本地sdh传输网络和ptn网络的比较_毕业论文(编辑修改稿)

本地sdh传输网络和ptn网络的比较_毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

垂直方向分成很多独立的传输层网络，具体对某一区域的网络又可分为若干层，例如本地传输网可分成核心层、汇聚层、接入层 3层。 核心层网络是沟通各业务网的交换局（局间电路需求比较大、电路种类比较多，多为平均型业务）的核心节点的网络。 核心层网络的核心节点通常不会很多，特别是在中小城市，根据需求情况，大多尚未设这一层。 在组网保护方式上基本都是复用段保护环，在此不多做讨论。 汇聚层节点的选择一般要考虑机房条件好、业务发展潜力大、可辐射其他节点等因素，另外更重要的是节点出入局的光缆要有不同路由；汇聚环上节点数量的调整，节点数不宜太多，以 速率环而言，一般为 4～ 6 个比较合适； 汇聚层可以采用 2 纤或 4 纤的复用段保护环或通道保护环。 对于平均分配的业务，考虑资源利用率建议采用复用段保护环。 如果是有汇聚型的业务，例如我们联通目前的业务需求，基本上是要汇聚到中心局站，那么采 用 2 纤通道保护环和复用段保护环在网络容量方面就没有区别，而在业务配置和调度、保护倒换等方面都比复用段保护环简单和容易，特别是保护倒换比复用段更加可靠和迅速，更适合在汇聚型的业务中使用。 接入层涉及站点数量多，结构也复杂，是网络优化中工作量最大的层面。 接入层网络的优化主要考虑以下内容。 （ 1）环路上节点数量的调整，每个环的节点不应太多，在光纤资源允许的情况下，建议环上的节点数不应超过 10 个。 对于节点数超标的环路，建议采取裂环拆环的方式，拆成 2 个或多个环路。 对于物理路由上光纤资源紧张的地区，有条件 的应当敷设新的光缆，由于资金或者施工困难等问题不便增设光缆线路的，可以考虑如下方法应急解决： 假设目前有两个 PP 环环一和环二，速率均为 155M。 其中环一上 3 个站点A,C,E 和环二上 2 个站点 B,D 共用一根光缆，环一所用的 2 芯光纤在环二的站 10 点 B,D 的 ODF 中穿通，环二使用的 2 芯光纤则在环一站点 A,C,E 的 ODF 中穿通。 假设由于环改和网络建设以及其他设备的使用的需要，需更多根纤芯，此段光缆已经没有冗余纤芯，而且增设光缆非常困难，那么我们可以换个角度从设备角度考虑，将 A,B,C,D,E 四站设备进行扩容 ， B， C， D 将 SL1 光板扩为 SL4，A， E 增加 SL4 光板一块。 这样在 A 站 —— E 站之间通过 2 芯纤芯建立一条有 4 个 VC4 的高速通道，环一可利用 A站 —— B站的第 1个 VC4，环二可利用 A站 —— B站的第 2个 VC4，剩余第 3 和第 4 个 VC4 可应用环间通信或站间数据传输，也可以做其他环路的中继。 （ 2）环上节点的选择。 以我们联通来说，网络发展到今天，有相当一部分基站建设的目的已经不是单纯覆盖无信号区，而是兼顾话务分担和提高覆盖质量等。 那么我们就可以考虑在上述讲到的拆分子环的时候，考虑将无线信号覆盖相对重叠或 者可以兼顾的节点（典型的如同一县城或镇上的几个站点）安排在不同的接入环上，这样可以避免骨干节点万一失效后大面积区域的信号丢失。 （ 3）尽量将市区及某些县城内拥有或规划了较多数据业务的节点安排在同一子环，其目的在于方便环网升级，而又不造成资源的浪费，提高设备利用率。 因为联通目前的主营业务还是移动业务，大部分的节点特别是村镇节点，一般只有14 条 2M 业务供给移动业务，若由于环网上某个节点的数据业务过多造成整环资源紧张而要将环速率升级的话，那么势必造成大部分节点设备及端口资源浪费。 此外，还应考虑结合光缆 线路的优化进行链路成环改造以及微波的合理调整和使用等。 SDH 通路组织的优化 通路组织优化应在充分分析现网上通路组织情况及新增电路需求的基础上，对本区内业务电路的流量、流向进行归纳，做出通道安排的远期规划，而后按规划通路调整通路组织和运营电路。 