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1、SDH网络保护,掌握SDH信号帧结构以及各种开销字节及相关告警的含义 理解复用和解复用的过程 熟悉各种复杂网络的信号流 掌握复杂组网条件下的业务配置 理解复杂组网条件下的业务保护机理,课程目标,内容介绍,SDH概述 速率与帧结构 同步复用和映射方法 SDH网同步 网络结构与保护 SDH的新发展-MSTP,SDH的定义,SDH基本概念 SDH (Synchronous Digital Hierachy)全称叫做同步数字传输体制，是一种传输的体制（协议），就象PDH准同步数字传输体制一样，SDH 这种传输体制规范了数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级，接口码型等特性。,SDH产生的技术背景 只
2、有地区性的电接口规范，而不存在国际性标准。 没有世界性的标准光接口规范。 从低次群到高次群的复接是异步的，需通过码速调整来达到频率的匹配和容纳时钟频率的偏差。,DWDM 开始建设,SDH逐步成为 传输主力设备,容量增加/业务多样化,WDM规模建 设，全光网试验,SDH标准完善， PDH仍为主力,PDH产品开始 规模使用,80年代,94年,99年,90年代初,98年,ASON、OTN 、PTN初步使用,2002年以后,光传送网络的发展,SDH的结构,SDH网是由终端复用器(TM)、分插复用器(ADM)、再生中继器(REG)和同步数字交叉连接设备(SDXC)基本网元组成，在光纤上进行同步信息传输、
3、复用、分插和交叉连接的网络。,TM由1 块群路盘组成，用于点对点传输。 ADM由2 块群路盘组成，可用于链形、环形或星形组网。 REG也由2 块群路盘组成，用于信号的再生、放大和中继传输。,TM 终端复用器,ADM 分插复用器,TM 终端复用器,REG 再生器,支 路 信 号,支路信号,支 路 信 号,对网络节点接口进行了统一的规范 (速率等级、帧结构、复接方法、线路接口、监控管理等)，使各厂家设备横向兼容； 可容纳北美、日本和欧洲准同步数字系列(1.5M、2M、6.3M、34M、45M和140M)，便于PDH向SDH过渡； 采用了同步复用方式和灵活的复用映射结构，因而只需利用软件即可从高速信
4、号中直接分插出低速信号，使上下业务十分容易； SDH的网同步和灵活的复用方式，大大简化了数字交叉连接功能的实现，便于根据用户的需要进行动态组网和新业务接入； 帧结构中安排了丰富的开销比特(段开销 和通道开销)，提高了网络的运行、管理和维护能力； 采用级联技术，实现了ATM、IP、Ethernet over SDH。,SDH的基本特点,内容介绍,SDH概述 速率与帧结构 同步复用和映射方法 SDH网同步 网络结构与保护 SDH的新发展-MSTP,在电信网中，规范一个统一的NNI标准的基本出发点是： 不受限于特定的传输媒质。 不受限于网络节点所完成的功能。 不受限于对局间或局内通信的应用场合。 同
5、步数字系列的NNI的基本特征：具有国际标准化的接口速率和信号的帧结构。,一个电信传输网原则上包含两种基本设备：传输设备和网络节点设备。 网络节点接口(NNI)的工作定义是网络节点互连的接口。,网络节点接口(NNI),同步数字系列的速率,SDH具有统一规范的速率，信号以同步传送模块（STM）的形式传输。基本模块是STM-1，高等级速率以字节交错间插方式同步复用。,简称 SDH 等级 标称速率,51M STM-0 51.840Mb/s 155M STM-1（1920CH） 155.520Mb/s 622M STM-4（7680CH） 622.080Mb/s 2.5G STM-16（30720CH）
