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大客户网络的构建与管理2011年8月中国电信江西公司交流目录数据通信网基础知识
传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例认识数据通信网-整体概念什么是数据通信网?
计算机通信网络包括内层的通信子网和外层的资源子网两部分,其中通信子网就是数据通信网。几种常见的数据通信网如局域网(LAN)、数字数据网(DDN)、帧中继(FR)、异步传送模式ATM等。数据通信系统的组成数据通信系统由哪几部分组成?
数据通信系统是通过数据电路将分布在远地的数据终端设备与计算机系统连接起来,实现数据传输、交换、存储和处理的系统。比较典型的数据通信系统主要由数据终端设备、数据电路、计算机系统三部分组成,如下图所示。数据终端设备(DTE):用于发送和接收数据的设备,如大、中、小型计算机、PC机、打印机。数据终接设备(DCE):用来连接DTE与数据通信网络的设备,其功能就是完成数据信号的变换,把信号变成适合信道传输的信号。如调制解调器、协议转换器等。数据电路:在线路或信道上加信号变换设备之后形成的二进制比特流通路,由传输信道和DCE组成。数据链路:在数据电路已建立的基础上,通过发送方和接收方之间交换“握手”信号,使双方确认后方可开始传输数据的两个或两个以上的终端装置与互连线路的组合体基础数据通信网介绍分组交换网
数据通信网发展的重要里程碑是采用分组交换方式,构成分组交换网。和电路交换网相比,分组交换网的两个站之间通信时,网络内不存在一条物理电路供其专用,因此不会像电路交换那样,所有的数据传输控制仅仅涉及到两个站之间的通信协议。分组交换网最著名的标准协议是X.25协议信协议,故分组交换网又简称为X.25网。现在江西省电信公司的分组交换网已退网。基础数据通信网介绍数字数据网DDN
利用数字信道传输数据信号的数据传输网。它的传输媒介有光缆、数字微波、卫星信道以及用户端可用的普通电缆和双绞线。
优点:1.DDN是同步数据传输网,不具备交换功能。但可根据与用户所订协议,定时接通所需路由(这便是半永久性连接概念)。2.传输速率高,网络时延小。由于DDN采用了同步转移模式的数字时分复用技术,用户数据信息根据事先约定的协议,在固定的时隙以预先设定的通道带宽和速率,顺序传输,这样只需按时隙识别通道就可以准确地将数据信息送到目的终端。由于信息是顺序到达目的终端,免去了目的终端对信息的重组,因此,减小了时延。目前DDN可达到的最高传输速率为155Mbit/s,平均时延≤450us。3.DDN为全透明网。DDN是任何规程都可以支持,不受约束的全透明网,可支持网络层以及其上的任何协议,从而可满足数据、图像、声音等多种业务的需要。基础数据通信网介绍DDN网拓扑结构(赣州DDN网)3645PU2PU3PU4PU1DM1DM2KFQXM县县南昌吉安基础数据通信网介绍帧中继(FrameRelay)技术的产生背景上世纪80年代,很多用户在本地采用了局域网(LAN)技术。一个公司、企业、机关以LAN将本单位的多台个人计算机连接起来,共享本地网络资源,同时通过网桥或路由器接入公共电信网。这类用户的数据特点是数据量大、突发性高。除LAN外,计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)以及图像传送业务也具有突发性特点,这是因为他们的文件数据量往往很大,比如一张普通的X光片就会有8兆的数据量。
用分组网为这些用户开放业务,由于用户要传送的数据量大,而分组网的接入速率低、传送时延长,用户收发信息要作长时间的等待,会令用户不满意。如果用数字数据网(DDN)数字数据专线为这些用户开放业务,通信效率虽然提高了,但费用较贵。来自用户的新的通信需求促使人们考虑采取新的通信技术。
此同时,网络技术发生了很大变化。用户设备的智能化程度普遍提高,中继传输线已经普遍采用了光纤,光纤传输性能高,误码率低。在这种情况下,纠错和流量控制问题可以由用户设备上的高层协议解决,网络协议可以简化。由此,人们对分组交换协议进行了简化,产生了帧中继(FR)技术。基础数据通信网介绍帧中继(FrameRelay,
