Reti Fotoniche (Optical Networks)

1. Reti Fotoniche(Optical Networks) Gruppo Reti e-mail: nome.cognome@polito.it http://www.tlc-networks.polito.it/ Sito del corso http://www.tlc-networks.polito.it/mellia/corsi/ Politecnico di Torino - Dipartimento di Elettronica

2. Argomenti del corso • Che cosa sono le reti ottiche? • Perché le reti ottiche? • Tipologie di reti ottiche • Reti ottiche di prima generazione: • Commutazione di circuito: Sonet/SDH • Commutazione di pacchetto: Gigabit Ethernet • Storage area networks: Fibre Channel • Reti ottiche di seconda generazione: • reti broadcast-and-select • anelli WDM • reti wavelength routing • Cenni a reti d’accesso e commutazione ottica di pacchetti • Architetture di protocolli per reti ottiche • Cenni a gestione e affidabilità

3. Reti ottiche di prima generazione • Nelle reti di prima generazione le fibre sostituiscono il rame come mezzo trasmissivo (strato fisico). • Esempi: • sistemi sottomarini • SONET/SDH: evoluzione delle gerarchie TDM plesiocrone (PDH) dei sistemi telefonici. Offre flessibilità nella multiplazione dei flussi e funzionalità di gestione, protezione, interoperabilità, networking • ESCON, FibreChannel, HIPPI: standard per interconnettere elaboratori e periferiche ad alta velocità • FDDI, Gbit Ethernet e reti locali (LAN) veloci • RPR - Resilient Packet Ring (IEEE 802.17)

4. Reti ottiche di prima generazione EXC = cross-connect elettronico ADM = add-drop multiplexer interfaccia O/E • La topologia è in generale complessa, ma viene sovente gestita come anelli o bus interconnessi. nodo della rete nodo della rete nodo della rete interfaccia O/E EXC o ADM interfaccia O/E collegamenti in fibra collegamenti in fibra interfaccia O/E interfaccia O/E EXC o ADM interfaccia O/E nodo della rete

5. Sistemi sottomarini • I sistemi sottomarini trans-oceanici raggiungono attualmente i massimi valori di prodotto banda-distanza, e sono un ottimo esempio delle enormi potenzialità delle comunicazioni ottiche. • TAT 12/13: (Transatlantic link) operativo dal 1995, distanza massima 6200 Km, capacità (originale) 5 Gb/s per fibra • TPC 5: (Transpacific link) operativo dal 1996, distanza massima 8200 Km, capacità 5 Gb/s per fibra • TAT 14: operativo dal dicembre 2000, 16 canali WDM a 2.5 Gb/s • TPC 6: in fase di sviluppo, progettato per supportare 640 Gb/s con tecnologia WDM

6. SONET/SDH • L’attuale infrastruttura della rete telefonica, su cui vengono sovente veicolati i canali di altre tipologie di reti, è in larga misura basata sulle gerarchie sincrone, evoluzioni delle gerarchie plesiocrone (PDH - Plesiochronous Digital Hierarchy): • SONET - Synchronous Optical NETwork (segnali ottici multipli della velocità base di segnale di 51.84 Mbit/s) • SDH - Synchronous Digital Hierarchy (equivalente europeo ed internazionale di SONET) • STS - Synchronous Transport Signal (standard corrispondente per i segnali elettrici) • La topologia è sovente ad anelli per motivi di affidabilità.

7. Plesiochronous Digital Hierarchy • Prima dell’introduzione di SONET/SDH, Plesiouchonous Digital Hierarchy (PDH) era lo standard per reti telefoniche digitali • Espressamente pensata per il trasferimento di canali vocali digitali a 64Kb/s • NON si usa Store-and-Forward: occorre una stretta sincronizzazione tra TX e RX. Tale esigenza è soddisfatta con un sistema quasi-sincrono (plesio-synchronous) • Standard diversi in USA/Europa/Giappone • Complessità di interfacciamento

8. T-1 carrier system: standard americano • 24- canali vocali sono campionati, quantizzati e codificati in un canale TDM PCM • Canale di segnalazione di 1 bit • Un carrierT-1 ha quindi una velocità di (24*8+1)*8000=1.544Mb/s • Un campione ogni 125sec • Una trama ogni 125sec • Posso multiplare più trame in canali di velocità superiore CH1 CH2 . MUX CH1 CH2 CH3 . . . CH22 CH23 CH24 . . CH23 frame CH24 x x x x x x x x Campione MSB LSB

