SONET/SDH

■ SONET/SDH。
   Synchronous Optical Network/Synchronous Digital Hierarchy。

  光ファイバによる高速デジタル通信方式の国際規格。
  音声、データをを問わず、複数の回線を束ねて効率よく伝送できるため、
  通信事業者の基幹網に広く用いられる。
  OSI参照モデルでは、物理層の仕様に相当する技術である。

  SONETとは、米ベルコア社が開発した技術をベースにして、
  ANSIが策定した北米標準仕様である。
  またSDHとは、SONETをベースにして、CCITT（現ITU-T）が
  世界統一インターフェースとして標準化したものである。

  この両者は、ベースは同じ技術であり、
  156Mbps以上では基本的なフレーム構成も同一であることから、
  併せてSDH/SONETと称するが、
  詳細な仕様には違いがあり、混在すると十分な性能が発揮できない。

  

■ インターフェース速度

  SONETとSDHでは、インターフェースの名称が異なる。
  SDHでは「STM-n」、SONETでは「OC-n」と表記する（nは自然数）

  SONET/SDHを採用する多くの通信事業者は、
  622Mbps（OC-12/STM-4）や2.4Gbps（OC-48/STM-16）、
  または10Gbps（OC-192/STM-64）で幹線網を構築している。

  

  【 多重化インターフェース 】

    SONET/SDHでは、高速インターフェースを
    そのまま単一のチャネルとして使用することもできるが、
    低速インターフェースを階層的に多重化することもできる。

    また、ンターフェース同期がとられているため、
    低次群から高次群まで、一気に飛び越し多重をすることも可能である。

    （例）1.5Mbps×84本多重→156Mbps、
          156Mbps×16本多重→2.4Gbps

    

■ フレームフォーマット。

  STM-1/OC-3のフレームは、
  9行×270列の配列（2430バイト）が基本構成であり、
  オーバーヘッド部分 9行×9列と
  ペイロード部分 9行×261列からなる。

  このうちオーバーヘッド部分には、以下のようにSOHとAU PTRが含まれる。

  (1) セクションオーバーヘッド（SOH） 

     保守運用上必要な情報を格納するフィールド。
     �@ 伝送路切替情報
     �A 中継装置が検出した故障情報
     �B 符号誤り監視
     �C 建設工事や試験調整時の音声打合せ信号

  (2) 管理ユニットポインタ （AU PTR＝Administrative Unit Pointer） 

     低速データが格納されている位置を示すフィールド。
     このフィールドを参照すれば、
     どの回線の信号がどの位置に多重化されているかがすぐに分かり、
     任意の低速データを取り出せすことができる。

  

  【 フレームの多重化 】

    SONET/SDHでは、高速チャネルのペイロード部分に
    より低速なチャネルのフレームを複数格納して伝送することができる。

    手順�@ 低速データを"コンテナ"と呼ばれる箱に収容する。
    手順�A コンテナ個々にPOHを付加して、"バーチャルコンテナ"を形成する。
          （POH=単位区間ごとの運用管理情報）
    手順�B 複数の"バーチャルコンテナ"を高速フレームのペイロードに格納し、
           オーバーヘッド部分にAU PTRを付加する。

    

■ SONETリング。

  SONET/SDHの網トポロジは2重リング型であり、
  きわめて信頼性・耐障害性の高いネットワークを実現することができる。
  このリング構成のことを、一般にSONETリングと呼ぶ。

  SONETリングでは、一方の経路に障害が発生しても、
  瞬時(50ms以内)に逆周りの経路にデータを迂回し、継続的にサービスを提供できる。
  この切替え方式を「プロテクション」と呼ぶ。

  なお、SONETリングの構成方法には、UPSRとPLSRの2種類がある。

  

  (1) UPSR。Uni-directional Path Switched Ring

    SDHでは、SNC（Sub Network Connection Protection）と呼ぶ。

    リングの一方向に現用系のトラフィックを送信しながら、
    常に反対回りに予備系のデータを流しておく運用方法。
    伝送路の帯域の半分は実運用には使えないという欠点がある。

    

  (2) BLSR。Bi-directional Line Switched Ring

    SDHでは、MS SPRing（Multiplex Section Shared Protection Ring）と呼ぶ。

    順周りと逆周りの2つの経路のうち一方の経路のみを使用し、
    送受信の両方のトラフィックを運ぶ運用方法。
    障害時は故障箇所の両端のADMでループバックさせる。
    予備系を確保しないため、リンク容量を確保できる利点がある。

    

■ ADM。Add-Drop Multiplexer。

  SONET伝送装置の一種。 
  SONET伝送路に信号を出入れ(add/drop)するための多重化装置。
  SONETリング内に数珠繋ぎに配置され、
  複数の低速チャネルを、高速チャネルに対して出し入れする。

  参考URL  富士通 FLMシリーズ
  http://www.ustelecomsupply.com/fujitsu.htm

■ IP over SONET。

  IPパケットをPPPフレームに埋め込み、
  PPPフレームをSONET伝送路上で非同期に転送する手法のこと。
  Packet over SONET（POS）ともいう。

  ※ ふつう、IPをSONET上で転送するには、
     ATMセルに分割してからSONETに載せる方法を採るが、
     POSでは、IPをSONETに直接載せる形になる。

     ATMセルに分割するとオーバーヘッドが大きくなるほか、
     パケットの一部セルを紛失した時に
     すべて再送することとなり、転送効率が悪いためである。

以上。

2004/02/26 pm