FR)
帧中继技术:是在OSI第二层上用简化的方法传送和交换数据单元的一种技术。帧中继技术是在分组技术充分发展,数字与光纤传输线路逐渐替代已有的模拟线路,用户终端日益智能化的条件下诞生并发展起来的。帧中继仅完成OSI物理层和链路层核心层的功能,将流量控制、纠错等留给智能终端去完成,大大简化了节点机之间协议;同时,帧中继采用虚电路技术,能充分利用网络资源,因而帧中继具有吞吐量高、时延低、适合突发性业务等特点。
帧中继业务:是在用户--网络接口(UNI)之间提供用户信息流的双向传送,并保持原顺序不变的一种承载业务。用户信息流以帧为单位在网络内传送,用户--网络接口之间以虚电路进行连接,对用户信息流进行统计复用。帧中继网络提供的业务有两种:永久虚电路PVC和交换虚电路SVC。基础数据通信网介绍ATM技术(AsynchronousTransferMode)的由来
20世纪80年代以来,跨越广域网实现LAN的互联越来越多。同时随着多媒体技术的出现,人们对可视图文、视频电话、视频会议、图像传输等通信业务需求迅速增加,对带宽的需求也越来越高。结果是B-ISDN(Broadband-ISDN,宽带综合业务数字网)标准的问世。
ATM是支持B-ISDN服务的一种交换技术。基础数据通信网介绍ATM技术(AsynchronousTransferMode)
ATM是一种基于信元的交换和复用技术,ATM传送信息的基本载体是ATM信元,ATM信元和分组交换中的分组类似,但又有自己的特点。ATM信元是定长的,而且信元的长度较小,只有53字节,分为信头和净荷两部分,信头为5字节,净荷为48字节。
ATM特点:1、ATM信元的信头与分组交换中分组头的功能相比大大简化了,如不再进行逐段链路的检错和纠错、端到端的差错控制只在需要时由终端处理,HEC只负责信头的差错控制等2、在保证业务质量要求的前提下,在各业务间动态地分配网络资源,以达到最佳的资源利用率。3、信元的复用、交换和传输过程,均在虚通路(VC)上进行。
ATM的链接方式:永久虚通路(PVC)连接和交换虚通路(SVC)连接
PVC通过网管预先建立的,不论是否有业务通过或终端设备接入,PVC一直保持,直到由网管释放;SVC即SwitchedVC,是用户需要通信时,通过终端设备由信令建立的虚通道。VPI:虚通路标识VCI:虚通道标识基础数据通信网介绍ATM/FR网络拓扑结构(赣州)交流目录数据通信网基础知识传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例认识传输网-整体概念传输网是干吗的呢?
通俗的说,传输网是通信中的信息高速公路系统,是用来承载通信网中各种业务网的基础网。是网络的最底层。这里的用户指租用我们信道的各种用户,如交换、数据、各种专网用户等等。由于用户繁多(交换、数据、各种新兴业务),且用户对带宽的要求越来越高,所以传输这条高速公路的主干道要求是越宽越好。由于光纤是在目前发现的物理媒质中带宽能力最强的,且光纤资源(SiO2)丰富,保密性能好,因此目前我们主流采用的是光纤传输技术。打个比方,比如有个人要从赣州去南昌,那他可以坐火车去,也可以做汽车去,他坐火车要去火车站,坐汽车要去汽车站。我们的火车站或汽车站这些运输(传输)系统负责把人从赣州送到了南昌。运输系统传输系统汽车站/火车站传输设备公路、铁路光纤等传输介质人业务信号类比对传输有了一个概念之后,就可以想象一下一个基本的传输系统的模样了。首先,传输媒介是必不可少的,那就是光纤了。然后得有一个与光纤的接口模块(我们把它叫做线路单元),一个和用户的接口模块(我们把它叫做支路单元),要沟通多个支路和线路必须有转换单元,(我们它叫做交叉连接单元),还有就是控制单元了,它相当于大脑的作用。于是,最简单的传输系统模型就可以想象出来了:传输网基本组成最基本的传输系统模型支路单元线路单元控制及辅助交叉连接线路单元支路单元控制及辅助交叉连接用户设备设备线路用户电缆光缆电缆当然这是最简单的模型化的东东,我们日常使用的传输设备是将这个系统具体化、网络化。传输网系统模型仔细分析一下系统模型,低速的支路信号(用户侧信号)是如何变成在物理媒质上传输的高速信号呢?