9. T- and DS- hierarchy CH1 CH2 CH3 . . . CH22 CH23 CH24 E’ difficile identificare un singolo canale dentro uno stream: ogni volta occorre demultiplare tutti i livelli per estrarre/inserire altri canali 64 × 24 = 1.544 Mb/s T1 Frame trasmessi in un canale DS1 DS1 DS1 DS1 DS1 4 DS1 = 1 DS2 4 × 1.544 = 6.312 Mb/s DS2 DS2 DS2 DS2 DS2 DS2 DS2 E’ difficile mantenere due canali in perfetta sincronia: si usa un bit stuffing per avere un sistema quasi sincrono 7 DS2 = 1 DS3 7 × 6.312 = 44.736 Mb/s DS3 DS3 DS3 DS3 DS3 DS3 6 DS3 = 1 DS4 6 × 44.736 = 274.176 Mb/s DS4

10. Gerarchie T- ed E-

11. PDH • Sistema di trasmissione digitale (T-carrier, E-carrier) che multipla flussi di velocità più bassa in flussi a velocità maggiore • Ogni apparato ha un suo orologio (non c’è sincronizzazione globale) • Orologi locali hanno derive che portano a errori di sincronizzazione • Problema risolto avendo la possibilità di inserire e rimuovere bit di riempimento (bit-stuffing)

12. Bit Stuffing 1 2 PDH - Sincronizzazione Trama Sorgente 1 2 3 Nodo Nodo più veloce Dest 1 2

13. PDH - Sincronizzazione • Per risolvere il problema si adotta il meccanismo del PositiveStuffing: • I dati vengono scritti in un buffer temporaneo • Tale buffer viene letto a velocità superiore per trasmettere sul canale (a bitrate maggiore) • Ogni volta che il buffer si sta per svuotare, inibisco la trasmissione di dati, che vengono sostituiti da bit di riempimento • Segnalo al ricevitore la presenza di bit di stuffing tramite un canale di segnalazione punto-punto ricavato in TDM. • Si usa quindi una trama trasmissiva diversa da quella logica PCM. Complica le funzionalità di mux/demux.

14. Problematiche di PDH • Mancanza di flessibilità: è impossibile identificare un flusso a velocità più bassa in un aggregato superiore • Mancanza di efficienza: • Non esistono standard per il monitoring delle prestazioni del canale • Non c’è un canale di management • Mancanza di “mid-fiber meet” • Non esiste standard a livello fisico – ogni produttore ha suo standard (NNI non standard)

15. Da PDH a SONET/SDH • SONET: Synchronous Optical Network: sistema di trasmissione e multiplazione in America • SDH: Synchronous Digital Hierarchy: sistema di trasmissione e multiplazione in Europa e Giappone • Standardizzazione di SONET e SDH avvenuta alla fine degli anni 80 • I gestori di rete realizzarono che • Il sistema PDH non era scalabile abbastanza per supportare le aspettative di crescita di traffico • Le tecnologie ottiche iniziano a essere appetibili, e incominciano a capirsi le loro potenzialità • I sistemi di trasmissione ottica, tutti proprietari, non possono interoperare tra loro

16. Che cosa è SONET/SDH • Insieme di Raccomandazioni ITU-T (le prime sono del 1989) che coprono: • la definizione di una gerarchia di multiplazione molto strutturata • la definizione di tecniche di gestione di rete e di protezione dai guasti • le modalità di interfacciamento verso il mezzo fisico (fibre e componenti ottici) • la definizione di interfacce verso altri protocolli che possono lavorare sopra SONET/SDH

17. Obbiettivi di SONET/SDH • I principali obbiettivi degli standard sono: • Affidabilità della rete, compatibile con i requisiti di carrier nazionali e internazionali (99.999% - five nines - availability) • Interoperabilità tra apparati di diversi costruttori • Flessibilità dei formati per supportare diverse architetture di rete e possibili migrazioni • Articolate funzioni di controllo e monitoraggio (monitoring) delle prestazioni e del traffico (recupero di guasti singoli in 50 ms)

