电信内部传输网讲座

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1、内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,传输网基本拓扑类型,传输网网络层次,骨干网概念,骨干网是指在主要节点间建立的网络。在本地网中，城域网中都有骨干网。 全国范围内的骨干网主要是指长途网，它可分为省际干线（一级干线）和省内干线（二级干线）。,骨干网拓扑结构的演进,骨干网的拓扑结构经历了三个阶段的变化： 过去：链状 结构简单，可以灵活上下光信号，易于扩展，但是生存性很差。只要有单个节点或链路失效就会将网络割裂成若干个传送孤

2、岛，从而严重影响网络的传送能力。 现在：环状 这种结构易于实现自愈环，因此生存性较好，而且实现简单，但是调度不够灵活，资源利用率低。 未来：网状网 这种结构在两点间提供了多种路由选择，利于进行恢复，资源利用率高。但是，结构复杂，相应的管理和运行维护也非常复杂 。自动交换光网络的提出使网状网的实用性大大提高。,骨干网的主要技术,骨干网技术 PDH：准同步数字传输（19891993） 在骨干网中的应用已很少。 SDH：同步数字传输（1994） 广泛使用，多为2.5Gbit/s和10Gbit/s系统。 DWDM：密集波分复用（1998） 加紧建设，多为32波和40波系统。,骨干网的网络组成,网络组成

3、,城域网概念,城域网（MAN）本是一个计算机网概念，从事数据的人是从数据组网考虑，例如路由器、三层交换机的配置，而从事传输的人是从传输节点考虑，综合各种业务的接入和承载，为了区别于从事数据人们谈论的城域网，称之为“城域传送网”。 城域传送网是本地传送网覆盖中心城市的部分，也是本地传送网在城市区域的具体表现,负责为同一城市内的交换机、基站、路由器等业务节点提供传输电路。 城域网面向的不仅是普通用户，更要考虑大客户和企业用户等。城域传送网具有业务需求密集，业务量大等特点。由于主要以光纤作为传输介质，因此又称为“光纤城域网”。,城域网的特点,城域传送网的特点 业务类型多，需要各种类型接口 业务具有不

4、确定性，受用户应用影响大，需要有比较强的调度和电路配置能力 要求网络有较强的可扩展性，以适应网络变化。 技术多样性，每种技术都有其应用空间 接入环境复杂多变，设备数目众多，需要强大的网管 对成本敏感，如何降低运营成本成为重要因素 基于IP的应用逐渐成为主流，传统语音和专线服务仍然是主要的收入来源,城域网的结构,城域网业务和客户,网络拓扑结构 核心层和汇聚层采用环网结构 接入层采用链型网或少量环网结构 城域传输网业务 业务集中在话音网、基础数据网、出租电路 业务电路端口类型以2M为主 城域传输网主要客户 银行、证券类金融客户 政府部门 各类企业,城域网技术,城域传送网技术： 基于SDH多业务传送

5、平台（MSTP） 弹性分组环技术（RPR） 城域WDM技术（DWDM和CWDM） 城域以太网技术,接入网概念,ITU-T的定义如下：接入网（AN）是业务节点接口 （SNI）与相关用户网络接口（UNI）之间的一系列传送实体（例如线路设施和传输设施）组成，为供给电信业务而提供所需承载能力的实施系统。,接入网分类,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,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,DW

6、DM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,实用化 产品出现,高锟提出 光传输理论,1966,80年代,94年,99年,90年代初,98年,1976,Metro城域网兴起OADM、OXC将会逐渐使用,2002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；,光网络传输技术的发展,时分复用系统,时分复用系统（TDM）就是将传输时间分割成若干个时隙，将需要传输的多路信号按一定规律插入相应时隙，从而实现多路信号的复用传输。,同步与准同步,同步复用：所有被复接支

7、路信号的时钟来自同一个时钟源，而且被复接的各支路信号与本机定时信号是同步的（即同一时钟源），这样的支路复接称为同步复用。采用同步复接的系统称为同步数字系列。 异步复用：如果被复接的支路信号的时钟来自不同的时钟源（即各自有自己独立的时钟），各支路信号与本机定时信号是异步的，这样的复接称异步复用。对异源信号，各支路信号的数码率都可以在标称值上下有偏差，所以又称准同步信号。 现在通信中使用的时分多路复用传输系统主要有两类，即准同步数字系列（PDH：Pseudo chronous Digital Hierarchy）和同步数字系列（SDH：Synchronous Digital Hierarchy）。

