SDH培訓內部資料(詳盡100頁)ppt課件

1、SDH原理簡介SDH 引見 導言 SDH 復接構造 段和通道開銷 SDH 維護信號 SDH 設備功能 網(wǎng)絡實例 網(wǎng)絡同步 業(yè)務維護 性能監(jiān)測技術開展歷程模擬(PDH)SONETSDH基于數(shù)字傳輸系統(tǒng)，開展于60年代和70年代初同步光網(wǎng)絡(SONET)的開展來源于80年代中期的貝爾通訊研討所第一個國際性的同步數(shù)字體系 (SDH) 是于1988年基于 SONET 開展起來的SDH 、 SONET (和TMN) 平行開展TMN對比工程: SDH vs. SONETSTM-N 幀STM-N 負載AU 指針段開銷再生段SOH復用段SOH容器 C-4通道開銷 (POH)VC-4 虛容器SDH:STS-N

2、幀STS-N 封裝 容量STS負載指針傳輸開銷SectionoverheadLineoverheadSTS-3c 同步負載封裝Synchronous PayloadEnvelope (SPE)通道開銷 (POH)SONET:STS-3c 負載 容量(例子)(例子)FG742.dsf981026PDH 體系根底 I：模數(shù)轉換A/D8 kHz64 kbit/sPDH 根底 II 多路復接技術PDH 根底 III 復接體系PDH 根底 IV - “分插復用器 需求多次復用/解復用 需求大量的模塊有限的管理字節(jié)無管理規(guī)范網(wǎng)絡需求 需求更多更新的交叉銜接和插入/分出功能，但是 PDH 多路復接技術難以處

3、理 需求更多更復雜的管理功能 (“動態(tài)的 控制, 性能報告,等等.) (僅僅固定速率信號地址)同步時分多路技術 !SDH/SONET 分插復用器ADM 很少的異步復用/解復用過程全面的管理 (管理規(guī)范化)2 Mbit/s Find the. - error(?) 同步復用/解復用映射/解映射SDH入門什么是 SDH ?為什么要用 SDH ?SDH的益處什么是 SDH ? (同步數(shù)字體系Synchronous Digital Hierarchy)它是一個同步傳輸?shù)木W(wǎng)絡一個完全規(guī)范化的網(wǎng)絡它是一個可以兼容同步和異步信號的網(wǎng)絡它是一個可以兼容未來寬帶信號的網(wǎng)絡其靈敏的復接構造，允許支路直接上下復用/

4、解復用其靈敏的復接構造，允許不經(jīng)過解復用直接交叉銜接它是一個具有規(guī)范化網(wǎng)絡管理才干的傳輸網(wǎng)絡它是一個帶有業(yè)務維護的傳輸網(wǎng)絡為什么要用SDH ?PDH 網(wǎng)絡面臨淘汰寬帶的需求需求靈敏和易管理的網(wǎng)絡需求世界性的規(guī)范未來的效力SDH的益處規(guī)范化開放的接口與PDH兼容簡單的復用/解復用支路信號容易接入很大的帶寬內嵌管理和控制字節(jié)業(yè)務維護完全規(guī)范化的網(wǎng)絡 ITU-T/ETSI 對以下方面制定規(guī)范: 光和電的接口 管理接口 復用構造 數(shù)據(jù)通道 管理和信令協(xié)議 業(yè)務維護 設備類型 設備功能 同步 性能監(jiān)視 兼容同步和異步信號的傳輸網(wǎng)絡異步信號同步信號SDH 網(wǎng)絡SDH 已為映射以下業(yè)務做好了預備： BISD

5、N (寬帶 ISDN) ATM 銜接信號 (比 140 Mbit/s or Nx2Mbit/s更高的容量)未來寬帶信號的傳輸網(wǎng)絡網(wǎng)絡管理管理系統(tǒng)SDH 網(wǎng)絡SDH網(wǎng)元符合規(guī)范的管理功能傳輸銜接規(guī)范接口和協(xié)議符合規(guī)范的性能監(jiān)測業(yè)務維護SDHMUXSDHMUXSDH 網(wǎng)絡備份傳輸通道傳輸通道缺點檢測，切換協(xié)議是符合規(guī)范的靈敏的復用構造PDHMUXPDHMUXSDHMUXSDHMUX全部需求解復用在信號通道在復用信號中可以直接被識別出來，不需求解復用即可接入。ABCDABCDABCDB D不需解復用即可交叉銜接PDHMUXPDHMUXPDHMUXPDHMUXDDFSDH交叉銜接PDH 分插復用140

