Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. SDH 和PTNCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 1PDH：准同步数字传输系统； SDH：同步数字传输系统； MSTP：多业务传送平台DWDM：密集波分复用系统； ASON：自动交换光网络（智能光网络）光传送网络的发展SDHSDH的主要优势：的主要优势：接口规范，同步复用接口规范，同步复用 ，运行维护管理（，运行维护管理（OAMOAM）功能强大，互联互通兼容性好）功能强大，互联互通兼容性好DWDMDWDM主要优势：主要优势：超大容量，对数据率超大容量，对数据率“透明透明”按光波长复用和解复用，平滑扩容，兼容光交换按光波长复用和解复用，平滑扩容，兼容光交换 容容量量增增加加/ /业业务务多多样样化化196619668080年代年代9494年年9999年年9090年代初年代初9898年年19761976DWDM 开始建设SDH标准完善PDH仍为主力实用化产品出现SDH逐步成为传输主力设备PDH产品开始规模使用高锟提出光传输理论DWDM规模建设，全光网试验MSTP/ASON0202年年OTN/PTN/RTN2121世纪世纪Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 2SDH.?lSDH的基本概念：是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。lSDH产生的社会背景：通信网传输、交换、处理的信息量增大，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。p作为通信网的承载体，传输网要求：n宽带化信息高速公路n规范化世界性统一的标准接口lSDH产生的技术背景：传统的PDH传输系统已不能适应现代通信发展的要求。Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 3SDH工作方式信息包信息包信息包信息包PDH/ATM/IP信号PDH/ATM/IP信号打包打包拆包拆包复用解复用SDH网络网络STM-NSTM-NCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 4SDH的特点l接口方面p电接口nSTM-1是SDH最基本的同步传送模块STM（Synchronous Transport Module），速率为155.520Mb/s 。nSTM-N是SDH更高等级的同步传送模块，速率是STM-1的N倍(N=4n=1，4，16，64，256)。p光接口n仅对电信号扰码。光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世界统一的标准扰码。Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 5例如：例如：例如：例如：STM-1STM-4STM-1STM-4，采用字节间插同步复用方式。，采用字节间插同步复用方式。，采用字节间插同步复用方式。，采用字节间插同步复用方式。4 4 STM-1STM-4 STM-1STM-4。SDH的特点B1 B2 B3C1 C2 C3A1 A2 A3C2A2D2B1 C1 D1B2A3A1D1 D2 D3D3B3 C3l复用方式同步复用和灵活的映射结构p低阶SDH高阶SDH。信号信号ECopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 6SDH的特点lPDHSDH通过指针定位预见低速信号在帧中位置，使收端可直接下低速信号。打包封装打包封装STM-1装箱定位装箱定位PDHCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 7SDH的特点lOAM功能p用于OAM的开销多pOAM功能强这也是线路编码不用加冗余码的原因l兼容性决定成本p老体制设备是否还可发挥作用p对新体制能否接入Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 8目录1.SDH概述2.2.SDHSDH帧结构和复用步骤帧结构和复用步骤3.开销和指针4.逻辑功能模块Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 9帧结构43195270 N 列 (字节)9 N (3 for STM-0)261 N (87 for STM-0)STM-N payload (include POH)9 行Section overheadRSOHSection overheadMSOHAdministrative unit pointer(s)(90 列 for STM-0)9 270 N 字节字节l以字节(8bit)为单位的矩形块状帧l帧频8000帧/s，帧周期125usl先行后列传送Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 10信息净负荷区&段开销RSOHAU pointerMSOH270STM-N净负荷区(含POH)243019RSOHMSOHAU-PTRPOH打包打包POH低速信号低速信号低速信号低速信号装箱定位装箱定位装箱定位装箱定位信息包信息包信息包信息包打包打包Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 11AU-PTR & TU-PTR发端：发端：收端：收端：AU-PTR 定位车厢定位车厢中第一个信息包中第一个信息包根据收到的根据收到的AU-PTR值值找到此信息包，通过字找到此信息包，通过字节间插的规律性，进而节间插的规律性，进而定位到其他信息包定位到其他信息包TU-PTR一级定位一级定位2M34MAU-PTR二级定位二级定位Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 12复用步骤（复用方式、复用结构）l低阶SDH高阶SDH：字节间插同步复用方式lPDH信号STM-N：同步复用和灵活的映射p140MSTM-Np34MSTM-Np2MSTM-Nl复用是依复用路线图进行的，ITU-T规定的路线图有多种，但通常一个国家或地区仅使用一种。