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1、SDH、MSTP原理及应用安徽电信省网络运营中心 毛自周 15305517038安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心目录目录312安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心uuSDHSDH的基本概念的基本概念的基本概念的基本概念是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。标准化数字信号的等级结构。uuSDHSDH产生的社会背景产生的社会背景产生的社会背景产生的社会背景通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综合通信网传输、交换、处理大量信息，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。化、智能化、个人化发展。作为通信网
2、的承载体传输网要求：作为通信网的承载体传输网要求：l宽带化宽带化信息高速公路信息高速公路l规范化规范化世界性统一的标准接口世界性统一的标准接口SDH.?SDH.?安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心DWDM 开始建设开始建设SDH逐步成为逐步成为传输主力设备传输主力设备 容量增加容量增加容量增加容量增加/ /业务多样化业务多样化业务多样化业务多样化DWDM规模建规模建设，全光网试验设，全光网试验SDH标准完善，标准完善，PDH仍为主力仍为主力PDH产品开始产品开始规模使用规模使用实用化实用化产品出现产品出现高锟提出高锟提出光传输理论光传输理论196680年代年代94年年99年年90年代
3、初年代初98年年1976Metro城域网兴起、城域网兴起、OADM、OXC、ION将会逐渐使用将会逐渐使用2002年以后年以后PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统；DWDM：密集波分复用系统； OADM：光分插复用系统；OXC：光交叉连接系统； ION：智能光网络光传送网络的发展光传送网络的发展光传送网络的发展光传送网络的发展安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心PDH的不足的不足 没有国际统一的速率标准 2M系列：2M、8M、34M、140M、565M； 1.5M系列：北美：1.5M、6.3M、45M、274M； 日本：1.5M、6.3M、32M、100M； 没有国际
4、统一的光接口规范（多种码型变换方案） 上下电路需大量硬件、结构复杂、成本高： 需要用硬件进行逐级复用与解复用（背靠背）； 网络的OAM能力差：无足够的开销字节。安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH的特点的特点 优点：优点： 速率统一：155M、622M、2.5G、10G； 光接口与帧结构统一：STM-N（N=1、4、16、64）； 一步复用特性：可从高速信号中直接提取/接入低速信号 强大的OAM&P能力实现了网络管理的智能化： 丰富的开销（码流量的5%）、强大的软件技术； 组网灵活、网络的生存性强： 可组多种类型网络、具有自愈能力、可在线升级； 前、后向兼容。 缺点：缺点： 带宽
5、利用率稍低，如155M仅包括63个2M或3个34M。安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心ll电接口电接口电接口电接口STM-1STM-1是是是是SDHSDH的的的的第第第第一一一一个个个个等等等等级级级级，又又又又叫叫叫叫基基基基本本本本同同同同步步步步传传传传送送送送模模模模块，比特率为块，比特率为块，比特率为块，比特率为155.520Mb/s 155.520Mb/s 。STM-NSTM-N是是是是SDHSDH第第第第N N个个个个等等等等级级级级的的的的同同同同步步步步传传传传送送送送模模模模块块块块，比比比比特特特特率率率率是是是是STM-1STM-1的的的的N N倍倍倍倍(N=
6、4n=1(N=4n=1，4 4，1616，6464，256)256)。ll光接口光接口光接口光接口仅仅仅仅对对对对电电电电信信信信号号号号扰扰扰扰码码码码。光光光光口口口口信信信信号号号号码码码码型型型型是是是是加加加加扰扰扰扰的的的的NRZNRZ码码码码，采用世界统一的标准扰码。采用世界统一的标准扰码。采用世界统一的标准扰码。采用世界统一的标准扰码。uu接口方面接口方面接口方面接口方面SDHSDH的特点（续）的特点（续）的特点（续）的特点（续）安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH基本概况基本概况等级与速率等级与速率 等 级STM-1STM-4STM-16STM-64 速率（Mb