8、,PDH：准同步数字传输,PDH体制的主要缺陷体现在： 数字信号速率不存在世界性的标准，有日本，北美和欧洲三个标准。 光接口不规范，无世界统一标准接口规范 异步复用方式，不利于高速信号传输，不利于从高速信号中直接上下低速支路信号 运行维护管理（OAM）开销字节少，对信号的传送过程监控较弱 无网管统一接口，无法形成统一的TMN (电信管理网）,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,SDH的技术优势,SDH体制的主要优势体现

9、在： 1、接口规范，世界统一标准接口规范和同步数字传输速率等级STM-N。 2、同步复用 ，采用同步字节间插复用和灵活的映射，通过指针定位， 可直接从高速信号中上下低速支路信号 3、运行维护管理（OAM）功能强大，STM-N帧结构中5%左右的字节用作开销字节，传送设备和网络操作维护管理信息。 4、兼容性好，兼容PDH、FDDI、ATM、IP等业务，各厂家的SDH设备可在光路上进行互联互通。,SDH的速率等级,SDH的分层,再生段：涉及再生器之间或再生器与复用段终端之间的信息传递，诸如定帧、扰码、再生段误码监视以及再生段开销的处理和传递。 复用段：涉及复用段终端之间的端到端信息的传递，诸如为通道

10、层提供同步和复用功能，并完成有关复用段开销的处理和传递。 高阶通道层：VC4（VC表示虚容器）155M 低阶通道层：VC122M,SDH的标准帧结构,SDH是一种以字节结构为基础的矩形块状帧结构，它由270N列和9行8比特字节组成。对于STM1而言，帧长度为2430字节，相当于19440比特。,SDH的标准帧结构,段开销（SOH）是指STM帧结构中为了保证信息净负荷正常灵活传送所必须的附加字节，主要是供网络运行，管理和维护使用的字节。 管理单元指针（AU PTR）是一种指示符，主要用来指示信息净负荷的第一个字节在STMN帧内的准确位置，以便在接收端正确分解。 信息净负荷（payload）区域是

11、帧结构中存放各种信息容量的地方。其中还含有少量用于通道性能监视、管理和控制的通道开销字节（POH）。,映射与复用,为了把各种低速支路信号装入STM-N帧结构的净负荷区域，需要经过映射，校准与同步复用等处理过程。各种低速支路信号指： PDH的信号如2Mbit/s、34Mbit/s、140Mbit/s。 ATM信号。 其它新业务信号。,SDH复用映射单元的概念,信息容器C（Container）是净负荷的信息结构。ITU建议五种：C-11，C-12，C-2，C-3，C-4。我国只规定C-12，C-3和C-4 虚容器VC（Virtual Container）是SDH系统中最重要的信息结构，用来支持SD

12、H通道层的连接。一般情况下是C加上通道层开销（POH），ITU建议五种： VC-11，VC-12，VC-2，VC-3，VC-4。我国只规定VC-12，VC-3和VC-4,SDH复用映射单元的概念,支路单元TU（Tributary Unit）是在低阶通道层和高阶通道层之间提供适配的信息结构。它由低阶VC加上相应的支路单元指针TU-PTR。ITU建议四种：TU-11、TU-12、TU-2、TU-3，我国只规定TU-12、TU-3。 支路单元组TUG（ Tributary Unit Group）是由一个或几个支路单元组成的。ITU建议两种：TUG-2、TUG-3。我国皆可使用。,SDH复用映射单元的

13、概念,管理单元AU（Administration Unit）是在高阶通道层和复用段之间提供适配的信息结构。由高阶虚容器VC加上管理单元指针（AU-PTR）组成。ITU建议两种：AU-3、AU-4。我国只允许使用AU-4。 管理单元组AUG（ Administration Unit Group）由一个或几个管理单元AU组成。,SDH复用映射结构,我国规定的SDH复用映射结构,利用AU-4直接从C-4复用的方法,利用AU-4直接从C-12复用的方法,SDH丰富的开销（1）,再生段开销： 帧定位字节A1和A2：用来识别帧的起始位置。A111110110，A200101000。 再生段踪迹字节J0：用

