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1、,华通设计院网络规划培训胶片 自愈网部分,光网络设计部 魏斌2002.10.10,SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,各种保护方式在实际组网中的应用,各种保护方式的比较,SDH保护的分类,SDH的路径保护路径保护（段和通道）又包括线性复用段保护倒换（1+1和1：N）、复 用段共用保护环（二纤环和四纤环）、复用段专用保护环和线形VC（虚容器）路径保护； SDH子网连接保护子网连接保护是一种专用的保护机理，它可用于任何的物理结构及分层网中的任何通道层。它可用于保护通道的一部分或者整个的端到端通道。它可根据服务层的故障，或利用客户层的信息来进行倒换。子网连接
2、保护不需要在一个复用段中对所有的VC采用。子网连接保护按单向保护倒换方式操作，实现双向保护倒换及载送额外信息的能力待定。,SDH路径保护的分类-段层,段层,A、线性复用段保护：线性复用段保护倒换可以是专用的保护也可以是共享的保护，它保护复用段层并适用于点对点的物理网。一个保护复用段可用以保护多个（n个）工作复用段，它不能保护节点的故障，它可按单向或者双向的方式操作，并可在保护复用段上载送额外的业务信息（次重要的信息）。该保护方式采用APS协议。 B、复用段共享保护环：复用段共用保护环的特点，是将复用段需要支持的总的净负荷容量平分给工作容量和保护容量，也就是说业务在环中可以沿两个不同方向的任一个
3、方向行进，即沿环的长路径或短路径。通常是优选短路径，但有时也会选长路径，这是为了保持负荷量的均衡。所谓“共用”就是指光缆切断或者节点失效时，环的保护容量可以由多节点环的多个复用段共用，这就使得这种结构在正常条件下的业务量携带能力比其他类型的环要大。正常工作时，共用保护环中的空闲保护容量可以用来传送低优先等级的业务。该保护方式需要使APS协议。 C、复用段专用保护环：复用段专用保护环是一种1：1单向保护环，一般情况下为2纤环。由两个反转的环组成，以彼此相反的方向传送信号，在这种情况下，只有一个方向的环传送传送工作业务，另一个方向的环留作对工作业务进行保护，环中可承受的最大业务量受限于两节点间的最
4、大容量，也就是说，环上所有节点的业务需求量总和不能超过每两个节点之间的容量。,通道层,线性VC路径保护：线性VC（虚容器）路径保护是一种专用保护机理，它可用于任何的物理结构（即网状网、环或混合结构）及分层网中的任何通道层。这是一种端到端的保护机理，根据服务层的故障和客户层的信息，包括通道的性能信息，来进行倒换。线性VC路径保护不需要在一个复用段中对所有的VC采用。线性VC路径保护倒换可以按单向或双向方式操作，双向倒换具备在保护通道上载送额外业务信息的能力。,SDH路径保护的分类-通道层,子网连接保护（SNCP）的概念,概述：SNCP采用11保护方式。业务在工作和保护子网连接上同时传送，当工作子
5、网连接失效或性能劣化到某一规定的水平时，在子网连接的接收端根据优选准则选择保护子网连接上的信号。 倒换时一般采取单端切换的方式，因而不需要协议。被保护的子网还可进一步由较低等级的子网连接和链路连接级联而成。,SNC起始端,SNC终结端,子网一,子网二,工作SNC,保护SNC,网元A,网元B,选择器,SNCP使用范围：SNCP既可以适用于高阶通道，又可以适用于低阶通道。 可以对端到端的通道或通道的一部分进行保护。 SNCP适用的拓扑：SNCP可以适用于任何网络拓扑结构。 如：环型、网孔型或任意混合拓扑。,子网连接保护（SNCP）的分类,SNC/I固有监视用服务层网络的信息启动客户层的保护倒换。主
6、要对付服务层失效的情况，适用于保护“断纤/节点失效”等硬失效条件。倒换条件：LOP / AIS 等SNC/N非介入监视用客户层的“只听”监视功能，直接监视子网连接和网络连接的情况，并根据监视到的情况决定是否启动倒换。除对付服务层失效情况外，还对付客户层失效/性能劣化的情况，不仅适用于保护硬失效条件，还适用于保护性能劣化、维护错误等情况。倒换条件：LOP / AIS / UNEQ / TIM / EXC / SD 等,SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,各种保护方式在实际组网中的应用,各种保护方式的比较,线性复用段保护 二纤单向通道保护 二纤单向复用段保
7、护 二纤双向复用段保护 四纤双向复用段保护 SNCP保护,线性复用段保护,线路保护倒换是最简单的自愈网形式，其基本原理是当出现故障时，由工作通道道换到保护通道，使业务得以继续传送。1+1制式：采用并发优收，即工作段和保护段在发送端永久地连在一起（桥接），而在接收端跟据故障情况择优选择接收性能良好的信号。1：N制式：其保护段（1个）由N个工作段共用，当其中任意一个出现故障时，均可倒至保护段（利用APS协议）。 1：1方式是1：N方式的一个特例。,线性复用段保护(1+1/1:1),SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,线性复用段保护 二纤单向通道保护 二纤单
8、向复用段保护 二纤双向复用段保护 四纤双向复用段保护 SNCP保护,各种保护方式在实际组网中的应用,二纤单向通道保护倒换,AC发,CA收,AC收,CA发,A,C,B,D,S,P,工作原理：双发选收 二根光纤：S光纤，P光纤。 正常时： 信号AC在发端A同时馈入S与P光纤（双发），沿二条路径到达C：S：ABC，P：ADC。 收端选收，一般选 S：ABC 同理，信号CA： S：C D A ； P：C B A。 收端选用 S：C D A。,AC发,CA收,AC收,CA发,A,C,B,D,S,P,倒换,故障时： 如B、C间的光缆被切断。 AC业务：在C节点由于来自S光纤的AC信号 ABC丢失，所以接收
