SDH和PTN、IMS(移动代维培训).ppt

Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. SDH 和 PTN Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 2 PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统； MSTP：多业务传送平台 DWDM：密集波分复用系统； ASON：自动交换光网络（智能光网络） 光传送网络的发展 SDH的主要优势：接口规范，同步复用 ，运行维护管理（OAM）功能强大，互联互通兼容性好 DWDM主要优势：超大容量，对数据率“透明”按光波长复用和解复用，平滑扩容，兼容光交换 容量增加/业务多样化 1966 80年代 94年99年 90年代初 98年 1976 DWDM 开始建设 SDH标准完善 PDH仍为主力 实用化 产品出现 SDH逐步成为 传输主力设备 PDH产品开始 规模使用 高锟提出 光传输理论 DWDM规模建 设，全光网试验 MSTP/ASON 02年 OTN/PTN/RTN 21世纪 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 3 SDH? lSDH的基本概念：是一整套可进行同步数字传输、复用和交 叉连接的标准化数字信号的等级结构。 lSDH产生的社会背景：通信网传输、交换、处理的信息量增 大，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。 p作为通信网的承载体，传输网要求： n宽带化信息高速公路 n规范化世界性统一的标准接口 lSDH产生的技术背景：传统的PDH传输系统已不能适应现代 通信发展的要求。 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 4 SDH工作方式 信息包 信息包 PDH/ATM/IP 信号 PDH/ATM/IP 信号 打包 拆包 复用 解复用 SDH网络 STM-NSTM-N Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 5 SDH的特点 l接口方面 p电接口 nSTM-1是SDH最基本的同步传送模块STM（Synchronous Transport Module），速率为155.520Mb/s 。 nSTM-N是SDH更高等级的同步传送模块，速率是STM-1的N倍 (N=4n=1，4，16，64，256)。 p光接口 n仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世界统一的 标准扰码。 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 6 例如：STM-1STM-4，采用字节间插同步复用方式。 4 STM-1STM-4。 SDH的特点 B1 B2 B3C1 C2 C3 A1 A2 A3 C2A2D2B1 C1 D1B2A3A1 D1 D2 D3 D3B3 C3 l复用方式同步复用和灵活的映射结构 p低阶SDH高阶SDH。 信号E Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 7 SDH的特点 lPDHSDH通过指针定位预见低速信号在帧中 位置，使收端可直接下低速信号。 打包封装 信息包 信息 包 信息 包 STM-1 装箱定位 PDH Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 8 SDH的特点 lOAM功能 p用于OAM的开销多 pOAM功能强这也是线路编码不用加冗余码的原因 l兼容性决定成本 p老体制设备是否还可发挥作用 p对新体制能否接入 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 9 目 录 1.SDH概述 2.SDH帧结构和复用步骤 3.开销和指针 4.逻辑功能模块 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 10 帧结构 4 3 1 9 5 270 N 列 (字节) 9 N (3 for STM-0)261 N (87 for STM-0) STM-N payload (include POH) 9 行 Section overhead RSOH Section overhead MSOH Administrative unit pointer(s) (90 列 for STM-0) 9 270 N 字节 l以字节(8bit)为单位的矩形块状帧 l帧频8000帧/s，帧周期125us l先行后列传送 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 11 信息净负荷区&段开销 RSOH AU pointer MSOH 270 STM-N净负荷区(含POH) 2430 1 9 RSOH MSOH AU-PTR POH 打包 POH 低速信号 低速信号 装箱定位 装箱定位 信息包 信息包 打包 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 12 AU-PTR & TU-PTR 发端：收端： AU-PTR 定位车厢 中第一个信息包 根据收到的AU-PTR值 找到此信息包，通过字 节间插的规律性，进而 定位到其他信息包 TU-PTR 一级定位 2M 34M AU-PTR 二级定位 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 13 复用步骤（复用方式、复用结构） l低阶SDH高阶SDH：字节间插同步复用方式 lPDH信号STM-N：同步复用和灵活的映射 p140MSTM-N p34MSTM-N p2MSTM-N l复用是依复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图有多种，但 通常一个国家或地区仅使用一种。 lC4 139264 Kbit/s C3 44736 Kbit/s C3 34368 Kbit/s 低阶容 器 C2 6312 Kbit/s C12 2048 Kbit/s C11 1544 Kbit/ Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 14 STM-256 STM-64 AUG-256 AUG-64 STM-16AUG-16 STM-4AUG-4 STM-1AUG-1 STM-0AU-3 AU-4 AU-4-4c AU-4-16c AU-4-64c AU-4-256c VC-4-256c VC-4-64c VC-4-16c VC-4-4c VC-4 VC-3 TUG-3 TUG-2TU-2VC-2C-2 TU-12VC-12C-12 TU-11VC-11C-11 TU-3VC-3 C-3 C-4 C-4-4c C-4-16c C-4-64c C-4-256c x1 x1 x4 x4 x1 x3 x7x7 x3 x 4 Pointer processing Multiplexing Aligning Mapping x4 x4 x1 x1 x1 x1 x1 x1 x1 x1 x1 x1 x3 G.707新的SDH复用路径图 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 15 中国的SDH基本复用映射结构 STM-NAUG-1AU-4VC-4 TU-3VC-3C-3 C-4 TUG-2TU-12VC-12C-12 TUG-3 N 139264kbit/s 34268kbit/s 44736kbit/s 2048kbit/s 指针处理 映射 定位 复用 AUG-N 1 3 7 3 1 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 16 目 录 l4.