多个低速信号通过复用形成一个高速信号。复用有多种方式,传输技术的演变几乎是伴随着电子技术、光技术和复用方式的发展而发展的。所以说对复用方式的理解是学好传输技术的关键之一。复用方式主要有频分复用、时分复用、波分复用、空分复用等等。思考一下交流目录数据通信网基础知识
传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例光纤的发展光器件的发展光纤通信系统的发展技术体系的对比传输技术演变自从进入光纤数字通信时代以来,传输技术的演变是以光纤技技术和光器件技术发展为基础的,我们先来回顾一下光纤技术的发展:1962年,英籍华人高锟博士预言光纤可以用于通信1970年美国康宁公司采用气相沉积法制造出了损耗为20dB/km的光纤,揭开了光纤通信的序幕1972-1973年,0.85um光纤损耗降低为0.5dB/km面世1975年,长波长1.3um损耗为0.5dB/km光纤出现1976年,实用的光纤通信系统开始出现,美国的45Mb/s系统1980年,1.55um获得损耗为0.2dB/km的光纤1983年,出现常规双窗口的G.652单模光纤,目前敷设最广泛的光纤1985年,出现了色散位移光纤G.653光纤1994年,出现色散位移光纤G.655光纤,为了减小四波混频的影响1997年,大有效面积LEAF光纤出现,主要减轻非线性效应的影响光纤技术演变一九七O年,美国贝尔实验室研制出世界上第一只在室温下连续波工作的砷化镓铝半导体激光器,为光纤通信找到了合适的光源器件。后来逐渐发展到性能更好、寿命达几万小时的异质结条形激光器和现在的分布反馈式单纵模激光器(DFB)以及多量子阱激光器(MQW)。光接收器件也从简单的硅PIN光二极管发展到量子效率达90%的Ⅲ-Ⅴ族雪崩光二极管APD。光器件技术演变正是光纤制造技术和光电器件制造技术的飞速发展,以及大规模、超大规模集成电路技术和微处理机技术的发展,带动了光纤通信系统从小容量到大容量、从短距离到长距离、从低水平到高水平、从旧体制(PDH)到新体制(SDH)的迅猛发展。
1976年,美国在亚特兰大开通了世界上第一个实用化光纤通信系统。码率为45Mb/s,中继距离为10km。
1980年,多模光纤通信系统商用化(140Mb/s),并着手单模光纤通信系统的现场试验工作。
1990年,单模光纤通信系统进入商用化阶段(565Mb/s),并着手进行零色散移位光纤和波分复用及相干通信的现场试验,而且陆续制定数字同步体系(SDH)的技术标准。
1993年,SDH产品开始商用化(622Mb/s以下)。
1995年,2.5Gb/s的SDH产品进入商用化阶段。
1996年,10Gb/s的SDH产品进入商用化阶段。
1997年,采用波分复用技术(WDM)的20Gb/s和40Gb/s的SDH产品试验取得重大突破。目前1600Gb/s已广泛商用。光纤通信系统演变
PCM技术是对模拟信号以8000次/每秒的频率抽样后又经过量化编码变换成64Kbit/s的数字信号再复接成2048Kbit/s的基群。早期这个基群信号直接在电缆上传输。
PCM可以实现30路模拟信号到1路2Mbit/s数字信号的复用,采用时分复用方式,并且为同步复用,传输技术演变之PCMPCM技术解决了模数转换的问题,从此通信进入数字时代。复帧(16帧)=2msF0F1F2F3F4F5F6F15F14F12F130123451514161718192120303129X0001111000d0yny数据通道数据通道X1DYNYYY复帧定位复帧告警a1b1c1d1a2b2c2d2CH1CH16帧定位F0a1b1c1d1a2b2c2d2CH2CH17F2F1a1b1c1d1a2b2c2d2CH15CH30F15传输技术演变之PCM复用结构由于光纤有频带宽、保密性好(无源)、中继距离长等优点,人们开始思考利用光纤来传输数字信号。开始PCM基群信号直接在光纤上传送,随着光器件技术和光纤技术的进步,人们开始尝试在光纤上传送更高速率的数字信号,PDH(准同步数字系列)技术应运而生。
PDH产生的时代背景是光纤刚刚用在通信的时候,那时由于光纤、发光、检测器技术刚刚发展,光纤的带宽能力没能得到充分挖掘,线路带宽有限决定了传输协议的制定以节省带宽、压缩开销为前提。因此导致PDH采用的复用技术和网络控制方式很不灵活。另外,光纤通信发展的初期忽视了标准化,导致PDH存在多种系列,不利于国际互连。传输技术演变之PDHPDH是在当时的带宽条件下复用技术的探索,是真正光纤通信的开始。接口方面——与设备互连有关电接口——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/s139Mb/s34Mb/s8Mb/s2Mb/s1.6Gb/s400Mb/s100Mb/s32Mb/s6.3Mb/s1.5Mb/s274Mb/s45Mb/s6.3Mb/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互连困难PDH的固有缺陷-接口运行维护功能(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。PDH的固有缺陷-OAM随着光纤通信技术的成熟和商用化美国贝尔通信研究所于1984年开始研究同步信号光传输体系,提出了建立全同步网的构想,1985年美国国家标准协会ANSI主持制定了光同步网标准并命名为光同步网络即SONET。
