Redes de alta velocidade
SDH – Formação dos tributários
Aula 8
ESTRUTURA BÁSICA DO STM-N
9 BYTES x N
9
261 BYTES x N
RSOH
RSOH
L
I
N
H
A
S
PONTEIRO
PAYLOAD
MSOH
125us
270 BYTES x N
Consiste em 9 linhas por N X 270 bytes, lidos da esquerda para a direita
e de cima para baixo.
ESTRUTURA DE MULTIPLEXAÇÃO SIMPLIFICADA
x1
STM-1
x1
AUG
AU-4
VC-4
C-4
139.264 Kbps
x3
x1
TUG-3
TU-3
VC-3
C-3
34.368 Kbps
x7
TUG-2
x3
Processamento de Ponteiro
TU-12
VC-12
C-12
2.048 Kbps
Multiplexação
Alinhamento
Mapeamento
 A descrição da formação do quadro STM-1 está dividida
em cinco partes:
- Formação do TUG-2 à partir de 2.048 Kbps;
- Formação do TU-3 à partir de 34.368 Kbps;
- Formação do TUG-3 à partir do TU-3 ou do TUG-2;
- Formação do VC-4 à partir de TUG-3 ou de 139.264 Kbps;
- Formação do STM-1 à partir do VC-4;
 Mapeamento de Tributários em VC’s:
Mapeamento é o processo de alocação de tributários em VC’s para
serem transportados pela rede SDH. Se o tributário em questão for
assíncrono, o mapeamento inclui justificação de bit.
Mapeamento de 2 Mbps:
O mapeamento do tributário de 2 Mbps em um VC-12 pode ser
realizado de 2 maneiras:


- Mapeamento Assíncrono
- Mapeamento Síncrono à Nível de Byte
 Mapeamento Assíncrono - Características:
1) Permite o mapeamento de um tributário de 2 Mbps com qualquer
estrutura de quadro;
2) Não permite visibilidade dentro do VC-12 de sinais integrantes do
tributário;
3) Utiliza o processo de justificação de bit para o mapeamento,
possibilitando que o tributário seja um sinal com tolerância de +/50ppm;
MAPEAMENTO ASSÍNCRONO DE 2.048 KBPS
VC-12
V5
R
POH
32 BYTES I
R
J2
C1 C2 O O O O R R
POH
32 BYTES I
140
BYTES
R
Z6
C1 C2 O O O O R R
POH
32 BYTES I
R
K4
C1 C2 R R R R R S1
S2 I I I I I I I
31 BYTES I
R
POH
Um sinal de 2.048 Kbps pode ser
mapeado em um VC-12, o qual
possui uma estrutura de quadro de
500 ms, sendo composta por 140
bytes.
O C-12 consiste de 1.023 bits de informação (bits I), dois bits de
oportunidade de justificação (S1 e S2, usados para justificação negativa
e positiva, respectivamente), 6 bits de controle de justificação (C1C1C1 e
C2C2C2), e 8 bits reservados para uso futuro como overhead (bits O). Os
bits restantes são bits de enchimento fixo (bits R).
Quando C1C1C1 = “000” há uma indicação de que S1 é um bit de
informação enquanto que para C1C1C1 = “111” a indicação é de S1 é um
bit de justificação, que deve ser ignorado pelo receptor. Os bits C2
controlam S2 da mesma forma. Uma decisão de maioria é utilizada para
proteção contra erros simples nos bits C.
 Mapeamento Síncrono em Nível de Byte Características:
1) Permite a visibilidade dos dados do tributário, pois os canais
de 64 Kbps bem como a estrutura de sinalização ocupam
posições conhecidas na estrutura do VC-12;
2) Só realiza o mapeamento de tributários síncronos pois não
utiliza o processo de justificaçã de bit.
MAPEAMENTO SÍNCRONO EM NÍVEL DE BYTE PARA TRIBUTÁRIO DE 2 Mbps (CAS)
VC-12
140
BYTES
V5
R
R*
CANAIS 1 A 15
ALINH. MULTIQ./SINAL.
CANAIS 16 A 30
R
J2
R
R*
CANAIS 1 A 15
ALINH. MULTIQ./SINAL.