lC4 139264 Kbit/s C3 44736 Kbit/s C3 34368 Kbit/s 低阶容器 C2 6312 Kbit/s C12 2048 Kbit/s C11 1544 Kbit/Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 13STM-256STM-64AUG-256AUG-64STM-16AUG-16STM-4AUG-4STM-1AUG-1STM-0AU-3AU-4AU-4-4cAU-4-16cAU-4-64cAU-4-256cVC-4-256cVC-4-64cVC-4-16cVC-4-4cVC-4VC-3TUG-3TUG-2TU-2VC-2C-2TU-12VC-12C-12TU-11VC-11C-11TU-3VC-3C-3C-4C-4-4cC-4-16cC-4-64cC-4-256cx1x1x4x4x1x3x7x7x3x4Pointer processingMultiplexingAligningMappingx4x4x1x1x1x1x1x1x1x1x1x1x3G.707新的SDH复用路径图Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 14中国的SDH基本复用映射结构N139264kbit/s34268kbit/s44736kbit/s2048kbit/s指针处理指针处理映射映射定位定位复用复用13731Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 15目录l4.设备的逻辑功能块构成设备的逻辑功能块构成pSDH网络常见网元形式网络常见网元形式pSDH设备逻辑功能块p告警流Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 16TMWSTM-NSTM-ME4E3/T3 E1/T1注：注：MN终端复用器TMl终端复用器TMp双端口器件，用于端点站。线路端口默认为wp交叉复用功能p作用TULUCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 17STM-M注：注：MNwe2Mb/s34Mb/s140Mb/sADMSTM-NSTM-N分/插复用器ADMl插/分复用器ADMl三端口器件，用于节点站。线路端口默认为：左w、右el交叉复用功能l作用LU(w)TULU(e)、LU(w)LU(e)l最常用网元，可等效其他网元Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 18weREGSTM-NSTM-N再生中继器REGl再生中继器REG（电）l双端口器件，用于节点站。群路端口默认为：左w、右el不需交叉复用功能l功能：O/E、抽样、判决、再生整形、E/O；使线路噪声不积累Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 19等效为等效为入线：入线：m出线：出线：nDXCmn数字交叉连接设备DXCl数字交叉连接设备DXCp多端口器件，用于重要节点站，提供强大的交叉能力。p以m/n表征其特点PTN 概述Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 21ALL IP业务网发展趋势业务IP化的主要驱动力：n 统一网络协议，简化网络层次，降低TCOn 便于提供各种类型的新业务，实现综合业务运营lCATVlHFClTelephonelnetworklMobile radiolnetworklInternetCopyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 22业务向All IP转型对承载网的需求n接口兼容性以太网接口为主，兼容TDM/ATM业务n业务分组化基于分组的交换和传送，具备统计功能nQoS机制业务感知、端到端区分服务n同步 电信级的时钟/时间同步方案n网络可用性电信级的OAM和保护n利润最大化降低CAPEX/OPEXl l核心层核心层l lPacketPacket接入汇聚接入汇聚接入汇聚接入汇聚l l承载网承载网承载网承载网l l接入汇聚层接入汇聚层l l业务应用业务应用l l核心调度管核心调度管核心调度管核心调度管道道道道l lPackPacketetl l应用平台应用平台Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 23IP化业务承载网技术选择l l核心核心l l接入汇聚接入汇聚l l业务应用业务应用l lPackPacketetl？l l应用平台应用平台l lMSTPMSTPl l以太网交换以太网交换以太网交换以太网交换机机机机l l路由器路由器路由器路由器l l新技术新技术新技术新技术l lIPIP化业化业化业化业务承载务承载务承载务承载Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 24l lIPIP核心骨干网核心骨干网lSRlSRl lCorCore el lAccesAccess sn 非面向连接的网络，难以提供电信级的网络保障。n 无法提供精细化管理和差异化服务。n 对传统业务的支撑能力有限。l缺乏有效的维护手段，l网络监控困难。l无连接的业务路径，l延时、抖动、丢包率l无法保证。l由于OAM有效的检测机制l的缺失，导致保护无法快速l有效的完成 。