18. Gerarchia SONET/SDH OC level STS level SDH level Mbit /s 51.84 155.52 622.08 1244.16 2488.32 9953.28 39813.12 159252.48 OC-1 OC-3 OC-12 OC-24 OC-48 OC-192 OC-768 OC-3072 STS-1 STS-3 STS-12 STS-24 STS-48 STS-192 STS-768 STS-3072 STM-1 STM-4 STM-8 STM-16 STM-64 STM-256 STM-1024

19. Stratificazione SONET/SDH • Path layer (simile al livello 3 - Network - di OSI) • Responsabile di connessioni end-to-end • Controlla e gestisce lo stato delle connessioni • Line Layer • Multiplazione di più connessioni di path-layer tra due nodi • Protezione e recupero guasti • Section Layer • Definisce lungo la tratta le operazioni svolte dai rigeneratori e tra i rigeneratori • I livelli Line e Section in SONET corrispondono al livello 2 (Data Link) OSI • Physical Layer (identico al livello 1 OSI) • Definisce come i bit vengono trasmessi sulle fibre

20. path layer path layer connessione line layer line layer line layer section layer section layer section layer section layer physical layer physical layer physical layer physical layer terminale SDH ADM SDH terminale SDH rigeneratore add/drop mux Stratificazione SONET/SDHstandard ITU-T G.78x

21. SONET Physical Layer • Il livello fisico SONET è completamente di tipo ottico • Le più importanti raccomandazioni sono: • ITU-T G.957: Optical interfaces for equipments and systems relating to the synchronous digital hierarchy • Single span, single channel link without optical amplifiers • ITU-T G.691: Optical interfaces for single-channel STM-64, STM-256 and other SDH systems with optical amplifiers • Single channel, single or multi span, optically amplified links at 622 Mbit/s, 2.5 Gbit/s, 10 Gbit/s • ITU-T G.692: Optical interfaces for multichannel systems with optical amplifiers • Multi channel, single or multi span, optically amplified • Definition of the ITU frequency grid • Le raccomandazioni coprono diversi tipi di canali, da very short-haul interoffice links fino a ultra-long haul, WDM backbone links • Tutti i parametri di trasmettitori e ricevitori sono completamente specificati

22. Framing SONET • SONET/SDH transmettono un sequenza continua di bit ad una certa velocità • La multiplazione dei diversi flussi di informazione è ottenuta con un complesso schema a divisione di tempo (TDM) • Anche se complessa, l’architettura di multiplazione è stata progettata in modo da consentire efficienti implementazioni VLSI • Una trama (frame) SONET è una sequenza organizzata di bit • Per un certo livello di multiplazione, ogni flusso tributario di ingresso diventa un Synchronous Payload Envelope (SPE) • Un insieme di bit, chiamato Path Overhead, viene aggiunto al SPE, realizzando funzioni di controllo, di monitoring, ecc. • SPE + Path Overhead formano un Virtual Tributary (VT)

23. SPE Struttura delle trama STS-1 1 frame = 810 Byte in 125ms STS-1 OC-1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 rappresentazione in righe e colonne 0 µs (1st bit) 3 Bytes 87 Bytes Path Overhead: resta con il payload finchè non viene demultiplata SOH 3 rows 9 rows 6 rows LOH 125 µs (last bit) Transport Overhead Payload

24. Struttura delle trama STS-1 3 Bytes 87 Bytes SPE dalla trama precedente può estendersi attraverso frontiere di trama) SOH SPE SPE Frame #1 LOH SOH SPE 810 Bytes/trama 8 bit/campione 810 campioni/trama o 9x90 Bytes/trama 8000 trame/secondo 8 bit/Byte o 51,840 Mb/s Frame #2 SP LOH SOH SPE Frame #3 SPE LOH SOH LOH

25. Multiplazione di ordine superiore STS-1 #1 STS-1 #2 STS-1 #3 9 MUX Byte interleaver 3x3 3x87 9

26. Virtual Tributary (VT) • I VT sono posizionati nelle trame con puntatori contenuti nei bit di overhead della trama • Un puntatore dice quale è la posizione di inizio di un dato VT all’interno della trama • La struttura è ricorsiva: un VT può contenere diversi VT più piccoli • Questo approccio consente di multiplare flussi a velocità anche molto differenti in una trama molto ben strutturata Pointer Pointer VT VT VT