14、来让段接收机可以确认它与预定的发送端是否处于持续的连接状态。 比特间插奇偶校验8位码（BIP8）B1,SDH丰富的开销（2）,复用段开销 复用段误码监视字节B2 复用段远端误块指示（MSREI）M1 自动保护倒换（APS）通路字节K1和K2（b1b5） 复用段远端缺陷指示（MSRDI）：K2（b6b8）,SDH丰富的开销（3）,高阶通道开销 高阶通道踪迹字节J1 通道BIP8 B3 信号标记字节C2：表示VC-3/VC-4/VC-4-Xc的组成或维护状态 G1（b1-b4）为HP-REI G1（b5）为HP-RDI,SDH丰富的开销（4）,低阶通道开销 V5（b1,b2）：误码监视 V5（b3

15、）：LPREI V5（b4）：LPRFI，用于回传低阶通道状态 V5（b5-b7）：表明VC12信号的性质 V5（b8）：LPRDI 低阶通道踪迹J2,SDH网元的定时方式,SDH网元的定时方式,SDH基本网元类型（1）TM,SDH基本网元类型（2）ADM, . 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。,PDH支路信号 SDH支路信号,OAM,东侧线路信号,西侧线路信号,STM-N,STM-N,ADM,SDH基本网元类型（3）REG, . 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-N,STM-

16、N,REG,SDH系统,SDH基本网元类型（4）DXC, . 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。,PDH支路信号,STM-N,STM-N,SDH支路信号,DXC,DXC的类型及用途,DXC 类型 接入端口 交叉矩阵 用途 DXC1/0 2Mb/s 64kb/s N*64kb/s专线 DXC1/4 2/34/140 VC-12/2/ 业务量疏导 /155Mb/s 3/4/4c 合并 DXC4/4 140/155Mb/s VC-4/nc 骨干网恢复 2.5Gb/10Gb/s VC-4 调度,多分差复用器MADM,一般具有多个支路

17、光口，能够支持两个或多个二纤复用段环，交叉能力可达到128128以上，并且具有VC12 的交叉和2M业务的上下能力。,SDH设备结构,1、线路接口 完成线路信号STM-N的光-电转换；进行管理单元的指针处理；生成 / 终结段开销等。,2、支路接口 完成上、下业务信号。 PDH：2M、34M、45M、140M； SDH：155M、622M。,3、交叉矩阵 按需求对线路信号、支路信号中的VC进行交叉连接，实现线路-线路、线路-支路、支路-支路间的交叉连接；满足上、下电路等功能。,5、通信与控制 采集设备各单元的数据；通过DCC通道传到网关； 接收网管系统的命令并执行。,4、定时电路 对内：向设备的

18、各单元提供定时信号； 对外：外定时；提取定时；保持/自由运行方式；定时基准倒换。,6、公务 提供公务联络电话。,SDH设备的典型组网,更多的电缆/光缆 业务疏导能力弱 可靠性差,灵活的业务疏导能力 高可靠性,MADM 设计,单子架, 实现多ADM（MADM） 低成本,SDH的网管系统,网管系统分为网元管理器，子网管理器和网络管理器三个层次。 网元管理器由厂家开发针对设备进行管理 子网管理器由厂家开发对本厂家设备组网进行网络级的管理 网络级管理器一般由运营商组织开发实现跨厂家设备组网的网络级管理 网管系统提供告警管理，性能管理，配置管理，安全管理，计费管理（一般由专门的计费系统实现）,SDH的网

