传输综合网管培训20140328解析.pptx

传输基础知识传输基础知识传输综合网管传输综合网管内 容 提 要认识传输认识传输基础知识基础知识传输网传输网-发展发展PDH设备简介设备简介SDH设备的物理结构设备的物理结构 SDH设备的逻辑结构设备的逻辑结构速率与帧结构速率与帧结构WDM设备简介设备简介网络结构基础知识网络结构基础知识网元间的拓补连接网元间的拓补连接网络拓补网络拓补网络保护与恢复网络保护与恢复基础概念（基础概念（1 1）-空间：区域、站点、机房-设备：PDH、SDH、WDM等-传输配线架：DDF、ODF-网络：子网、传输系统、通道-业务：电路-管线：人手井、管道、电杆、杆路、标石、标石路由、引上、挂墙-光缆：光缆、光纤、纤芯接续、预留、接头认识传输认识传输SDHSDH基础概念（基础概念（2 2）认识传输认识传输传传输输资资源源内线资源外线资源-人手井、管道、电杆、杆路、标石、标石路由、引上、挂墙、直埋-光缆：光缆、光纤、纤芯接续、预留、接头物理资源逻辑资源网元、机架、机框、机槽、板卡、端口、ODF、DDF复用段、交叉、通道电路电路广州-湛江30N001GP区域区域站点站点机房机房网元网元ODFDDF传输系统传输系统标石标石电杆电杆光缆光缆空间空间逻辑逻辑认识传输认识传输-内线资源内线资源物理物理-区域：根据用户管理规范划分。如广东、广州，子区域如城区或天河、越秀-站点：根据命名规范命名。如广州西德胜-机房：根据命名规范命名。如广州西德胜3F传输1空间空间认识传输认识传输-内线资源内线资源123-传输网元：-物理机架（机柜）-网元：PDH、SDH、WDM-传输配线架：-数字配线架：DDF-光纤配线架：ODF设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源Optix 2500+ODFDDF-传输网元：-PDH-Plesiochronous Digital Hierarchy 准同步数字体系-速率：2M、8M、34M、140M等-SDH：-Synchronous digital hierarchy 同步数字体系同步数字体系-速率：155M、622M、2.5G、10G-WDM-wavelength division multiplex 波分复用-速率：320G、1600G设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源SDHPDH设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源SDH网元层次关系网元层次关系 机架子架机框子框 机槽子槽 机盘端口-SDH设备-机架-机框-机槽-机盘-端口PQ1：63X2M电接口、SL1：1X155M光接口、SL16：1X2.5G光接口、SL64：1X10G光接口机架机框机盘机框机盘机盘机盘机盘机盘机槽机槽机槽机槽机槽机槽-传输配线架：DDF多个单元模块（DDM）组成机架模块内4个端子为一组，组内端子编号一致；其中2个端子（收/发）与传输设备关联，剩余2个端子（收/发）和交换DDF端子互联端子内部两两形成插塞关系，确保信号通畅设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源1 2 3 4 5 6Y1Y2X1X21 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6-传输配线架：ODF多个单元模块（ODM）组成机架每个模块有多个分组：A、B、C每个组内各有12个端子端子和光纤、传输设备光口进行连接设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12A B C D -设备间的连接光缆进入机房后，先与ODF进行关联接着ODF和传输设备的光口进行连接传输设备内部进行转换（交叉连接）传输设备的电口和DDF进行连接DDF再与其他设备进行关联，最终到达业务端设备设备认识传输认识传输-内线资源内线资源业务设备业务DDF传输DDF电SXC 光传输SDH设备传输ODF-子网：子网为多个网元的合集它可以包含多个传输系统-传输系统：物理上传输系统是网元和拓扑的组成；逻辑上传输系统是N个直接上下业务的通道的一个合集。