In [[telecomunicazioni]] la '''Plesiochronous Digital Hierarchy''' o '''PDH''' è una tecnologia e un [[protocollo di rete]] di [[livello fisico]] usata nelle [[rete di telecomunicazioni|reti di telecomunicazione]] per [[Trasmissione dati|trasmettere]] grosse quantità di dati su un [[rete di trasporto|sistema di trasporto]] [[trasmissione digitale|digitale]] come le [[fibre ottiche]] o i sistemi [[Radio (elettronica)|radio]] a [[microonde]]. Il termine ''[[plesiocrono|plesiocrona]]'' deriva dal greco ''plēsios'', che significa vicino, e ''chronos'', che significa tempo, e si riferisce al fatto che gli elementi delle reti PDH pur lavorando alla stessa frequenza di cifra nominale in realtà non sono perfettamente sincroni tra loro a causa di variazioni delle frequenze dei segnali di [[clock]] di sincronizzazione (''cronosegnali'') dovuti ad esempio a variazioni di temperatura operanti sulla dinamica degli [[oscillatore|oscillatori]] che li generano. Questa terminologia è stata introdotta in seguito alla concezione e allo sviluppo delle tecnologie di trasmissione sincrone ([[Synchronous Digital Hierarchy|SDH]] e [[SONET]]).
Per estensione le reti che implementano tale protocollo a livello fisico vengono dette reti PDH.
==Caratteristiche==
La tecnologia PDH consente la trasmissione di dati i cui tassi (rate), pur avendo nominalmente lo stesso valore, sono suscettibili di subire lievi oscillazioni intorno a quel valore nominale. Per analogia, è come se due orologi procedessero nominalmente alla stessa velocità, ma, mancando qualsiasi collegamento tra i due, non è possibile garantire che la loro sincronia non subisca oscillazioni. ▼
Il termine ''[[plesiocrono|plesiocrona]]'' deriva dal greco ''plēsios'', che significa vicino, e ''chronos'', che significa tempo, e si riferisce al fatto che gli elementi delle reti PDH pur lavorando alla stessa frequenza di cifra nominale in realtà non sono perfettamente sincroni tra loro a causa delle variazioni di frequenze dei diversi segnali di [[clock]] di sincronizzazione (''cronosegnali'') utilizzati, differenza dovuta ad esempio a differenze di temperatura operanti sulla dinamica degli [[oscillatore|oscillatori]] che li generano.
Questa terminologia è stata introdotta in seguito alla concezione e allo sviluppo delle tecnologie di trasmissione sincrone ([[Synchronous Digital Hierarchy|SDH]] e [[SONET]]).
▲La tecnologia PDH consente dunque la trasmissione di dati i cui tassi (rate), pur avendo nominalmente lo stesso valore, sono suscettibili di subire lievi oscillazioni intorno a quelal valore nominale. Per analogia, è come se due orologi procedessero nominalmente alla stessa velocità, ma, mancando qualsiasi collegamento di sincronizzazione tra i due, non è possibile garantire che la loro sincronia non subisca oscillazioni nel tempo. Questa desincronizzazione ha implicazioni sui meccanismi di trasmissione stessi della rete PDH dovendo il protocollo PDH far fronte a tale problematica evitando perdita di informazioni per ''overflow'' sui dispositivi o al contrario trasferimento di informazione ridondante non appartenente al flusso originario (''underrun'').
==Implementazione==
Il sistemaprotocollo/rete PDH è caratterizzato daimplementa una [[multiplazione]] a [[Time Division Multiplexing|divisione di tempo]] per segnali digitali e a interlacciamento di [[bit (informatica)|bit]] (''bit interleaving''): il flusso multiplato viene cioè costruito prendendo un bit alla volta da ciascun segnale tributario in ingresso (che hanno ciascuno un [[buffer]] dedicato) in ingresso), grazie al campionamento operato da un cronosegnale di codifica/multiplazione, e sistemando poi i bit prodotti in sequenza ciascuno nel time slot relativo della trama del flusso aggregato in uscita risultante grazie ad un cronosegnale di codifica/multiplazione. Tale operazione è realizzata da un apparato chiamato multiplatore o [[multiplexer]] PDH.
In ricezione un cronosegnale ([[onda quadra]]) di decodifica/demultiplazione del flusso multiplato entrante, con frequenza di campionamento sincronizzatanominalmente sincrona con quella del cronosegnale di codifica/multiplazione in trasmissione a sua volta sincronizzato con il tasso di emissione dei bit dei flussi tributari, permetterà tramite un'operazione inversa di decodifica/demultiplazione di estrarre dal flusso informativo aggregato i singoli bit di ciascun flusso tributario.
In un sistema plesiocrono però, dato che ciascuno dei tributari dain multiplareingresso funzionapossiede a un proprio tasso ouna frequenza effettiva, simile, ma scorrelata da quella degli altri tributari, è necessario però un meccanismo di compensazione per la sincronizzazione della frequenza dei flussi tributari entranti con quella del cronosegnale di multiplazione in trasmissione evitando fenomeni di '''[[buffer underrun]]''' cioè di campionamento di codifica/multiplazione con frequenza maggiore rispetto alla frequenza di tali flussi di dati che genererebbe quindi bit ridondanti errati. In fase di trasmissione, quindi, il multiplatore inserisce degli slot aggiuntivi con bit non significativi per compensare l'anticipo o il ritardo di un bit utile rispetto alla frequenza nominale di multiplazione, in modo da rendere possibile la corretta decodifica in fase di ricezione. Tali slot vengono chiamati bit di giustificazione (''justification'') o di riempimento (''stuffing''). In ricezione il demultiplatore riconoscerà i bit non utili di riempimento grazie ad altriopportuni bit di segnalazione di giustificazione aggiuntivi scartandolitrasmessi scartando il tutto. Nel caso invece di '''[[buffercampionamento overflow]]'''di codifica/multiplazione in trasmissione cioècon di campionamento di decodifica/demultiplazionefrequenza minore della frequenza di interarrivo dei bit dei flussi tributari multiplatida multiplare cioè quindi con perdita di bit (''[[buffer overflow]]'') non è possibile alcuna forma di compensazione, ma si dovrà semplicemente evitare il verificarsi di tale situazione.
==Svantaggi==
Lo svantaggio principale di un protocollo/sistema PDH, nonchè debolezza intrinseca, è che per estrarre un singolo tributario da un flusso multiplato di gerarchia superiore è necessario demultiplare l'intero flusso, compresi gli altri tributari (passanti), eseguendo un'operazione inversa a quella di multiplazione, dovendo poi rimultiplare di nuovo il tutto. Questa caratteristica limita notevolmente la flessibilità nelle configurazioni di rete ottenibili con questa tecnologia e comporta inoltre, per i tributari passanti, l'aggiunta di un tempo di ritardo addizionaleaggiuntivo dovuto alle operazioni di demultiplazione e multiplazione.
Un altro svantaggio dei sistemi PDH, soprattutto se confrontati con i sistemi SDH/SONET, consiste nella scarsità di informazioni di servizio aggiuntive (''[[overhead]]'') disponibili per il monitoraggio in banda e per l'auto-protezione da guasti in tempo reale.
|