19、管系统告警管理,告警管理是对网络、设备及其环境异常情况处理的支持手段。 SDH网元告警分为 SDH物理接口告警信息： 再生段告警信息 复用段告警信息 高阶通道（HOPL）告警信息 低阶通道（LOPL）告警信息 PDH物理接口（PPI）告警信息 SDH硬件设备告警信息 外部事件告警,SDH的网管系统性能管理,性能管理的主要目的是对网络、网络单元或设备进行性能监视，采集相关的性能统计数据，评价网络、网络单元或设备的有效性。 SDH性能数据分为 光同步物理接口测量数据 再生段层测量数据 复用段层测量数据 通道层测量数据,SDH的网管系统配置管理,配置管理对网元/网络设备配置进行整体控制，包括交叉连接

20、配置，保护配置，时钟配置等。 在子网/网络管理系统中还需提供端到端的自动配置功能,SDH的网管系统安全管理,主要涉及用户管理，登录，操作等日志的管理。 用户分为4个等级： 1.系统管理用户：负责对网管系统的管理，可以进行网络控制、各级用户口令设置、增加、修改或删除用户及日志管理等安全管理操作。 2.系统维护用户：负责系统的日常维护工作，并可访问和备份管理信息库中的数据。 3.系统操作用户：负责电路的维护，可以新建或拆除电路、处理告警、选择配置、进行故障管理等。 4.系统监视用户：只能对系统告警状态进行监视，观察浏览各种性能监测结果以及对各种报告的访问结果。这些操作均以查阅（读）为主。,中国电信

21、SDH网管系统结构,SDH数字电路业务特性,数字电路网为全透明网，支持数据、话音、图像多种业务，对客户通信协议没有任何要求，客户可自由选择网络设备及协议。 数字电路传输质量高，网络时延小。 速率高，通信速率可根据需要在2Mbit/s、34Mbit/s、155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s等速率进行选择。 数字电路技术成熟，网络运行管理简便，数字电路将检错等功能放到智能化程度较高的终端来完成，简化了网络运行管理和监控内容，为用户参与网络管理创造了条件。 数字电路网为同步传输网，不具有交换功能，利用交叉连接技术，具有电路交换功能。 数字电路带宽独享，安全性能好。,接入方式（1

22、）,光纤接入 当用户距离传输节点机距离较远（通常为3公里以外），需要的带宽为2Mbps或多个2Mbps，电路质量要求较高时，可以采用直接拉光纤到用户端的方式。此种方式，一般是在客户机房直接放置小容量的光端机，常用的接口是光口或G.703电口。,接入方式（2）,电缆线/裸光纤直接接入 当用户距离传输节点机距离很近时（通常100米范围），可以直接用同轴电缆或单模/多模光纤尾纤接入。用户端常用接口为G.703电口，或者单模/多模光口，接入的速率范围可以从2Mbps至2.5Gbps。,接入方式（3）,XDSL延伸接入 当用户距离传输节点机距离较远（通常100米至3公里范围），需要的带宽为2Mbps或多

23、个2Mbps时，则可以用一对HDSL 设备或者多对HDSL设备，通过市话音频双绞线实现接入，用户侧常用的接口是：V.35、G.703。,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,WDM：波分复用系统,一根光纤上同时传输几个不同波长的光载波，每个光载波携带不同的信息-波分复用（WDM），单波长容量现可达到2.5Gbit/s和10Gbit/s，复用的波长数最大可到160个波。,1 2 3 4,WDM,光纤,WDM系统的发展历程,

24、1977年首先提出 1300/1550双波长复用系统 波长间隔=200GHz(1.6nm)复用系统 波长间隔为100GHz、50GHz密集波分复用系统（DWDM） 为了降低成本，将波分复用系统引入城域，出现了波长间隔为20nm的粗波分复用系统（CWDM） WDM技术成为目前光纤通信最具代表性的先进技术,WDM系统的特点（1）,可以充分利用光纤的带宽资源，使单根光纤的传输容量比单波长的增加几倍、几十倍、几百倍以至上千倍，可大量节约光纤。 同一光纤中传输信号的波长是彼此独立的，因而可以同时传输特性完全不同的信号，完成各种信息业务信号的传输。比如SDH和IP信号可在同一根光纤中传输。 通道对数据格式

