传输网知识培训.ppt
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1、,传输网内部培训教材,网络部2007-07-31,提纲,一、传输网络基础知识二、传输网的发展趋势MSTP 介绍三、相关厂家产品介绍四、传送网规划探讨,PSTN,DDN,X.25,移动网,FRN/ATM,N-ISDN,IP,NO.7信令网,同步网,BOSS,支撑网,公共业务平台:智能平台、语音平台、信息台.,传输网:PDH、微波、SDH、DWDM,业务网,通讯网:业务网+支撑网+传输网+公共业务平台,通信网的结构,电话通信网的等级结构,一级交换中心C1 二级交换中心C2 长途网 三级交换中心C3 四级交换中心C4 端 局 C5 本地网 汇 接 局 T,国际 国际局,用 户,传输网的等级结构,光传
2、输技术的发展历程,模拟传输,PCM数字传输,PDH光传输,SDH光传输,DWDM传送网,IP与全光网,PDH是逐级复接,SDH是一步到位;用SDH设备组网简单经济,PDH 和 SDH 的 比 较,运行维护功能(OAM)决定设备维护成本与信号帧中开销(冗余)字节的数量有关PCM30/32仅TS0、TS16用于OAM开销,OAM功能弱线路编码时要加nB冗余码进行性能监控无统一的网管接口无法形成统一的TMN,因此,PDH体制不适应大容量传输网的组建,SDH体制应运而升。,PDH的固有缺陷,PDH网络接口的电接口是标准的,光接口没有标准化;SDH的网络接口对光接口也制订了标准,使得不同厂家的设备在光纤
3、上能够互通。,专用的PDH光信号,厂商A,厂商B,厂商B,标准电接口互通,2Mbit/s或34Mbit/s,PDH,厂商B,厂商A,SDH,标准光接口互通,统一的SDH-N光信号,PDH和SDH的比较,通常的PDH帧结构用一个绘成一行的图或列表的形式来描述,而SDH的帧结构是用一个二维的距阵来描述。,TS0,TS1,TS2,TS15,TS16,TS17,TS18,TS31,(a)2048kbit/s帧结构,净 荷,再生段开销,复用段开销,指 针,(b)SDH的帧结构(STM-1帧概貌,PDH和SDH的比较,400Mb/s,100Mb/s,32Mb/s,6.3Mb/s,日本系列,274Mb/s,
4、45Mb/s,6.3Mb/s,565Mb/s,139Mb/s,34Mb/s,8Mb/s,2 Mb/s,1.5Mb/s,北美系列,欧洲系列,4,4,4,4,4,4,3,5,6,7,4,1.5Mb/s,准同步数字系列(PDH),PDH帧结构中开销比特较少,不能提供足够的运行、管理和维护(OAM)能力;SDH帧中有大量的开销比特,可以提很强的OAM能力。PDH体系有两大体系三个不同的标准;SDH体系是一个世界统一的标准,能兼容两大系列三个标准从而实现完全互通。与SDH相比,PDH的主要缺点有二:第一:PDH考虑的主要业务对象是普通的传统电话业务,它在很多方面已不能适应现代通信向业务多样话和宽带化发展
5、的要求。且网管能力、网络自愈能力、互通性能都较差。第二:PDH主要用于点对点连接。它没有标准的光接口,不同厂家的设备不能实现光口互连,组网能力差。,PDH和SDH的比较,SDH的本质:SDH提出了一整套传送网的国际标准,它不光是规定了复用方法,还描述了组网原则。可以说SDH的本质是网络或连网同步传送网络。SDH的优点:(1)一次到位的同步复用方式使传输系统的硬件品种、数量减少。(2)高度标准化的光接口。(3)具有强有力的标准化网管功能(4)既兼容现在所有的PDH系列,又能充分满足将来的发展。,SDH的本质和优点,接口方面与设备互连有关电接口地区性的电接口规范,无世界标准。光接口无光接口规范,各
6、厂家独自开发。,565Mb/s,139Mb/s,34Mb/s,8Mb/s,2Mb/s,1.6Gb/s,400Mb/s,100Mb/s,32Mb/s,6.3Mb/s,1.5Mb/s,274Mb/s,45Mb/s,6.3Mb/s,4,4,4,4,4,4,4,4,6,7,3,欧洲系列,日本系列,北美系列,5,PDH和SDH的比较,SDH具有一套标准化的信息结构等级,称为同步传送模块STM-1、STM-4和STM-16,并具有页状矩形帧结构。,STM-N(N=1,4,16,64.)的意思是第N 级 同 步 传 送 模 块。STM的 基 础 速 率为155520kbit/s,称STM-1。,SDH的速率