6、M LTU140M LTU140 348 234 8 14034 348 8234 Mbit/s8 Mbit/s2 Mbit/s2 Mbit/s 到用戶SDH 分插復用STM - NSTM - N2 Mbit/s to 到用戶SDH 設備功能和網(wǎng)絡實例 中繼器 終端復用器 分插復用器 交叉銜接 點對點系統(tǒng) 環(huán)型配置 網(wǎng)狀網(wǎng)絡終端復用器 終結再生段和復用段的段開銷 終結高階和低階通道開銷 復用/映射支路信號 在沒有STM幀的情況下，為了分配支路單元TUs可以包括銜接功能 包括定時和管理功能TMSTM-N 或PDHSTM-M字節(jié)再生器中繼器再生光信號終結再生段開銷REGSTM-NSTM-N分插復用

7、器終結再生段和復用段的段開銷終結高階和低階通道開銷為終結PDH信號終結低階通道復用/映射支路信號在沒有STM幀的情況下，為了分配支路單元TUs可以包括銜接功能 包含兩個群路信號之間的交叉銜接功能 Includes timing and management functionsSTM-N 或 PDHSTM-MSTM-MADM交叉銜接實例SDH復用器AUGAUGVC-4STM-16STM-4STM-1STM-16STM-4STM-1140 Mbit/s34 (45) Mbit/s2(1,5) Mbit/s140 Mbit/s34 (45) Mbit/s2 (1,5) Mbit/sSDXC 4/11

8、6X4X16X4XVC-4VC-3VC-12VC-4VC-3VC-12VC-3VC-4VC-12復用TMREGREGTM點對點網(wǎng)絡終端復用器和能夠需求的再生器用ADM的鏈形復用網(wǎng)絡TMADMADMTM鏈形網(wǎng)絡 終端復用器和分插復用器在環(huán)型配置中的ADM ADMADMADM ADMSTM - N 環(huán)SDXC 在網(wǎng)絡中的SDXCSDXCSDXCSDXCSDXC在網(wǎng)狀網(wǎng)絡中的交叉銜接網(wǎng)狀網(wǎng)絡復雜拓撲構造的網(wǎng)絡SDXCSDXCSDXCSDXCSDXCADMADMADMADMADMADMTMSDH - 一個傳送系統(tǒng)SDH -一個傳送系統(tǒng)155SDH -一個傳送系統(tǒng)負載段開銷SDH -一個傳送系統(tǒng)再生段開

9、銷復用段開銷通道開銷VC- 4(虛容器4 Virtual Container Level 4)TUs(支路單元Tributary Units)SDH - 幀構造RSOHMSOHPOHPOINTERPAYLOADSDH 信號層次和線路速率* 電接口 同步傳輸模塊 線路速率STM-1 155.520 (*)STM-4 622.080STM-16 2488.320STM-64 9953.280同步的信號構造12傳送次序FBBBBBBBBN x M 字節(jié) N行 M 列F ：8比特幀字節(jié)指示B ：8比特信號字節(jié)指示FFFF串行信號碼流STM -1 幀155.520 Mbit/s 串行信號9 字節(jié) + 2

10、61 字節(jié) = 270 字節(jié) 270 字節(jié) x 9 = 2430 字節(jié)2430 字節(jié)/幀 x 8 比特/字節(jié) x 8000 幀/秒 = 155.520Mbit/s 125us1234567892430 261 9 字節(jié)261 字節(jié)9 字節(jié)yt開銷FFFF261 9261 9 261 9 261 9 261 9 261 9 261 9 261 9 字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)字節(jié)負載不規(guī)那么性9 Bytes為確保時鐘恢復，數(shù)據(jù)被打亂容器(C)容器是SDH系統(tǒng)的根本負載單元2 Mbit/s 準同步碼流碼速調整字節(jié)C12除開銷有效負荷之外容器也傳輸最終用戶的信