27. Ogni VT group porta un solo tipo di VT e occupa 12 colonne del SPE x4 DS1 (1.544 Mb/s) VT1.5 x3 E1 (2.048 Mb/s) Flussi PDH a velocità inferiore VT2 x2 VT group DSIC (3.152 Mb/s) VT3 Si possono combinare VT group diversi in uno stesso SPE STS-1 x1 DS2 (6.3122 Mb/s) x7 VT6 DS3 (44.736 Mb/s) xN SPE STS-1 STS-1 ATM (48.384 Mb/s) STS-N E4 (139.264 Mb/s) xN/3 SPE STS-3c STS-3c ATM (149.760 Mb/s) Byte interleaved multiplexing Gerarchia SONET • Un esempio di multiplazione SONET • SONET è stato sviluppato per essere compatibile con il trasporto di formati diversi, quali ad esempio ATM (Asynchronous Transfer Mode)

28. Digital Crossconnect o Add/Drop Multiplexer Path Terminating Element Path Terminating Element Regenerator Regenerator SONET Overheads Path • Differenti tipi di overhead • Sezione: usato per la comunicazione tra due apparati adiacenti • Linea: per segnalazione di STS-N tra multiplatori • Path: end-to-end, aggiunto al flusso SPE quando viene mappato in un VT • Funzioni differenti • Multiplazione • Gestione e mantenimento • Allocazione di canali Line Line Section Section Section Section Section overhead Line overhead Path overhead Transport Overhead

29. Intestazioni (overheads) SONET • Section Overhead: • Usato, elaborato e generato da Section Terminal Equipments (STE) • Monitoraggio delle prestazioni sulla trama • Canale di comunicazione dati per operation, administration and maintenance (OAM) • Framing

30. A1 A2 framing bytes—Indicano l’inizio di una trama STS-1. Usati per sincronizzazione. J0 section trace (J0)/section growth (Z0)—Questi byte, presenti in ogni N STS-1 in un flusso N-STS sono usatii o come section trace byte (nel primo STS–1 del STS–N), o come section growth byte (dal secondo fino all’ultimo STS–1s). B1 section bit-interleaved parity code (BIP–8) byte—Codice a controllo di parità (even parity), usato per rilevare errori di trasmissione su una sezione. E’ definito su tutti i bit della trama STS-N precedente dopo l’operazione di scrambling e quindi inserito in B1 prima dello scrambling. E1 section orderwire byte—Fornisce un canale vocale a 64Kbit/s per la comunicazione di operatori. F1 section user channel byte— Non definito il suo scopo. Può essere letto e scritto da ogni apparato di sezione. D1, D2, D3 section data communications channel (DCC) bytes—Insieme formano un canale a 192Kbit/s usato per messaggi di OAM&P tra i due apparati di sezione. Il canale è usato per segnali, controllo, monitoraggio, gestione e altri tipi di segnalazione. E’ possibile avere messaggi generati dagli apparati, manualmente, oppure specificati da formato proprietario del costruttore. SONET overhead - SOH

31. Overheads SONET • Line Overhead: • Usato, elaborato e generato da Line Terminal Equipment (LTE) • Localizzazione dei VT nella trama • Multiplexing/instradamento • Monitoraggio delle prestazioni • Commutazione per protezione • Gestione della tratta • STS Path Overhead: • Usato, elaborato e generato da Path Terminal Equipment (PTE) • Monitoraggio end-to-end delle prestazioni dei VT SPE • Stato e gestione della connessione

32. H1H2 STS payload pointer (H1 and H2)—Questi due byte contengono il puntatore che indica l’offset in byte tra il puntatore stesso e il primo byte dello SPE in questo STS. H3 pointer action byte (H3)—Questo pointer action byte è usato nelle fasi di risincronizzazione. H3 trasporta il byte extra nel caso di aggiustaementi negativi del puntatore. B2 line bit-interleaved parity code (BIP–8) byte—Codice di parità usato per identificare errori di trasmissione sulla linea. Usa codice di parità even ed è calcolato su tutti i bit del line ooverhead e del SPE della trama precedente. K1 K2 automatic protection switching (APS channel) bytes—Questi due byte sono usati per la trasmissione di segnalazione in caso di attivazione di procedure di protezione da malfunzionamenti. D4 D12 line data communications channel (DCC) bytes—9 byte che formano un canale a 576Kbit/s per trasferimento di segnalazione OAM&P tra entità di livello linea. S1 synchronization status (S1)— S1 è presente nel primo STS–1 di un STS–N, e i bit da 5 a 8 sono allocati per trasportare elementi di sincronizzazione tra gli apparati di rete a livello STS-N. Z1 growth (Z1)— Libero, per futuri usi. M0 STS–1 REI–L (M0)—M0 è definito solo per un STS–1 trasportato in un OC–1. Bit da 5 a 8 sono allocati per funzioni di segnalazione di errore remoto. M1 STS–N REI–L (M1)— Usato per funzionalità REI–L (restoration) Z2 growth (Z2)—Libero, per futuri usi. E2 orderwire byte—Fornisce un canale vocale a 64Kbit/s per la comunicazione di operatori. SONET overhead - LOH