其原则需注意以下几点： （ 1）高阶通道可根据业务的类别（如话音、数据等）进行通道分配，也可以根据业务的流向或局向（即电路的落地点）归类进行通道分配； 11 （ 2）对高阶通道的占用尽量按短路由规划、并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度； （ 3）对数据业务电 路的通路规划，应考虑数据业务的动态特性，采用共享通路方式兼顾基本带宽和动态峰值带宽分配； （ 4）通路优化的同时应对中心局房电路落地支路安排、 DDF 的成端安排进行优化。 尽量使通路规划统一，传输通道整齐有序，减少由于规划凌乱造成的没必要的低阶交叉资源浪费。 SDH 光缆线路的优化 通路组织优化应在充分分析现网上通路组织情况及新增电路需求的基础上，对本区内业务电路的流量、流向进行归纳，做出通道安排的远期规划，而后按规划通路调整通路组织和运营电路。 其原则需注意以下几点： （ 1）高阶通道可根据业务的类别（如话音 、数据等）进行通道分配，也可以根据业务的流向或局向（即电路的落地点）归类进行通道分配； （ 2）对高阶通道的占用尽量按短路由规划、并考虑通道利用的均衡，减小通道分配负荷的不平衡度； （ 3）对数据业务电路的通路规划，应考虑数据业务的动态特性，采用共享通路方式兼顾基本带宽和动态峰值带宽分配； （ 4）通路优化的同时应对中心局房电路落地支路安排、 DDF 的成端安排进行优化。 尽量使通路规划统一，传输通道整齐有序，减少由于规划凌乱造成的没必要的低阶交叉资源浪费。 SDH 本地网传输设备的优化 （ 1）设备的选择 为降低 工程造价，一个本地传输网上应用的设备不宜局限在一个厂家的设备，需引入不同的设备厂商的竞争。 但也不宜过多，品种太多又不利于网络管理，一般限制在 1～ 2 个厂家。 多厂家设备的应用环境通常有两种配置情况：一个是横向划分，即分区域应用多厂家设备；另一个是纵向划分，即分层面应用多厂家设备。 根据目前传输设备的特点，多层面网络中不同层面上的设备尽量统一才能实现一个完整的网络功能，因此按横向划分应用不同厂家设备是比较好的。 （ 2）核心点落地的方式 12 一般核心节点传输设备有大量的电路需要落地，目前多数厂家已经可以提供对支路板件的 1:N保护，但从负荷、风险分担的角度讲，在核心节点的传输设备一般采用光、电分离的方式配置，即主子架完成群路、支路等光接口接入和核心控制、交叉功能， E1 支路等电接口采用专用的扩展子架来完成上下。 为提高电路保生存性，对扩展子架与主机架的连接可进行保护。 （ 3） MSTP 功能的引入 随着城域业务的多样化，单纯以传输 TDM 业务为主的 SDH设备已经成为城域网进一步发展的瓶颈，这是因为： SDH设备进行的是固定的电路分配，无法进行带宽的灵活分配；只能提供单一的业务接口，无法承载新兴业务，对日益增加的数据业务无法提供很好的支持。 由此，多业务传送平台 —— MSTP 开始得到广泛推广。 目前各厂家提供的 MSTP 设备中有一类是在传统 SDH设备的基础上，通过在支路槽位上增加数据业务处理卡 (如以太板， ATM 板， RPR 板 )的方式来实现对数据业务的支持，这种方式在数据业务初期业务量还很小的时候是比较灵活的，可以很快地提供带宽。 但是由于传统 SDH设计的限制，其支路槽位背板带宽很小，多个以太网业务只能共享 100M 带宽，无法适应高带宽的数据业务需求。 另一种是完全针对多业务设计的全新的 MSTP 设备，由于充分考虑数据业务的需求，采用最新的总线技术，设备不再 象传统 SDH一样区分群路和支路槽位，它能够为数据业务提供足够的背板带宽保证。 另外，这种系统还可以灵活地集成WDM 以及数据处理能力，真正适应数据业务的大量应用。 在我们的优化改造中，要结合数据业务的种类、数量、速率来对上述两种设计做出选择，一般在需求量不是非常大的中小城市本地汇聚层和接入层还是考虑嵌套在现有的 SDH设备上比较合理。 为了增加投资比，更高的设备利用率，可以在接入层使用合适的低速率以太网板接入需求业务，然后几个节点汇聚到骨干节点后再接入镶嵌或者单建的高速数据通道。 这里指的高速数据通道可以是嵌套在 SDH设备的百兆以太网功能板，也可以是诸如 ATM、华为公司的 MD5500 设备或者单独组网的 MSTP 设备所提供。 