11.3 S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理

光纤通信技术S1字节和SDH网络时钟保护倒换原理授课教师：S1字节工作原理01源SDH网络时钟保护倒换原理02工作实例介绍0301S1字节工作原理S1字节工作原理为什么要使用S1字节？在SDH网中，网络定时的路由随时都有可能变化，因而其定时性能也随时可能变化，这就要求网络单元必须有较高的智能从而能决定定时源是否还适用，是否需要搜寻其他更合适的定时源等，以保证低级的时钟只能接收更高等级或同一等级时钟的定时，并且要避免形成定时信号的环路，造成同步不稳定。为了实现上述的智能应用，我们在SDH的开销字节中引入了S1字节，即同步状态标志（SSM）字节。S1字节工作原理S1字节工作原理S1字节工作原理：S1字节——同步状态字节，用来传送同步状态信息，即在定时传递链路上直接反映同步定时信号的质量级别。用该字节的5~8比特通过消息编码以表明该STM-N的同步状态，并帮助进行同步网的保护倒换。

S1字节工作原理S1字节工作原理

同步状态信息编码S1字节工作原理S1（b5~b8）S1字节SDH同步质量等级描述00x00同步质量不可知（现存同步网）10x01保留100x02G.811时钟信号110x03保留1000x04G.812转接局时钟信号1010x05保留1100x06保留1110x07保留10000x08G.812本地局时钟信号10010x09保留10100x0A保留10110x0B同步设备定时源（SETS）信号11000x0C保留11010x0D保留11100x0E保留11110x0F不应用作同步02SDH网络时钟保护倒换原理SDH网络时钟保护倒换原理SDH网络时钟保护倒换原理：规定同步时钟源的质量阈值，网元首先从满足质量阈值的基准时钟源中选择一个级别最高的时钟源作为同步源若没有满足质量阈值的时钟源，则从当前可用的时钟源中选择一个级别最高的时钟源作为同步源若网元的多个时钟源质量等级一样时，选取转接次数少，传输距离短的时钟源作为基准当有同样高质量等级的参考信号存在时，可以通过人为设定的优先级（Priority）来进行判断选择将同步源的质量信息（即S1字节）传递给下游网元；（即若B跟踪A的时钟，则A不能跟踪B）SDH网络时钟保护倒换原理03工作实例介绍工作实例介绍如图所示的传输网中，BITS时钟信号通过NE1和NE4的外时钟接入口接入。这两个外接BITS时钟，互为主备，满足G.812本地时钟基准源质量要求。正常工作的时候，整个传输网的时钟同步于NE1的外接BITS时钟基准源。工作实例网

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源时钟源级别NE1外部时钟源外部时钟源、东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE2西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE3西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE4东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、外部时钟源、内置时钟源NE5东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE6东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源工作实例介绍

正常工作的情况下，当网元5和网元6间的光纤发生中断时，将发生同步时钟的自动保护倒换。最终，整个传输网的时钟跟踪情况将如图所示。工作实例网

元同

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源时钟源级别NE1外部时钟源外部时钟源、东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE2西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE3西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE4东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、外部时钟源、内置时钟源NE5东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE6东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源工作实例介绍若正常工作的情况下，网元1的外接BITS时钟出现了故障，则依据倒换协议，分析可知，传输网最终的时钟跟踪情况将如图所示。工作实例网

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源时钟源级别NE1外部时钟源外部时钟源、东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE2西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE3西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE4东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、外部时钟源、内置时钟源NE5东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE6东向时钟源东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源工作实例介绍

若网元1和网元4的外接BITS时钟都出现了故障，则此时每个网元所有可用的时钟源均不满足基准源的质量阈值。根据倒换协议，各网元将从可用的时钟源中选择级别最高的一个时钟源作为同步源。假设所有BITS出故障前，网中的各个网元的时钟同步于网元4的时钟。则所有BITS出故障后，网中各个网元的时钟仍将同步于网元4的时钟，如图所示。工作实例网

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源时钟源级别NE1外部时钟源外部时钟源、东向时钟源、西向时钟源、内置时钟源NE2西向时钟源西向时钟源、东向时钟源、内置时钟源NE3西向时钟源