CANAIS 16 A 30
R
Z6
R
R*
CANAIS 1 A 15
ALINH. MULTIQ./SINAL.
CANAIS 16 A 30
R
K4
R
R*
CANAIS 1 A 15
ALINH. MULTIQ./SINAL.
CANAIS 16 A 30
R
R*: Pode ser usado para time slot 0 se requerido
POH
POH
POH
POH
No mapeamento empregando
sinalização por canal associado (CAS)
estão representadas as posições
dos 30 canais e a posição da
sinalização, que ocupa os bytes
19, 54, 89 e 124.
MAPEAMENTO SÍNCRONO EM NÍVEL DE BYTE PARA TRIBUTÁRIO DE 2 Mbps (CCS)
VC-12
140
BYTES
V5
R
R*
CANAIS 1 A 15
CANAL 16
CANAIS 17 A 31
R
J2
R
R*
CANAIS 1 A 15
CANAL 16
CANAIS 17 A 31
R
Z6
R
R*
CANAIS 1 A 15
CANAL 16
CANAIS 17 A 31
R
K4
R
R*
CANAIS 1 A 15
CANAL 16
CANAIS 17 A 31
R
R*: Pode ser usado para time slot 0 se requerido
POH
POH
POH
POH
No mapeamento empregando
sinalização por canal comum (CCS)
o tributário têm 31 canais de 64
Kbps. Aqui, o byte 19 é usado para
transportar o canal 16, não havendo
indicação explícita de sinalização.
Formação do TUG-2 à partir de 2.048 Kbps:
A primeira etapa para a formação do TUG-2 é a
inserção do sinal de 2.048 Kbps em um “container”
C-12.
O C-12 é uma estrutura de 4 x 34 bytes contendo o
tributário de 2.048 Kbps, além de bytes fixos de
enchimento e justificação.
O mapeamento deste tributário é completado a cada
quadros de 125 ms, formando assim um multiquadro
de 500 ms.
 Formação do TUG-2 à partir de 2.048 Kbps:
Após o inserção do tributário no C-12 é adicionado, à cada
quadro, um byte de POH contendo informações sobre o
desempenho, manutenção e alarmes da via percorrida.
A adição dos 4 bytes de POH resulta na estrutura denominada
VC-12. Para permitir a localização do início do multiquadro (POH),
um ponteiro de dois bytes é distribuído pelos dois primeiros
quadros que compõe o multiquadro.
Um byte de enchimento é adicionado aos dois quadros
subsequentes.
MAPEAMENTO DE 2MBPS EM UM TU-12
2.048 Kbps
34 bytes
C-12
Payload
incluindo
POH
125 us
Payload
Payload
Payload
125 us
125 us
125 us
35 bytes
VC-12
incluindo
PTR de TU-12
POH
POH
125 us
POH
125 us
POH
125 us
125 us
36 bytes
TU-12
PTR
PTR
125 us
PTR
PTR
125 us
125 us
125 us
FORMAÇÃO DO TUG-2
X
Y
Z
4 colunas
4 colunas
4 colunas
1 2
3 4
1 2
3 4
1 2
3 4
5
7 8
5
7 8
5
7 8
6
9 linhas
9 linhas
9 linhas
X
33 34 35 36
Y
X
Y
33 34 35 36
Após a formação da estrutura TU-12
X
Y
6
9 linhas
33 34 35 36
X
6
é realizada a multiplexação de 3
Y
destas estruturas, obtendo-se uma
Z
Z
Z
Z
nova estrutura denominada TUG-2.
12 colunas
TUG-2
 Formação do TU-3 à partir de 34.368 Kbps:
Um sinal tributário de 34.368 Kbps pode ser inserido em um
container denominado C-3 que, além do sinal tributário,
também inclui bytes de justificação e enchimento, totalizando
756 bytes. Em seguida é adicionada uma coluna com 9 bytes
de POH, formando-se a estrutura VC-3.
Finalmente, agrupando-se outra coluna com 9 bytes à
estrutura do VC-3 se obtem um TU-3. Os 3 primeiros bytes
dessa última coluna inserida contêm informações do ponteiro
de TU, que indica o primeiro byte do POH do VC-3. Os bytes
restantes desta coluna são bytes de enchimento.