7、/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.28063 252 1008 4032 含2M数量安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心中国的中国的中国的中国的SDHSDH基本复用映射结构基本复用映射结构基本复用映射结构基本复用映射结构N139264kbit/s34268kbit/s44736kbit/s2048kbit/s指针处理指针处理映射映射定位定位复用复用13731安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH设备（设备（TM/ADM/REG/DXC)终端复用器终端复用器 TM 在线形网的端站，把PDH / SDH 支路信号复用成SDH线路信号，或反之。P
8、DH支路信号 SDH支路信号OAM线路信号STM-NTM安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心分插复用器分插复用器 ADM 设在网络的中间局站，完成直接上、下电路功能。STM-NSTM-N西侧线路信号PDH支路信号 SDH支路信号OAM东侧线路信号ADM安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心再生器再生器 REG设在网络的中间局站，目的是延长传输距离，但不能上、下电路。 OAM东侧线路信号西侧线路信号STM-NSTM-NREG安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心数字交叉连接设备数字交叉连接设备 DXC 兼有同步复用、分插、交叉连接、网络的自动恢复与保护等多项功能的SDH 设备
9、。STM-NSTM-NPDH支路信号 SDH支路信号DXC安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH网络拓扑网络拓扑 线形网线形网TMADMADMTMREG树形网树形网TMADMADMTMREGADMTM安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心ADMADMADMADM环形环形安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH传输网承载业务示意图传输网承载业务示意图安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心目录目录123安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心 MSTP技术是传输和数据技术结合的产物MSTP (多业务传送平台)是指基于SDH系统平台，同时实现TDM、ATM、以太
10、网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务平台。其基本特征是通过对以太数据帧和ATM信元的封装，实现基于SDH的多业务综合传送。由于采用基于时分复用SDH传送数据业务，带宽利用率低，属于过渡技术。MSTPMSTP技术介绍技术介绍技术介绍技术介绍安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心PDH/SDH传统接口、PoS(级联/非级联可选)、Ethernet接口（10M/100M/GE）、ATM-UNI接口（ 622M/155M/34M/45M）PPP/HDLC/LAPS/GFPPPP/HDLC/LAPS/GFPATMATM统计复用统计复用& &信元交换信元交换Ethernet Ethern
11、et L2L2交交换换；VLANVLAN控控制制，虚拟网桥虚拟网桥STM-NSTM-NSDH交叉交叉 矩阵矩阵EthernetEthernet透透 明明传送传送ATM映射HDLCMSTPMSTPMSTPMSTP工作原理工作原理工作原理工作原理安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTPMSTP多业务处理能力多业务处理能力多业务处理能力多业务处理能力 EthernetEthernet处理部分处理部分 提供丰富的高集成度的以太网接口板，包括提供丰富的高集成度的以太网接口板，包括10M10M、FEFE和和GEGE 支持多种支持多种Ethernet over SDHEthernet over
12、SDH协议，包括协议，包括HDLCHDLC、PPP/HDLCPPP/HDLC、LAPSLAPS、GFPGFP。通用成帧规程。通用成帧规程 支持以太网透明传送，采用灵活的、可配置的通道级联方式透明承载支持以太网透明传送，采用灵活的、可配置的通道级联方式透明承载以太网业务以太网业务 支持支持L2L2线速交换线速交换, , 支持一点对多点通讯支持一点对多点通讯, , 支持用户隔离支持用户隔离 支持以端口划分支持以端口划分VLANVLAN和和ID Tagged VLAN, ID Tagged VLAN, 完全符合完全符合802.1Q802.1Q建议建议 支持多个虚拟网桥支持多个虚拟网桥, , 提供生成