SONET的主要目标是使各个厂商生产的设备有统一的标准光接口使网络在光路上能够互通,1986年原CCITT开始了这方面的研究同时审议了SONET标准随后建议增加2Mbit/s和34Mbit/s支路接口,美国ANSI接受了这些建议,1988年国际电报电话咨询委员会CCITT通过了SDH的第一批建议对SDH的码速系列信号格式复用结构作出了规范,到目前为止已经形成了一个完整的全球统一的光纤数字通信体系的标准。
SDH的重要特点有三个:标准光接口、同步复用及强大的OAM功能,它的面世解决了PDH系统不能全世界兼容的瓶颈,因而获得了飞速发展。传输技术演变之SDH概述
SDH的诞生揭开了全世界光通信网络互通的序幕,光纤通信进入迅猛发展阶段。
SDH最突出的特点是有全球统一的网络节点接口NNI,包括统一的数字速率等级帧结构、复接方法、线路接口、监控管理等等,实现了数字传输体制上的世界标准及多厂家设备的横向兼容。具体体现是同步数字系列(SDH)采用标准的信息结构等级,称之为同步传送模块STM-N。
SDH 传送速率
•STM-1 155.520Mbps;
•STM-4 622.080Mbps;
•STM-16 2488.320Mbps;
•STM-64 9953.280Mbps
传输技术演变之SDH速率等级多业务传输平台(MSTP,Multi-ServiceTransportPlatform)是为了适应城域网多业务的需求而发展起来的新一代SDH技术,它是城域网近来发展的重点技术,也是城域传送网的主流技术。MSTP以SDH为基础平台,从单纯支持2Mb/s、155Mb/s等话音业务的SDH接口向包括以太网和ATM等多业务接口演进,将多种不同业务通过VC或VC级联方式映射入SDH时隙进行处理。目前,MSTP除具有所有标准SDH传送节点所具有的功能模块外,一般还包括ATM处理模块、以太网处理模块。传输技术演变之MSTP可以看出,MSTP的实质和核心仍然是SDH,它是可以直接承载非话音业务的SDH。SDH设备ATM处理单元以太网处理单元MSTP设备传输技术演变之MSAP
MSAP是一种定位在接入层面为用户提供多业务接口的新型接入设备,以SDH技术为内核,采用模块化设计,提供多个业务扩展槽,通过集成多种接入方案,实现对用户需求的按需提供。上行可以通过155M接口或622M直接接入现有的SDH传输网和MSTP传输网,下行可以根据业务的需要随时插入以太网接口板、PDH模式光板等多种业务接口板,通过以太网光口直接接入用户分支点的收发器设备,或者通过PDH模式光口接入用户分支点可直接提供V35、E1接口的PDH模式远端接入设备,从而提供不同的V35、以太网、E1接口,省去原有接入方式上的接口转换部分。
MSAP是接入层综合组网技术,是满足大客户组网需求而出现的一种融合性技术。SDH接口PDH接口MSAP设备其他接口上行下行以太网接口受电子器件限制和光纤色散影响,时分复用极限是40Gbit/s。而随着数据业务爆炸式增长,光路由器的接口已经到达10Gbit/s,也就是说一个STM-64只够传一路这种用户信号了。我们必须考虑其他的扩容方式。波分复用是光纤通信中的一种传输技术,它利用了一根光纤可以同时传输多个不同波长的光载波的特点,把光纤可能应用的波长范围划分成若干个波段,每个波段作一个独立的通道传输一种预定波长的光信号。光波分复用的实质是在光纤上进行光频分复用(OFDM),只是因为光波通常采用波长而不用频率来描述、监测与控制。随着电-光技术的向前发展,在同一光纤中波长的密度会变得很高。因而,使用术语密集波分复用(DWDM-DenseWavelengthDivisionMultiplexing),与此对照,还有波长密度较低的WDM系统,较低密度的就称为稀疏波分复用(CWDM-CoarseWaveDivisionMultiplexing)。传输技术演变之WDM传输技术体系对比交流目录数据通信网基础知识传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例PDH技术SDH技术MSTP技术MSAP技术
WDM技术
OTN技术
PTN技术三、主流传输技术介绍PDH技术及设备
PDH是一种准同步的数字传送体系。之所以说它是准同步,原因有二:
1、各个低次群信号复接至高次群信号时是通过比特塞入的码速调整方式容纳低次群速率的不一致性,从而达到复接的目的;
