➔ O documento discute a evolução das redes de transporte, começando com a modulação PCM e os sistemas TDM, depois cobrindo a hierarquia digital PDH e o surgimento do SDH. Posteriormente, aborda o DWDM para aumentar a capacidade das fibras ópticas.

1. VoIP e NGN
Rede de Transporte
Frederico Madeira <fred@madeira.eng.br>
www.madeira.eng.br

2. Sumário
➔
Introdução
➔
Modulação PCM
➔
Evolução da Rede de Core
➔
PDH
➔
SDH
➔
DWDM

3. Introdução
➔
Rede de transporte são compostas de sistemas de
transmissão (TX) que interconectam
equipamentos de comutação ou de rede de
pacotes
➔
Sistemas de TX utilizam:
– Meios físicos (wired) como por exemplo cabo
coaxial / Fibras
– Meios sem fio (wireless) como por exemplo
sistemas de rádio
➔
Multiplexação = Agregar vários canais de voz no
mesmo meio de TX
➔
Multiplexação é feita via TDM (Time division
multiplex)

4. Modulação PCM
➔
PCM = Pulse Code Modulation
➔
Permitiu origem aos sistemas TDM (anos 70)
➔
Utiliza como base o teorema de Nyquist
(amostragem deve ser 2x a maior frequência) –
Vide aula anterior.
➔
Agrupamento de outras técnicas para canais de
voz anlógicos, que são:
– Amostragem de um sinal analógico;
– Quantização de amostras;
– Codificação para gerar um sinal digital que
represente estas amostras quantizadas.

5. Modulação PCM
Fonte: http://sonetsdh.wordpress.com/tag/transmissao-pdh/

6. Modulação PCM
➔
Primeiro sistema PCM/TDM do Brasil foi
denominado MCP-30 (Mux de 30 canais)
➔
Primeiro sistema PCM/TDM mundial foi
desenvolvido nos EUA e agregava 24 canais de
voz (PCM-24)
➔
PCM-24 conhecido com T1
➔
PCM-30 conhecido com E1
➔
Tanto o PCM-24 com o PCM-30 são conhecidos
como sistemas primários e formam a base para a
Hierarquia Digital Plesiócrona.

7. Evolução
Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/ipoptical-core-networking-optimizing-the-ngn-core-with-tseries

8. Evolução
Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/ipoptical-core-networking-optimizing-the-ngn-core-with-tseries

9. Evolução
Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/ipoptical-core-networking-optimizing-the-ngn-core-with-tseries

10. PDH (Plesyochronous Digital Hierarchy)
➔
Em função da quantidade de canais agregados no
feixe, várias ordens são formadas.
➔
Cada nível é 4x maior do que o anterior
Hierarquia Digital Plesiócrona
Nível da Taxa de bits Meio de
Ordem N de Canais
Hierarquia em kbit/s Transmissão
1 E1 2.048 30 Cobre
2 E2 8.448 120 Cobre
3 E3 34.368 480 Fibra/Rádio
4 E4 139.264 1920 Fibra/Rádio

11. PDH
Fonte: http://sonetsdh.wordpress.com/tag/transmissao-pdh/

12. PDH
➔
Principal dificuldade: Para se obter um tributário
E1, necessita baixar o sinal até a hierarquia mais
baixa.
➔
Falta de padronização. Interconexão com sistemas
de fornecedores diferentes é cara é ineficiente.

13. SDH (Synchronous Digital Hierarchy)
➔
SDH – Hierarquia Digital Síncrona
➔
Padronização do ITU que é um sistema mais
flexível do que o PDH
➔
Provê a rede de TX altas taxas
➔
Gerenciamento eficiente
➔
Proporcionou o uso de novas topologias, como
exemplo em anel.
➔
Compatível com o PDH
➔
SONET (SDH Americano)

14. SDH (Synchronous Digital Hierarchy)
Nível da SDH Taxa de Bits Nível SONET
(Mbit/s)
STM-0 51,840 OC-1
STM-1 155,520 OC-3
STM-4 622,080 OC-12
STM-16 2.488,320 OC-48
STM-64 9.953,289 OC-192
STM-256 39.813,120 OC-768
➔
Os módulos STM-N correspondem a n vezes o
STM-1

15. SDH-NG (SDH de Nova Geração)
➔
SDH tradicional é ineficiente para o tráfego de
dados devido a natureza estatística.
➔
Equipamentos evoluíram para plataforma MSPP
(Multiservice Provisioning Platform)
➔
Ofertam novos servicos ethernet e o tradicional
TDM
Ethernet Sinal Taxa da Bits Ineficiência
de Banda
10 Base T (10 Mbit/s) STM-0 51,840 Mbit/s 81%
100 Base-T (100Mbit/s) STM-1 155,520 36%
Mbit/s
Gigabit Ethernet (1 STM-16 2,5 Gigabit/s 60%
Gigabit/s)

16. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)
➔
Motivado pela crescente demanda de dados
➔
Trouxe um aumento considerável da banda dos
sinais passantes na fibra ótica
➔
Transmite sinais múltiplos de dados usando
diferentes comprimentos de onda da luz através
de uma única fibra ótica
➔
DWDM alcança capacidades que são quatro ou
oito vezes os tradicionais sistemas TDM
➔
Sistema econômico para aumento da capacidade
de banda sem a necessidade de troca da fibra

17. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)
Fonte: http://www.cisco.com/univercd/cc/td/doc/product/mels/dwdm/dwdm_fns.htm

18. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)
➔
WDM – Até 4 sinais de comprimento de onda
diferentes
➔
DWDM - 8, 16, 32 e 64 sinais de comprimento
de onda diferentes

19. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)
➔
Evolução
– Uma única fibra pode carregar 160
comprimentos de onda.
– Se cada um for de 10Gbps
– A capacidade final será de 1.6Tbps

20. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)

21. DWDM (Dense Wavelenght Division Multiplexing)
➔
Exemplo: Rede da Global Crossing
Fonte: http://www.slideshare.net/Sarah17/global-network-infrastructure

22. VoIP e NGN
Rede de Transporte
Frederico Madeira <fred@madeira.eng.br>
www.madeira.eng.br