从安全运行角度来讲，设备本身的 1+ 1： n保护已经比较完善，对设备的优化，主要是考虑网络可控性和资源利用率。 13 第三章 PTN 的应用与发展 传输网从 MSTP 到 PTN 是大势所趋。 在网络向全 IP化演进的大背景下，在终端，如手机， PC已经是以 IP 为基础实现各种各样的业务接入，企业用户已经全面使用路由器，交换机和网关，服务器，防火墙，各种网络的业务控制也逐渐转向 IP 化的条件下，传输网为了实现对上层业务的高 效承载，从 MSTP 演进到 PTN是大势所趋。 PTN缘何成为传输网主流 已是必然趋势。 PTN 技术产生背景 近年，国内各大运营商进行了大规模的 3G 网络建设，对于本地传输网络面临的最大问题为刚性通道的 SDH传送网络无法满足分组 3G数据业务的传输需求，另外，全球电信业 IP 化进程的不断加速，由此， PTN 技术应运而生。 相对于传统的 SDH／ MS~网络， PTN 网络最大的优势在于其强大的统计复用能力，特别适合IP化 3G 数据业务的传送，相对于 sDH 刚性的传输通道， PTN网络承载 3G 数据业务显得更加经济和高效。 鉴于 PTN 作为下一代传输网的主流 IP 承载技术已经得到业内的共识，另外传统的 MSTP 网络在承载 3G 数据业务时显得带宽不足，需要对现网进行大量的扩容和升级，因此从节省后期投资，减少重复建设的角度出发，及早引入 PTN 技术来疏导 3G 数据业务，减少 MSTP 网络扩容升级的投资费用是一项非常有意义，并且非常紧迫的工作。 PTN 技术概念特点 （ 1）从技术层面进行分析 传统意义上，在物理媒介层，如光纤等，和来自客户的业务层之间存在的传送设备的功能结构是以固定的时隙交换、波长交换或者空分交换为基础的，如现有的设备形态， PDH,SDH/SONET,OTN,ROADM 均是如此，采用固定式交换的基本前提是业务是基于 PSTN 时代的 64Kbps 基本单元，在现在分组化盛行的时代，显然不能很好地适应，由此导致技术上倾向于采用分组交换的交换 /转发内核，同时依然符合 ITU－ 传送网设备功能结构的一般要求，即 PTN 设备。 14 PTN 设备针对分组业务流的突发性，能够采用统计复用的方法进行传送，在保证各优先级业务的 CIR（ Committed InformationRate）的前提下，对空闲带宽按照优先级和 EIR（ Excess InformationRate）进行合理的分配，既能满足高优先级业务的性能要求，又能尽可能充分共享未用带宽，解决了 TDM 交换时代带宽无法共享、无法有效支持突发业务的根本缺陷。 PTN 设备的分组转发平面并没有特立于数据网络的数据转发平面，而是充分利用了成熟的数据二三层技术，实现设备无阻塞的数据报文转发能力，但同时 PTN 设备保持了传送网络的一般特征。 如 5 个 9 的高可用性，强大的、分层的 OAM 能力和可维护性，优异的同步性能，关键部件的 1＋ 1 备份带来的高可靠性，低于 50ms 的保护，端到端的 QoS保证，多业务支持，强大的拓扑，业务、带宽、节点 、告警，性能的管理能力和业务安全性。 PTN 设备的接口速率除了传统的 2M、 155M，主要是千兆以太和万兆以太，因此可以明显降低每 Mbit 的传送成本，并且由于技术的进步，端口密度、设备容量体积比大大增加，而耗电量明显降低。 （ 2）网络运营层面进行分析 现在运营商运维的网络主要以技术类型划分，如数据网、电信传输网、 ATM网等，从广义上讲，每种类型都能承担一些特定类型业务的传送任务，但是因为每一种网络类型都是完全不同的技术和运维办法，分割了运营商有限的人力和资金。 若开通某些业务如果需要跨过不同的网络，因为网络层次 很多，维护甚至业务开通都会成为麻烦的问题，因此不可能把每种网络都建好管好，但彼时如果只建一种网络就会失去提供某些应用的可能，落后于竞争对手。 现在 PTN 网络提供了一个性能最好，兼容以太、 ATM、 SDH、 PDH、 PPP/HDLC、帧中继等各种技术的统一的传送平台，消除了网络建设类型的多样性，代之以接口类型的多样性，原有的网络设备，如 ATM 交换机、以太交换机、 PDH 光端机，可以通过 PTN 网络互联在一起，也可以被 PTN的 ATM 接口、以太接口。