11、息C44. 級140 Mbit/sC33. 級34/45 Mbit/sC2 2. 級 6/8 Mbit/sC1.21. 級2 Mbit/sC1.1 1. 級1,55Mbit/s虛容器 (VC)CPOH一個虛容器包括:一個容器 它是一個根本的負載單元 和通道開銷 POH (Path Overhead)通道開銷包含維護和管理信息.低階通道開銷Lower order Path Overhead (一個字節(jié)稱為 V-5) 位置在 1和2級, 以及 9 個字節(jié)在 3和4 級(高階通道開銷Higher order Path overhead)通道開銷VC12C容器POH支路單元 (TU)TU 指針TU12

12、VC12虛容器一個支路單元包括:一個虛容器 (VC)包含根本負荷和通道開銷 POH (Path Overhead)以及支路單元指針指針指出VC的開場和指針變化的終值，在TU幀的內部允許動態(tài)陳列支路單元指針 由一串信息組成，這串信息在TU幀內提供可變的，動態(tài)的VC隊列. 動態(tài)隊列的意思是在TU幀內VC允許流動假設變化是合法的話，指針表示指針與相關VC第一個字節(jié)之間的偏移量，也就是TU的類型和指針值的最終變化FFFF串行信號碼流Tu 幀 NTu 幀 N+1Tu 幀 N+1Tu f幀 N125 微秒SDH 復接構造 (ETSI)VC-2VC-12VC-11TU-2TU-12TUG-2x1x3VC-3

13、TU-3TUG-3x1AU-4VC-4x7x3x1STM-NxnAUG指針處置復接定位校準映射C-111544 kbit/sC-122048 kbit/sC-26312 kbit/sC-4264 kbit/sC-344736 kbit/s34368 kbit/s組向SDH接口的復接過程圖示打包. TU-12在貨單上寫明蘋果陳列順序,并貼上標簽(指針).貨單蘋果貨單蘋果貨單蘋果貨單蘋果貨單蘋果果品倉庫蘋果裝箱貼發(fā)貨單寫貨車駛往的目的地(OH)AU-4寫乘第幾輛電車(指針)業(yè)務 聲音/數(shù)據(jù)容器 C12復用(2Mb/s) VC12附上POHTUG-2x3復用(140Mb/s) VC4x7附上POHx

14、1中繼傳輸 STM-1155Mb/s中繼傳輸 STM-N155Mb/s XN附上POH支路單元組 (TUG)TU-12(1)(2)(3)TUG-2(21)123123123123(1)123123123123(7)(20)(19)23TUG-35647無效的指針 指示235647112356412356417723564172356417774bytes/125us48.768 Mbit/s12345678986 支路單元可以被復接到比這些支路單元級別更高的支路單元組TUG或一樣的支路單元組合 TUG的高速 34 和 45Mbit/s 以及低速 6Mbit/s 可以被組合. 低速 6Mbit/

15、s 可以被復接到更高等級的 TUG上。固定填充高階虛容器VC-4261通道開銷2349 bytes/125us150.336 Mbit/s123456789ABCABCABTUG-3 (A)TUG-3 (B)TUG-3 (C)186186186(VC-4, 45 和 140Mbit/s)支路單元組被復接到 45Mbit/s 或 140Mbit/s 更高等級容器上這些虛容器與由單一 的45Mbit/s (C-4) 或 140 Mbit/s (C-4支路碼流組成的更高階虛容器是一樣的固定填充STM-1 幀構造140Mbit/s 負荷容器C-4虛容器 C-4POH管理單元 AU-4AUGSTM-1指

16、針指針AU-4VC-4填充區(qū)域AU 復接到 STM-NAUGAUGAUGAUGSTM-4SOHAU-4AU-4AU-4AU-4SDH 復接構造 (ITU)TU-2TU-12TU-11VC-2VC-12VC-11C-2C-12C-111544 kbit/s2048 kbit/s6312 kbit/sTUG-2x1x3x4C-3C-4TU-3VC-3TUG-3x144736 kbit/s34368 kbit/s264 kbit/sAU-4AU-3VC-4VC-3x3x7x7x3x1STM-NxNAUG指針處置復接定位校準映射組140 Mbit/s 映射到 STM-N容器-4容器-4AUGVC-4

