SDH传送网

 

薛建彪

  电信网是十分复杂的网络,可以从各种不同的角度和以不同的方法来描述,因而网络这个术语几乎可以泛指提供通信服务的所有实体(设备、装备和设施)及逻辑配置。现在从SDH环境下信息传递的角度论述网络,即将网络看作是(SDH)传送网。

  一、SDH 传送网

  一个电信网有两大基本功能群,一类是传送(Transport)功能群,它可以将任何通信信息从一个点传递到另一些点。另一类是控制功能群,它可实现各种辅助服务和操作维护功能。所谓传送网就是完成传递功能的手段,当然传送网也能传递各种网络控制信息。实际应用中还经常遇到另一个术语——传输(Transmission),人们往往将传输和传送相混淆,两者的基本区别是描述的对象不同,传送是从信息传递的功能过程来措述,而传输是从信息信号通过具体物理媒质传输的物理过程来描述。因而,传送网主要指逻辑功能意义上的网络,即网络的逻辑功能的集合。而传输网具体指实际设备组成网络。在不会发生误解的情况下,则传输网(或传送网)也可以泛指全部实体网和逻辑网。

  由于传送网是一个庞大的复杂网络,为了便于网络的设计和管理,就规范了一个合适的网络模型,它具有规定的功能实体,并采用分层(Layering)和分割(Partitioning)概念,从而使网格结构变得更加灵活。

  二、分层和分割

  1、分层和分割概念的重要性

  传送网可以从垂直方向分解为若干独立的传送网络层(即层网络),相邻层网络之间具有顾主服务者关系。每一层网络在水平方向又可以按照该层内部结构分割为若干部分。分层和分割满足正交关系。

  2、传送网分层

  传送网大致分为三层,从上到下,依次为电路层网络、通道层网络和传输媒质层网络,其中SDH传送层主要涉及通道层和传输媒质层。

  3、层网络分割

  分割的概念可以划分两个相关的领域,即子网的分割和网络连接的分割。

  4、分层的光接口通信

  再生段终端(RST)主要完成再生段功能;通道终端(PT)主要完成对净负荷的复用和解复用以及通道开销的处理,通道终端处也是虚容器的组合点和分解点。其设备分为低阶复用器、亚宽带DXC和用户环路系统等。因此,从端到端服务的观点来看,通道允许网络性能在通道中得以维持,再生段则允许网络性能在再生器之间或再生器与其它网络单元(TM,ADM,DXC)之间得以维持。

  按照分层概念,光接口的开销和传递功能也是分层的,即不同的层网络有不同的开销和传送功能。各层之间存在等级关系,按功能可以在垂直方向有序地排列,每一层都需要所有低层的服务来执行本层的功能。不同实体的光接口可通过对等层进行水平方向的通信,而同一实体的光接口的相邻层则按照顾主服务者关系处理和交换信息。

  5、层网络与OSI分层模型

  传送网分层结构的各个层网络与目前广泛应用的开放系统互连(OSI)模型的七层有什么关系?

  传送网的分层概念借用了OSI模型分层概念的基本思想,即将一个复杂的网络分解为若干简单的层网络,彼此间构成顾主服务者的关系,易于设计管理和运行。但传送层的层网络与OSI模型的层之间并无一一对应的关系,前者泛指能够将同类型接入点连接在一起的逻辑实体,是个全球性的概念,而后者则重在对等层之间的通信,对每一层都有严格的协议和服务规定。然而,层网络中的传送实体可以与OSI分层模型中的七层相联系。

  三、网络拓扑和功能结构概念的应用

  1、SDH层支持的PDH信号传送

  PDH和SDH的共存将是一个很长的历史时期,因而SDH层必须能支持PDH信号传送。

  2、SDH层支持的ATM信元传送

  ATM上B—ISDN的标准传送模式,SDH能否支持ATM信元的传送涉及SDH是否有长期生命力的问题。CCITT已妥善地解决了这一问题,基本方法是将ATM信元映射进SDH帧内的虚容器。

  四、SDH网的远期发展的方向

  目前CCITT已经明确规定的最高速率是STM—16等级,即2488.320Mbits,下一个更高等级的速率可能为5Gbits或10Gbits左右。再继续采用时分复用方式扩大容量的潜力已不大,更有效的技术将是采用波分复用(WDM)方式,即将上述时分复用的数字信号分别调制在不同波长的光源上,但由同一光纤传输。目前,已经实用化的WDM方式所复用的波长数不超过10个,常用的为2—4个;若采用高密度波分复用(HDWDM)技术,则复用的波长数可达数十个,若与相干通信技术相结合,则复用波长数达数百个,容量增加十分可观。

  再进一步发展,总的可用带宽将受限于电光转换部分。若能设法去掉这个电光转换瓶颈,便有可能真正实现光传输的固有巨大带宽,形成所谓的透明光网络(TON)。此时传送层将由光学层和SDH层组成。光学层借助纯光的DXC来执行简单的选路由和网络恢复功能,而SDH层则利用于监视和告警功能。此时,由于传输节点上也装备了光DXC,消除了电光转换瓶颈,在整个路由上都开放了巨大传输容量。容量将分配给光DXC中的不同波长,以便为节点间业务量选路由并提供备用路由。波长可以重新使用,开始时引入较少的波长,以后再增加新波长以便适应业务量的增长和具有更大点活性。可以想象得到的发展步骤大致为:

  ——在中长距离通信引入波长选路由和SDXC。

  ——在网管系统中的某一层引入简单的波长选路由交叉连接,用于光通道上的业务量疏导和网络恢复,其它层中仍然靠SDH、DXC进行业务量疏导、监视和控制。

  ——在网络的较低层(例如局间中继网)使用简单的波长复用器连接交换机,而其它层仍保持SDH。

  随着技术的发展,网络中的光处理、监视和控制能力越来越强,越来越广泛,最终则有可能在光学领域基本实现目前电学领域的SDH主要功能,其带宽则几乎不受限。当然这将是一个将来的目标,但技术上并无原理性障碍。

----《通信世界报》


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