淺談SDH技術在下一代傳輸網絡中的應用

劉奕輝

[摘要]SDH由于本身的優良的特性,得到了廣泛地研究和應用。首先對SDH的發展趨勢以及應用領域進行介紹,并分析SDH技術本身的特性和優勢,分析基于SDH的多業務傳送平臺,并對SDH的邏輯結構進行研究。

[關鍵詞]SDH傳輸網絡多業務傳輸平臺

中圖分類號:TN92文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1210068-01

一、引言

隨著骨干傳輸容量不斷增大,城域傳輸網絡的接入能力也多樣化。電信、聯通、廣電等電信運營商都已經大規模建設了基于SDH的骨干光傳輸網絡,利用大容量的SDH環路承載IP業務、ATM業務或直接以租用電路的方式出租給企、事業單位。而一些大型的專用網絡也采用了SDH技術,架設系統內部的SDH光環路,以承載各種業務。

二、SDH技術概述

SDH(同步數字系列)是取代PDH(準同步數字系列)的新數字傳輸網體制,主要針對光纖傳輸,是在SONET(同步光網絡)標準基礎上形成的。通過綜合采用各項新技術(虛級聯、LCAS、GFP/LAPS),配合以日趨成熟的ASON標準所定義的控制平面智能,能夠實現SDH帶寬的動態按需分配(BoD,Bandwidth on Demand)。

1.SDH VC級聯技術:為了使SDH網絡能夠高效的承載寬帶數據業務,ITU-TG.7070定義SDH的VC級聯技術,可以實現對以太網帶寬和SDH虛通道之間的速率適配。尤其是虛級聯技術,可以將從VC-4到VC-12等不同速率的小容器進行組合利用,能夠做到非常小的顆粒帶寬調節。

2.鏈路容量調整方案(LCAS):鏈路容量調整方案(LCAS)是在ITU-T G.7042中定義的一種可以在不中斷數據流的情況下動態調整虛級聯個數的功能,它所提供的是平滑地改變傳送網中虛級聯信號帶寬以自動適應業務帶寬需求的方法。

目前SDH傳輸設備主要有155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s

等多種傳輸容量、多種自愈模式可供選擇,為組網的靈活性提供了有力的保障。在完善的SDH平臺上構建ATM、DDN、IP等相應的業務網絡。這種方案的優點是網絡層次清晰、網絡擴展性好、業務開展靈活。單缺點是投資額度較大,在用戶數量少、業務類型不明確的情況下會造成投資浪費。

SDH技術可真正實現租用電路的帶寬保證,安全性方面也優于VPN等方式。在政府機關和對安全性非常注重的企業,SDH租用線路得到了廣泛的應用。SDH是一項非常成熟,并且在電信級的網絡上得至了廣泛應用的傳輸技術。采用SDH技術組網具有如下特點:技術成熟、組網靈活,具有適用于網絡各層面應用的產品;提供人容量、高帶寬的實時透明傳輸:具有完備的保護機制使網絡安全可靠、具有強人的網管功能,能實現端到端的管理;統一標準接口。

三、SDH傳輸體制的優點

SDH傳輸體制的是為了克服PDH傳輸體制的技術缺陷而提出的,具有PDH體制無可比擬的優點,它是不同于PDH體制的全新的一代傳輸體制:

1.具有統一的速率等級和接口標準。SDH體制有一套標準的信息結構等級,即有一套標準的速率等級。高速率等級數字信號由低速率等級信號通過字節間插同步復接而成,速率等級間是4的倍數。SDH信號的線路編碼僅是對信號進行擾碼,擾碼標準是世界統一的,使得不同廠家的設備可以進行光口互連。

2.采用同步復用方式,使網絡中上下支路信號變得十分簡單。由于低速SDH信號是以字節間插方式復用進高速SDH信號的幀結構中的,這樣就使低速SDH信號在高速SDH信號的幀中的位置是固定的、有規律的,也就是說可預見的。因此可從高速信號中直接分插出低速支路信號,避免了以往PDH系統需要對全部高速復用信號進行解復用的做法,省去了全套背靠背復用設備,使網絡結構得以簡化,上下業務十分容易。

3.SDH傳輸體制具有很好的兼容性。當組建SDH傳輸網時,可以用SDH網傳送原有的PDH業務。另外,其它數字信號系列——異步轉移模式信號(ATM)、光纖分布數據接口(FDDI)等均可被SDH基本傳輸模塊(STM-1)容納。

四、基于SDH的多業務傳送平臺

以SDH為基礎的多業務平臺的出發點是充分利用大家所熟悉和信任的SDH技術,其性能監視、保護倒換以及網節二能力已經得到認可,對其加以改造即可演變成為多業務傳送平臺。

多業務傳送平臺(MSTP,Multi-Service Transfer Platform)是對傳統的SDH設備進行改進,在SDH幀格式中提供不同顆粒的多種業務、多種協議的接入、匯聚和傳輸能力,是目前城域傳送網最主要的實現方式之一。(MSTP)其基本思想是在傳統的SDH傳輸平臺上,將SDH對實時業務的有效承載和網絡二層甚至三層技術所具有的數據業務處理能力有機結合起來,以增強傳送節點對多類型業務的綜合承載能力。當前新的研究重點己集中在將多協議標簽交換(MPLS)和彈性分組環(RPR)等技術內嵌入MSTP中,并和已有技術有效配合,共同提高以太網的業務性能及其組網應用能力。

MSTP的主要特點有:能夠支持VC-3/VC-4/VC-12各種等級的交叉連接和連續級聯或虛級聯處理;提供豐富的多種業務(PDH/SDH、ATM、以太網、圖像業務等)接口,可以通過

更換接口模塊,靈活適應業務的發展變化;具有以太網和ATM業務的透明傳輸或二層交換能力,傳輸鏈路的帶寬可配置,支持VIAN,流量控制、業務和端口的匯聚或統計復用功能;具備多種完善的保護機制;具有靈活的組網特性;可實現統一、智能的網絡符理;具有良好的兼容性和互操作性。

五、SDH設備的邏輯組成

SDH傳輸網是由不同類型的網元通過光纜線路的連接組成的,通過不同的網元完成SDH網的傳送功能:上/下業務、交叉連接業務、網絡故障自愈等。下面簡單說明SDH網中常見網元的特點和基本功能。

1.TM——終端復用器。終端復用器用在網絡的終端站點上,相當于端點的網元,它的作用是將支路端口的低速信號復用到線路端口的高速信號STM-N中,或從STM-N的信號中分出低速支路信號。

2.ADM——分/插復用器。分/插復用器用于SDH傳輸網絡的轉接站點處,作用是將低速支路信號交叉復用進東或西向線路上去,或從東或西側線路端口收的線路信號中拆分出低速支路信號。

3.REG——再生中繼器。再生中繼器的作用是將w/e側的光信號經O/E、抽樣、判決、再生整形、E/O在e或w側發出。

4.DXC——數字交叉連接設備。數字交叉連接設備完成的主要是STM-N信號的交叉連接功能,相當于一個交叉矩陣,完成各個信號間的交叉連接。

參考文獻:

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