POH do VC-3
MAPEAMENTO DE 34 Mbps em VC-3
J1
B3
T1
C2
G1
T2
F2
H4
Z3
T3
K3
Z5
84
1
3x8 I
3x8 I
3x8 I
1 3 1
3x8 I
3x8 I
3x8 I
3
3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I 3x8 I
1 3 1 3 11 3 1 3 1 3 1 3 1
R = Bit fixo de enchimento
C1;C2= Bits de controle de justificação
S1;S2= Bits de oportunidade de justificação
I= Bit de informação
3x8 I
3x8 I
3x8 I
3 1
C 3x8 I 3x8 I
C 3x8 I 3x8 I
C 3x8 I 3x8 I
1 3 1 3 1
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3 1 3 1 3 1 1
3x8 I
3x8 I
3x8 I
3 1
=RRRRRRRR
C = R R R R R R C1 C2
AB = R R R R R R R S1 S2 I I I I I I I
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3x8 I 3x8 I 3x8 I
3 1 3 1 3 1
Um sinal de 34.368 Kbps
pode ser mapeado em
um VC-3, o qual consiste
em um “payload” de
9 x 84 bytes à cada 125
ms, adicionado do
overhead de via (POH)
do VC-3. Este payload é
em 3 sub-quadros, cada
um consistindo de 1431
bits de informação, dois
conjuntos de 5 bits de
controle de
3x8 I C 3x8 I
3x8 I C 3x8 I
justificação
A B 8I
3x8 I
3 11 3
e 573 bits de
enchimento fixo.
FORMAÇÃO DE TU-3 A PARTIR DE C-3
34,368 Mbps
84 bytes
payload
C-3
9 bytes
inclusão de POH
85 bytes
P
O
H
VC-3
C-3
9 bytes
inclusão de ponteiro
86 bytes
1
TU-3=TUG-3
3
4
9
P
T
R
VC-3
9 bytes
enchimento
 Formação do TUG-3 à partir de TU-3 ou TUG-2:
- Formação do TUG-3 à partir de TU-3:
A estrutura de um TUG-3 à estrutura de uma TU-3, possuindo,
portanto, 9 x 86 bytes.
- Formação do TUG-3 à partir de TUG-2:
O TUG-3 será formado através da multiplexação de sete
TUGs-2, além da inserção de duas colunas de enchimento. A
estrutura matricial de um TUG-3 é composta por 9 linhas e 86
colunas, totalizando 774 bytes.
FORMAÇÃO DO TUG-3 A PARTIR DO TUG-2
TU-12
TU-12
4 colunas
4 colunas
1 2
3 4
1 2
5 6 7 8
5 6 7 8
9 linhas
9 linhas
33 34 35 36
X
X
Y
9 linhas
33 34 35 36
X
Y
Z
X
Y
Z
X
Y
Z
9 linhas
...
Z
Y
X
Y
X
Y
Z
Y
Z
Z
12 colunas
TUG-2
(1)
TUG-2
(7)
1
1
2
2
3
3
...............
4
5
4
5
6
6
7
7
86
1 2
TUG-3
enchimento
X
Z
12 colunas
9 linhas
3 4
 Formação do VC-4 à partir de TUG-3 ou de 139.264 Kbps
Formação do VC-4 à partir de 139.264 Kbps:
A formação de um VC-4 à partir de um tributário
de 139.264 Kbps é feita através do mapeamento
direto de um C-4 em um VC-4. O tributário é
inserido em um container denominado C-4, onde
é justificado, formando-se uma estrutura 9 x 260.
Posteriormente, é acrescentada a coluna de POH.
 Formação do VC-4 à partir de TUG-3 ou de 139.264 Kbps
Formação do VC-4 à partir de TUG-3:
Um VC-4 pode ser formado por meio da multiplexação
de três TUGs-3.
Além da multiplexação torna-se necessária a inclusão
de uma coluna com 9 bytes de POH e duas colunas de
enchimento. Resulta uma estrutura de 9 linhas por 261
colunas, totalizando 2.349 bytes.