25、是透明的，即与信号速率及电调制方式无关。一个系统可承载多种格式的“业务”信号。,WDM系统的特点（2）,利用技术选路来实现网络的交换与恢复，可能构成未来透明的生存性极强的光网络。 在骨干网中，(掺铒光纤放大器)的成功应用可以免去/、/（光/电、电/光）变换中继器，从而大大节省成本。,应用DWDM降低中继成本、节省光纤资源,.,应用DWDM前,应用DWDM后,WDM系统构成,光接收机,光接收机,光接收机,光接收机,N,1,2,3,复用器,解复用器,EDFA,波长稳定、窄线宽 高速、小啁啾调制,增益平坦、宽带、较高输出功率,高灵敏度 宽动态范围,OTM,OTM,放大器,EDFA 掺铒光纤放大器 D

26、WDM 密集波分复用设备,DWDM系统的类型,OTU,OTU,WPA,1,n,合 波 器,OTU,OTU,1,n,OTM,OLA,OTM,DWDM的原理模块图,WBA,波长转换,合波器,光放大,分波器,波长转换器（O T U）的功能是完成G.957光信号到G.692固定波长光的转换。 合波器和分波器完成G.692固定波长光信号的合波和分波。 光放大器包括BA、PA、LA。BA是功放，通过提升合波后的光信号功率，从而提升各波长的输出光功率；PA是预放，通过提升输入合波信号的光功率，从而提升各波长的接收灵敏度；lA是线放，完成对合波信号的纯光中继放大处理。,分 波 器,OSC,OSC,OSC,DW

27、DM系统单元 -合波/分波模块,合/分波器实现多个波长在一根光纤上的合波、分波。主要的技术有耦合器型、多层介质膜型、AWG型、光纤光栅、闪耀光栅型等。,多层介质膜合波/分波器,对温度不敏感，10度到70度，中心波长最大变化70pm。,多层介质膜合/分波器，局限于镀膜技术本身，一般限制在16 波以下，超出16波的DWDM系统，如还采用多层介质膜技术， 一般采用多层叠加式实现扩容，成本相对AWG合/分波器要高。,阵列波导（AWG）合波/分波器,AWG技术的合/分波器，集成度高，16波以上的 DWDM系统应用较多。超过16波的DWDM系统， 波长越多时采用AWG合/分波器性能价格比越高。 需要简单的

28、温度控制。,O/E,E/O,再整形 数据再生 再定时,输入光,G.957 G.691 其他 .,G.692,DWDM系统单元-OTU,输出光,光/电转换,电/光转换,短距离 不定波长,长距离 定波长,3R 功能,增益平坦度,输入光信号,输出光信号,掺铒光纤放大器（EDFA）,光放大器,DWDM系统单元 -光放大单元(EDFA),主要指标：放大波长区间、增益平坦度、噪声系数、输入功率范围、输出功率范围、通路增加/移去增益响应时间（功率稳定时间）、通路增益等。,OADM（光分差复用）,OADM（光分差复用）是WDM网络中的关键节点设备，它在光域内以波长为通道单位实现对支路信号的分插和复用，进行上下

29、路，同时直通无需本地处理的波长通路。,OADM的应用-链型网络,客户端设备,:,OTM,OADM,OADM的应用-环型网络,OADM,粗波分（CWDM）概述,波长间隔为20nm 采用无制冷激光器，允许激光器波长随温度变化的自然漂移，因而大幅度降低了成本 ，成本大约是DWDM的40%60% 设备体积小，功耗低 容量小，传输距离近，但是在城域网建设这种特殊应用环境中有其独到的技术优势和价格优势,CWDM的应用城域数据业务的汇聚,CWDM CWDM的应用大客户组网,每个节点都配置一个以太网交换机，每个以太网交换机都有两个上行GE光接口，这两个上行GE光接口都通过不同的传输路径分别与中心的主用，备用数

30、据交换机连接，使业务通过不同的传输路径得到保护。CWDM在每个节点上下两个GE的传输容量。,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,保护和冗余策略,波长级的保护 传送级（SDH及DXC）的保护 业务级的保护 保护技术：环、1+1 MSP、SNCP、自动路由 实施策略：优先保护重点及高优先级电路。（党政电路-出租与国际电路-数据电路-其它）,SDH网络保护技术（1）,二纤单向通道保护环网，SNCP,SDH网络保护技术（2）,