13、树协议提供生成树协议STPSTP和和MACMAC地址学习能力地址学习能力安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTPMSTP多业务处理能力（续）多业务处理能力（续）多业务处理能力（续）多业务处理能力（续）ATMATMATMATM处理部分：处理部分：处理部分：处理部分：支持支持支持支持ATM VP/VCATM VP/VCATM VP/VCATM VP/VC交换，具备统计复用功能；支持交换，具备统计复用功能；支持交换，具备统计复用功能；支持交换，具备统计复用功能；支持AALAALAALAAL层协议层协议层协议层协议映射映射映射映射支持支持支持支持VP-RingVP-RingVP-RingV
14、P-Ring保护，可以和保护，可以和保护，可以和保护，可以和SDHSDHSDHSDH的通道保护和复用段保护协的通道保护和复用段保护协的通道保护和复用段保护协的通道保护和复用段保护协同处理；如果激活同处理；如果激活同处理；如果激活同处理；如果激活SDHSDHSDHSDH保护，保护，保护，保护，VP-RingVP-RingVP-RingVP-Ring保护可以通过拖延时间保护可以通过拖延时间保护可以通过拖延时间保护可以通过拖延时间（Hold-off timeHold-off timeHold-off timeHold-off time）的方式进行屏蔽）的方式进行屏蔽）的方式进行屏蔽）的方式进行屏蔽所
15、有所有所有所有155M155M155M155M（ATM-UNIATM-UNIATM-UNIATM-UNI接口）带宽可以灵活配置，可以共享一接口）带宽可以灵活配置，可以共享一接口）带宽可以灵活配置，可以共享一接口）带宽可以灵活配置，可以共享一定数量定数量定数量定数量STM-1/STM-4STM-1/STM-4STM-1/STM-4STM-1/STM-4带宽带宽带宽带宽, , , , 业务收敛比最大为业务收敛比最大为业务收敛比最大为业务收敛比最大为8:18:18:18:1支持流量控制功能，提供多种计费信息支持流量控制功能，提供多种计费信息支持流量控制功能，提供多种计费信息支持流量控制功能，提供多种
16、计费信息( ( ( (时间、流量、吞吐时间、流量、吞吐时间、流量、吞吐时间、流量、吞吐率等率等率等率等) ) ) )安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心 MSTPMSTPMSTPMSTP中的主要技术中的主要技术中的主要技术中的主要技术1、端口拉远2、光口/电口1、透传2、二层交换3、生成树4、MPLS1 1、RPRRPR1、GFP2、 LAPS3、 ML-PPP4、PPP1、相邻级联2、虚级联3、LCAS4、多径传输5、穿通网络无关性SDH特性端口业务处理端口业务处理业务形式业务形式环路控制环路控制封装封装映射映射SDH交叉交叉连接连接Eth端口端口1、业务流分类2、CAR3、VLAN
17、4、用户域隔离5、LPT6、组播安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心EOSEOS的功能模型的功能模型的功能模型的功能模型 具备具备L2L2交换的交换的EOSEOS传送节点必须具备以下基本功能传送节点必须具备以下基本功能 传输链路带宽可以配置传输链路带宽可以配置 能够保证以太网业务的透明性能够保证以太网业务的透明性 具有具有L2L2层数据帧的转发和过滤功能层数据帧的转发和过滤功能, ,支持支持IEEE802.1dIEEE802.1d生成树协议。生成树协议。 封装协议栈实现点到点的以太网到封装协议栈实现点到点的以太网到SDHSDH的链路控制、速率适配和的链路控制、速率适配和定界功能定界功能
18、以太网接口L2交换PPP/LAPS/GFP封装VC映射交叉连接复用段开销再用段开销STMN接口EOS安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTPMSTP应用应用应用应用以太网专线以太网专线以太网专线以太网专线SDHSDHSDHSDH通道实现物理隔离，适宜那些对可靠性和数据隔离要求都比较高的用户通道实现物理隔离，适宜那些对可靠性和数据隔离要求都比较高的用户通道实现物理隔离，适宜那些对可靠性和数据隔离要求都比较高的用户通道实现物理隔离，适宜那些对可靠性和数据隔离要求都比较高的用户时延小、带宽独占，适合对网络要求严格的用户，例如：银行、证券、公安时延小、带宽独占，适合对网络要求严格的用户，例