17、POHAU-4 指針SOHAUGVC-4VC-4AU-4VC-4AU-4 指針AUGSTM-N邏輯結合物理結合140 Mbit/s負荷34 Mbit/s 映射到 STM-NLogical associationPhysical associationTUG-3VC-3 POHTU-3 PTRVC-4 POHTUG-3VC-3TU-3TU-3 指針VC-434 Mbit/s負荷TUG-3容器-3容器-3TUG-3VC-3VC-3AU-4 指針AU-4AUGVC-4VC-4AU-4 指針SOHAUGAUGSTM-N2 Mbit/s 映射 STM-NTUG-2VC-1 POHTU-1 指針TUG-3

18、VC-1TU-1TUG-3容器-1容器-1VC-1VC-1TU-1 指針AU-4 指針AU-4AUGVC-4VC-4AU-4 指針SOHAUGAUGSTM-NVC-1TU-1 指針TUG-2TUG-2TUG-3TUG-3VC-4 POH邏輯結合物理結合2 Mbit/s負荷STM-1 段開銷SOH (Section OverHead)9 字節(jié)261 字節(jié)9 行RSOH = 再生段開銷MSOH = 復用段開銷Administrative Unit Pointer(s)A1A1A1A2A2A2J0B1E1F1D1D2D3B2B2B2K1K2D4D7D5D8D6D9D10D11D12S1M1E2POH

19、 = VC4 Path OverheadJ1B3C2F2H4F3K3N1G1C4 數(shù)據(jù)負荷SOH 段開銷Section OverheadSOH 與某些網(wǎng)絡部分發(fā)生聯(lián)絡SDH終端復接器插入/分出復接器或 SDXCSDH終端復接器再生器再生器通道復用段再生段POHSOH 段開銷規(guī)劃STM-1 段開銷A1A1A1A2A2A2C1/j0B1E1F1D1D2D3B2B2B2K1K2D4D7D10S1Z1Z1Z2Z2M1E2D6D9D12D5D8D11再生段開銷 (RSOH)復用段開銷(MSOH)SOH 插入JO # RSOH 段蹤跡字節(jié) (Trail Trace Identifier)終端復接器再生器接

20、納到的J0值與預期值相比較，相等表示傳輸正確TTI - Trail Trace Identifier標簽標簽JO =“XXJO =“XXJ0運用實例作用：檢查兩端設備的光口能否連通和銜接關系能否正確。實踐案例一：某6320設備組成的同纜環(huán)，在一次光攬中斷的事故以后，恢復光攬銜接，發(fā)現(xiàn)業(yè)務恢復，但有部分網(wǎng)元監(jiān)控不上。利用J0字節(jié)檢查發(fā)現(xiàn)銜接各站之間銜接的邏輯關系與預期的不符，因此確定缺點緣由是在光纜重新熔接時，由兩根纖熔錯了。利用J0字節(jié)TTI檢查的益處是可以在不中斷業(yè)務的情況下檢查光口銜接關系能否正確，方法簡便準確。實踐案例二：某次6320改換光板后，維修人員將ADM板兩個方向的尾纖接反，這雖

21、然不影響業(yè)務，但會影響到同步的配置，呵斥兩個站點之間在配置上構成小定時環(huán)。雖然設備時鐘的SSM機制不會使設備真正構成小定時環(huán)，但會使設備時鐘自在震蕩，時鐘質量等級下降。檢查光口銜接關系能否正確的方法就是利用J0字節(jié)，在網(wǎng)管上設定TTI值，只需在網(wǎng)管中心就可以輕松地處理問題。B1 # RSOH 比特間插奇偶校驗Bit Interleave Parity (BIP-8)出錯區(qū)域終端復接器終端復接器B1 + B2 終結再生段B1 終結nn + 1nn + 1nn + 1nn + 1BIP-8 = B1BIP-8 B1BIP-8 B1BIP-8 B1無B1 違例 B1 插入B1 違例B1 插入傳輸質量