-通道：端到端的路径管理，体现信号传输的完整路由。网络网络认识传输认识传输-内线资源内线资源-电路管理：-电路名称：A端+Z端+速率+编号+后缀-电路路由：通道信息（站点、端口、系统等）-业务设备名称：分别管理A端业务和Z端业务-其他信息：电路级别注：开通业务的通道就叫注：开通业务的通道就叫注：开通业务的通道就叫注：开通业务的通道就叫“电路电路电路电路”；广州-湛江30N001GP路由：广州全球通（广州YXH1-1-PQ1-1）粤西环1系统（湛江YXH1-1-PQ1-1）湛江综合楼业务：广州CMNET、湛江SGSN其他：省内二级业务业务认识传输认识传输-内线资源内线资源-管线：-人手井、管道-电杆、杆路-标石、标石路由-引上-挂墙管线管线认识传输认识传输-外线资源外线资源人手井、管道电杆、杆路标石、标石路由-管线：-人手井组成管道的点设施-管道两个人手井为一个管道段管道为多个管道段的组合管线管线认识传输认识传输-外线资源外线资源人手井截面图1#2#3#4#管线管线认识传输认识传输-外线资源外线资源-管线：-电杆组成杆路的点设施-杆路 两个电杆为一个杆路段 杆路为多个杆路段的组合-管线：-标石组成标石的点设施-标石路由 两个标石为一个标石路由段 标石路由为多个标石路由段的组合管线管线认识传输认识传输-外线资源外线资源标石标石标石标石1#2#3#4#-管线：-引上连接地上和地下的光缆段-挂墙 悬挂在墙壁上的光缆段管线管线认识传输认识传输-外线资源外线资源引上挂墙挂墙-光缆-光纤-纤芯接续-预留-接头光缆光缆认识传输认识传输-外线资源外线资源-光缆-光缆敷设路由 光缆敷设在管道、杆路和标石路由上。以敷设点和线描述整个光缆的路由。光缆光缆认识传输认识传输-外线资源外线资源A端节点杆路（电杆1电杆2电杆3电杆4）B端节点标石路由（标石1标石2标石3）C端节点-光缆-光缆路由（鱼骨状）光缆光缆认识传输认识传输-外线资源外线资源主干接入接入接入接入接入-光纤 单根光缆一般有4、8、16、32、64、98等光纤数-纤芯接续 描述光纤在光缆间的连接关系和路由情况光缆光缆认识传输认识传输-外线资源外线资源4纤8纤8纤与4纤光缆的接续情况-预留 光缆敷设过程为保障后期抢修而盘留下的一段光缆-接头 光缆纤芯接续过程中用于分纤用的盒子光缆光缆认识传输认识传输-外线资源外线资源接头盒预留传输设备基础知识传输网-发展PDH设备简介SDH设备的物理结构 SDH设备的逻辑结构速率与帧结构WDM设备简介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 容容容容量量量量增增增增加加加加/业业业业务务务务多多多多样样样样化化化化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年代初年代初98年年1976Metro城域网兴起城域网兴起OADM、OXC将将会逐渐使用会逐渐使用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；传输网光网络传输的传输网光网络传输的应用发展应用发展传输网-发展PDH VS SDHPDHSDH适用适用语音为主任意业务速率速率欧洲欧洲:2M,8M,34M,140M,565M:2M,8M,34M,140M,565M北美北美:1.5M,6.3M,45M,274M:1.5M,6.3M,45M,274M日本日本:1.5M,6.3M,32M,100M:1.5M,6.3M,32M,100M155M155M、622M622M、2.5G2.5G、10G10G复用复用逐级（解）复用一步（解）复用组网组网背靠背灵活组网保护保护无自愈机制管理管理较弱强传输网-发展DWDMDWDM产生背景产生背景传统的PDH或SDH技术采用单一波长的光信号传输，这种传输方式是对光纤容量的一种极大浪费，因为光纤的带宽相对于目前我们利用的单波长信道来讲几乎是无限的。我们一方面在为网络的拥挤不堪而忧心忡忡，另一方面却让大量的网络资源白白浪费。业务扩容升级影响业务，即在“全盘”升级至更高的速率等级时，网络接口及其设备需要完全更换，所以在升级的过程中，不得不中断正在运行的设备。速率的升级缺乏灵活性，以SDH设备为例，当一个线路速率为155Mbit/s的系统被要求提供两个155Mbit/s的通道时，就只有将系统升级到622Mbit/s，即使有两个155Mbit/s将被闲置，也没有办法。