光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)培訓(xùn)課件

1、光網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)培訓(xùn)SDH基本原理MSTP技術(shù) 利用光纖來(lái)傳輸攜帶信息的光波，以實(shí)現(xiàn)通信的目的。 電端 機(jī)光發(fā)送機(jī)電端 機(jī)光接收機(jī)再生 器模擬信息模擬信息光纖光纖光纖通信系統(tǒng)方框圖 (單向)光纖傳輸?shù)母拍?DWDM 開(kāi)始建設(shè)SDH逐步成為傳輸主力設(shè)備 容 量 增 加DWDM規(guī)模建設(shè)，全光網(wǎng)試驗(yàn)SDH標(biāo)準(zhǔn)完善，PDH仍為主力PDH產(chǎn)品開(kāi)始規(guī)模使用 實(shí)用化產(chǎn)品出現(xiàn)高錕提出光傳輸理論196680年代94年99年90年代初98年1976OADM、OXC將會(huì)逐漸使用2003年以后光纖傳輸發(fā)展路標(biāo) PDH特點(diǎn)簡(jiǎn)介1、PDH主要是為話(huà)音業(yè)務(wù)設(shè)計(jì)，而現(xiàn)代通信的趨勢(shì)是寬帶化、智能化和個(gè)人化。2、PDH傳輸線路主要是基

2、于點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接，缺乏網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞撵`活性。3、存在著相互獨(dú)立的三種地區(qū)性標(biāo)準(zhǔn)，造成國(guó)際互通難以實(shí)現(xiàn)。4、PDH技術(shù)體系中只有基群信號(hào)采用同步復(fù)用，其高速等級(jí)信號(hào)均采用異步復(fù)用，因而上下話(huà)路困難。5、沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)光接口規(guī)范，無(wú)法實(shí)現(xiàn)橫向兼容。6、PDH技術(shù)體系中沒(méi)有安排很多的用于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行、管理、維護(hù)和指配（OAM&P）的比特。PDH: Plesiochronous Digital HierarchyPDH復(fù)用解復(fù)用過(guò)程 SDH特點(diǎn)簡(jiǎn)介統(tǒng)一光接口標(biāo)準(zhǔn)和幀結(jié)構(gòu)-世界兩大數(shù)字速率體系（三個(gè)地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)）在STM-1等級(jí)上統(tǒng)一；不同廠家的產(chǎn)品可以在光路上互通。一步復(fù)用特性-可直接從STM-N幀結(jié)構(gòu)中分插低速支路

3、信號(hào)，上下話(huà)路簡(jiǎn)單，降低成本，提高可靠性和穩(wěn)定性。強(qiáng)大的OAM能力-5%左右的信息作為開(kāi)銷(xiāo)，用來(lái)對(duì)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行操作、管理、維護(hù)和配置。增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)的生存性和安全性-能組成各種自愈網(wǎng)；另設(shè)備的智能化使得實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)的故障定位。前向/后向兼容-兼容PDH各種速率信號(hào)，并能兼容新業(yè)務(wù)信號(hào)。SDH: Synchronous Digital Hierarchy SDH 復(fù)用解復(fù)用過(guò)程SDH等級(jí)與速率 等 級(jí)STM-1STM-4STM-16STM-64 速率(Mb/s） 155.520 622.080 2488.320 9953.280 含2M數(shù)量 63 252 1008 4032 1、段開(kāi)銷(xiāo)（SOH：Sect

4、ion Overhead）區(qū)域：RSOH （1-3行與1-9XN列；MSOH （5-9行與1-9XN列）2、STM-N凈負(fù)荷（Payload）區(qū)域3、管理單元指針（AU PTR）區(qū)域SDH幀結(jié)構(gòu) STM-1 SOH字節(jié)安排 SDH的一般映射結(jié)構(gòu)容器（C） 虛容器（VC）支路單元（TU） 支路單元組（TUG）管理單元（AU） 管理單元組（AUG）同步傳送模塊（STM-N） 我國(guó)采用的復(fù)用映射結(jié)構(gòu)SDH設(shè)備類(lèi)型TM . 終端復(fù)用器 TM 在線形網(wǎng)的端站，把PDH / SDH 支路信號(hào)復(fù)用成SDH線路信號(hào)，或反之。PDH支路信號(hào) SDH支路信號(hào)OAM線路信號(hào)STM-NTM . 分插復(fù)用器 ADM 設(shè)

