超牛 SDH 组网与自愈保护.ppt

1、SDH 组网与自愈保护,前 言,学习本课程前，您应具有通信网络的基础知识，并且对SDH原理有一定了解。,参考资料,SDH原理 ITUT G.841（1998年10月） ITUT G.810（1996年8月） ITUT G.803（2003年8月）,培训目标,学完本课程后，您应该能： 描述网络拓扑的基本结构； 理解SDH自愈网络保护的工作机理。,目 录,基本网络拓扑 SDH自愈网络保护,引入,SDH网络是由通过光纤相互连接的多个网络节点（网元）组合而成； 网络拓扑泛指网络的形状，即网络节点和传输线路的几何排列，它反映了物理上的连接性； 网络的有效性、可靠性和性价比，很大程度上依赖于具体的网络拓扑

2、结构。,基本网络拓扑,线形拓扑 星形拓扑 树形拓扑 环形拓扑 网孔形拓扑,问题：哪几种网络拓扑比较常用？,线形拓扑,涉及通信的所有点都串联起来，并且首末两个端点开放； 通常应用于铁路、高速公路、电力等沿线，或其它站点分布呈线状的场合。,A,B,C,D,E,星形拓扑,涉及通信的所有点中有一个特殊的点与其余所有点直接相连，而其余点之间不能直接相连； 又称枢纽形拓扑； 主要用于中心局与各分局之间的通信，一般枢纽点设在中心局。,F,B,A,E,D,C,树形拓扑,将点到点拓扑单元的末端连接到几个特殊点时，就形成了所谓的树形拓扑； 多用于广播型业务。,E,D,A,C,B,环形拓扑,涉及通信的所有点都串联起

3、来，且首尾相连，没有任何点开放； 环形拓扑网络业务具有很高的生存性，广泛应用于SDH网络。,A,D,E,C,B,网孔形拓扑,当涉及通信的许多点直接互连时，就形成了网孔形拓扑； 网孔形网适用于业务量很大、服务等级高、分布又比较均匀的地区，如地区和国家的核心骨干网、城域网的核心层。,D,E,A,B,C,子网的概念,在实际的骨干网和大型区域网中 ，为了达到路由选择和管理的目的，引入子网，对网络进行功能分割，从而将复杂的网络拓扑简单化，更便于管理。,在网络拓扑中，子网就像一个容器，它可以包含网络节点、网络连接（链路），甚至可以包含更低层次的子网。,为什么要引入子网的概念？,子网的概念(续),问题,请对

4、比几种网络拓扑的特点与应用场景。,目 录,基本网络拓扑 SDH自愈网络保护,引入,什么是自愈网络？ 所谓自愈，指不需要人为干预下，网络能够在极短时间内从失效的故障中自动恢复自身所携带的业务，使用户感觉不到网络已经出现了故障的能力。具备这种自愈能力的网络就是自愈网络。 自愈网络前提条件 备用路由 强大的交叉连接能力 网络节点的智能性,自愈网络的概念,基本概念,二纤、四纤 单向、双向 一致路由、分离路由,自愈网络分类,线性复用段保护 环形网络保护 子网连接保护（SNCP）,1+1 线性复用段保护,1:N 线性复用段保护,通道保护环（PP）,二纤单向通道保护环,二纤双向通道保护环,二纤双向复用段共享

5、保护环,四纤双向复用段保护环,复用段保护环（MSP）,二纤单向复用段共享保护环,SDH自愈网络保护 线性复用段保护 环形复用段保护 通道保护（PP）与子网连接保护（SNCP）,目 录,1+1线性复用段保护,采用“双发、选收”的保护机制 正常情况下，工作路由和保护路由同时传送业务信号 ，但接收端仅仅从工作路由选收业务信号。 工作路由故障时，接收端将倒换到保护路由选收业务信号。,B,A,1+1线性复用段保护(续),倒换方式 单端非恢复式 单端恢复式 双端非恢复式 双端恢复式 是否需要APS 协议（在网元之间传递信息） 单端倒换不需要 双端倒换需要 网络容量：STM-N,1:N 线性复用段保护,在1

6、:N保护方式下，N个工作路由共用一个保护路由。,保护路由,工作路由1,工作路由2,工作路由N,NE A,NE B,额外业务,正常业务,1:N 线性复用段保护(续),1:N线性复用段保护倒换方式： 双端、恢复式倒换 需要APS 协议 网络容量： 无额外业务时：NSTM-N 有额外业务时：(1+N) STM-N,线性复用段保护,特征： 基于终端复用器（TM） 分段倒换 配置完成2分钟后，APS协议启动正常 倒换条件： 信号失效（SF）：R_LOS，R_LOF，MS_AIS，B2_EXC 信号劣化（SD）：B2_SD,问题,线性复用段保护中，倒换速度最快的是哪种方式？ 线性复用段保护中，能够提供额外