31、二纤/四纤双向（单向）复用段保护环网,SDH网络保护技术（3）,1+1、1：N线路复用段保护链,SDH网络保护技术（4）,双节点互联,基于光通路的保护,WDM 系统1,WDM 系统2,SDH,SDH,格状网的恢复,在出现故障之后，为业务重新寻找路由进行保护，分为预置和实时两种方式，类似于路由器中的重路由机制，但是以传输层中的电路和波长为恢复颗粒。,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MSTP（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,新的需求,用户关注的焦点发生转移,基

32、于SDH的多业务传送平台（MSTP）,以原有SDH为基础，从单纯支持2Mb/s 、155Mb/s 等话音业务接口向包括以太网和ATM等多业务接口演进，将多种不同业务通过VC（虚容器）或VC 级联方式映射入SDH 时隙进行处理。 SDH 多业务节点将传送节点与各种业务节点融合在一起，各厂商只是融合程度不同。,MSTP的特点,多业务接入、处理和传送平台：除了原有的SDH功能外，还具有以太网透传，汇聚和二层交换功能，ATM透传和交换功能。 高效接入数据业务，带宽利用率高。 严格的业务质量保证；良好的安全性 良好的网络管理特性，多专业集中网管 良好的传统网络兼容性,MSTP的丰富接口,SDH接口： S

33、TM-1光/电接口（155M） STM-4光接口（622M） STM-16光接口（2.5G) STM-64光接口（10G） E1接口（2M）,以太网接口： 10M以太网接口（FE） 100M以太网接口（FE） 1000M以太网接口（GE） ATM接口,MSTP基本功能模型,MSTP的应用,MSTP是对数据网的优化，而不是替代数据设备。 MSTP可以根据数据业务的需要替代少量数据网接入和路由设备。 MSTP适合支持混合型业务量特别是以TDM业务量为主的混合型业务量。 多应用于城域网的接入层和汇聚层，可以为大客户提供内部组网方案。,MSTP应用大客户组网方案,大客户专线网有以下特性：1、提供各种各

34、样的接口如2M、DDN、10M/100M/GE等； 2、提供不同的带宽策略、安全性、Qos，满足不同的大客户需求；3、提供大客户网管。,IP DSLAM接入,通过流量分析，确定专用的带宽（如34M，155M，或N*2M）用于RPR环网，并由相关的节点组成环形拓扑。整个环上各个节点共享此带宽，利用RPR的空间可重用机制和环路带宽公平机制，实现带宽的高利用率。,3G基站接入,集成DDN技术，提供N*64Kb/s专线,MSTP可提供业务,内容提要,光传输网络概述 光传输技术介绍 PDH（准同步数字传送） SDH（光同步数字传送） WDM（波分复用技术） 高可靠性的网络 在光传输领域中的新发展 MST

35、P（多业务传送平台） ASON（自动交换光网络）,传统的城域网络形态,骨干层,汇聚层,接入层,10G或2.5G,155/622,10G,跨环节点成为业务调度的瓶颈。,现有SDH网络管理结构,网络级网管中心,子网级网管中心,DCN,子网级网管中心,不能实现端到端业务的快速自动生成和保护 实时性差、不同厂家的网管无法互通,维护压力大 成本高,IP,IP,SDH,SDH,光网络的业务驱动力,宽带数据业务和专线出租业务等的高速增长，网络的容量越来越大，调度压力增加，要求能自动调度； 数据业务的突发性特点，要求能自动动态按需申请，传统的半静态配置模式无法满足要求； 业务的增长并没有给运营商带来相应的利润

36、回报，运营商要求降低运营成本，提供增值业务；,需求推动光网络的智能化,ASON（自动交换光网络）概述,自动交换光网络（ASON）是指在选路和信令控制之下完成自动交换功能的新一代的智能光网络，也可以看作是一种具备标准化智能的光传送网。 ASON不同于传统光传送网的根本点是引入了控制平面，在逻辑上由传送平面、控制平面和管理平面三个平面组成。ASON的核心技术主要包括信令、路由和自动发现等，以及标准化的控制接口（UNI和E-NNI等）。,ASON网络结构,控制平面,业务平面,管理平面,NMI,NMI,SNMP,QX,TL1,NMI 网络管理接口 OSPF 开放的最短路径优先 CCI 连接控制接口 O