9、倒换开关转向来自P光纤，即接收信号：ADC CA业务信号仍按原路径传送。,二纤单向通道保护倒换,单向通道保护环的特点： 优点：实现简单，不需使用APS协议，倒换速度最快（50ms）。 缺点：不能重复使用节点间的时隙，环传输容量较小；不能传送额外业务。 环传输容量：STM-N。 注：单向通道保护环获得广泛应用。,二纤单向通道保护倒换,SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,各种保护方式在实际组网中的应用,各种保护方式的比较,线性复用段保护 二纤单向通道保护 二纤单向复用段保护 二纤双向复用段保护 四纤双向复用段保护 SNCP保护,AC发,CA收,AC收,CA
10、发,A,C,B,D,S,P,二根光纤：S（业务）光纤，P（保护）光纤。 正常时： 业务信号AC在发端A只馈入S光纤，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C只馈入S光纤，沿顺时针方向到达C站：CDA。,二纤单向复用段保护倒换,二纤单向复用段保护倒换,AC发,CA收,AC收,CA发,A,C,B,D,S,P,环回,故障时：如B、C间光缆被切断 在B节点执行环回功能：即把AC业务环回到P光纤上，沿路径ABADC到达目的地C。 在节点C：把接收点切换到P光纤上。 CA业务仍按原路径传送。 优点：倒换速度快（用APS）； P光纤可传送额外业务。 缺点：不能重复使用节点间时隙 环传输容量
11、：STM-N,SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,各种保护方式在实际组网中的应用,各种保护方式的比较,线性复用段保护 二纤单向通道保护 二纤单向复用段保护 二纤双向复用段保护 四纤双向复用段保护 SNCP保护,AC发,CA收,AC收,CA发,A,C,B,D,S1/P2,S2/P1,正常时： 利用S1与S2工作通道传送业务 业务信号AC在发端A馈入SI/P2光纤的工作通道S1 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C馈入S2/P1光纤的工作通道S2，沿逆时针方向到达A站：CBA。 P1与P2通道可传送额外业务。,二纤双向复用段保护倒换
12、,AC发,CA收,AC收,CA发,A,C,B,D,S1/P2,S2/P1,S1/P2,交叉连接,故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行交叉连接。 B节点：把AC业务从S1通道交叉到P1通道，并使其沿逆时针方向传输： AB A D C。 C节点：把CA业务从S2通道交叉到P2通道，并使其沿顺时针方向传输： C D A。,二纤双向复用段保护倒换,二纤双向复用段保护环的特点 优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。备用通道PI、P2可传送额外业务。 缺点：倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执行交叉连接功能。 环传输容量：k/2STM-N (k为网络中的节点数)。 注：双向复用
13、段保护环获得广泛应用。,二纤双向复用段保护倒换,SDH保护的范围和分类,SDH保护方式的实现原理,服务客户梦想,领导世界潮流,各种保护方式在实际组网中的应用,各种保护方式的比较,线性复用段保护 二纤单向通道保护 二纤单向复用段保护 二纤双向复用段保护 四纤双向复用段保护 SNCP保护,A,C,B,D,S1,S2,P2,P1,AC发,AC收,CA发,CA收,正常时： 利用S1与S2光纤传送业务。 业务信号AC在发端A馈入S1光纤 ，沿顺时针方向到达C站：ABC。 同理，业务信号CA在发端C馈入S2光纤，沿逆时针方向到达A站：CBA。 P1与P2光纤可传送额外业务。,四纤双向复用段保护-环倒换,A
14、,C,B,D,S1,S2,P2,P1,AC发,AC收,CA收,CA发,环回,故障时：如B、C间光缆被切断 在B、C点执行环回功能。 B节点：把AC业务从S1光纤环回到P1光纤，并沿逆时针方向传输：ABA D C（在B又执行一次环回：S2 P2）。 C节点：把CA业务从S2光纤环回到P2光纤，并沿顺时针方向传输：CDABA （在B又执行一次环回：S2 P2）。,四纤双向复用段保护-环倒换,四纤双向复用段保护-区段倒换,A,C,B,D,S1,S2,P2,P1,AC发,AC收,CA发,CA收,故障时：如B、C间主用通道光缆被切断 在B、C点执行区段倒换功能。 B节点：把AC业务从S1光纤桥接到到P2光纤，并沿顺时针方向传输：ABC（在B执行一次桥接：S1 P2）。 C节点：把CA业务从S2光纤桥接到P1光纤，并沿逆时针方向传输：CBA （仅在C点执行一次桥接：S2 P1）。,四纤双向复用段保护环特点： 优点：能重复使用节点间时隙，大大增加整个环的 传输容量。 备用光纤PI、P2可传送额外业务。 区段倒换不需要使用APS协议，倒换速度快 ，而且 具备抗多点失效功能 缺点：环回倒换速度较慢，因用APS协议，而且需执 行交叉连接功能；对设备要求较高。 环传输容量：kSTM-N (k为网络中的节点数)。,