6、 2488.320Mb/s 10G STM-64（122880CH） 9953.280Mb/s 40G STM-256（491520CH） 39813.120Mb/s,帧结构,9 行,261 N列（字节）,1,2,STM-N净荷 （含POH） POH:用于传送用户信息， 并对通道性能进行监视、管理和控制。,9N 列,RSOH,AU-PTR,MSOH,容量 = 9 270 N 字节,8000帧/秒,125,SDH 具有统一的帧结构（270 N 列， 9行） N=1、4、16、64，256。 主要由段开销(SOH)、信息净荷(含POH)和管理单元指针(AU-PTR)组成。,AU-PTR：指示信息净
7、荷在TM-N中的位置。,SOH：用于网络运行、管理和维护。,段开销,SDH TM 终端复用器,SDH ADM （DXC） 分插复用器,SDH TM 终端复用器,REG 再生器,通道开销（POH）,支 路 信 号,再生段开销 （RSOH）,MSOH,支 路 信 号,支路信号,复用段开销 （MSOH）,RSOH,RSOH,RSOH,POH,POH,再生段开销用于对STM-N整体信号进行监控，复用段开销用于对STM-N中的净荷进行监控，通道开销则对每个通道进行监控。因此SDH可实现分层管理，维护十分方便。,E1,F1,D2,D3,A1,A1,A2,A2,A2,J0,H2,H3,H3,H3,B2,B2
8、,K1,K2,D5,D6,D8,D9,D11,D12,A1,B1,D1,H1,B2,D4,D7,D10,S1,M1,E2,RSOH (再生段开销),MSOH (复用段开销),管理单元 指 针,STM-1段开销的字节安排,段开销的字节描述,定帧字节A1和A2：用于识别帧的起始位置（A1=F6H、A2=28H）。 收信正常时，再生器直接转发A1、A2字节；收信故障时，再生器产生A1、A2字节。(全透明传送) 设备搜索不到A1、A2超过625s就出现帧失步(OOF)告警，OOF持续3ms以上将出现帧丢失(LOF)告警。,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,STM-N,连续信号
9、流,搜索 A1、A2,连续5帧 搜索不到,产生,R-OOF,持续3ms,R-LOF,下插 全“1”,定帧持 续1ms以上,R-LOF告警消失,再生段踪迹 J0：用来重复地发送段接入点标识符，以便使接收机能确认其与指定的发射机处于持续连接的状态。以确认再生段两端的连接是否正确。 如果下游检测到J0字节与预定值不匹配，则会产生RS_TIM告警信号。 有的公司对此告警只上报，不下插AIS，因此不影响业务(如烽火、华为)；有的公司除上报此告警外，还下插AIS，因此影响业务。,注意事项： 出现RS_TIM告警的原因：可能是由于再生段跟踪标识J0出现了错误。 J0字节可用于判断光纤是否正确接续： 如果在单
10、盘上没有配置J0字节，出现此告警可以屏蔽； 若光路盘上配置了J0，就不能屏蔽此告警；若在某站曾用光功率计测试过光功率，或对光纤进行过维修，后出现此类告警时，可能是机盘上的光纤方向接错了，需检查接收光纤东西方向是否接反了。用此方法可验查光纤连接的正确性。,段开销的字节描述,段开销的字节描述,比特间插奇偶校验 8 位码B1：用于再生段误码监测。 告警信号是RS-BIP Error。,段开销的字节描述,比特间插奇偶校验 N24 位码B2：用于复用段误码监测。 告警信号是MS-BIP Error。,段开销的字节描述,数据通信通路（DCC）： D1D3提供192kb/s信道，用于再生段终端之间交流OAM