7、等级,构成SDH网络的基本网络单元简称网元。现行的SDH网定义有三类基本网元:终端复用设备TM:TM设备在其线路侧终结群路信号和SDH开销信号。在其终端侧分出或接入SDH、PDH支路光/电信号。分插复用设备ADM:ADM设备能够从线路信号中分出、接入和直通低阶或高阶信号。ADM终结收方向的开销,并在同一方向的发端又重新起始开销。在网管中,ADM可以终结、转发、始发或直通DCC信息。再生中继设备REG:REG的基本功能是接收来自光纤线路的信号,将它再生后发往下一段光线路。同时REG产生、终结再生段开销。,SDH的网元,SDH信号复用映射结构,复用,虚容器,STM-N,N,1,140Mb/s,45
8、Mb/s34Mb/s,6.3Mb/s,2Mb/s,1.5Mb/s,3,C-11,C-12,C-2,C-3,C-4,VC-11,VC-2,VC-3,VC-3,VC-4,TU-11,TU-12,TU-2,TU-3,TUG-2,TUG-3,AUG,AU-3,AU-4,VC-12,3,4,1,容器,支路单元,管理单元,支路单元组,管理单元组,同步传送模块,映射,定位校准,我国采用的复用映射结构,复用,虚容器,STM-N,N,1,140Mb/s,34Mb/s,2Mb/s,C-12,C-3,C-4,VC-3,VC-4,TU-12,TU-3,TUG-2,TUG-3,AUG,AU-4,VC-12,3,容器,支
9、路单元,管理单元,支路单元组,管理单元组,同步传送模块,映射,定位校准,帧结构,STM-N帧中放置各种业务信息的地方。2M、34M 140M打包成信息包后,放于其中。然后由STM-N信号承载,在SDH网上传输。若将STM-N信号帧比做一辆货车,其净负荷区即为该货车的车厢。在将低速信号打包装箱时,在每一个信息包中加入通道开销POH,以完成对每一个“货物包”在“运输”中的监视。,信息净负荷(9行261列),4个VC-4(4140M)12个VC-3(12 34M)252个VC-12(252 2M),STM-1(155M),1个 VC-4(1140M)3个VC-3(334M)63个VC-12(632M
10、),STM-4(622M),STM-16(2.5G),16个VC-4(4140M)48个VC-3(48 34M)1008个VC-12(1008 2M),STM-N信号容量,C12容器12;与2M相对应的标准信息结构,完成2M信号速率适配。VC12虚容器12;与2M相对应的标准信息结构,完成对某路2M信号实时监控。TU12支路单元12;与VC12相对应的标准信息结构,完成对VC12的一级指针定位。,2M复用步骤,TUG2支路单元组2;TUG3支路单元组3。2MC12VC12TU12;3TU12TUG2;7TUG2TUG3;3TUG3VC4STM1。STM-1可装入373=63个2M信号。2M复用
11、结构是3-7-3结构。,2M复用步骤,4个C12基帧组成一个复帧。基帧、复帧装入的是同一路2M信号。基帧装入2M信号的125us时间段的信息;复帧装入2M信号500us时间段的信息,复帧的概念,2M复用步骤,终端复用器TM双端口器件,用于端点站。群路端口默认为w交叉复用功能作用TULU,终端复用器TM,插/分复用器ADM三端口器件,用于节点站。群路端口默认为:左w、右e交叉复用功能作用LU(w)TULU(e)、LU(w)LU(e)最常用网元,可等效其他网元,插/分复用器ADM,再生中继器REG(电)2端口器件,用于节点站。群路端口默认为:左w、右e不需交叉复用功能功能:O/E、抽样、判决、再生
12、整形、E/O;使线路噪声不积累,再生中继器REG,点对点,链型,环型,树型,星型,网孔型,以及综合拓扑类型,常见网络拓扑结构,SDH的网络拓扑,网 元 级 保 护 倒 换,子 网 级 保 护 倒 换,网 络 级 保 护 倒 换,光路的 1+1、1:1保护支路的 1+1、1:1保护重要单板的1+1保护,二纤单向通道倒换二纤单向复用段倒换二纤双向复用段倒换四纤双向复用段倒换链路1+1保护 等,子网连接保护(SNCP)双节点互连保护(DNI)逻辑子网保护,常见自愈保护倒换方式,二纤单向通道保护(常用),S1(主环),P1(备环),并发选收,正常一般为来自S1信号,适用于环上节点数较少或业务集中的环境