22、與已校驗的比特間插奇偶校驗和一致BIP-n: 數(shù)據(jù)分成 n 個比特組(列)對每個組列計算出其奇偶性A related bit in the check sum makes the parity even結果: 一個 n 比特校驗和例子: BIP-81 0 1 1 0 0 1 00 1 0 0 1 1 0 11 0 1 1 0 0 1 11 1 1 0 0 1 0 11 0 1 0 1 0 0 1一個比特碼組BIP-8B1運用作用：檢查再生段能否有誤碼。檢查接納B1能否正確，可以判別再生段能否有誤碼或中斷，進而進展缺點定位。利用B1檢查誤碼與用誤碼儀檢查誤碼相比的最大益處在網(wǎng)管中心就可以檢查遠端

23、設備，方法簡便快捷，不用中斷電路。J0運用實例E1 # RSOH - 勤務開銷字節(jié)網(wǎng)元網(wǎng)元REGF1 # RSOH 用戶通道開銷字節(jié) (64 kbit/s)網(wǎng)元網(wǎng)元REG用戶通道用戶通道D1-D3 # RSOH 數(shù)據(jù)通訊通道DCC字節(jié)Data Communications Channel網(wǎng)元網(wǎng)元終端復用器終端復用器ADMREG192 Kbit/s192 Kbit/s192 Kbit/s192 Kbit/sB2 # MSOH 比特間插奇偶校驗Bit Interleave Parity (BIP-24)STM-1ABCDEB3 終結點B2終結點B2終結點B2終結點B3 終結點B2終結點140 Mb

24、it/s140 Mbit/s終端復用器再生器終端復用器終端復用器終端復用器B2 violations in NE “D directionB3 violations in NE “A directionB2運用作用：與B1類似，但它檢查的是復用段能否有誤碼。檢查接納B2能否正確，可以判別復用段能否有誤碼或中斷，進而進展缺點定位。利用B2檢查誤碼與用誤碼儀檢查誤碼相比的最大益處在網(wǎng)管中心就可以檢查遠端設備，方法簡便快捷，不用中斷電路。B2 # MSOH 比特間插奇偶校驗Bit Interleave Parity (BIP-24)終端復用器終端復用器RSOHMSOHRSOHMSOH幀n+1幀RSO

25、HMSOHRSOHMSOH幀n+1幀BIP-24 與接納到的 B2比較BIP-24B2K1, K2 (1-5) # MSOH - MSP 信令WPWPK1 = “SF“SFK1 = “SF“WPWPK1 = “No request“WPWPK2 (1-5) Switch statusD4-D12 # MSOH - DCCNENE終端復用器終端復用器576 Kbit/s576 Kbit/sDCC : Data Communications Channel 數(shù)據(jù)通訊通道，用于傳送網(wǎng)管信息S1 # MSOH - SSM “S1: G.811終端復用器時鐘發(fā)生器質量等級: G.811S1 = G.81

26、1 S1 的值由管理系統(tǒng)設置Synchronization Status Messages同步形狀信息，時鐘質量等級標簽(Quality Level Label)M1 # MSOH - MS-REINEANEB出錯部分BIP-24B2BIP-24B2M1 (MS-REI)NE A: 從網(wǎng)元B接納到B2違例NE A: 發(fā)送 MS-REI 給網(wǎng)元 BNE B: 檢測到 MS-REI 網(wǎng)元網(wǎng)元終端復用器終端復用器E2 # MSOH -勤務開銷字節(jié)SDH 網(wǎng)絡段SDH終端復用器ADM 或 SDXCSDH終端復用器再生器再生器通道復用段再生段POHPOH 通道開銷層 (高階)J1B3C2G1F2H4F3

27、K3N1FixedstuffC-4VC-4x-1X x 2601X x 261 bytesJ1:通道追蹤-TTI Trail Trace IdentifierB3:比特間插奇偶校驗 BIP-8 C2:信號標簽G1: 通道形狀F2: 用戶通道固定的填充H4:復幀位置指示F3: 用戶通道K3:自動維護開關N1:前后銜接監(jiān)視POH終結POH插入SDH 傳輸網(wǎng)絡POH 終結點JI # POH - 追蹤蹤跡標識符TTITrail Trace Identifier站點 B站點A接納到 J1 = “站點A傳送出 J1 = “站點 A 64 字節(jié) 自在格式串或 G.831 API (接入點標識符Access