设备的逻辑功能块构成 pSDH网络常见网元形式 pSDH设备逻辑功能块 p告警流 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 17 TM W STM-N STM-M E4 E3/T3 E1/T1 注：MN 终端复用器TM l终端复用器TM p双端口器件，用于端点站。线路端口默认为w p交叉复用功能 p作用TULU Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 18 STM-M注：MN we 2Mb/s 34Mb/s 140Mb/s ADM STM-N STM-N 分/插复用器ADM l插/分复用器ADM l三端口器件，用于节点站。线路端口默认为：左w、右e l交叉复用功能 l作用LU(w)TULU(e)、LU(w)LU(e) l最常用网元，可等效其他网元 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 19 we REGSTM-NSTM-N 再生中继器REG l再生中继器REG（电） l双端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右e l不需交叉复用功能 l功能：O/E、抽样、判决、再生整形、E/O；使线路噪声不积 累 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 20 等效为 入线：m 出线：n DXCmn 数字交叉连接设备DXC l数字交叉连接设备DXC p多端口器件，用于重要节点站， 提供强大的交叉能力。 p以m/n表征其特点 PTN 概述 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 22 ALL IP业务 网发展趋势 业务IP化的主要驱动力： n 统一网络协议，简化网络层次，降低TCO n 便于提供各种类型的新业务，实现综合业务运营 lCATV lHFC lTelephone lnetwork lMobile radio lnetwork lInternet Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 23 业务 向All IP转型对承载网的需求 n接口兼容性以太网接口为主，兼容TDM/ATM业务 n业务分组化基于分组的交换和传送，具备统计功能 nQoS机制业务感知、端到端区分服务 n同步 电信级的时钟/时间同步方案 n网络可用性电信级的OAM和保护 n利润最大化降低CAPEX/OPEX l l 核心层核心层 l l PacketPacket接入汇聚接入汇聚 l l 承载网承载网 l l 接入汇聚层接入汇聚层 l l 业务应用业务应用 l l 核心调度管核心调度管 道道 l l PackPack etet l l 应用平台应用平台 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 24 IP化业务承载网技术选择 l l 核心核心 l l 接入汇聚接入汇聚 l l 业务应用业务应用 l l PackPack etet l l ？ l l 应用平台应用平台 l l MSTPMSTP l l 以太网交换以太网交换 机机 l l 路由器路由器 l l 新技术新技术 l l IPIP化业化业 务承载务承载 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 25 l l IPIP核心骨干网核心骨干网 lS R lSR l l CorCor e e l l AccesAcces s s n 非面向连接的网络，难以提供电信级的网络保障。 n 无法提供精细化管理和差异化服务。 n 对传统业务的支撑能力有限。 l缺乏有效的维护手段， l网络监控困难。 l无连接的业务路径， l延时、抖动、丢包率 l无法保证。 l由于OAM有效的检测机制 l的缺失，导致保护无法快速 l有效的完成 。 lTDM业务接入、时间 l同步等能力有限 。 传统交换机承载IP化业务 的适应性分 析 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 26 lCORE lMetro lSR lSR lBroadband business BTSBTS lNodeB lNodeB lRouters lIP核心骨干网 n传统路由器对TDM/ATM等传统业务的支持能力仍然较弱。 n缺乏足够的OAM手段，难以满足传送网电信级要求。 n缺乏对于时间同步的充分支持。 l设备对于传统 TDM、ATM业务支 持能力有限 l传统路由器时间同 步由NTP技术实现， 同步精度在ms级别 lIP/MPLS协议定义 OAM功能简单，不 支持分层的OAM 传统路由器承载IP化业务 的适应性分 析 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 27 l l MSTP出现最初就是为了解决IP业务在传送网的承载问题，遗憾的是这种改进不彻底： n 汇聚能力差、统计复用效率不高 n 扩展能力不强 n 颗粒固定，带宽浪费严重 n 难以提供强大的组播处理能力 l扩 l展 l性 l视频服务器 l视频服务器 l MSTP l最大带 宽 lSDH/MSTP带宽模 型 l大量空闲 带宽无法利 用 lSTM-N lSTM-N MSTP承载IP化业务 的适应性分析 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 28 PTN发展背景 l解决之道？ Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 29 面向IP化的分组传送技术 PTN应运 而生 l分组传送网络PTN lPTNlPTN l分组技术 l（MPLS/增强以太网） lSDH l传输体验 l l PTNPTN l（分组传送网） L2/L3分组转发技术 统计复用与QoS 部署灵活 E2E业务提供与管理 精确时钟同步 OAM与保护 nPTN (Packet Transport Network) 是一种以分组作为传送单位，承载电信级以太网业务为主 ，兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。 nPTN技术基于分组的架构，继承了MSTP的理念，融合了Ethernet和MPLS的优点，成为下一 代分组承载的技术选择。 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 30 3G PTN OTN 大客户户3G lSGS N/GGS N lMSC /TMS C lSR RNC l承载 l用户业务 l业务应用 l与控制 l家庭应用le-NBl3 Play PTN未来发展统一承载 n实现2G、3G、LTE 、大客户、家庭用户 、WLAN、Triple- Play的统一承载。 n业务IP化，承载网络 扁平化。PTN+OTN 在接入汇聚层面实现 统一承载，其中PTN 为基于标准化协议的 广义分组传送网 n接入层业务分离：在 业务处理终端处根据 业务应用本身的不同 需要进行分类，如可 以划分为：语音 VLAN、视频VLAN、 数据VLAN等，实现 不同业务的逻辑分离 n网络边缘：具备业务 感知和控制能力 IP over OTN/WDM l业务全面IP化，PTN+OTN构建统一承载网，网络扁平化、智能化 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All