FORMAÇÃO DE VC-4 A PARTIR DE 139.264 Kbps
260 bytes
payload
C-4
9 bytes
inclusão de POH
261 bytes
VC-4
P
O
H
C-4
9 bytes
 Mapeamento de 140 Mbps:
Um sinal de 139.264 Kbps pode ser mapeado em um VC4 de um quadro do sinal STM-1. O VC-4 consiste de uma
coluna de 9 bytes do “overhead” de via (POH) adicionada à
uma estrutura de 9 linhas por 260 colunas de um byte,
correspondente ao “payload”.
Cada uma das 9 linhas do “payload” é então dividida em
20 blocos contendo 13 bytes por bloco (260 bytes).
ESTRUTURA DE BLOCOS DO VC-4 PARA MAPEAMENTO ASSÍNCRONO DE 140 MBs
270 bytes
261 bytes
9
1
RSOH
STM-1
1 byte
3
13 bytes
4
PTR AU-4
J1
5
VC-4
B3
MSOH
C2
G1
9
F2
H4
Z3
K3
Z5
20 blocos de 13 bytes
MAPEAMENTO ASSÍNCRONO DE UM TRIBUTÁRIO DE 140 MBs EM UM VC-4
1 Byte
13 Bytes
POH
W
96 I
X
96 I
Y
96 I
Y
96 I
Y
96 I
X
96 I
Y
96 I
Y
96 I
Y
96 I
X
96 I
Y
96 I
Y
96 I
Y
96 I
X
96 I
Y
96 I
Y
96 I
Y
96 I
X
96 I
Y
96 I
Z
96 I
W = I I I I I I I I
Byte W: 8 bits de informação
X = C R R R R R O O
Y = R R R R R R R R
Z = I I I I I I S R
Os últimos 12 bytes de cada bloco
consistem em bites de informação.
Byte X: 1 bit de controle de justificação + 5 bist de enchimento fixo + 2
bits de overhead
Byte Y: 8 bits de enchimento fixo
Byte Z: 6 bits de informação + 1 bit de oportunidade de
justificação + 1 bit de enchimento fixo
 Formação do VC-4 à partir de TUG-3 ou de 139.264
Kbps
Formação do VC-4 à partir de 139.264 Kbps:
A formação de um VC-4 à partir de um tributário de 139.264 Kbps é
feita através do mapeamento direto de um C-4 em um VC-4. O tributário
é inserido em um container denominado C-4, onde é justificado,
formando-se uma estrutura 9 x 260. Posteriormente, é acrescentada a
coluna de POH.
 Formação do VC-4 à partir de TUG-3 ou de 139.264
Kbps
Formação do VC-4 à partir de TUG-3:
Um VC-4 pode ser formado por meio da multiplexação de três
TUG-3. Além da multiplexação torna-se necessária a inclusão de
uma coluna com 9 bytes de POH e duas colunas de enchimento.
Resulta uma estrutura de 9 linhas por 261 colunas, totalizando 2.349
bytes.
FORMAÇÃO DE VC-4 A PARTIR DE TUG-3
TUG-3
1
TUG-3
86
1
86
(1)
1
POH
1
2
TUG-3
1
86
(2)
(3)
3
261
2
VC-4
3
4
5
1
1
1
.........
86
86
86
6
7
8
9
1
enchimento
258
Payload
 Formação do STM-1 à partir do VC-4
Quando se associa um ponteiro ao VC-4 é obtida uma nova
estrutura denominada AU-4. O ponteiro de AU-4 indica a
localização do primeiro byte do VC-4. Este ponteiro possui
posição fixa dentro do quadro STM-1.
A multiplexação de várias Au’s dá origem ao AUG. Neste caso,
devido à utilização de apenas uma AU, a AU-4 coincide com a
AUG-G. Acrescentado os bytes de SOH à estrutura existente
forma-se um STM-1. O quadro STM-1 possui um total de 2.430
bytes e um períodode 125 ms.
Finalmente, a estrutura do quadro do STM-N é obtida através
da multiplexação de N STM-1.
FORMAÇÃO DO STM-1 A PARTIR DO VC-4
261 bytes
VC-4
P
O
H
C-4
9 bytes
associando ponteiro
261 bytes
9 bytes
Ponteiro de AU
9 bytes
AUG=AU-4
associando Overhead de Seção
RSOH
STM-1
Ponteiro de AU
MSOH
AUG