2、因为帧结构中没有预设OAM字节,所以一般通过线路编码加入一些OAM比特。因此在PDH系统中不能直接提取高次群信号,必须经过层层解复用抽取,因为不是一个标准同步的网络,只能说是准同步。因为小PDH设备价格造价低廉,广泛的用于大客户接入中。以下是一个PDH设备的设备架构示意图:SDH概念描述
1、从概念上描述SDH
SDH就是一套协议,全称为同步数字体系,是由ITU-T制定的关于传输的一套国际标准化的协议,它定义了传输系统应该如何如何工作,以使得用户能得到高质量的传输效果。根据SDH原理做出来的传输设备就是SDH设备。它是针对PDH的种种缺陷而提出的,致力于先做好标准在发展设备,使得全球有统一的通信接口。它的关键技术体现在同步、标准和强大的OAM功能。其中最突出的特点是有全球统一的网络节点接口NNI。具体体现是同步数字系列(SDH)采用标准的信息结构等级,称之为同步传送模块STM-N。SDH官方定义2、SDH的官方定义如下:
同步数字系列(SDH)是新一代的传输网体制。
•由基本网络单元组成,可进行同步信息传输、复用、分插和交叉连接的传送网络;
•可由统一的网管系统操作的综合信息网络,可实现网络的有效管理、开设业务的性能监视,网络的动态维护、不同供应商设备间的互通等功能。1、标准接口-便于互连
STM-1155.520Mbps;
STM-4622.080Mbps;
STM–162488.320Mbps;
STM-649953.280Mbps2、同步复用-便于向更大容量发展3、指针技术-便于灵活的上下业务4、强大的OAM功能-便于降低运维成本5、良好的兼容能力-便于新业务的发展6、高网络生存性-在环型组网中的强大自愈能力(二纤单向通道保护环、二纤双向通道保护环、二纤单向复用段保护环、二纤双向复用段保护环、四纤双向复用段保护环)SDH主要特色网络资源利用率维护和管理费用灵活性可靠性频带利用率不如PDH系统如今光器件已经做到G了,牺牲点带宽换取高质量的网络值了!指针调整机理复杂,并且产生指针调整抖动软件的大量应用,使系统易误操作的危害SDH特点-没有十全十美
1、全面承载非话业务传统的SDH主要为实时性强的TDM业务设计,但随着数据业务的发展,越来越需要考虑SDH和数据业务的融合了。于是出现了IPoverSDH、ATMoverSDH等技术。2、多光口分插复用MADM技术
一个SDH设备不仅支持一个传输系统,而支持多个传输系统,多个环。
SDH向MSTP演变,现在网上应用的SDH大部分是MSTP。发展的SDH传统SDH光传输系统提供的2M数字电路主要针对语音业务优化,虽然在应用于带宽需求呈指数型增长及IP为主流的大行业企业网络时,可提供高可靠性、高性价比、高带宽的传输通道,但在大多数场合需配置各种接口转换器,并一般只能实现点对点的应用,在带宽扩展时还需另配置相应的终端模块(如接口转换器、路由器串口模块),缺乏一定的扩展性和灵活性。同时,在可预见的未来,主要面向语音业务的SDH体制还将继续存在和发展,但IP业务将会由于应用的驱动而获得高速发展,人们希望能构筑一个既能支持现有TDM业务(如2M数字电路),又能非常灵活、高效的传送IP业务的新一代光传输系统,即MSTP多业务传送平台。
MSTP多业务传送平台技术是面向语音、数据业务的一种新型传输技术,它以传统SDH平台为基础,在统一的平台上综合实现对TDM、ATM、IP以太网等业务的接入、处理和传送,是先进的城域网传送手段,是一种非常优秀的新一代传输体制。MSTP-多业务传送平台(1/2)
MSTP多业务传送平台可以提供基于PDH/SDH颗粒的TDM专线,包括2M、34M/45M、155M、622M和2.5G等;也可以提供基于Ethernet以太网接口的端到端的IP数据专线,且带宽在2M~1G范围动态可调;还可以提供基于ATM接口的信元数据专线,实现ATM业务的交换、汇聚或透明传送。
MSTP多业务传送平台可利用二层交换机制/汇聚功能以及虚级连技术实现带宽资源的公平共享,并可进行灵活的带宽管理(针对不同端口、VLAN号等进行带宽限速),以提高带宽利用率,同时可节省汇聚节点(中心节点)的业务端口,降低网络成本。
目前我们的骨干网、本地网、农话网网元基本具备MSTP能力,部分新建的接入网传送网元也具备MSTP能力。它的实现实际上就是在原有的SDH网元的空余槽位上插入多业务处理单盘,如ET1、EFS、EFT等。前提是该网元的硬件、软件版本达到一定的要求。MSTP的应用提升了我们的传输基础网对业务的支持能力,有很大意义。