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1、光传送网络技术特点与组网应用,ISSUE 1.0,Page 2,课程内容,传送网络的技术特点,传送网络组网与保护方式的比较,OptiX 设备功能特点及组网应用,Page 3,第1章 传送网络的技术特点1.1 传送网络在电信基础网络的层次1.2 传送网络的发展历程及趋势1.3 传送网络体制的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 4,传送网络在电信基础网络的层次,当前通信网的现状目前的网络种类:电话网、传统数据网、CATV网、ATM网和移动网等网络功能单一,不能方便有效地引入各种新业务和开展综合业务。,Page 5,第1章 传送
2、网络的技术特点1.1 传送网络在电信基础网络的层次1.2 传送网络的发展历程及趋势1.3 传送网络体制的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 6,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,DWDM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,ION,2002年以后,PDH:准同步数字传输系统;SDH:同步数字传输系
3、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。,传送网络的发展历程及趋势,Page 7,第1章 传送网络的技术特点1.1 传送网络在电信基础网络的层次1.2 传送网络的发展历程及趋势1.3 传送网络体制的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 8,传送网络体制的技术特点-PDH,PDH体制的主要缺陷体现在:1、接口不规范,无世界统一标准接口规范2、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3、运行维护管理(OAM)开销字节少,对信号的传送过程
4、监控较弱4、无网管统一接口,无法形成统一的TMN,PDH:准同步数字传输体制,Page 9,电接口地区性的电接口规范,无世界标准。光接口无光接口规范,各厂家独自开发。,565Mb/s,139Mb/s,34Mb/s,8Mb/s,2Mb/s,1.6Gb/s,400Mb/s,100Mb/s,32Mb/s,6.3Mb/s,1.5Mb/s,274Mb/s,45Mb/s,6.3Mb/s,4,4,4,4,4,4,4,4,6,7,3,欧洲系列,日本系列,北美系列,5,传送网络体制的技术特点-PDH,接口方面-与设备互连有关,Page 10,复用方式,传送网络体制的技术特点-PDH,PDH采用异步复用方式通过码
5、速调整(塞入bit)匹配和容纳信号时钟的偏差低速信号在高速信号中的位置无规律性从高速信号插/分低速信号要一级一级进行复用/解复用增加了信号的损伤,不利于大容量传输,Page 11,传送网络体制的技术特点-PDH,运行维护功能(OAM)决定设备维护成本与信号帧中开销(冗余)字节的数量有关PCM30/32仅TS0、TS16用于OAM开销,OAM功能弱线路编码时要加nB冗余码进行性能监控无统一的网管接口无法形成统一的TMN 因此,PDH体制不适应大容量传输网的组建,SDH体制应运而升。,Page 12,SDH:同步数字传输体制,传送网络体制的技术特点-SDH,SDH体制的主要优势体现在:1、接口规范
6、,世界统一标准接口规范和同步数字传输速率等级STM-N(N=1、4、16、64、256)。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。,Page 13,传送网络体制的技术特点-SDH,矩形块状帧结构STM-N(N=1、4、16、64、256),Page 14,例如:4*STM-1STM-4,采用字节间插复用方式。,传送网络体制的技术特
7、点-SDH,复用方式同步复用和灵活的映射结构低阶SDH高阶SDH。,Page 15,G.707 新的SDH复用路径图,STM-64,STM-16,STM-4,STM-1,STM-0,AUG-64,X1,X1,X1,AUG-16,AUG-4,X4,X4,AU-4-16c,X4,AUG-1,AU-4-4c,AU-4,X1,X1,AU-3,X3,VC-4-16c,VC-4-4c,VC-4,VC-3,TUG-3,X3,X1,TU-3,VC-3,TUG-2,TU-3,TU-2,X1,TU-12,TU-11,X3,X4,X7,VC-2,VC-12,VC-11,C-2,C-12,C-11,X7,C-3,C-
8、4,C-4-4c,C-4-16c,新增的级联业务,指针处理,映射,定位,复用,C-3,传送网络体制的技术特点-SDH,Page 16,STM-N,AUG,AU-4,VC-4,TU-3,VC-3,C-3,C-4,TUG-2,TU-12,VC-12,C-12,TUG-3,N,139264kbit/s,34268kbit/s,44736kbit/s,2048kbit/s,指针处理,映射,对齐,复用,传送网络体制的技术特点-SDH,X3,X7,X3,X1,我国的SDH基本复用映射结构,Page 17,传送网络体制的技术特点-SDH,指针定位高阶管理单元指针AU-PTR低阶支路单元指针TU-PTR,Pa