5、在網(wǎng)絡(luò)的中間局站，完成直接上、下電路功能。PDH支路信號(hào) SDH支路信號(hào)OAM東側(cè)線路信號(hào)西側(cè)線路信號(hào)STM-NSTM-NADMSDH設(shè)備類(lèi)型ADM . 再生器 REG 設(shè)在網(wǎng)絡(luò)的中間局站，目的是延長(zhǎng)傳輸距離，但不能上、下電路。 OAM東側(cè)線路信號(hào)西側(cè)線路信號(hào)STM-NSTM-NREGSDH設(shè)備類(lèi)型REG . 數(shù)字交叉連接設(shè)備 DXC 兼有同步復(fù)用、分插、交叉連接、網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)恢復(fù)與保護(hù)等多項(xiàng)功能的SDH 設(shè)備。PDH支路信號(hào) STM-NSTM-N SDH支路信號(hào)DXCSDH設(shè)備類(lèi)型DXC更多的電纜/光纜業(yè)務(wù)疏導(dǎo)能力弱可靠性差 靈活的業(yè)務(wù)疏導(dǎo)能力 高可靠性MADM 設(shè)計(jì) 單子架, 實(shí)現(xiàn)多ADM（

6、MADM） 低成本 SDH設(shè)備類(lèi)型MADM18SDH設(shè)備結(jié)構(gòu)1、線路接口完成線路信號(hào)STM-N的光-電轉(zhuǎn)換；進(jìn)行管理單元的指針處理；生成 / 終結(jié)段開(kāi)銷(xiāo)等。2、支路接口 完成上、下業(yè)務(wù)信號(hào)。 PDH：2M、34M、45M、140M； SDH：155M、622M。3、交叉矩陣按需求對(duì)線路信號(hào)、支路信號(hào)中的VC進(jìn)行交叉連接，實(shí)現(xiàn)線路-線路、線路-支路、支路-支路間的交叉連接；滿(mǎn)足上、下電路等功能。5、通信與控制采集設(shè)備各單元的數(shù)據(jù)；通過(guò)DCC通道傳到網(wǎng)關(guān)； 接收網(wǎng)管系統(tǒng)的命令并執(zhí)行。4、定時(shí)電路對(duì)內(nèi)：向設(shè)備的各單元提供定時(shí)信號(hào)；對(duì)外：外定時(shí)；提取定時(shí)；保持/自由運(yùn)行方式；定時(shí)基準(zhǔn)倒換。6、公務(wù)提供

7、公務(wù)聯(lián)絡(luò)電話(huà)。再生段、復(fù)用段和通道20SDH一般網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?1SDH設(shè)備完善的保護(hù)方式一、網(wǎng)絡(luò)級(jí)1）通道環(huán)網(wǎng)保護(hù)(單向、雙向)2）復(fù)用段環(huán)網(wǎng)保護(hù)(專(zhuān)向、共享(2F/4F MSP)3）線形保護(hù)(1+1 MSP、1:N MSP)4）SNCP5）DNI（符合G.842）6）共享光纖虛擬保護(hù)7）ET-Ring8）VP-Ring9）RPR二、設(shè)備級(jí)1）電源1+1；2）交叉1+13）時(shí)鐘1+1三、單板級(jí)1）支路單元 TPS 2M、34M/45M、155M 1:n保護(hù)(單獨(dú)、混合等)22線路保護(hù)方式23二纖單向通道保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1P124二纖雙向通道保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1S2

8、P2P125二纖單向復(fù)用段保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1P126二纖雙向復(fù)用段保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1/P2S2/P1S1/P2交叉連接27四纖雙向復(fù)用段保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1P1S2P2環(huán)回28四纖雙向復(fù)用段區(qū)段保護(hù)AC發(fā)BDAC收CA發(fā)CA收S1P1S2P2光纖壞或B、C點(diǎn)光板壞四纖環(huán)相對(duì)于二纖環(huán)的三大優(yōu)點(diǎn)：容量倍增；具備區(qū)段保護(hù)；維護(hù)、開(kāi)局時(shí)方便。29典型業(yè)務(wù)量分布30 環(huán)形網(wǎng)絡(luò)保護(hù)的成本與容量31G.842方式環(huán)1環(huán)2支路互連ADM2ADM3ADM1ADM3利用雙節(jié)點(diǎn)互連(DNI)，保證交叉節(jié)點(diǎn)單點(diǎn)失效時(shí)仍能保證環(huán)間業(yè)務(wù)正常傳送，不受影響。32擴(kuò)展G.8

