Электронный учебно-методический комплекс по ТМ и О ЦВОСП

Платформы XDM - это модульные структуры, в основе которых лежит резервируемое ядро маршрутизации. Оно реализовано как фирменная матрица кросс-соединений, окруженная портами В/В (ввода/вывода), которые размещаются на сменных платах В/В. Задача плат В/В – обеспечить стык с различными типами сигналов, которые могут передаваться платформами. Все платы В/В внутри обмениваются информацией с ядром маршрутизации с помощью оригинального формата, который не зависит от характеристик внешних интерфейсов.

Использование одного оригинального формата для всей информации, протекающей через XDM, образует систему высокого уровня гибкости, которая поддерживает широкий ассортимент приложений и без труда может быть расширена в соответствии с потребностями заказчика. Более того, путем разработки новых плат В/В можно простым образом обеспечить поддержку новых форматов сигналов. Благодаря этому, обеспечиваются защита инвестиций заказчика в платформу XDM от морального износа и возможности рентабельного обновления.

Производителем выпускаются четыре типа полок платформы XDM:   

♦XDM-400 – универсальная компактная полка для периферии городской сети и сотовых сетей;

♦XDM-500 – компактная полка, служащая коммутатором волоконно-оптической сети; рассчитана на среднюю интерфейсную производительность и монтаж в уличных шкафах;

♦XDM-1000 – обычная полка многосервисного оптического коммутатора для городской сети с расчетом на высокопроизводительные центральные АТС;

♦XDM-2000 – многофункциональный интеллектуальный волоконно-оптический коммутатор, оптимизированный для систем DWDM.

Для упрощения эксплуатации и техобслуживания полки XDM обеспечивают поддержку одних и тех же типов плат и модулей. Полки отличаются только физическими размерами и числом слотов. 

Обработка рабочей нагрузки

XDM содержит мощную и высокопроизводительную матрицу неблокирующих кросс соединений 4/4/3/1 высокого и низкого порядка. Ядро матрицы поддерживает:

- эквиваленты 192/384  SDHVC-4 (4/4/3/1);

- эквиваленты 576/1152 SONETSTS-1 (3/3);

В зависимости от требований к производительности системы матрица может выполняться из двух плат HLXC или двух палат XIO. Платы  HLXC на основе современных специальных интегральных схем ASIC обычно используются для систем, в которых требуется самая высокая общая пропускная способность.

Платы XIO располагают идентичными функциональными возможностями кросс-коммутации при более ограниченной пропускной способности, и могут использоваться в качестве варианта кросс-коммутации  для платформ XDM-500 и XDM-1000.

Конструктивно полка с содержит две резервируемы платы HLXC/XIO. Все интерфейсные платы подключаются к центральной матрице по схеме звезды.

Каждая плата В/В напрямую подключена к ядру матрицы и связана с каждым направлением и уровнем кросс-соединения.

Этот канал связи имеет полное резервирование как на внутри полочном, так и межполочном уровнях (если используются полки расширения).

В целях резервирования XDM поддерживает оба ядра матриц, которые работают одновременно, передавая трафик на периферийные платы В/В. В случае аппаратного сбоя в работающем ядре коммутатора или в его межсоединениях для передачи рабочей нагрузки интерфейсные платы В/В переключатся на второе ядро в течение 30 мс. Благодаря внутренним механизмам и встроенному контролю высокого уровня, обеспечивается высокая надежность и быстрое защитное переключение в случае того или иного аппаратного сбоя. На рисунке 2.3 показан поток внутреннего трафика  XDM.

Здесь в общем виде показано физическое и функциональное разделение системы. Каждый из блоков представляет слой В/В, который может работать с платой любого типа, с той или иной скорость передачи данных и теми или иными услугами.

Примеры плат и модулей:

¾   платы В/В PDH/Async (PIO) – 2 Мбит/с(1), 34 Мбит/с(2), 45 Мбит/с(3);

¾   платы SDH/SONET I/O (SIO) – STM-1o/OC-3(4), STS-1e(5), STM-4/OC-12(5), STM-16/OC-48(6), STM-64/OC-192(7);

¾   платыDIO (В/Вданных) – GbE(8) (Gigabit Ethernet);

                               Рисунок 2.3 Структурная схема XDM

 

¾   платы Ethernet Layer(9) 2 Service (EIS) – 10BaseT, 100BaseT (Fast Ethernet) иGbE;

¾   плата ATS (ATM) – ATM (коммутатор 622 Мбит/с);

¾   оптическиеплаты и модули – мультиплексор/демультиплексор, оптическиемультиплексорыввода-вывода (OADM), бустеры, предусилители, линейныеусилители, транспондеры, а также:

Платы  управления и связи

Функции центрального управления, аварийных сообщений, технического обслуживания и связи для XDM обеспечивает плата xMCP. Она также обеспечивает связь с управляющими процессорами различных плат по принципу управления «главный-подчиненный». 

Защита xMCP может производится второй идентичной платой xMCP.

Однако неисправность xMCP не оказывает влияние на трафик даже в случае, если вторая плата xMCP не установлена. В резервной xMCP содержится база данных, идентичная активной плате xMCP, и она работает в качестве полноценной резервной платы связи и управления. В случае отказа активной платы xMCP или по команде из элементного менеджера EMS-XDM® резервная плата xMCP становится активным блоком управления.

В каждом блоке xMCP есть блок энергонезависимой памяти (NVM), в котором обеспечивается полное резервирование как ПО системы, так и конфигурации узла. В силу этого XDM обладает превосходными возможностями управления. 

В задачу платы xMCP входит также обеспечивать связь с внешними сетевыми элементами и станциями управления. Связь с другими сетевыми элементами SDH/SONET обеспечивается по каналу DCC, встроенному в каждый тракт В/В SDH/SONET (SIO). Связь xMCP с элементами DWDM осуществляется через оптический контрольный канал (OSC). Для связи с EMS-XDM используется интерфейс Ethernet. Плата xMCP может также подключаться к рабочему терминалу (eCraft) на базе ПК или переносного компьютера с помощью серийного интерфейса или сети Ethernet.

Платы синхронизации

Система XDM располагает центральной подсистемой синхронизации с высокой степенью резервирования для высококачественной синхронизации всех плат и функций трафика. Основным узлом подсистемы синхронизации в XDM является блок синхронизации (TMU), размещенный в матричных платах HLXC или XIO. Таким образом, уменьшается число типов блоков и снижаются затраты на эксплуатацию и обслуживание. Резервированное распределение синхросигналов обеспечивается из блоков TMU по всем связанным с трафиком платам и матричным платам (В/В, HLXC и XIO).

Как блоки TMU, так и внутренние и внешние пути синхронизации полностью резервированы. При отказе аппаратуры резервная подсистема синхронизации берет на себя управление синхросигналами без прерывания трафика и далее платы ядра маршрутизации, системы питания, охлаждения.

Все подсистемы – модульные и выполнены как сменные платы. За исключением интерфейсов трафика, все подсистемы имеют полное резервирование.

Кроме того, конструктивно платформы XDM рассчитаны на установку и оперативную замену плат и модулей во время работы, а их ПО  может загружаться дистанционным образом.