Synchronous Optical Networking SONET
Pendahuluan • Synchronous Optical Networking (SONET) dan Synchronous Digital Hierarchy (SDH) adalah protokol standar yang mentransfer beberapa bit stream digital melalui serat optik menggunakan laser ( cahaya yang sangat koheren ) atau lightemitting diode (LED). • Pada laju data transmisi yang rendah, data juga dapat ditransfer melalui sebuah interface elektrik. • Metode seperti ini telah dikembangkan untuk menggantikan sistem PDH-Plesiochronous Digital Hierarchy untuk membawa sejumlah besar panggilan telepon dan trafik data melalui fiber yang sama tanpa masalah sinkronisasi.
Pendahuluan • Kriteria generik SONET yang rinci terdapat dalam dokumen persyaratan Telcordia Technologies Generic , GR-253-CORE. • Kriteria Generic berlaku untuk SONET dan sistem transmisi lainnya (misalnya, sistem serat optik asynchronous atau sistem radio digital) ditemukan di Telecordia GR-499-CORE . [2]
Sonet dan SDH • AS dan Jepang menggunakan SONET sementara sebagian besar seluruh dunia menggunakan SDH. Selain menggunakan beberapa terminologi yang berbeda, ternyata sangat sedikit perbedaan antara SONET dan SDH. • Sebenarnya laju datanya sama hanya saja SDH tidak mencantumkan laju bit 51 Mega.
Synchronous Optical Networks • SONET adalah standar TDM jaringan optik untuk Amerika Utara • SONET disebut Synchronous Digital Hierarchy (SDH) di seluruh dunia • SONET adalah standar lapisan fisik dasar • Tipe data lain seperti ATM dan IP dapat ditransmisikan melalui SONET • OC-1 terdiri dari 810 byte lebih dari 125 us; OC-n terdiri dari 810n byte lebih dari 125 us • Multiplexing linear dan de-multiplexing dimungkinkan dengan Add-Drop-Multiplexer
Optical Layer Lapisan optik adalah sebuah konsep berbasis gelombang dan terletak tepat di atas lapisan fisik Lapisan fisik menyediakan koneksi fisik antara dua node Lapisan optik menyediakan layanan light path melalui link tersebut Proses layer optik meliputi panjang gelombang multiplexing, menambah dan menjatuhkan panjang gelombang, serta dukungan dari switching optik
PLESIOCHRONOUS DIGITAL HIERARCHY (PDH) • Multiplex PDH; dibagi menjadi 2 kelompok, yakni: – Order Rendah (Low Order); sering juga disebut sebagai Order Pertama, atau yang paling populer disebut “PCM-30” – Order Tinggi (High Order); terdiri dari Order-2, Order-3 dan Order-4
Perangkat PDH Perangkat PDH yang diaplikasikan di Indonesia adalah mengikuti standar Eropa, yaitu orde satu yang disebut sebagai Primary TDM (Low order) dengan bit rate 2 Mbps (E1), dan High Order (PDH) dengan bit rate : 8 Mps, 34 Mbps, dan 140 Mbps.
PDH
Ciri-ciri PDH • PDH memiliki ciri-ciri sebagai berikut : • Sebuah multiplex orde tinggi yang digunakan untuk macam tipe dari pemultiplex time slot yang menghasilkan kecepatan transmisi lebih tinggi sampai 565 Mbps • Tidak dapat mengakses sinyal orde lebih rendah secara langsung dan adanya keterbatasan operasi , administrasi , pemeliharaan dan kemungkinan penambahan features
Karakteristik Sinyal
Hirarki Perangkat PDH
Standar PDH
Perbedaan Standar Amerika, Jepang dan Eropa
Mekanisme Kerja PDH
Telephone Networks {Brief History} • Sistem pembawa digital • Hirarki sinyal digital yang menggunakan jaringan telepon. • Trunks dan link akses diselenggarakan di hirarki DS (sinyal digital) • Masalah : Tarif tidak kelipatan satu sama lain. • Pada tahun 1980-an Bellcore mengembangkan standar Synchronous Optical Network (SONET) . • Sebelumnya upaya meliputi : ISDN dan BISDN.