9、ge 18,传送网络体制的技术特点-SDH,业务透明传送,Page 19,传送网络体制的技术特点-SDH,多业务接入,Page 20,传送网络体制的技术特点-DWDM,DWDM(密集波分复用)的主要优势体现在:1、超大容量,DWDM技术使一根光纤的传输容量从M比特速率提高到T比特速率。2、对数据率“透明”,按光波长的不同进行复用和解复用,与信号速率和电调制方式无关,可以传输特性完全不同的的信号。3、平滑扩容,网络扩容时无需对光缆线路改造,只需要直接更换光发射机和光接收机即可实现,对业务损伤最小,最大限度保护已有的网络投资。4、未来可兼容全光交换,各种电信业务的上/下、交叉连接可通过对光信号的波
10、长的改变和调整实现。,Page 21,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较2.1 网络结构层次的划分2.2 常见网络拓扑结构的特征2.3 常见网络保护方式的分类2.4 常见网络业务级保护方式的特点第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 22,传送网络层次的划分,城域网,Page 23,城域网络的分层结构模型,Page 24,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较2.1 网络结构层次的划分2.2 常见网络拓扑结构的特征2.3 常见网络保护方式的分类2.4 常见网络业务级保护方式的特点第3章 OptiX 设备功能特点及组网应
11、用,内容介绍,Page 25,SDH网络拓扑结构及其应用,网络的拓扑结构,即网络节点和传输线路的几何排列,反映了网络的物理连接。,Page 26,链形网,当涉及通信的所有点串接起来,并使首末两个点开放时就形成了所谓的链形拓扑。这也是目前采用较多的一种组网形式。,Page 27,链形网,应用,优点,缺点,链形拓扑主要用于铁路、电力、公路等沿线,或其他站点分布呈线状的场合,相比其他拓扑而言,光纤线路投资比较节省,网络管理比较简单,比较容易查找定位故障。,相比环形拓扑而言,业务保护机制比较少,目前常用的是1+1,1:1保护,一旦在长途链形网络采用1+1、1:1保护,将大大增加整个网络设备或线路的投资
12、。,Page 28,链形网的应用实例,某省级干线网,Page 29,星形网,当涉及通信的所有点中有一个特殊的点与其它所有点相连,而其余点之间互相不能直接相连时,就形成了所谓星形拓扑,又称枢纽形拓扑。目前在城镇接入网中比较常用这种拓扑结构。,Page 30,星形网,主要用于各中心局和各分局之间的通信,可以将枢纽点(即特殊点)的多个光纤终端统一成一个,并具有综合的带宽管理分配,存在特殊点的潜在带宽瓶颈问题和设备失效的问题,应用,优点,缺点,Page 31,星形网的应用实例,某城镇接入网,Page 32,树形网,将点到点拓扑单元的末端点连接到几个特殊点时就形成了树形拓扑。树形拓扑可以看成是线形拓扑和
13、星形拓扑的结合。,Page 33,树形网,适合于广播型业务,网络结构层次比较分明,便于管理和控制,存在瓶颈问题和光功率预算限制问题,业务保护机制较少,也不适合于提供双向通信业务,应用,优点,缺点,Page 34,树形网的改造,Page 35,环形网,当涉及通信的所有点串接起来,而且首尾相连,没有任何点开放时,就形成了环形网。在环形网中,为了完成两个非相邻点之间的连接,这两点之间的所有点 都应完成连接功能。,Page 36,环形网,具有强大的自愈环保护功能,是应用最为广泛的拓扑类型,具有很高的生存性,因而环形网在SDH网中受到特殊的重视,实现环保护功能,软件实现比较复杂,应用,优点,缺点,Pag
14、e 37,环形网,某地传输网,Page 38,网孔形网,当涉及通信的许多点直接互连时,就形成了网孔形拓扑。,Page 39,网孔形网,适合业务质量、级别比较高的网络,网孔形网络无节点瓶颈问题,两点间有多种路由可选,可靠性很高,结构复杂、设备和线路成本较高,应用,优点,缺点,Page 40,各种网络拓扑结构的比较,Page 41,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较2.1 网络结构层次的划分2.2 常见网络拓扑结构的特征2.3 常见网络保护方式的分类2.4 常见网络业务级保护方式的特点第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 42,传送网网络保护的
15、分类,网络业务级保护方式二纤单向(双向)通道保护环网二纤/四纤双向(单向)复用段保护环网1+1、1:N线路复用段保护链设备级保护方式关键板备份保护,如支路板、交叉板、时钟板备份TPS、EPS网管数据备份网管端到端业务调度网管数据保护方式多样化,如双机备份、磁盘镜像,Page 43,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较2.1 网络结构层次的划分2.2 常见网络拓扑结构的特征2.3 常见网络保护方式的分类2.4 常见网络业务级保护方式的特点第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用,内容介绍,Page 44,网络业务级保护方式分类,根据自愈环结构分,通道保护环复用段保护环
16、,根据网元节点间的光纤数分,二纤环四纤环,根据环中节点之通信信息的传送方向分,单向环双向环,1+1,1:N,1:1,Page 45,链形网保护方式介绍,11,1:1,1:N,Page 46,链形网自愈保护方式比较,Page 47,环形保护方式介绍(两纤通道环),二纤单向通道保护环工作状态,Page 48,环形保护方式介绍(两纤通道环),二纤单向通道保护环倒换状态,Page 49,环形保护方式介绍(两纤复用段环),二纤双向复用段保护环工作状态,Page 50,环形保护方式介绍(两纤复用段环),二纤双向复用段保护环倒换状态,Page 51,PP与MSP的比较,两类自愈环网的比较:,Page 52,