33. Puntatori in SONET • Uno dei problemi della multiplazione è gestire flussi tributari a velocità leggermente differenti • Si usano puntatori per compensare variazione di frequenza e fase dei clock • I puntatori consentono un allineamento di fase dinamico e flessibile • Evitano buffer di compensazione per la sincronizzazione Section overhead SPE Separate clocks with almost same timing(plesiochronous) SPE H1 H2 Line overhead Bit Stuffing per la sincronizzazione in PDH: • quando la velocità della trama del SPE è lenta rispetto a STS-1, si inserisce un byte extra • quando la velocità della trama del SPE è veloce rispetto a STS-1, si rimuove un byte che viene posto nell’overhead 125 µs

34. Positive stuffing • Velocità di una SPE più piccola • Periodicamente, quando lo SPE è un byte in ritardo, i bit dispari nella parola del puntatore sono invertiti, per segnalare un positive stuffing • Un byte aggiuntivo è inserito nel VT, permettendo uno slittamento dell’allineamento del VT stesso • Il byte aggiuntivo viene sempre messo a lato del byte H3 (nello SPE stesso) • Il puntatore è incrementato di uno nel frame successivo, e i frame seguenti conterranno il nuovo valore.

35. Negative stuffing • Velocità di una SPE più alta • Periodicamente, quando il frame dello SPE è un byte in anticipo, i bit pari del puntatore sono invertiti, indicando un negative stuffing • L’inizio del contenitore virtuale viene anticipato, e il byte “sovrascritto” viene spostato in H3 • Il puntatore è quindi decrementato di uno nel prossimo frame • Devono esserci almeno 3 frame nei quali il puntatore rimane costante prima di poter operare un’altra operazione di stuffing

36. Trama SDH • SDH usa una terminologia differente, ma i principi sono identici a quelli di SONET • Elemento base in SDH è la trama STM-1, con periodo di ripetizione 125 s • La trama è costituita da 19440 bit, corrispondenti a una velocità di 155.520 Mbit/s • L’informazione è organizzata in byte su 9 righe da 270 byte ciascuna • Il virtual container (VC) è la sezione utile al trasporto dati (261 x 9 = 2349 byte) • L’administrative unit (AU) è l’insieme di VC e dei relativi puntatori

37. administrative unit 270 byte 9 byte 261 byte 0 ms Framing Puntatori tempo 125 ms overhead virtual container Trama STM-1 in SDH

38. SONET Network Elements • Lo standard Sonet definisce diversi apparati di rete, differenziati per le loro funzionalità • Multiplexer and demultiplexer • Rigeneratori • Add-Drop multiplexers • Digital cross-connects • Sono tutti apparati di rete “elettronici”, nessuna operazione viene realizzata direttamente in ottica

39. path layer path layer connessione line layer line layer line layer section layer section layer section layer section layer physical layer physical layer physical layer physical layer terminale ADM terminale rigeneratore add/drop mux SONET/SDH layering • Riprendiamo la pila di riferimento, indicando espressamente gli apparati

40. STS-3c STS-3 STS-3 DS-1 DS-1 VT OC-N OC-N DS-3 STS-1 DS-3 SONET Network Elements: PTE • Multiplexer and demultiplexer: si occupano di aggregare traffico da tributari differenti • Il Path Terminating Element (PTE) • Versione minima di multiplexer path-terminating terminal • Funzionalità di concentratore di DS–1, e di generazione dei segnali del tributario • Due terminal multiplexer connessi da una fibra sono il più semplice collegamento SONET (section, line, path sullo stesso link)