11、信息；D4D12提供 576kb/s信道，用于复用段终端之间交流OAM信息。,公务联络：E1为再生段 公务，E2为复用段公务。 使用者通路 F1：用于特定维护目的的临时公务。 自动保护倒换通路K1、K2：用于传送自动保护倒换协议。 复用段远端故障指示： K2(b6b8)=110，告警信号是MS-RDI K2(b6b8)=111，告警信号是MS-AIS 同步状态 S1（ b5 b8）：用于同步状态指示。 复用段远端差错指示(MS-REI)M1：由B2检出的误块数。,发生,检测,LOS/LOF,信/帧丢,BI-Errors,“1” B1,B1,B2,MS-REI,MS-RDI,AU-AIS,AU-
12、LOP,MS-AIS,B1-Error,MS-EXC,B2 error,MS-REI(M1),MS-RDI(K2),“1”,VC-3/4,再生段,RS-TIM,过量误码,J0失配,远端误码 M1,复用段误码 B2,远端缺陷 K2（6-8）110,段开销与维护告警信号之间的关系,高阶通道,复用段,再生段,内容介绍,SDH概述 速率与帧结构 同步复用和映射方法 SDH网同步 网络结构与保护 SDH的新发展-MSTP,各种业务信号复用进STM-N帧的过程都要经历映射、定位和复用三个步骤。,SDH的复用结构,复用单元,容器C：用来装载各种速率业务信号的信息结构。 针对PDH 速率系列规范了 C-11、
13、C-12、C-2、C-3、C-4 五种标准容器。 虚容器VC：用来支持 SDH 通道层连接的信息结构。由信息净负荷和通道开销组成。 支路单元TU和支路单元组TUG：是提供低阶通道层和高阶通道层之间适配的信息结构。 管理单元AU和管理单元组AUG：是提供高阶通道层和复用段层之间适配的信息结构。,G.707新的复用结构,映射,映射是指在SDH网络边界处使各种支路信号适配进虚容器的过程，其实质是使各种信号的速率与相应虚容器的速率同步，以便使虚容器成为可独立地进行传送、复用和交叉连接的实体。,用于通道的性能监视、管理和控制。,装入相应的信号 如果是同步装入： 则无需码速调整； 如果是异步装入： 则需要
14、码速调整。,支持通道层的连接，其包封速率与网络同步，因此可作为独立的实体在通道中任一点取出或插入。,H-n,C-n,POH,VC-n,C-n,P O H,净荷,通道开销,容器,PDH信号,虚容器,2M信号异步映射进 VC-12,2.048M/s,C-12,复帧帧长4x(94-2)=434字节=136字节 C12容器的速率136字节8比特2000帧/秒=2.176Mbit/s,4（94-2）,采用正/零/负码速调整，4 帧组成一个复帧。 同步装入时正好每个C-12平均装入256比特； 异步装入时每个C-12平均装入的比特数就不成整数， 如：20460008000 =255.75 不得不采用复帧结
15、构 并设置正/零/负码速 调整实现异步装入。,级联技术,级联是一种数据封装映射技术，它可将多个虚容器组合起来，作为一个保持比特序列完整性的单容器使用，以实现大颗粒业务的传输。分为相邻级联和虚级联。,相邻级联：是将同一STM-N数据帧中相邻的虚容器级联成C-4/3/12-Xc格式，作为一个整体结构进行传输。 相邻级联的优点：在于它所传输的业务是一个整体，数据的各个部分不产生时延，信号传输质量高。 相邻级联的局限性：它要求业务所经过的所有网络、节点均支撑相邻级联方式，如果涉及与原网络设备混合应用的情况，那么原有设备则可能无法支持相邻级联，因而无法实现全程的业务传输。,VC-4的相邻级联,说明： 1. VC-4- Xc帧的第一列是VC-4- Xc POH，第2X列规定为固定塞入字节。 2. AU-4-Xc中的第一个AU-4应具有正常指针值范围，而其他随后的AU-4应 该使指针设置为“1001SS1111111111”。级联指针处理器应该执行与第1个AU-4同样的操作。,虚级联：将分布于不同STM-N中的虚容器（可以同一路由或不同路由）按照级联的方法形成一个虚拟的大结构VC-4/3/12-Xv格式进行独立传输。 特点： 穿通网络无关性和多径传输； 支持LCAS功能： 动态地增减带宽容量。 虚级联应用需要考虑的问题：时
