浅谈SDH技术在下一代传输网络中的应用

刘奕辉

[摘要]SDH由于本身的优良的特性,得到了广泛地研究和应用。首先对SDH的发展趋势以及应用领域进行介绍,并分析SDH技术本身的特性和优势,分析基于SDH的多业务传送平台,并对SDH的逻辑结构进行研究。

[关键词]SDH传输网络多业务传输平台

中图分类号:TN92文献标识码:A文章编号:1671-7597(2009)1210068-01

一、引言

随着骨干传输容量不断增大,城域传输网络的接入能力也多样化。电信、联通、广电等电信运营商都已经大规模建设了基于SDH的骨干光传输网络,利用大容量的SDH环路承载IP业务、ATM业务或直接以租用电路的方式出租给企、事业单位。而一些大型的专用网络也采用了SDH技术,架设系统内部的SDH光环路,以承载各种业务。

二、SDH技术概述

SDH(同步数字系列)是取代PDH(准同步数字系列)的新数字传输网体制,主要针对光纤传输,是在SONET(同步光网络)标准基础上形成的。通过综合采用各项新技术(虚级联、LCAS、GFP/LAPS),配合以日趋成熟的ASON标准所定义的控制平面智能,能够实现SDH带宽的动态按需分配(BoD,Bandwidth on Demand)。

1.SDH VC级联技术:为了使SDH网络能够高效的承载宽带数据业务,ITU-TG.7070定义SDH的VC级联技术,可以实现对以太网带宽和SDH虚通道之间的速率适配。尤其是虚级联技术,可以将从VC-4到VC-12等不同速率的小容器进行组合利用,能够做到非常小的颗粒带宽调节。

2.链路容量调整方案(LCAS):链路容量调整方案(LCAS)是在ITU-T G.7042中定义的一种可以在不中断数据流的情况下动态调整虚级联个数的功能,它所提供的是平滑地改变传送网中虚级联信号带宽以自动适应业务带宽需求的方法。

目前SDH传输设备主要有155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s、10Gbit/s

等多种传输容量、多种自愈模式可供选择,为组网的灵活性提供了有力的保障。在完善的SDH平台上构建ATM、DDN、IP等相应的业务网络。这种方案的优点是网络层次清晰、网络扩展性好、业务开展灵活。单缺点是投资额度较大,在用户数量少、业务类型不明确的情况下会造成投资浪费。

SDH技术可真正实现租用电路的带宽保证,安全性方面也优于VPN等方式。在政府机关和对安全性非常注重的企业,SDH租用线路得到了广泛的应用。SDH是一项非常成熟,并且在电信级的网络上得至了广泛应用的传输技术。采用SDH技术组网具有如下特点:技术成熟、组网灵活,具有适用于网络各层面应用的产品;提供人容量、高带宽的实时透明传输:具有完备的保护机制使网络安全可靠、具有强人的网管功能,能实现端到端的管理;统一标准接口。

三、SDH传输体制的优点

SDH传输体制的是为了克服PDH传输体制的技术缺陷而提出的,具有PDH体制无可比拟的优点,它是不同于PDH体制的全新的一代传输体制:

1.具有统一的速率等级和接口标准。SDH体制有一套标准的信息结构等级,即有一套标准的速率等级。高速率等级数字信号由低速率等级信号通过字节间插同步复接而成,速率等级间是4的倍数。SDH信号的线路编码仅是对信号进行扰码,扰码标准是世界统一的,使得不同厂家的设备可以进行光口互连。

2.采用同步复用方式,使网络中上下支路信号变得十分简单。由于低速SDH信号是以字节间插方式复用进高速SDH信号的帧结构中的,这样就使低速SDH信号在高速SDH信号的帧中的位置是固定的、有规律的,也就是说可预见的。因此可从高速信号中直接分插出低速支路信号,避免了以往PDH系统需要对全部高速复用信号进行解复用的做法,省去了全套背靠背复用设备,使网络结构得以简化,上下业务十分容易。

3.SDH传输体制具有很好的兼容性。当组建SDH传输网时,可以用SDH网传送原有的PDH业务。另外,其它数字信号系列——异步转移模式信号(ATM)、光纤分布数据接口(FDDI)等均可被SDH基本传输模块(STM-1)容纳。

四、基于SDH的多业务传送平台

以SDH为基础的多业务平台的出发点是充分利用大家所熟悉和信任的SDH技术,其性能监视、保护倒换以及网节二能力已经得到认可,对其加以改造即可演变成为多业务传送平台。

多业务传送平台(MSTP,Multi-Service Transfer Platform)是对传统的SDH设备进行改进,在SDH帧格式中提供不同颗粒的多种业务、多种协议的接入、汇聚和传输能力,是目前城域传送网最主要的实现方式之一。(MSTP)其基本思想是在传统的SDH传输平台上,将SDH对实时业务的有效承载和网络二层甚至三层技术所具有的数据业务处理能力有机结合起来,以增强传送节点对多类型业务的综合承载能力。当前新的研究重点己集中在将多协议标签交换(MPLS)和弹性分组环(RPR)等技术内嵌入MSTP中,并和已有技术有效配合,共同提高以太网的业务性能及其组网应用能力。

MSTP的主要特点有:能够支持VC-3/VC-4/VC-12各种等级的交叉连接和连续级联或虚级联处理;提供丰富的多种业务(PDH/SDH、ATM、以太网、图像业务等)接口,可以通过

更换接口模块,灵活适应业务的发展变化;具有以太网和ATM业务的透明传输或二层交换能力,传输链路的带宽可配置,支持VIAN,流量控制、业务和端口的汇聚或统计复用功能;具备多种完善的保护机制;具有灵活的组网特性;可实现统一、智能的网络符理;具有良好的兼容性和互操作性。

五、SDH设备的逻辑组成

SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路的连接组成的,通过不同的网元完成SDH网的传送功能:上/下业务、交叉连接业务、网络故障自愈等。下面简单说明SDH网中常见网元的特点和基本功能。

1.TM——终端复用器。终端复用器用在网络的终端站点上,相当于端点的网元,它的作用是将支路端口的低速信号复用到线路端口的高速信号STM-N中,或从STM-N的信号中分出低速支路信号。

2.ADM——分/插复用器。分/插复用器用于SDH传输网络的转接站点处,作用是将低速支路信号交叉复用进东或西向线路上去,或从东或西侧线路端口收的线路信号中拆分出低速支路信号。

3.REG——再生中继器。再生中继器的作用是将w/e侧的光信号经O/E、抽样、判决、再生整形、E/O在e或w侧发出。

4.DXC——数字交叉连接设备。数字交叉连接设备完成的主要是STM-N信号的交叉连接功能,相当于一个交叉矩阵,完成各个信号间的交叉连接。

参考文献:

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