41. OC-N OC-N Tx Rx Tx Rx SONET Network Elements: Regen • Rigeneratore • È il più semplice elemento. Opera una rigenerazione 3R • Usato per superare vincoli di distanza • Si sincronizza sul segnale in ingresso, e rigenera il section overhead prima di trasmettere il segnale. Non altera il Line e Path overhead (diverso da repeater in ethernet)

42. SONET Network Elements: ADM • Add-Drop multiplexer: si occupa di multiplexing e instradamento in topologie ad anello • Multipla diversi tributari in un segnale OC–N • In un nodo add/drop, solo i segnali che devono essere estratti sono processati e estratti/inseriti • Il traffico in transito viene trasmesso attraverso l’apparato senza particolari trattamenti. Ha funzionalità di instradamento alternativo in caso di guasti STS-N BUS OC-N OC-N OC-N OC-N STS-N VT STS-1 OC-N DS-1 DS-3 OC-N DS-1 DS-3

43. Transparent Switch Matrix (DS1 Switch Matrix) STS-N (VT1.5) STS-1 (DS1) DS1 (DS1) DS3 (DS1) DS1 (DS1) DS3 (DS3) STS-N (STS-N) STS-1 (DS3) STS-N STS-1 ATM DS1 DS3 SONET Network Elements: DCS • Digital cross-connect: si occupa di multiplexing e instradamento in topologie magliate • Accetta diverse velocità di linea • Accede ai segnali STS-1 • Commuta tutto a questo livello • Usato per interconnettere tanti accessi STS-1 • Cross-connect a larga banda sono usati per aggregare traffico efficientemente

44. PTE PTE REG REG REG REG SONET Network Configurations • Configurazione punto-punto • È la più semplice topologia • Il link punto punto parte e termina da un Path Terminal Equipments, che si occupa di multiplazione e demultiplazione dei tributari • Non si usa instradamento e demultiplazione lungo il sistema • Si usano rigeneratori per superare problemi trasmissivi

45. ADM ADM PTE REG REG REG REG PTE SONET Network Configurations • Configurazione Punto-Multipunto (linear add-drop) • Ancora una topologia lineare • ADM (e rigeneratori) sono usati lungo la linea • Gli ADM inseriscono ed estraggono canali lungo il percorso • Gli ADM sono specificatamente pensati per questo scopo, e hanno una struttura significativamente più semplice di un generico cross-connect (non occorre demultiplare per poi rimultiplare)

46. Mux REG Mux REG Mux Mux REG REG DCS SONET Network Configurations • Configurazione “Hub network” • Per concentrare traffico, tipicamente alla centrale operativa principale • È una configurazione che fa uso di Digital Cross connect (DCS) a alta velocità • DCS sono molto più complessi di un ADM: devono essere in grado di multiplare connessioni arbitarie tra differenti tributari, sia livello SONET che dei singoli tributari

47. ADM ADM ADM ADM SONET Ring Architecture SONET Network Configurations • SONET Rings • È la configurazione più usata, che usa due o quattro fibre e un ADM in ogni nodo. Bidirezionale • Realizza funzionalità di protezione (sempre due percorsi)

48. Survivability in SONET

49. Survivability Restoration Protection Self-healing Reconfiguration Mesh Network Architectures Protection Switching Linear Architectures Ring Architectures Network Survivability/Fault Management • Survivability: la possibilità della rete di continuare a fornire un servizio usando capacità in eccesso in caso di guasti • È una necessità sulle reti di backbone, il cui malfunzionamento deve essere minimo Restoration: approccio più complicato, tipico di reti genericamente magliate. Per reagire a guasti, la rete è in grado di auto-riconfigurarsi lentamente. Protection: Risposta “immediata” (automatica) della rete dopo un guasto, per instradare il traffico su percordo alternativo

50. ADM ADM ADM Survivability in SONET • Diverse tecniche sono usate in SONET per Survivability, Protection e Restoration • Una degli approcci più comuni è basato su anelli bidirezionali, che sfruttano le loro capacità di protezione • La formazione di due loopback nei nodi adiacenti il guasto permette di connettere tutti i nodi • La topologia logica dopo la riconfigurazione è un anello monodirezionale, che attraversa ogni nodo due volte Rottura della fibra