传输网-发展1、PDH设备模型从我们的网管系统的角度看，PDH设备模型与SDH终端复用设备（TM）的模型非常相似。PDH设备模型有一个线路端口和若干个支路端口。但端口容量与SDH有区别。PDH中不存在“STM”的速率，共有四种速率：2Mb/s（VC-12）、8Mb/s、34Mb/s（VC-3）、140Mb/s（VC-4），是以乘4的关系逐级上升的PDH内部的交叉连接是固定的PDH设备简介2、PDH传输PDH传输模式有一个很形象的称呼“背靠背传输”，形容一对PDH设备间通过一条高速通路相连，多个低级别速率可以复用成高级别速率进行传输。网管系统将一对背靠背的PDH设备抽象为一个“PDH路由单元”PDH路由单元PDHPDHPDHPDH支路端口复用段DDF连接矩阵PDH设备简介PDHPDH传输设备业务连接示意图传输设备业务连接示意图电话交换机PDHDDF架DDF架 A局 B局ODF架ODF架用户端台式小光端机PDH局端小光端机机框局端小光端机机框用户端台式小光端机客户设备客户设备数据交换机数据交换机 电话交换机PDH设备简介PDHPDH传输设备的组网方式及特点传输设备的组网方式及特点点对点形线形组网方式：组网方式：特点：特点：对承载的业务没有保护。如两个局（站）间的光缆阻断，将导致该PDH设备上承载的业务全部中断。PDH设备简介1、机槽一个SDH设备上有若干个机槽，类似于PC机里的PCI插槽，机槽上面可以插各种机盘2、机盘机盘可以理解为SDH设备的功能模块，类似于PC机的声卡、显卡等机盘的类型有线路盘、支路盘、电源盘、勤务盘等机盘也常称呼为“机板”、“电路板”、“板子”等3、物理端口物理端口位于机盘上，但只是部分类型的机盘上有物理端口，比如线路盘、支路盘端口的类型分为线路端口和支路端口，线路端口是内部速率能够进行复分用的端口，支路端口是内部速率不能进行复分用，只能以一个整体使用的端口SDH设备简介SDH设备的物理结构SDH设备的物理结构-续14、机架和机框机架和机框的定义比较混乱，目前军网认为机架和机框是同一种东西，一个设备上的机槽是位于机架上的，一个设备可以有多个机架。还有别的许多说法，机架和机框是比较次要的概念，这里不多讨论了。SDH设备简介SDH设备的逻辑结构1、网元网元每个SDH设备可以在逻辑上抽象为一个“网元”。每个网元都有一个唯一标识符，称为“网元ID”。逻辑端口、时隙、交叉连接等概念均建立在网元的基础上2、逻辑端口、逻辑端口逻辑端口是一对互为保护的物理端口的统一体，如果不存在端口保护，那么一个单独的物理端口也看作一个逻辑端口3、时隙、时隙线路端口是内部速率可以进行复分用的端口，进行复分用的每个单元称为时隙，支路端口内部认为只有一个时隙。比如一个速率为STM1的线路端口，可以分为63个VC12时隙使用，也可以分为3个VC3时隙使用等。一个速率为VC12的支路端口，只能有一个VC12的时隙供使用。SDH设备简介SDH设备的逻辑结构-续14、交叉连接两个时隙的连接，称为一个交叉连接。建立一个线路到支路的交叉连接，通常称为“下支路”，也称“落地”STM1线路端口光纤光纤VC12支路端口交叉连接SDH网元SDH设备简介速率与帧结构1、基本速率级别SDH传输中用到的速率可分为VC和STM两种，有VC-12、VC-3、VC-4，STM-1、STM-4、STM-16、STM-64。VC-12可看作最基本最原子的速率，为2Mb/s，21个VC-12可复用为一个VC-3，3个VC-3相当于一个VC-4。STM-1是SDH信号的最基本最重要的模块信号，速率为155Mb/s，一个STM-1可以容纳一个VC-4，STM-1至STM-64的速率逐级乘4速率与帧速率与帧结构-续12、复用关系简图STM-NVC-4VC-3VC-12AUG1N321速率与帧WDM设备简介1、WDM设备的应用情况目前网管系统对波分复用（WDM）设备还不具备管理能力，但波分复用设备尤其是密集波分复用（DWDM）设备在现网上的使用非常广泛。据报道前一段时间华为公司在湖北建成了一条320G的光缆干线，在同一根光纤中使用32束不同波长的光波分别传送每束10G（STM64）的SDH信号。目前使用的普通光纤可传输的带宽是很宽的，但其利用率还很低。