9、42方式-MADM系統(tǒng)組網(wǎng)利用MADM實(shí)現(xiàn)，減少投資，提高跨環(huán)能力環(huán)1環(huán)233622MPP RING2.5GMSP RING共享光纖虛擬路徑保護(hù) 2.5G ADM2.5G ADM2.5G ADM622M ADM2.5G環(huán)中的4個(gè)VC4與622M系統(tǒng)形成共享光纖虛擬路徑保護(hù)環(huán)，主環(huán)采用復(fù)用段保護(hù)、虛擬環(huán)采用通道保護(hù)環(huán)- 不同速率設(shè)備混合組網(wǎng)應(yīng)用示例34光纖VC4/VC12PPSNCPMSPNPPPSNCPMSPNP分布型業(yè)務(wù)如ATM、IP業(yè)務(wù)集中型業(yè)務(wù)如電視回傳節(jié)目、接入型業(yè)務(wù)非重要業(yè)務(wù)共享光纖虛擬路徑保護(hù)采用專(zhuān)有的共享光纖虛擬路徑保護(hù)技術(shù)可將一根物理光纖等效為多根邏輯光纖。保護(hù)級(jí)別可按VC12

10、或VC4級(jí)別設(shè)置，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)分類(lèi)保護(hù)和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)。注MSP-復(fù)用段保護(hù) SNCP-子網(wǎng)連接保護(hù)PP-通道保護(hù)NP-無(wú)保護(hù)35共享光纖虛擬路徑保護(hù) 155M155M155M155M155M155M155M155M155M邏輯子系統(tǒng)1邏輯子系統(tǒng)2邏輯子系統(tǒng)3業(yè)務(wù)匯節(jié)點(diǎn)利用多邏輯子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)，節(jié)省光纖和設(shè)備，可廣泛應(yīng)用于末端網(wǎng)、接入網(wǎng)的應(yīng)用 - 接入端的應(yīng)用36 1:1或1+1的STM-N光接口單元保護(hù) 1:8接口單元備份，實(shí)現(xiàn)2M/155M電口的保護(hù) 時(shí)鐘單元的1+1備份 交叉連接單元的1+1備份 1+1輸入電源保護(hù)OptiX 系列光同步傳輸設(shè)備的設(shè)備級(jí)保護(hù)(11)(1:N)備板

11、支路設(shè)備級(jí)保護(hù)37SDH基本原理MSTP技術(shù)38MSTP技術(shù)的由來(lái)較好最佳較差較好最佳較差SDHATMIP嚴(yán)格QoS的業(yè)務(wù)：固定話(huà)音、GSM基站、會(huì)議電視、視頻圖像、透?jìng)鲙?、企業(yè)專(zhuān)線、專(zhuān)網(wǎng)實(shí)時(shí)信號(hào)等統(tǒng)計(jì)復(fù)用QoSATM業(yè)務(wù)：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、企業(yè)VPN、3G基站、服務(wù)器托管等MSTP統(tǒng)計(jì)復(fù)用COS的10/100/1000M以太業(yè)務(wù)：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、門(mén)戶(hù)網(wǎng)站、IP電話(huà)、Internet接入等較好最佳較差39數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在SDH系統(tǒng)中的傳送利用IP技術(shù)和ATM技術(shù)全網(wǎng)統(tǒng)計(jì)復(fù)用，利用較少的網(wǎng)絡(luò)帶寬實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)接入和帶寬共享，根據(jù)具體業(yè)務(wù)需求動(dòng)態(tài)靈活分配，提供接入端口的流量控制。通過(guò)專(zhuān)門(mén)公平算法，人工和自適應(yīng)的方式控制每

12、個(gè)端口可接入業(yè)務(wù)帶寬，實(shí)現(xiàn)整個(gè)以SDH為基礎(chǔ)的IP/ATM網(wǎng)絡(luò)達(dá)到有效流控。40MSTP：SDH的延伸2003年8月，業(yè)界權(quán)威韋樂(lè)平在中國(guó)光網(wǎng)絡(luò)大會(huì)Optinet上提出：1、“MSTP使SDH的壽命延長(zhǎng)5年以上”2、“MSTP是SDH的延伸”在現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)上挖潛增效，擴(kuò)展MSTP功能，即可支撐ADSL、3G、NGN、大客戶(hù)專(zhuān)線等新業(yè)務(wù) 41 華為：MSTP技術(shù)的倡導(dǎo)者和領(lǐng)跑者規(guī)模應(yīng)用：到2003.6月底，華為在網(wǎng)上已承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的MSTP設(shè)備已超過(guò)4萬(wàn)套。嚴(yán)格測(cè)試：經(jīng)過(guò)中國(guó)移動(dòng)、和記電信、俄羅斯郵電部等20多個(gè)運(yùn)營(yíng)商的嚴(yán)格測(cè)試。全面深化：在2002年標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對(duì)MSTP功能進(jìn)一步深化并全