MSTP-多业务传送平台(2/2)SDH/MSTP网络在客户接入的问题(1/2)SDH/MSTP网络在客户接入中存在的问题对接入层整体规划考虑的少,接入层网络布局零散,网络建设主要是项目驱动,设备种类繁杂接入网统一管理难度大甚至是没有管理接入电缆多,故障率高,开通难、排查难,因此,后期维护压力较大、故障响应慢、解决慢,是提高运维效率、降低运维成本无法逾越的障碍可靠性较低,无法真正实现客户的差异化服务,很难实现高品质的接入网络问题:DDF架DDF架N*E1E1FE多E1PDH接入单E1/V35PDH接入以太接入SDH/MSTPSDH/MSTP网络客户接入示意图:SDH/MSTP网络在客户接入的问题(2/2)MSAP-多业务接入平台MSAP概念:muti-serviceaccessplatform(多业务接入平台)MSAP的产生:由于MSTP平台接入层存在前述的问题,需要一种能使接入网络更加灵活、更易于管理、具备更强的可扩展性并且能降低运营成本、提高运维效率的接入平台,MSAP由此产生。接入层MPLS/IPMSTP/ASON以太、SDH、PDH、PCM、G.SHDSLGE/FESTM1/4实现综合业务接入统一网络管理专线业务互联网业务NGN3G新业务N×64K语音、视频会议/监控、OA、行业应用商务领航、宽带商务10/2.5G模块局光端机群光端机协转/v35光猫光纤收发器协转/光纤收发器STM-1模块局核心层/汇聚层接入层光端机光纤收发器配线层SDH/MSTP协转/v35光猫MSAP与MSTP接入的比较(1/2)群路板1+1保护MSAP与MSTP接入的比较(2/2)通过PDH、光纤收发器、SDH设备的高度集成化,统一接入平台,减少接入层边缘局端设备的种类简化了接入层网络设备——减少了E1、以太电接口点,降低故障发生概率;大量的E1电缆、双绞线被低成本光纤所替代;减少了DDF架的配置提高了机架、机房空间利用率——6U高的设备取代了大量的PDH或光纤收发器群通过网管方式进行2M业务调度,简化了维护工作,业务调度效率高群路盘的1+1备份、PDH支路盘1+1备份,提高了网络的可靠性可网管设备的引进,减少了网络管理盲点
MSAP产品是MSTP有益的补充,弥补主流传输厂家在配线层两端产品的不足之处。核心层汇聚层接入层10G10G2.5G2.5G622/155M政府银行公安配线层银行MSAP与MSTP的关系STM-1STM-1STM-1STM-1MSTP平台MSAP平台SDH与MSTP有啥区别啊?MSTP与MSAP有啥区别呢?思考一下光传送网络的快速发展,数据业务爆炸式增长,传统的PDH、SDH带宽已经无法应对。目前商用的DWDM系统容量已达320Gb/s、1.6Tb/s。实验室还正在进行更大容量DWDM的试验。全光网络、网络融合、MSTP:光交叉连接与波长路由器已经问世。数据与光的结合,未来的网络可能将是把IP/ATM交换机直接接至光传送网上;向光组网的转变是宽带革命的核心。运营商经营理念的转变、投资更加理性化
。WDM技术发展背景(1/4)采用空分复用SDM,铺设多芯新光缆(需考虑时间与成本)使用更高比特率时分复用TDM。STM-1--STM-64波分复用(WDM)技术已经成熟,成为很好的扩容方式怎样增加传输容量?WDM技术发展背景(2/4)各种新业务的蓬勃发展,需要的带宽越来越大什么是波分复用?
WDM技术发展背景(3/4)高速路加油站巡逻车小车/信号高速路/光纤加油站/光放站巡逻车/监控信道2.5G10GGE什么是波分复用?在发送端,多路规定波长的光信号经过合波器后从一根光纤中发送出去,在接收端,再通过分波器把不同波长的光信号从不同的端口分离出来。相当于我们的车道划分成很多小车道,每个车道跑专属的车。光波分复用技术:指在同一根光纤同时让两个或两个以上光波长信号通过不同光信道各自传输信息。简称WDM。WDM技术发展背景(4/4)发展的WDM技术(1/3)OTN技术介绍及其应用发展的WDM技术(2/3)OTN技术介绍及其应用OTN与传统WDM的比较发展的WDM技术(3/3)OTN技术介绍及其应用
OTN技术的应用定位
作为承载2.5Gbit/s颗粒以上的传送网技术,考虑到现有的传送网络分层关系和传送业务颗粒分布特征,OTN主要应用于城域核心层及干线传送网络,但这并不意味着所有城域汇聚层和接入层都不适用OTN技术组网,而是取决于实际网络的传送业务颗粒大小及其它组网需求(如保护和维护管理等)。作为目前城域汇聚和接入层最主要的客户业务GE,当前OTN并没有标准化归一的容器或方式映射,待ODU0的容器标准化以后或者基于ODU1颗粒的调度需求明显时,OTN技术应用的范围可根据需求适当拓展到城域汇聚和接入层面,构建真正意义上端到端监视的传送网络。PTN分组传输网技术(1/2)随着各种新兴数据业务的迅速发展和带宽的不断增长,无线业务的IP化演进,商业客户的VPN业务,对电信运营商承载网的带宽,调度,灵活性,成本,质量等综合要求越来越高。而目前的传送网现状是SDH/MSTP、以太网交换机、路由器等多个网络分别承载不同业务、各自维护的局面,难以满足多业务统一承载和降低运营成本的发展需求。因此,传送网需要采用灵活、高效和低成本的分组传送平台来实现全业务统一承载和网络融合,分组传送网(PTN)由此应运而生。PTN技术产生的背景PTN分组传输网技术(2/2)PTN类型设备概念硬件OAM&快速保护倒换时钟同步5级H-QoSPTNPacketTransportNetworkSDHTransport体验Packettechnology统计复用,高带宽利用率面向未来(ALLIP)基于MPLS分组内核的架构设计,使组网和业务部署更加灵活,带宽利用更充分,更高的扩展性。基于SDH电信机传送特性设计的PTN,使承载网从SDH到分组平滑演进风险最小化,利益最大化。强大的NMS,端到端业务部署。。PTN=分组技术+SDHOperation体验PTN技术介绍及其应用交流目录数据通信网基础知识