37、CC 光连接控制 CSPF 基于约束最短路径优先,CCI,GMPLS,OSPF,CSPF,智能光网交换平台两大关键组件,交换平面：大容量带宽交换设备 电核心的带宽交换设备可根据需要基于STS-1、 STM-1等各种粒度的交换 光核心的带宽交换设备只能基于波长级别的交换 控制平面：智能光网络路由协议、信令 控制拓扑自动发现 路由协议自动搜索端到端路径 端到端GMPLS信令建立业务连接,ASON,ASON控制平面技术,信令:和其他节点通信以执行连接的方式 链路管理:允许节点自动发现邻居节点及其性能 路由协议:允许节点收集可用性信息和节点间链路状态 路由计算:基于路由协议提供的信息计算穿越网络的路径

38、,ASON基本协议,信令协议：RSVP-TE 路由协议： 域内：OSPF-TE 域间：DDRP、BGP、OSPF二层路由和PNNI二层路由等 链路管理协议：LMP 信令网络：带内/带外 网络生存性：保护/恢复,ASON引入的优势,ASON技术可采用信令和路由自动创建电路，它的引入将大大缩短电路的提供时间，增强传送网对新建电路业务的反应能力，创造利润。 ASON技术的引入使多种保护恢复机制得以实现，特别是引入灵活快速的网状网恢复机制可以大幅度的提高传送网的资源利用率，增强网络自身的生存性，而且多种保护恢复机制为利用传送网提供具备SLA的电路奠定了基础。 ASON技术的引入可促使传送网向业务网发展

39、，使传送网摆脱只作为物理承载网络的地位。ASON网络可提供的业务包括OVPN业务，带宽按需分配业务和增强的带宽出租业务等。,自动创建电路（1）,现在,自动创建电路（2）,使用ASON后,分等级的保护恢复提供SLA,不同的业务质量（SLA：Service Level Agreement） 高级业务：提供1 + 1（如：通道保护） 倒换时间：020ms 中级业务：提供M：N保护（如：二纤复用段） 倒换时间：050ms 重路由： 实时重新计算路径 切换时间：100ms分钟 无保护 可抢占 （如：额外业务）,高级业务的提供示例,业务双发选收，末端倒换,环 1,环 2,中级业务的提供示例,虚拟复用段环倒

40、换提供快速保护,重路由业务的提供示例,实时搜索保护路径，提高网络带宽利用率,OVPN业务（1）,OVPN是指直接在光传送层上为用户提供的VPN（Virtual Private Network：虚拟专用网）业务。运营商可以将一定数量的传送网资源（如一些站点间的电路）和相应的操作权限（如：电路监视和电路配置）分配给客户，为其构建一个私有专用网络。,OVPN业务（2）,大客户租用OVPN业务就相当于租用了一个“可管理的子网”，他们不需要花巨资就可以兴建自己的物理网络，而且也不需要专业的人员去维护网络和设备。OVPN业务的客户可以在自己的终端（PC）上管理属于自己的网络资源，完成下列功能：动态快速的建

41、立或删除电路通道；实时的进行告警监视和性能查询。 OVPN使客户对属于自己的物理网络资源具有了可见性和控制能力。这种对于物理网络资源的管理是OVPN与二层，三层VPN业务的最大区别。 OVPN业务比较适合于希望有效控制管理自身网络的大型企业和虚拟运营商。,城域传输组网应用,环8,环5,环6,环3,环4,环2,环10,环11,环12,总环1,骨干层由5个10G四纤环构成 汇聚层由10G四纤环和2.5G四纤环构成，骨干层和汇聚层之间多套设备互联,干线组网应用,北京,上海,广州,成都,武汉,哈尔滨,NMS,远程终端,业务实现三步曲,注：CSPF（基于约束的最短路径优先） RSVP-TE（流量工程扩展的资源预留协议） CR-LDP（基于约束的标记分发协议） GMPLS（广义的多协议标记交换）,OXC,