13、面支持！42華為是各項(xiàng)MSTP標(biāo)準(zhǔn)的主筆起草人基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)（MSTP）技術(shù)要求內(nèi)嵌RPR的基于SDH的MSTP技術(shù)要求內(nèi)嵌MPLS的基于SDH的MSTP技術(shù)要求MSTP網(wǎng)管技術(shù)規(guī)范基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)測(cè)試方法信產(chǎn)部基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)技術(shù)要求（已正式發(fā)布，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)：YD/T12382002）起草人7人，華為公司5人MSTP測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：共9人，華為公司6人信產(chǎn)部基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點(diǎn)測(cè)試方法華為MSTP標(biāo)準(zhǔn)的起草人43華為：MSTP產(chǎn)品測(cè)試的先行者 華為MSTP產(chǎn)品的多個(gè)特性，通過(guò)多個(gè)運(yùn)營(yíng)商的多次測(cè)試，包括通過(guò)中國(guó)網(wǎng)通、中國(guó)移動(dòng)委托信產(chǎn)部傳輸所進(jìn)行的兩次大規(guī)模測(cè)試。 4

14、4德國(guó)BerliKomm 德國(guó)PfalzKom北京電信天津電信天津移動(dòng)廣州電信廣州鐵通大連電信南寧電信廈門(mén)電信湛江電信茂名電信延邊電信新鄉(xiāng)電信哈爾濱移動(dòng)宜昌電信蘇州移動(dòng)南京電信南通移動(dòng)沈陽(yáng)電信營(yíng)口電信鞍山電信本溪電信錫盟電信呼和浩特聯(lián)通銀川電信西寧電信西安電信昆明聯(lián)通四川電信南充電信成都電信思茅電信大理電信玉溪電信.10G MSTP 城域骨干網(wǎng)OptiX 10G 應(yīng)用超過(guò)700套俄羅斯喀山 巴西里約熱內(nèi)盧和記電信濟(jì)南電信太原電信長(zhǎng)沙電信石家莊電信深圳電信上海聯(lián)通廣東聯(lián)通重慶聯(lián)通遼寧聯(lián)通山東聯(lián)通江蘇聯(lián)通河南聯(lián)通陜西聯(lián)通上海移動(dòng)烏魯木齊移動(dòng) 呼和浩特移動(dòng)網(wǎng)通17城市.2.5G MSTP 城域網(wǎng)Me

15、tro 3000 應(yīng)用超過(guò)20,000套華為：MSTP產(chǎn)品規(guī)模商用者 RussiaP. R. ChinaSouth KoreaBrazilYemenHongkongJordanUkraineAlgeriaPakistanThailandChilePeruArgentinaGermanyKenyaSpainSouth AfricaU.S.AMexico德國(guó)Chemtel 城域網(wǎng)山東濟(jì)寧電信本地網(wǎng)西安電信城域傳輸網(wǎng)西安聯(lián)通城域傳輸網(wǎng)河南濮陽(yáng)電信本地網(wǎng)大理電信本地網(wǎng).Metro DWDM 城域網(wǎng)Metro 6100 應(yīng)用超過(guò)70套45 MSTP功能的全面深化（1）華為對(duì)以太網(wǎng)功能的全面深化標(biāo)準(zhǔn)要求4