传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例①路由器之间均以G.703接口直接互联。
路由器的G.703接口直接连接电信传输网。下面是某公司总部路由器采用G.703接口经3条E1电路分别与其3个分部路由器相连的示意图:政企客户网络设备互联(1/7)②路由器之间均以V.35同步串口互联。
路由器的V.35同步串口一般通过V.35转换电缆与E1/V.35协议转换器直接相连,经V.35转换器后连接电信传输网。下图是某公司总部路由器采用V.35接口经3条E1电路分别与其3个分部路由器相连的示意图:政企客户网络设备互联(2/7)③路由器之间以RJ45接口互联。
路由器的RJ45口一般通过网线与E1/10BaseT协议转换器直接相连,经转换器后连接电信传输网。下图是某公司总部路由器采用RJ45接口经3条E1电路分别与其3个分部路由器相连的示意图:政企客户网络设备互联(3/7)④路由器之间以G.703或V.35接口互联。
一方路由器采用G.703接口;另一方路由器采用V.35接口。下图是某公司总部路由器采用G.703接口经3条E1电路分别与其3个采用V.35接口的分部路由器相连的示意图:政企客户网络设备互联(4/7)⑤中心路由器以CPOS接口与各分部路由器互联。
中心路由器以可信道化的155MCPOS光接口通过光纤与电信SDH传输设备相连,各分部路由器采用V.35接口或G.703接口,155MCPOS光接口最多可开63个2M速率链路,中心路由器CPOS接口上拆分的E1可以做MP捆绑,每个捆绑最大支持12个E1;(省邮政至市电路、市农信社至县电路均采用这种MP捆绑方式)
政企客户网络设备互联(5/7)⑥中心路由器/交换机以MSTP以太网专线通道与各分部互联。
中心路由器(交换机)以GE或RJ45以太接口与各分部路由器相连,各分部路由器采用RJ45接口,组网图见下图。政企客户网络设备互联(6/7)
⑦总部路由器通过ATM接口、分部路由器通过V.35接口与电信ATM/FR网络互联。
总部路由器通过ATM接口与电信ATM/FR网络设备相连,各分部路由器通过V.35接口与电信ATM/FR设备相连。下图是某市银行总部与各营业网点组网示意图。政企客户网络设备互联(7/7)交流目录数据通信网基础知识
传输网基础知识传输技术演变主流传输技术政企客户网络设备互联介绍政企客户专线电路组网案例政企客户专线电路组网案例
1、DDN接入方式
某银行至各县市的备用电路是租用电信公司的DDN电路组网。市行中心机房通过PDH小光端机1个2M接入至电信机房的DDN设备(新桥3600)做为各县市DDN接入E1,各县(市)银行通过音频线+基带MODEM的方式以64K接入速率接入至各县市数据机房的DDN设备与市行联网,组网图见下图。政企客户专线电路组网案例
2、PDH接入方式
某市证券共租用至县某市证券n条2M数字电路,至某市银行1条2M数字电路。1条至电信公司的电话中继(中继号码8313838),走NO.7信令。2M数字电路均通过PDH来接入,在客户端通过E1/V.35协议转换器接其路由器(也可以是E1转IP以太口接以太网交换机)。
至深圳总部采用的是DDN电路(速率为1M),采用2M电路来承载DDN业务,通过DDN网管数据及E1/V.35协转的拨码开关进行限速,2M电路通过SDH传输连接至DDN网新桥3600的E1卡上,从而与深圳实现通信。政企客户专线电路组网案例
3、ATM/FR接入方式
某市银行租用我公司1条155MATM电路至FR/ATM网与其各县市网点及省联网做为该单位的主用电路。市银行中心机房是通过1条155M光纤直接接入至电信数据机房的FR/ATM设备,银行至省的4MATM电路通过该条155M做SPVC电路与省联网,各县市银行网点分别租用2MFR电路通过PDH小光端机接入至各县市传输机房的SDH网再上联至市公司电信数据机房的FR/ATM网与市行联网。政企客户专线电路组网案例
4、SDH+协转接入方式
