ССП — синхронизированная сеть передачи данных¶

Синхронизированная сеть передачи данных (ССП) — термин, который в русскоязычной практике чаще всего используется как сокращение от англ. Synchronous Optical Networking (SONET) или Synchronous Digital Hierarchy (SDH) — синхронных иерархий передачи данных по оптическим каналам связи. ССП представляет собой технологию магистральной передачи, основанную на синхронном тактировании всех узлов сети и фиксированных кадрах данных, что обеспечивает высокую надёжность, предсказуемую задержку и удобство мониторинга и управления каналами.

¶История

Стандарты SONET были разработаны в 1980-х годах в США под руководством Bellcore (Bell Communications Research) и стандартизированы организацией ANSI в 1988 году. В Европе аналогичную роль сыграл стандарт SDH, принятый МСЭ (ITU-T) в 1988–1989 годах. Обе иерархии решали общую задачу: заменить устаревшие синхронные и асинхронные системы передачи (PDH) на единую синхронную платформу с удобной мультиплексацией.

В России и СНГ внедрение технологий SDH началось в 1990-х годах и было связано с модернизацией магистральных сетей «Ростелекома» и других операторов связи. Стандарт SDH получил более широкое распространение в Евразии, чем SONET, поэтому в русскоязычной литературе термин «ССП» обычно соотносится именно с иерархией SDH.

¶Принцип работы

Сеть ССП построена на синхронном тактировании: все узлы сети синхронизированы по единому эталонному сигналу времени (в классических сетях — по опорному сигналу сети, в современных — по сигналу GPS/ГЛОНАСС). Данные передаются фиксированными кадрами определённой длительности (125 мкс в SDH/SONET), что упрощает мультиплексирование и демультиплексирование потоков.

Основные элементы сети:

• Терминальный мультиплексор (TM) — формирует синхронный транспортный модуль из низкоскоростных сигналов.
• Мультиплексор с добавлением/извлечением (ADM) — позволяет вставлять и извлекать отдельные потоки без полного демультиплексирования.
• Кросс-коннект (DXC) — коммутирует потоки между различными линиями.

¶Структура кадра

В SDH базовый транспортный модуль называется STM-N (Synchronous Transport Module), где N = 1, 4, 16, 64, 256. Модуль STM-1 имеет скорость 155,52 Мбит/с и состоит из 2430 байт, передаваемых за 125 мкс. Кадр включает:

• SOH (Section Overhead) — служебные байты для управления и контроля качества линии;
• POH (Path Overhead) — служебные байты сквозного канала;
• Payload — полезная нагрузка (пользовательские данные).

В SONET базовый модуль — OC-N/STS-N, где OC-1 соответствует 51,84 Мбит/с. Соотношение: STM-1 ≈ OC-3.

¶Преимущества

• Предсказуемая задержка передачи (синхронная структура кадра).
• Встроенные механизмы защиты и восстановления: кольцевые топологии с автоматическим переключением на резервный путь (Protection Switching) за время менее 50 мс.
• Возможность извлечения и коммутации отдельных низкоскоростных каналов без демультиплексирования всего потока.
• Единая система управления и мониторинга (стандарты TMN/OSI).

¶Применение

Сети ССП традиционно используются в магистральных и региональных сетях операторов связи для передачи голосовой связи, данных и видео. В России технология SDH применяется в сетях «Ростелекома», «МТС», «МегаФона» и других операторов, а также в корпоративных сетях крупных предприятий и государственных структур.

¶Связь с современными технологиями

С развитием технологий DWDM (плотное волновое разделение) и IP/MPLS сети ССП стали выполнять роль транспортной подложки, поверх которой разворачиваются пакетные сети. Многие операторы сохраняют SDH-оборудование для предоставления услуг с гарантированным качеством (например, для банковских и телеметрических каналов), хотя новые сети проектируются на основе OTN (Optical Transport Network) — преемника SDH, стандартизированного ITU-T G.709.

¶См. также

• SDH
• SONET
• DWDM
• OTN
• MPLS

¶Источники

• ГОСТ Р 52072-2003 «Информационные технологии. Синхронная цифровая иерархия»
• ITU-T Recommendation G.707: Network node interface for the synchronous digital hierarchy
• ITU-T Recommendation G.708: Network node interface for the synchronous digital hierarchy
• Синхронные сети передачи: учебное пособие / под ред. проф. А. Н. Соколова
• Справочник по оптическим системам связи / под ред. В. А. Струцкого