lTDM业务接入、时间l同步等能力有限 。传统交换机承载IP化业务的适应性分析Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 25lCORElMetrolSR lSR lBroadband businessBTSBTSlNodeBlNodeBlRouterslIP核心骨干网核心骨干网n传统路由器对TDM/ATM等传统业务的支持能力仍然较弱。n缺乏足够的OAM手段，难以满足传送网电信级要求。n缺乏对于时间同步的充分支持。l设备对于传统设备对于传统TDM、ATM业务支业务支持能力有限持能力有限l传统路由器时间同传统路由器时间同步由步由NTP技术实现，技术实现，同步精度在同步精度在ms级别级别lIP/MPLS协议定义协议定义OAM功能简单，不功能简单，不支持分层的支持分层的OAM传统路由器承载IP化业务的适应性分析Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 26l l MSTP出现最初就是为了解决出现最初就是为了解决IP业务在传送网的承载问题，遗憾的是这种改进不彻底业务在传送网的承载问题，遗憾的是这种改进不彻底：n 汇聚能力差、统计复用效率不高n 扩展能力不强n 颗粒固定，带宽浪费严重n 难以提供强大的组播处理能力l扩l展l性l视频服务器l视频服务器l MSTPl最大带宽lSDH/MSTP带宽模型l大量空闲带宽无法利用lSTM-NlSTM-NMSTP承载IP化业务的适应性分析Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 27PTN发展背景l解决之道？解决之道？Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 28面向IP化的分组传送技术 PTN应运而生l分组传送网络分组传送网络PTNlPTNlPTNl分组技术l（MPLS/增强以太网）lSDHl传输体验l lPTNPTNl（分组传送网）（分组传送网）L2/L3分组转发技术统计复用与QoS部署灵活E2E业务提供与管理精确时钟同步OAM与保护nPTN (Packet Transport Network) 是一种以分组作为传送单位，承载电信级以太网业务为主，兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。nPTN技术基于分组的架构，继承了MSTP的理念，融合了Ethernet和MPLS的优点，成为下一代分组承载的技术选择。Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 293GPTN OTN大客大客户3GlSGSN/GGSNlMSC/TMSClSRRNCl承载l用户业务l业务应用l与控制l家庭应用家庭应用le-NBl3 PlayPTN未来发展统一承载n实现2G、3G、LTE、大客户、家庭用户、WLAN、Triple-Play的统一承载。n业务IP化，承载网络扁平化。PTN+OTN在接入汇聚层面实现统一承载，其中PTN为基于标准化协议的广义分组传送网n接入层业务分离：在业务处理终端处根据业务应用本身的不同需要进行分类，如可以划分为：语音VLAN、视频VLAN、数据VLAN等，实现不同业务的逻辑分离n网络边缘：具备业务感知和控制能力IP over OTN/WDMl业务全面业务全面IP化，化，PTN+OTN构建统一承载网，网络扁平化、智能化构建统一承载网，网络扁平化、智能化Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 30IMSIMS概述概述 Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 31lIMS (IP多媒体子系统）是一个在多媒体子系统）是一个在PS域上面的域上面的多媒体控制多媒体控制/呼叫控制平呼叫控制平台台lIMS 使得使得PS具有具有 CS 的部分功能的部分功能, e.g. 通过提供通过提供QoS和增强的计费功和增强的计费功能，能够实现各种实时性业务：电话和可视电话能，能够实现各种实时性业务：电话和可视电话lIMS 引入引入增强的网络业务增强的网络业务 例如例如PresenceMessagingConferencinglIMS 是向是向All IP Network 业务提供体系演进的一步业务提供体系演进的一步IMS IMS 特点特点Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 32l采用采用SIP作为业务控制协议作为业务控制协议l采有采有Diameter作为作为AAA协议协议l使用用使用用 IPv6l归属控制归属控制l接入独立性接入独立性l业务、控制、承载层的完全分离业务、控制、承载层的完全分离l增强计费功能：增强计费功能：Online/Offline计费计费IMS IMS 特点特点Copyright 2008 Huawei Technologies Co., Ltd. All rights reserved. Page 33SIP（起始会话协议）功能特点l用户定位（用户定位（User location）：确定用于通讯的终端系统；）：确定用于通讯的终端系统；l用户可用性（用户可用性（User availability）：确定被叫方是否空闲及是否愿意进行通）：确定被叫方是否空闲及是否愿意进行通讯；讯；l用户能力（用户能力（User capabilities）：确定使用的媒体和媒体参数；）：确定使用的媒体和媒体参数；l会话建立（会话建立（Session setup）：邀请和提示被叫，在主被叫之间传递呼叫参数；）：邀请和提示被叫，在主被叫之间传递呼叫参数；l会话管理（会话管理（Session management）：包括会话转移和终结会话、修改会话）：包括会话转移和终结会话、修改会话参数、调用业务等。参数、调用业务等。