7、业务的又是哪种方式？,环形网络保护,根据自愈结构来分 根据业务流向来分 根据光纤数目来分,通道保护环,复用段保护环,单向环,双向环,二纤环,四纤环,二纤双向复用段共享保护环,光纤连接： 需采用对偶板位 对偶板位中左侧为西向 对偶板位中右侧为东向 东发西收为主环方向 习惯上，主环用逆时针方向表示,NE A 东 西,西 东,NE B,西 东,东 西,NE D,发 收,NE C,二纤双向复用段共享保护环(续),NE B,NE C,NE D,NE A,二纤双向复用段共享保护环 STM-16,二纤双向复用段共享保护环(续),STM-16的光纤剖面图,VC-4 #1 VC-4 #2 VC-4 #3 VC-

8、4 #4 VC-4 #5 VC-4 #6 VC-4 #7 VC-4 #8 VC-4 #9 VC-4 #10 VC-4 #11 VC-4 #12 VC-4 #13 VC-4 #14 VC-4 #15 VC-4 #16,工作时隙,保护时隙,光纤,二纤双向复用段共享保护环(续),正常情况下,NE B,二纤双向复用段共享保护环(续),保护倒换情况下业务信号流,NE B,二纤双向复用段共享保护环(续),业务恢复后的信号流,NE B,二纤双向复用段共享保护环(续),需要APS协议（由K1，K2字节携带） 复用段协议控制器状态迁移 正常态I 穿通态P 倒换态S 等待恢复态WTR,二纤双向复用段共享保护环(续

9、),自动倒换条件 信号失效（SF）：R_LOS，R_LOF，MS_AIS，B2_EXC 信号劣化（SD）：B2_SD 人工倒换条件 强制倒换、人工倒换、练习倒换 自动恢复条件 信号失效（SF）的解除：R_LOS，R_LOF，MS_AIS，B2_EXC 信号劣化（SD）的解除：B2_SD 等待恢复时间（WTR）：一般10分钟（5-12分钟可设置） 人工恢复条件 强制倒换、人工倒换命令的解除,二纤双向复用段共享保护环(续),特征： 优点： 允许时隙复用 网络容量大： x K x STM-N（最大） 缺点： 采用APS协议，保护机理复杂 复用段保护环中网元数目不超过16个 应用： 一般用于速率为ST

10、M-4、STM-16或STM-64的系统中 多用于业务量大、业务分散的网络,四纤双向复用段保护环,系统结构： 四纤 工作通道为S1、S2，保护通道为P1、P2,四纤双向复用段保护环(续),正常情况下的业务信号流,四纤双向复用段保护环(续),工作通道断纤后的区段倒换,A,D,C,E,F,B,A-D,D-A,四纤双向复用段保护环(续),工作通道和保护通道同时断纤后的环倒换,四纤双向复用段保护环(续),特征： 优点： 允许时隙复用 网络容量大：K x STM-N（最大） 缺点： 采用APS协议，保护机理复杂 复用段保护环中网元数目不超过16个 费用高，投资大 应用： 一般用于速率为STM-16或ST

11、M-64的系统中 多用于业务量大、业务分散的网络 多用于骨干网络,小结,二纤单向通道保护环,保护机理：双发、选收,A,B,C,D,入,出,出,出,出,出,出,出,入,入,入,入,入,入,入,PP,2M,2M,出,二纤单向通道保护环(续),A,B,C,D,入,出,出,出,出,出,出,出,入,入,入,入,入,入,入,PP,2M,2M,出,断纤倒换过程,二纤单向通道保护环(续),保护倒换与恢复条件 倒换条件：TU-AIS、TU-LOP及误码过量； 恢复条件：主用通道没有TU-AIS、TU-LOP等告警，同时没有BIP2误码过量。 倒换的特点 倒换时每个2M通道是独立的； 倒换是恢复式的，即倒换后如果

12、主环恢复正常，则10分钟后自动倒回主环。,问题,PP环带链的业务能否被完全保护?,A,B,C,D,入,出,出,出,出,出,出,出,入,入,入,入,入,入,入,PP,2M,2M,STM-N,出,E,子网连接保护(SNCP),系统描述： 保护基于子网 可应用于所有网络拓扑,SNC 起始点,SNC 终结点,保护SNC,工作SNC,子网1,子网2,NE A,NE B,选择器,子网连接保护(SNCP)(续),保护机理 发送端：双发 接收端：选收,A,B,C,D,入,出,出,出,出,出,出,出,入,入,入,入,入,入,入,SNCP,2M,2M,STM-N,子网1,子网2,出,子网连接保护(SNCP)(续),断纤时的业务倒换,A,B,C,D,入,出,出,出,出,出,出,出,入,入,入,入,入,入,入,SNCP,2M,2M,STM-N,子网1,出,子网2,子网连接保护(SNCP)(续),SNCP业务对 工作源 保护源 业务宿 倒换条件 缺省条件 AU_AIS、AU_LOP、TU_AIS、TU_LOP、HP_LOM、HP_UNEQ、B3_EXC、