19、如：银行、证券、公安时延小、带宽独占，适合对网络要求严格的用户，例如：银行、证券、公安时延小、带宽独占，适合对网络要求严格的用户，例如：银行、证券、公安等等等等完善的保护能力，保障用户信息的可靠传送完善的保护能力，保障用户信息的可靠传送完善的保护能力，保障用户信息的可靠传送完善的保护能力，保障用户信息的可靠传送相对于裸光纤直联的方式，具有管理性好，系统升级方便相对于裸光纤直联的方式，具有管理性好，系统升级方便相对于裸光纤直联的方式，具有管理性好，系统升级方便相对于裸光纤直联的方式，具有管理性好，系统升级方便价格相对较高价格相对较高价格相对较高价格相对较高直接出租直接出租直接出租直接出租1126
20、E11126E110M/100M10M/100M安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTPMSTPMSTPMSTP应用应用应用应用共享带宽共享带宽共享带宽共享带宽充分利用二层交换功能带来的带宽统计复用效果，以尽可能少的带宽提供高质充分利用二层交换功能带来的带宽统计复用效果，以尽可能少的带宽提供高质充分利用二层交换功能带来的带宽统计复用效果，以尽可能少的带宽提供高质充分利用二层交换功能带来的带宽统计复用效果，以尽可能少的带宽提供高质量的业务量的业务量的业务量的业务增加以太环网功能，实现更高效的带宽利用率和可靠性、扩展性、服务质量增加以太环网功能，实现更高效的带宽利用率和可靠性、扩展性、
21、服务质量增加以太环网功能，实现更高效的带宽利用率和可靠性、扩展性、服务质量增加以太环网功能，实现更高效的带宽利用率和可靠性、扩展性、服务质量价格较低，适合普通用户的数据联网价格较低，适合普通用户的数据联网价格较低，适合普通用户的数据联网价格较低，适合普通用户的数据联网1126E1FE、GEVLAN隔离FE、GE安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTPMSTP应用应用应用应用端口汇聚端口汇聚端口汇聚端口汇聚 主要解决业务汇聚的问题，从各个接入节点汇接上来的业务，最终需要与主要解决业务汇聚的问题，从各个接入节点汇接上来的业务，最终需要与主要解决业务汇聚的问题，从各个接入节点汇接上来的业
22、务，最终需要与主要解决业务汇聚的问题，从各个接入节点汇接上来的业务，最终需要与INTERNENTINTERNENTINTERNENTINTERNENT相连结，接入节点的带宽汇聚到汇聚相连结，接入节点的带宽汇聚到汇聚相连结，接入节点的带宽汇聚到汇聚相连结，接入节点的带宽汇聚到汇聚/ / / /骨干节点的骨干节点的骨干节点的骨干节点的GEGEGEGE口上，大大减少口上，大大减少口上，大大减少口上，大大减少业务端口的数量，同时减少路由器的端口数量，统一网管，优化网络。业务端口的数量，同时减少路由器的端口数量，统一网管，优化网络。业务端口的数量，同时减少路由器的端口数量，统一网管，优化网络。业务端口的
23、数量，同时减少路由器的端口数量，统一网管，优化网络。安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心 总之，总之，MSTPMSTP平台是传统的平台是传统的SDHSDH技术在目前数据业务高速增长的环境技术在目前数据业务高速增长的环境下丰富和发展的产物，它继承了下丰富和发展的产物，它继承了SDHSDH稳定、可靠的特性，并融合了数稳定、可靠的特性，并融合了数据网灵活、多样的业务处理能力，可大量应用于大客户专线、以太网据网灵活、多样的业务处理能力，可大量应用于大客户专线、以太网接入以及接入以及DDNDDN专线等业务的接入，并将在数据城域网业务方面发挥越专线等业务的接入，并将在数据城域网业务方面发挥越来越重
24、要的作用，有利地推动城域传输网络的发展。来越重要的作用，有利地推动城域传输网络的发展。 关键技术：关键技术： 级联级联 通用成帧规程通用成帧规程GFP GFP （透明地封装各种数据信号（透明地封装各种数据信号 ） 链路容量调整机制链路容量调整机制LCAS LCAS （动态调整系统带宽（动态调整系统带宽 ） 多协议标签交换多协议标签交换MPLS MPLS （MPLSMPLS的的MSTPMSTP设备不但能够实现端到端的流设备不但能够实现端到端的流量控制，而且还具有公平的接入机制与合理的带宽动态分配机制，能量控制，而且还具有公平的接入机制与合理的带宽动态分配机制，能够提供独特的端到端业务够提供独特的端到端业务QoSQoS功能功能 ）MSTPMSTPMSTPMSTP技术总结技术总结技术总结技术总结安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心典型组网拓扑点对点典型组网拓扑点对点安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心典型组网拓扑点对多点典型组网拓扑点对多点安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心目录目录123安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心SDH典型组网拓扑典型组网拓扑安徽电信省网络运营中心安徽电信省网络运营中心MSTP典型组网拓扑典型组网拓扑谢 谢！