某市检察院主要由二级网(市到省)和三级网(市到县)组成,每级网络都承载语音、视频、数据三种业务,承载网都采用2M数字网,至省、县(区)检察院共有14个2M。如下图所示,在某市检察院安装一台华为Metro500传输设备,上行为一条155M光路连入电信公司的SDH传输网,在155M链路上划分多个2M时隙,并做时隙交叉至省、县(区)传输设备2M支路端口上,从而组成检察院的承载网。每个用户独占MSTP节点设备的一个10/100MLAN口和MSTP系统侧WAN口,用户之间开通点到点的带宽独享的高等级IP以太网物理专线;用户业务(IP数据包)通过MSTP设备进行透明传送,不进行二层交换;EPL专线的带宽可调(2M~1000M),并支持不中断业务的动态带宽调整,方便网络升级、提速;不同用户的EPL以太网专线独享SDH/MSTP物理层,保证用户业务数据(IP数据包)绝对隔离,同时支持SDH保护机制对EPL专线业务实施环型等业务保护,高效可靠;对用户二层交换以及三层路由透明,不影响用户网络规划。
5、点对点以太专线接入(EPL)政企客户专线电路组网案例
每个分支机构独占MSTP节点设备的一个10M/100M/1000MLAN口和SDH/MSTP系统侧WAN口,用户业务通过MSTP内部电路配置构成的虚拟星型网络汇聚到总部MSTP节点;每个分支机构到总部的IP以太网业务透明传送,带宽独占,并可动态调整(2M~1000M);总部MSTP节点内置二层交换,实现多个WAN口到单个或者多个LAN口的汇聚、交换,节省用户总部端口投资;可通过对各个分支机构划分不同的VLAN来实现敏感数据隔离;支持SDH/MSTP保护机制对专线业务实施环型等业务保护,高效可靠;可按需选择是否允许分支机构之间互相访问;构成一个对其他用户物理绝对隔离的二层交换网络。6、点对多点以太专线接入(EPLAN)政企客户专线电路组网案例
☆通过以太网共享环,可实现透明LAN服务,可为拥有多个分支机构的大客户提供虚拟局域网互联业务;
☆在一个MSTP环上可开通多个虚拟以太环,以太环之间严格物理隔绝;
☆以太环上各节点之间带宽充分共享,很好地支持突发业务;
☆虚拟以太环上带宽动态可调(2M~1000M);
☆可通过对各节点划分不同的VLAN来实现敏感数据隔离;
☆可提供不同的Qos等级,业务灵活,很好的支持组播;
☆可采用流量控制监控每个节点流入的业务流量,避免不公平的带宽竞争;
☆可提供SDH/MSTP物理层保护和STP/RSTP/RPR协议层保护相结合的双层保护;
☆充分支持点到多点、多点到多点的业务类型。7、以太环网接入政企客户专线电路组网案例
政企客户专线电路组网案例
在某市气象局装有电信公司传输设备Metro1000,上行通过一条155M光路连入MSTP传输环网上,下行通过ESF以太网板捆绑N×2M(N=要开通的2M电路条数)连接市气象局的路由器。各县(市)气象局路由器通过一对光纤收发器连入各县电信分公司的MSTP环网的传输设备以太网板,各自捆绑1个2M,并在MSTP环网做2M时隙交叉使县气象局与市气象局互相通信。同样市气象局至省气象局也租用了一条MSTP环网上的2M电路与省气象局通信。同时租用1条2M数字电路连接至电信的PSTN网,走N0.7信令,实现12121特服的接入。此外,市气象局还租用我电信公司的一条10M光纤宽带网络,连接至市气象的路由器,市气象局除能与各县(市)实现内网的通信外,还可通过路由器的NAT转换(地址转换)上公网。政企客户专线电路组网案例
(1)省局——市局网络解决方案:
省工商局作为网络的中心节点,江西电信提供1个千兆口,在保证核心节点安全的基础上满足省工商局到各地市工商局及工商学校MSTP10M传输带宽的需求。同时,在省工商局接入上,提供1+1物理路由保护,从不同汇接局接入南昌电信本地网,在物理路由上实现核心节点的安全保障。江西电信为各地市工商局各提供1个百兆口,各地市工商局接入到江西电信骨干传输MSTP10G自愈环网,在江西电信南昌本地网传输层实现业务汇聚,省工商局中心与各地市工商局、工商学校形成点对多点MSTP传输电路,速率为10M。政企客户专线电路组网案例
(2)市局——县(区)局、基层分局(工商所)网络解决方案:江西电信为各地市工商局提供1个千兆口(新余、鹰潭为百兆口),在节点安全基础上满足地市工商局与所辖县(区)局、基层分局(工商所)MSTP4M传输带宽的传输需求。通过江西电信各地市传输MSTP自愈环网,实现市工商局到各县工商局、工商所县(区)局、基层分局(工商所)的点对多点MSTP传输电路,速率为4M。由于市工商局中心机房路由器只配置1个GE口,华为传输设备GE以太口最多支持48个VCTRUNK,对于大的本地网,需要在县农化网传输设备做一次汇集再传输至市工商局。如赣州本地网县工商局、乡镇工商所有181个网点,需要在各县农化网传输设备做一次汇集,通过一个100M以太接口连接至赣州本地华为三环传输平面传送至市工商局客户中心机房。政企客户专线电路组网案例
市公安局客户端放置一台华为的OSN2500传输设备,上行链路采用在OSN2500上的SL16业务板(2.5G光口板)双光路光纤实现自愈环路保护与市电信的OSN9500传输设备上互联。下行链路采用OSN2500的两块EGS2千兆以太网板与两台千兆光纤收发器
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