28、Pointer Identifier)VC 源的蹤跡接納到的通道蹤跡與期望值的比較評價SDH 傳輸網(wǎng)絡J1的運用作用：檢查VC4交叉銜接能否正確，通道能否暢通。實例：某6340設備業(yè)務不通。利用J1 TTI檢查，發(fā)現(xiàn)VC4銜接關系不對。利用J1的TTI值是檢查VC4高階交叉銜接能否正確，通道能否暢通的最簡便和準確的方法。B3 # POH - BIP-81212BIP-8 與 B3相比較BIP-8B3對先前的VC進展BIP-8 計算用來監(jiān)視通道錯誤SDH 傳輸網(wǎng)絡B3運用作用：與B1、B2類似，但它檢查的是VC4通道能否有誤碼。檢查接納B3能否正確，可以判別VC4通道能否有誤碼或中斷，進而進展缺

29、點定位。假設B1、B2有誤碼，通常B3也會有，因此應先檢查B1、B2。假設B1，B2無誤碼而B3有誤碼，那么問題該當發(fā)生在與該條通道相關的模塊上。利用B3檢查誤碼與用誤碼儀檢查誤碼相比的最大益處在網(wǎng)管中心就可以檢查遠端設備，方法簡便快捷，不用中斷電路。C2 # POH 信號標簽當前 VC-4/VC-3合成標識“TUG構造“TUG構造C2C2十六進制碼解釋00通道未裝載信號01通道裝載非特定凈負荷02TUG 構造03鎖定的 TU-n04f 34368 kbit/s or 44736 kbit/s 異步映射進C-312 264 kbit/s異步映射進C-413ATM 映射14MAN (DQDB)

30、映射15FDDI 映射FE測試信號, O.181 特殊映射FFVC-AISSDH 傳輸網(wǎng)絡G1 # POH 通道情況遠端錯誤指示 REI12345678REIRDI保管多余的G1 比特位 1-4遠端錯誤指示REI (Remote Error Indication)B3Bip-8BIP-8 與 B3相比較B3 違例G1-比特位1-4出錯通道SDH 傳輸網(wǎng)絡遠端錯誤指示REIRemote Error IndicationG1 # POH 通道形狀遠端缺陷指示RDI網(wǎng)元網(wǎng)元發(fā)送接納G1 Bit5 “1= RD1G1 Bit5 “1=RDI告警SDH 傳輸網(wǎng)絡遠端缺陷指示RDIRemote Defec

31、t Indication12345678REIRDI保管多余的F2 + F3 # POH - 64 kbit/s 用戶輔助數(shù)據(jù)通道網(wǎng)元網(wǎng)元F2F2SDH 傳輸網(wǎng)絡N1 # POH 前后銜接監(jiān)視Tandem Connection MonitoringTMREGREGREGREGTM 終端設備至計算機多路轉接器TCM的接入點N1 評價前后監(jiān)視以插入的 N1為結果并且B3 賦值BIPN# 2N# 1N# 22 Mbit/s 映射映射方式:異步映射:2 Mbit/s 信號并不是與 相SDH 信號同步的比特同步:2 Mbit/s 信號速率是與SDH信號同步的.2 Mbit/s 信號幀 (即使要) 并不是與SDH信號同步.字節(jié)同步:2 Mbit/s信號速率和幀是與SDH信號同步的。運作方式:浮動方式2 Mbit/s 信號相對于VC-4是“浮動的。經(jīng)過指針來指示信號的起始點鎖定方式2 Mbit/s 被鎖定到 VC-4.指針不起作用 V5R0時隙1至15時隙16時隙17至31時隙RJ2R0時隙1至15時隙16時隙17至31時隙RN2R0時隙1至15時隙16時隙17至31時隙RRRR0時隙1至15時隙16時隙17至31時隙K4140 BYTESR= Fixed stuff byte 2048 kbit/s 支路字節(jié)同步映射(帶有共路或隨露信