17、环形保护方式介绍(四纤复用段环),当两节点之间工作通路和业务通路均发生故障则全网进行环倒换,与二纤环有什么不同?,Page 53,环形保护方式介绍(四纤复用段环),当两节点之间只有工作通路发生故障则全网进行段倒换,段倒换的实质就是在B、C进行了1:1线形复用段保护倒换。,与环倒换比较,段倒换有什么优势?,Page 54,复用段环比较,两种复用段环的比较,Page 55,环形保护方式介绍(SNCP),SNCP:可以与其他保护方式相兼容的保护方式,子网:一条链、一个环,甚至更复杂的网络都可以是一个子网,Page 56,环形保护方式介绍(两纤通道环),Page 57,环形保护方式介绍(两纤通道环),
18、Page 58,SNCP与MSP的比较,Page 59,常见网络保护方式比较,Page 60,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用3.1 OptiX 设备的分类及功能介绍3.2 OptiX 设备组网应用,内容介绍,Page 61,光网络产品分类,SDH 同步数字等级系列 STM-1(155M)/STM-4(622M)/STM-16(2.5G)/STM-64(10G).WDM 波分复用系列 32x2.5G/32x10G/160 x10G.Metro多业务传输系列 ATM over SDH Ethernet over SDH/DW
19、DM,承载ATM业务、EHERNET等数据业务.NMS 网络管理系统系列 网元/子网级网管EMS/SNMS:T2000 管理设备 网络级网管NMS:T2100 管理网元/子网级网管 业务级网管SMS:ONS.ION 智能光网络系列 智能光交换系统:OSN 1500/2500/3500/7500/9500,Page 62,NG-SDHOptiX OSN 1500/2500/3500/7500OCSOptiX OSN 9500SDH(Metro)OptiX 155/622H(OptiX Metro 1000)OptiX 155/622(OptiX Metro 2050)OptiX 2500+(Op
20、tiX Metro 3000)OptiX 10G(OptiX Metro 5000)OptiX Metro 100/200/500/1050/3100OptiX Metro 800/1600/3600(SONET)WDMOptiX BWS 320GOptiX BWS 1600G OptiX Metro 6100/6040,OptiX iManager T2000/T2100,NMS,光网络产品分类,Page 63,华为光网络产品介绍,Page 64,SDH设备系统结构,Page 65,Metro多业务接入平台,城域网发展的趋势:1.多种业务统一传送平台,一种产品能同时传送多种业务ATM OVE
21、R SDH、IP OVER SDH、IP OVER DWDM 2.一根光纤 同时传送不同速率的信号3.不同类型业务由同一个系统管理,Metro,SDH/ATM/IP,DSLAM,ATM 155,ATM 155,Router,100M,E1/T1/STM-1,SPC/MSC/BSC,ATM SWITCH,DSLAM,DSLAM,ATM 155,LANSWITCH,ATM 155,100M,100M,Page 66,DWDM设备系统结构,Page 67,统一的网管系统,Page 68,第1章 传送网络的技术特点第2章 传送网络组网与保护方式的比较第3章 OptiX 设备功能特点及组网应用3.1 O
22、ptiX 设备的分类及功能介绍3.2 OptiX 设备组网应用,内容介绍,Page 69,OptiX 155/622H设备组网应用,7*2M,3*2M,5*2M,10M,100M,100M,100M,ppp packing,ppp unpacking,ppp packing,ppp packing,A,某小区宽带接入网,Page 70,OptiX 155/622设备组网应用,某地GSM接入传输网,Gateway JS,STM-42-fiber UPPR(Ring 10),OptiX-MN,Gateway XJ,Office YSL,Office CHT,OptiX-MN,STM-12-fibe
23、r UPPR(Ring 9),STM-12-fiber UPPR(Ring 8),STM-12-fiber UPPR(Ring 7),STM-42-fiber UPPR(Ring 6),Page 71,OptiX 2500+设备组网应用,Bank F,STM-1 2F Uni-directional MSP Ring,STM-16 Trunk Ring,Metro 3000,Metro 1000,Stock Exchange C,Stock Exchange D,Stock Exchange,STM-1 2F Uni-directional MSP Ring,Stock Exchange B,Bank A,Bank B,Bank C,Bank D,Bank E,Bank G,Bank H,Stock Exchange A,1+1 STM-4 2F Uni-directional MSP Line,A,B,某地城域网,Page 72,OptiX 10G/2500+设备组网应用,某省级干线网,Page 73,T2000/T2100管理系统的典型应用,某地网管网,Page 74,组网应用实例,Page 75,Metro综合业务光网络解决方案-实例,Page 76,课堂练习,SDH的优势体现?传送网络保护方式对实际网络建设优化的作用?如何实现一个集中网管管理网络?,