13、,不涉及APS协议,APS协议:自动保护切换协议,二纤双向通道保护,二纤单向复用段保护,二纤双向复用段保护(常用),每个传输方向用1根纤,同时载有工作通路S1和保护通路P2,各占每条光纤的一半通路时隙,1根光纤上的工作通路(S1)由另一根光纤上的保护通路(P1)保护,适用于环上节点较多或站点分散的环境,需APS协议,通路组织图,网 络 业 务 分 配 及 调 度,DXC,TM,TM,ADM,ADM,ADM,ADM,TM,TM,STM-16,STM-16,STM-16,STM-16,传统的集中式业务调度,建设成本高,设备连接复杂;业务调度无抗失效能力,安全性差;调度业务扩容需追加硬件成本,可扩展
14、性差。,网 络 业 务 分 配 及 调 度,STM-64,STM-64,STM-64,ZXSM-10G,ZXSM-10G,ZXSM-10G,ZXSM-10G,STM-1/4/16/64自愈环实现业务调度,STM-64,分布式业务调度,降低建设成本,简化网络结构;利用自愈环实现业务调度,确保调度业务的安全性;业务调度环带宽根据需求灵活设置,确保网络业务的可扩展性。,网 络 业 务 分 配 及 调 度,基本同步方式,从时钟,主时钟,主从同步方式,相互同步方式,网 络 业 务 时 钟 同 步 方 式,时钟级别划分,基准主时钟,转接局从时钟,端局从时钟,SDH网元时钟,G.811,G.812,G.81
15、2,G.813,网 络 业 务 时 钟 同 步 方 式,G.811PRC,G.812转接局,G.812转接局,N个G.813,N个G.813,N个G.813,1,K,要求:原则:1)总G.813数不超过60;为确保可靠性,串接网 2)K不超过10;元数量 尽可能少。3)N不超过20。,同步网定时基准传输链路,网 络 业 务 时 钟 同 步 方 式,一、传输网络基础知识二、传输网的发展趋势MSTP 介绍三、相关厂家产品介绍四、传送网规划探讨,提纲,宽带数据业务迅猛发展,因特网业务量的增长率仍然高于摩尔定律;各类数据业务年增长率均下降,唯互联网业务继续高速增长,达84%;未来5年的干线IP业务量增
16、长率将从目前的260%降为为100,这意味着5年后带宽需求增加32倍。,Internet,国际数据带宽至少是话音6.6倍;省际干线数据带宽至少是话音5倍,流量至少是6倍,过去三年的年增长率260;省内干线趋势类似,比例略小(至少3-5倍);多数城域网的话音流量仍高于数据,但少数城域网的数据流量已经高于话音。,电信业务发展环境,传统的语音业务持续稳定增长;宽带数据业务迅猛发展;集团客户带宽需求和购买能力持续提升;多媒体视频、WLAN等业务成为电信新的业务增长点;3G网络建设迫在眉睫;FTTx的技术和需求发展值得关注;,城域传输(叠加网)组网方式,Over SDH,以太网,SDH,ATM Over
17、 SDH,IP Over SDH,SDH,光纤直连,ATM,ATM,ATM,以太网,以太网,叠加网:三个独立的网络,SDH、ATM、IP,IP/ATM/MPLS交换设备光纤直连,特点:IP/ATM/MPLS交换节点设备兼具业务和传输的双重特性,业务层传送层合一,无需另配传输设备;需要解决对话音和其他数据业务的承载问题;当存在不同技术体制的业务网比如ATM网和纯IP网时,需要重叠建网,此时骨干和接入层均分开建设,投资较大;两套网管,管理复杂;两网业务互通存在瓶颈;只能通过POS口、信元中继口或以太网接口实现点对点组网;存在光缆和端口瓶颈,光纤和端口随节点增加而快速上升,在汇聚层和接入层表现尤为严
18、重;适用于节点数较小,节点距离较近的数据网络,要作为网络的基础传输平台是不合适的;利用数据包的重路由机制或VP环倒换实现保护。,城域传输(混合网)组网方式,混合网:一个网络承载3种业务,SDH、ATM、IP,SDHIP/ATM/MPLS,特点:传送层与业务层完全分离,业务层架构在传送层之上,传送层可承载多个数据业务层;需要业务层的IP/ATM/MPLS节点设备提供POS接口(155M、622M、2.5G、10G)与传送层的SDH节点设备互连;具有数据业务层和SDH传送层两层保护;每个网络节点具备多套设备,数据业务层设备和SDH传送层设备;网管分离,SDH传送层和各个数据业务层分别独立网管;,目
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- 传输 知识 培训
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