16、6（一）滿(mǎn)足不同以太業(yè)務(wù)模式以太業(yè)務(wù)透?jìng)餍枨?以太業(yè)務(wù)類(lèi)型：FE(10/100M)、GE。 多種映射SDH顆粒、靈活帶寬配置：VC12、VC3、VC4。 應(yīng)用類(lèi)型：點(diǎn)到點(diǎn)以太業(yè)務(wù)透?jìng)鲬?yīng)用模式，滿(mǎn)足專(zhuān)線上網(wǎng)、企業(yè)點(diǎn)到點(diǎn)專(zhuān)線互聯(lián)等。分部（1）分部（2）分部（3）總部FEFEFEFE智能小區(qū)GE大型寫(xiě)字樓N64K企業(yè)用戶(hù)企業(yè)用戶(hù)骨干路由器InternetFE 10/100M以太業(yè)務(wù)匯聚需求:以太業(yè)務(wù)類(lèi)型：FE、GE匯聚模式：、nFE- FE、nFE - GE、nGE- GE、 多種映射SDH顆粒、靈活帶寬配置：VC12、VC3、VC4。 應(yīng)用類(lèi)型：點(diǎn)到多點(diǎn)以太業(yè)務(wù)匯聚應(yīng)用模式，滿(mǎn)足專(zhuān)線互聯(lián)上網(wǎng)、企業(yè)

17、專(zhuān)線互聯(lián)等。47以太環(huán)網(wǎng)共享需求：RP-RING以太業(yè)務(wù)類(lèi)型：FE、GE雙重保護(hù)方式：RPR保護(hù)；SDH層保護(hù)如： MSP等應(yīng)用類(lèi)型：以太業(yè)務(wù)環(huán)網(wǎng)帶寬共享應(yīng)用模式，滿(mǎn)足專(zhuān)線互聯(lián)上網(wǎng)、企業(yè)專(zhuān)線互聯(lián)等。以太環(huán)網(wǎng)共享需求：ET-RING以太業(yè)務(wù)類(lèi)型：FE、GE雙重保護(hù)方式：STP保護(hù)；SDH層保護(hù)如： MSP等 應(yīng)用類(lèi)型：以太業(yè)務(wù)環(huán)網(wǎng)帶寬共享應(yīng)用模式，滿(mǎn)足專(zhuān)線互聯(lián)上網(wǎng)、企業(yè)專(zhuān)線互聯(lián)等。分部（1）分部（2）分部（3）總部FE FE/GEFEFE/GERP-RING分部（1）分部（2）總部FEFEFEFEET-RING分部（3）（一）滿(mǎn)足不同以太業(yè)務(wù)模式48 專(zhuān)線業(yè)務(wù)EPL、 虛擬專(zhuān)線業(yè)務(wù)EVPL集團(tuán)用

18、戶(hù) 傳輸網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)用戶(hù) FEFEFE集團(tuán)用戶(hù) 集團(tuán)用戶(hù) 傳輸網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)用戶(hù) FEFEFE集團(tuán)用戶(hù) 企業(yè)用戶(hù) 傳輸網(wǎng)絡(luò)集團(tuán)用戶(hù) FEFEFE集團(tuán)用戶(hù) 專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù) EPLAN 虛擬專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù) EVPLAN城域內(nèi)以太業(yè)務(wù)的典型應(yīng)用： 專(zhuān)線業(yè)務(wù) EPL 虛擬專(zhuān)線業(yè)務(wù) EVPL 專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù) EPLAN 虛擬專(zhuān)網(wǎng)業(yè)務(wù) EVPLAN（二） 實(shí)現(xiàn)不同以太專(zhuān)線49華為MSTP支持多種用戶(hù)隔離機(jī)制，保證靈活、可靠的用戶(hù)安全，保障 TLS透明局域網(wǎng)優(yōu)質(zhì)傳送。 時(shí)隙隔離：?jiǎn)我欢丝?多個(gè)端口映射到不同的VC Trunk進(jìn)行隔離。 獨(dú)特的用戶(hù)域隔離：基于端口劃分用戶(hù)域，各用戶(hù)域可獨(dú)立進(jìn)行VLAN的劃分，不同用戶(hù)域之間相同的VLAN不能互通。采用UserId +VLAN Id嚴(yán)格隔離。 VLAN隔離：支持802.1Q，相同用戶(hù)域內(nèi)部不同的VLAN之間不能在二層互通。V1V2V1V1V2V2U1U2U8U2U1MSTP以太網(wǎng)板（附端口）圖示：User1User2VLAN1VLAN1TLS業(yè)務(wù)用戶(hù)隔離：（三）實(shí)現(xiàn)以太業(yè)務(wù)隔離50可擴(kuò)展到256個(gè)匯聚方向?。ㄋ模┲С忠蕴嘞騾R聚二層交換芯片在處理報(bào)文轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)，經(jīng)常受制于內(nèi)部端口方向數(shù)（一般為8 - 16個(gè)）；MSTP 二層交換如果采用NP 網(wǎng)絡(luò)處理