Sejarah SONET dan SDH • CCITT, yang sekarang berubah namanya menjadi International Telecommunication Union (ITU) mulai menujukkan ketertarikan kepada SDH/SONET pada tahun 1986 dengan dibentuknya Komite T1 yang bertugas menangani standardisasi jaringan transmisi. Komite ini menghasilkan beberapa paket standar atau norma-norma. • Masalah yang paling utama adalah adanya perbedaan dalam hirarki jaringan transmisi (dalam hal ini asinkron) antara Amerika Utara dan Eropa. Jaringan transmisi di Amerika Utara dan Jepang (T1) memiliki kecepatan 1 544 Mb/s sementara standar Eropa (E1) menggunakan kecepatan 2 048 Mb/s. • Barulah pada tahun 1988 dalam sidang CCITT diresmikan standar baru yaitu SDH/SONET yang berlaku di seluruh dunia. Bahkan pada tahun 1989 standar ini juga diterima oleh American National Standard Institute (ANSI)
Hirarki Jaringan SDH TOPOLOGI JARINGAN SDH STM-4
ST M
-4
STM-16 STM-1 Local Exchange
STM-1
Local Exchange Cross Connect Multiplexer Digital Switch
Trunk Network Level 1 STM-1 Trunk Network Level 2
Local Network FlexiMux
Mux 64/2M
Subscriber Access
SDH Multiplexing Levels • STM-1 bentuk dasar dari struktur frame SDH. Misalnya STM-4 adalah frame yang terdiri dari 4 x STM-1. • SONET, STS level mengacu pada kecepatan bit stream ketika bit ini diubah menjadi susunan pulsa optik di fiber yang disebut dengan Optical Carrier (OC). • Dapat dliihat "OC-3c" yang dimaksud, Ini hanyalah bit rate yang sama seperti OC-3, tetapi ditafsirkan sebagai satu kanal bukan 3 multiplexing OC-1. "C" singkatan dari “Concatenated“ (berangkai).
Struktur Multiplexing SDH • Penggunaan teknologi SDH dirancang untuk mampu mengatasi perubahan layanan berbasis pita sempit menjadi layanan pita lebar. Selain itu penggunaannya dapat meningkatkan kehandalan jaringan dan mengurangi kebutuhan kabel serat optik karena biasanya digunakan pada area bisnis serta membutuhkan layanan dengan laju bit yang tinggi. Pada saat ini penggunaan SDH di jaringan lokal hanya direkomendasikan hingga level STM-16. 1.544 Mbps
DS-1
C-11
VC-11
TU-11
6.312 Mbps
DS-2
C-2
VC-2
TU-2
44.763 Mbps
DS-3
(4) (1)
TUG-2
VC-32
C-3 VC-3
139.264 DS-4E Mbps
(1)
TU-3
AU-3 (3)
(3) AU-4
AU-4 (1)
(3)
8.448 DS-2E Mbps DS-1
TUG-3
VC-4
C-4
34.368 DS-3E Mbps
2.048 Mbps
(7) (7)
C-12
VC-12
TU-12
(n)
STM-n
155.5 X n Mbps
North American Digital Hierarchy Primary DS1 1.544 Mbps Multiplex Eg. Digital Switch 24 chan PCM 1
M12 Multiplex
DS2 6.312 Mbps
x7
x4
M13 Multiplex
M23 Multiplex DS3 44.736 Mbps
DS3 44.736 Mbps
28
European Digital Hierarchy CEPT 1 Primary 2.048 Mbps Multiplex Eg. Digital Switch 30 chan PCM
Copyright ©2000 The McGraw Hill Companies
2nd order 8.448 Mbps Multiplex
3rd order 34.368 Mbps 4th order Multiplex Multiplex
x4
x4
Leon-Garcia & Widjaja: Communication Networks
CEPT 4 139.264 Mbps
x4
Figure 4.5
SONET/SDH • Standar SONET / SDH memungkinkan interkoneksi perangkat transmisi serat optik dari berbagai vendor melalui jaringan trunk banyak-pemilik. Laju transmisi bit dasar sinyal SONET adalah :
• In SDH the basic rate is 155.52 Mb/s.
Basic formats of (a) an STS-N SONET frame and (b) an STM-N SDH frame 22
Common values of OC-N and STM-N • OC stands for optical carrier. It has become common to refer to SONET links as OC-N links. • The basic SDH rate is 155.52 Mb/s and is called the synchronous transport module—level 1 (STM-1).
23
SONET Add Drop Multiplexers
SONET ADM is a fully synchronous, byte oriented device, that can be used add/drop OC sub-channels within an OC-N signal Ex: OC-3 and OC-12 signals can be individually added/dropped from an OC-48 carrier Not to be confused with Wavelength ADM
SONET/SDH Rings • SONET and SDH can be configured as either a ring or mesh architecture • SONET/SDH rings are self-healing rings because the traffic flowing along a certain path can be switched automatically to an alternate or standby path following failure or degradation of the link segment • Two popular SONET and SDH networks: – 2-fiber, unidirectional, path-switched ring (2-fiber UPSR) – 2-fiber or 4-fiber, bidirectional, line-switched ring (2-fiber or 4-fiber BLSR)
Generic 2-fiber UPSR with a counterrotating protection path
Generic SONET network City-wide
Large National Backbone
Local Area
Versatile SONET equipment are available that support wide range of configurations, bit rates and protection schemes
