Рассмотрим логическую структуру модуля STM-1, представленную в виде цикла STM-1 с его заголовками. Модуль STM-1 имеет скорость 155 Мбит/с. Кроме информационной нагрузки модуль STM-1 имеет избыточные сигналы (OH), обеспечивающие автоматизацию функций контроля, управления и обслуживания (ОАМ) и вспомогательные функции. Такие избыточные сигналы называются "заголовками". Поскольку STM используется в сетевом слое секций, его заголовок называется секционным (SOH). Он подразделяется на заголовки регенерационной (R SOH) и мультиплексной (M SOH) секций. R SOH передаётся между регенераторами, а M SOH между пунктами, в которых формируется и расформировывается STM, проходя регенераторы транзитом. R SOH – выполняет функции цикловой синхронизации, контроля ошибок, указания порядка синхронизируемого модуля, а также создаёт каналы передачи данных, служебной связи и пользователя. M SOH – выполняет функции контроля ошибок и создаёт каналы управления системой автоматического переключения на резерв, передачи данных и служебной связи.

Структура цикла модуля STM-1 приведена на рисунке 1.3.

Цикл STM имеет период повторения 125 мкс. Обычно цикл представляется в виде двумерной структуры (матрицы), формат которой: 9 строк на 270 однобайтных столбцов (9´270=2430 элементов). Каждый элемент соответствует одному байту (8 бит) информации и скорости 64 кбит/с. Весь цикл STM-1 имеет скорость передачи равную 64´2430=155520 кбит/с. Цикл STM-1 состоит из трёх групп полей: поле секционных заголовков – регенерационной секции (R SOH) формата 3´9 байтов и мультиплексной секции (M SOH) формата 5´9 байтов; поле указателя AU-4 формата 1´9 байтов; поле полезной нагрузки формата 9´261 байтов.

Блок AU-4 служит для переноса одного виртуального контейнера VC-4, имеющего свой маршрутный (трактовый) заголовок POH (левый столбец размером 9 байтов).

Основное назначение POH – обеспечить целостность на маршруте от точки сборки виртуального контейнера до точки его разборки.

Байты заголовка имеют следующие значения:

- байт J1 – используется для передачи в циклическом режиме 64´8 битовых структур для проверки целостности связи;

- байт B3 – BIP-8 код, контролирующий ошибки чётности в предыдущем контейнере;

- байт C2 – указатель типа полезной нагрузки. Несёт информацию о наличии полезной нагрузки;

- байт G1 – указатель состояния маршрута. Используется для передачи информации о состоянии линии к удалённому терминалу (например, о наличии ошибок или сбоев на дальнем конце);

- F2,Z3 – байты, которые могут быть задействованы пользователем данного маршрута для организации канала связи;

- H4 – обобщённый индикатор положения нагрузки, используется для организации мультифреймов;

- Z4 – байт зарезервирован для возможного развития системы;

- Z5 – байт оператора, зарезервирован для целей администрирования сети

Рисунок 1.3 - Структура цикла STM-1 и VC-4

Рассмотрим структуру заголовков цикла STM-1. Заголовок SOH (рисунок 1.4) состоит из двух блоков: R SOH – заголовка регенераторной секции размером 3´9=27 байт и M SOH – заголовка мультиплексной секции размером 5´9=45 байт.

Заголовки R SOH и M SOH содержат следующие байты:

- байты А1, A1, А1, А2, А2, А2 являются индентификаторами наличия цикла STM-1 в цикле STM-N (A1=11110110, А2=00101000);

- байт В1 и три байта В2 формируют две кодовые последовательности, используемые для проверки на чётность с целью обнаружения ошибок в предыдущем фрейме: BIP-8 формирует 8-битную последовательность для размещения в В1 и BIP-24 – 24-битную последовательность для размещения в трёх В2;

- байт С1 определяет значение третьей координаты "с" – глубину интерливинга в схеме мультиплексирования STM-N;

- байты D1-D12 формируют служебный канал передачи данных DCC: D1-D3 формируют DCC канал регенераторной секции (192 кбит/с), D4-D12 – DCC канал мультиплексной секции (576 кбит/с);

- байты Е1, Е2 могут быть использованы для создания служебных каналов голосовой связи: Е1 для регенераторной секции (64 кбит/с), Е2 для мультиплексной секции (64 кбит/с);

- байт F1 зарезервирован для создания канала передачи данных голосовой связи, для нужд пользователя;

- байты К1 ,К2 используются для сигнализации и управлением автоматическим переключением на исправный канал при работе в защищённом режиме – APS;

- байты Z1, Z2 являются резервными за исключением бит 5-8 байтов Z1, используемых для сообщений о статусе синхронизации;

- байт S1 – байт SSM – Сигнал маркера синхронизации. В нём передаётся информация о качестве источника синхронизации;

- шесть байтов, помеченных знаком D, могут быть использованы как поля определённые средой передачи;

- байты, помеченные звёздочками, не подвергаются (в отличие от остальных) процедуре шифрования заголовка;

- все непомеченные байты зарезервированы для последующей международной стандартизации.

Рисунок 1.4 - Структура заголовков SOH цикла STM-1