使用DWDM技术可以使一根光纤的传输容量比单波长传输容量增加几倍、几十倍乃至几百倍。最近日本NEC公司已经在实验室实现了13220Gbit/s的DWDM 系统，传输距离120km。该系统总带宽为35nm，信道间隔33GHz，可以传4000万路电话。WDM设备简介WDM设备简介-续12、WDM设备的基本原理SDH信号利用光进行传输时，一束光只能传送一路信号，一根光纤也就只能连接一对SDH光传输设备WDM设备可以利用同一根光纤传送多束不同波长的光波，保证多束光波在传输时互不干涉。每束光波可供连接一对SDH设备，使得一根光纤可以被多对SDH设备使用，这样就提高了光纤的利用率。WDM设备简介 网络结构基础知识网元间的拓补连接网元间的拓补连接网络拓补网络拓补网络保护与恢复网络保护与恢复拓补连接1、再生段SDH复用设备和SDH中继设备之间、两个SDH中继设备之间的连接线路，称为再生段，也称再生中继段、中继段等。2、复用段两个SDH复用设备间的连接，称为复用段 3、通道多条复用连接，称为“通道”TMREGADMADM再生段再生段复用段复用段通道网元间拓扑连接同步数字复接体系统（同步数字复接体系统（SDH）SDH设备的逻辑组成SDH传输网是由不同类型的网元通过光缆线路连接组成的。TM-终端复用器：主要进行上下业务；ADM-分/插复用器：除了上下业务外，还可将东西向的线路信号进行交叉连接；REG-再生中继器：只处理帧中的RSOH，且不需交叉连接；DXC-数字交叉连接设备：主要完成信号的交叉连接功能，实际上是一个交叉矩阵。网元间拓扑连接SDH设备TM终端复用器（TM）：在端站，把PDH/SDH 支路信号复用成SDH线路信号，或反之。PDH支路信号 SDH支路信号OAM线路信号STM-NTM网元间拓扑连接SDH设备ADM分叉复用器（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网元间拓扑连接SDH设备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-NSTM-NREGSDH设备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。STM-NSTM-NPDH支路信号 SDH支路信号DXCSDH组网拓扑结构：线型、环形、混合ADMADMADMADMREGADMTMADMTMDXCTMTM网络拓扑(a)链形(b)星形(c)树形(d)环形(e)网孔形传输网基本物理拓扑类型传输网基本物理拓扑类型网络拓扑CATV34M/45M155MATM交换机ModemE1PSTNMA(ONU)V.35RouterDDN节点交换机iSIPP(OLT)E1BSCE1E1MSCE1SGWPSTNE1MA(ONU)V.35终端SDH网络架构网络架构传统的SDH网络的对外业务接口一般为E1/E3/E4/STM-1，并对接入业务进行透明传送和调度，提供良好的传输质量监控和业务保护措施。nSDH接入层nSDH汇聚层C&C08E1ATM交换机155MCATV34M/45MBTSBTSE1E1nSDH接入层2.4 网络保护与恢复网络某处出现故障后，如何保证业务能够切换到其他无故障的段落上，从而保证业务的畅通，称为网络保护与恢复目前的网管系统对网络保护与恢复的处理基本上是透明的常见的设备级保护倒换方式有两种，一是通道保护，而是复用段保护复用段保护：业务保护以复用段为基础复用段保护：业务保护以复用段为基础线路：线路：1 11 1，1 1：NN环路：二纤环（单向、双向），四纤环环路：二纤环（单向、双向），四纤环通道保护：业务保护以通道为基础，一般采用通道保护：业务保护以通道为基础，一般采用1+11+1方式方式uu二纤单向通道保护环工作状态二纤单向通道保护环工作状态二纤单向通道保护环工作状态二纤单向通道保护环工作状态STM-NBCA网络保护与恢复uu二纤单向通道保护环的倒换状态二纤单向通道保护环的倒换状态二纤单向通道保护环的倒换状态二纤单向通道保护环的倒换状态STM-NBCA网络保护与恢复uu二纤双向复用段保护环工作状态二纤双向复用段保护环工作状态二纤双向复用段保护环工作状态二纤双向复用段保护环工作状态uu二纤双向复用段保护环倒换状态二纤双向复用段保护环倒换状态二纤双向复用段保护环倒换状态二纤双向复用段保护环倒换状态END