи и оборудование выключается.

При работе с ПК не разрешается:

При включенным питании прикасаться к панелям с разъемами оборудования, разъемом питающих и соединительных кабелей, экрану монитора;

Загромождать верхние панели оборудования, рабочее место бумагами, посторонними предметами;

Производить переключение, отключение питания во время выполнения активной задачи;

Допускать попадание влаги на поверхность оборудования;

Включать сильно охлажденное (принесенное с улицы в зимнее время) оборудование;

Производить самостоятельно вскрытие и ремонт оборудования;

Вытирать пыль на включенном оборудовании;

Допускать в нахождение вблизи оборудования посторонних лиц.

Корректно закрывать все активные задачи;

При наличии дискеты в дисководе извлечь ее;

Выключить питание системного блока;

Выключить питание всех периферийных устройств;

Отключить блок бесперебойного питания;

Отключить стабилизатор напряжения (если он используется);

Отключить питающий кабель от сети;

Осмотреть и привести в порядок рабочее место;

О неисправностях оборудования и других замечаниях по работе с ПК сообщить непосредственному руководителю или лицам, осуществляющими техническое обслуживание оборудования.

1 В аварийных ситуациях привлекать к устранению повреждений весь персонал группы.

2 Приостанавливать работы, ведущиеся с нарушением правил охраны труда, пожарной безопасности.

3 Запрашивать и получать в установленном порядке от служб филиала информацию, необходимую для исполнения служебных обязанностей.

Поиск по сайту: