基于SDH的多业务传输设备及其应用

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SDH传输体制以其独有的同步复用和映射方法、接口的横向兼容性和强大的管理和维护能力，从一诞生就得到了广泛的支撑和应用，目前在我国干线网上约90%的业务量已由SDH系统承载。在从传统的PDH逐步向SDH技术过渡的建设过程中，后者体现出了技术成熟、组网灵活、自愈能力强和网络管理能力强大等诸多优势，很好的满足了电信业务的需求。但随着密集波分复用技术的发展和其在核心网的广泛采用，以及因特网和数据业务的发展，SDH的发展趋势的定位也出现了相应的变化，即在提高速率复用等级的同时，由在核心层单独成网逐步转向在核心层配合波分复用系统使用，并且提供多种类型业务的灵活接入，在接入网／城域网领域继续施展作用。
      烽火通信新一代SDH光传输设备（FONST GF2488-01B和FONST GF9953-01C），结合目前通信网络的实际需求，遵循市场-研发-再市场-再研发并不断循环的思路精心设计而成。烽火通信FONST系列光传输设备完全遵循最新的ITU-T相关建议标准，同时针对我国同步传输网的网络特点，为电信网络提供了多种优秀的传输网解决方案。

一、多业务传输平台的功能
       城域网以宽带光传输为开放平台，覆盖面广、投资量大、接入技术多样、接入方式灵活。它通过各类网关实现话音、数据、图象、多媒体、IP接入和各种增值业务及智能业务，并与各运营商长途网和 PSTN 实现互通。由于城域网在网络位置及结构方面的特殊性，特别是它承担着集团用户、商用大楼、智能小区的业务接入和电路出租等复杂的业务，传统的传输设备已不适用于城域传输网。

      烽火通信的MSTP（多业务综合传输平台）是基于SDH而设计的，兼顾城域网的实时业务与分组业务，适用于城域网骨干层、汇聚层或大容量的业务接入层。设备采用多业务综合传送的设计思想，具有多种接口的接入能力，除传统的SDH同步传递模块STM-1、 STM-4、STM-16、STM-64外，还包括PDH、 10Mbit/s/100Mbit/s以太网、GE、ATM等接口，利用SDH级联技术来灵活有效地分配带宽，还可以根据用户的实际需求增加ETH二层交换和ATM统计复用能力，能有效地支撑数据业务的传送。

       METRO FONST在以太网业务应用方式中既可以通过为每个以太网接口分配固定带宽通道（如n个2Mbit/s）来实现以太网业务端到端的带宽保证，完成以太网专线的互联；也可以通过对VLAN的划分，将2Mbit/s带宽分配和流量控制与VLAN的划分相结合，保证不同需求的带宽要求、优先级分配及安全性的控制。METRO FONST对ATM业务的支撑是通过将本地单盘中多个ATM接口或不同站点ATM接口业务流量统计复用，实现多个ATM接口共用一个或多个155Mbit/s通道，这样在中心站节约了交换机的155Mbit/s ATM端口，达到在传输中节约时隙和提高带宽利用率的目的。

      1．强大的交叉能力和灵活组网能力
      FONST系列设备具超级交叉容量，FONST GF2488-01B(高阶128×128 VC４，低阶2016×2016VC12)和FONST GF9953-01C(高阶512×512 VC４)。针对目前我国电信业务的发展情况和业务分布现状，前者主要运用在汇聚层和接入层，重点在于通过不同级别的交叉完成各种高低速率等级信号的接入与调度；后者则用于骨干层的建设之中，重点在于高阶信号的调度和高速率光信号传输接口的设计，包括光放大和色散管理技术，以及今后扩容时同波分复用系统的集成使用。
      交叉联接能力的大小和灵活程度是衡量SDH设备功能的重要标准之一。以FONST GF2488-01B为例，
      烽火通信采用高阶背板和低阶背板的组合方式，灵活的应用可满足各种高、低阶业务配置的需求, 来完成群路和支路间信号的多种交叉配置；使用两块低阶背板，通过高集成度的物理结构设计，以最直接、最经济的方式将一个2.5Gbit/s群路信号中的16个STM-1全部以低阶VC12方式终结，从而一架可获得最大1008个２Ｍbit/s的终结能力，在业界处于领先地位。FONST GF2488-01B系统的一个网元最多可配置６个2.5Ｇbit/s光接口，在提供1008条２Mbit/s业务链路的同时，还能以高阶方式提供32个STM-1等效容量的业务接入能力，有效地解决了业务汇接点的大容量和灵活调度的需求。

       FONST GF9953-01C系统的一个网元最多可配置4个10Ｇbit/s光接口，并能提供多种类型的高阶光支路业务接口，包括集成的波分复用彩色光接口，同时以较大的颗粒来完成信号的汇聚和疏导，其上的高阶支路盘也集成了一定的交叉连接功能，使设备的交叉连接能力和组网能力都非常强大。在长距离的传输方案中，支撑带内FEC功能来提高2dB的功率预算，优化系统设计余量，可通过内置的光放大盘拓展传输距离至120km左右，此外采用无源分布式色散补偿和光源预啁啾技术，来更好的完成传输功能。
       FONST GF2488-01B的接口类型有2×STM-1(O)， 8×STM-1(E), ２×STM-4, GE, FE, 3×34Ｍbit/s/45Ｍbit/s，4× STM-1(E)+STM-4，63×E1和ATM等接口盘。FONST GF9953-01C则进一步增加了高阶STM-16的接口，只是不再直接终结低阶业务，更多的是完成高阶业务的汇聚和疏导任务。
      FONST设备可配置节点类型有TM、ADM和DXC。设备可根据实际工程的需要组成不同的网络拓扑结构，包括SDH二纤环网、四纤环网、链路、环切环、多环相切、环链相连、网状结构等。

      2．完备的保护方式
      FONST设备充分考虑到业务信号的保护，针对工程中的实际需要，提供非常完善的业务保护方案，充分保证业务的可靠传送。为满足新近引入的数据业务所需的保护，FONST系列提供了完善的多层面的业务保护方式，支撑2层多路径以太网共享保护、VP环保护、SDH自愈保护（双纤通道、双纤/四纤复用段保护、子网连接保护、跨环业务保护、虚拟通道保护等复杂保护方式，可以更灵活地对业务信号进行保护。同时还可对关键机盘（如群路盘、交叉盘、时钟盘）实现1+1的设备级单元保护，对2Mbit/s支路盘可实现1:8的保护。

      3．统一集成的网管
      FONST设备采用的OTNM2000网管遵循ITU-T、ISO和OMG的相关标准，向上可提供面向TMN的Q3接口或CORBA接口，可实现对烽火企业其它的SDH和WDM设备的统一管理，此外还可以对符合Q3或CORBA接口标准的其它厂商的设备进行管理。有两种底层操作系统UNIX/WINDOWS-NT和两种应用层协议SNMP/CMIP可选，具有完善、界面友好、易于扩展的网元／网络级管理功能，遵循ITU-T Ｍ.3000系列、G.774及G.784建议，提供配置管理、故障管理、性能管理、安全管理等功能。使网管既满足个性化的要求，又具有全面的兼容性和极强的可扩充性。
      此外，FONST设备对所有开销字节均可做内部或外部的接入处理，具有开关量或RS-485接口作为对外部设备或环境量的监控接口以及齐全的同步定时功能和公务功能。以上诸多特点的结合使烽火通信的SDH设备达到了业界领先的水平，在中国各大运营商的网络中被广泛采用。

二、多业务传输平台在武汉城域传输网中的应用
      为满足未来通信用户数量的增长以及宽带业务的需求，完成未来几年内从低速的2Mbit/s业务到较高速率的155Mbit/s、622Mbit/s以及100Mbit/s以太网业务的传输，武汉电信和烽火通信共同兴建了覆盖武汉全市的SDH光同步数字传输网（国内最大的SDH城域传输网之一）。
       武汉电信城域传输网由10Gbit/s的 SDH核心网和2.5Gbit/s的 SDH接入网组成，如图1所示。骨干层由10Gbit/s的 SDH设备构成，形成STM-64的两纤复用段保护环，主要完成骨干节点间高速率的业务传送。汇接层由9个2.5Gbit/s的环网构成，根据各个环网的地理特点和拓扑结构，又划为集团I和集团II，分别由5个两纤复用段保护环和4个四纤复用段保护环构成。两个集团不仅提供了不同节点间的155Mbit/s/100Mbit/s业务连接，还完成了集团内部、集团与骨干层、集团之间2Mbit/s跨环业务的传输。组网时，充分利用了烽火通信FONST系列SDH 设备GF2488-01B和GF9953-01C交叉容量大和集成度高等特点，完成了业务的灵活调度。例如，集团内部环网上的相应节点的2.5Gbit/s设备提供622Mbit/s光口组成调度环完成集团内部2Mbit/s跨环业务的传输；集团间2Mbit/s跨环业务的传输则通过相应节点设备提供的2.5Gbit/s光口形成2.5Gbit/s调度环来完成；同时，在各集团还分别提供了一套STM-4速率的DXC设备来完成集团与骨干环上2Mbit/s业务的转接。
       在工程中，烽火通信FONST系列设备的优良性能不仅保证了高速率的带宽，而且有效地解决了环网间不同速率业务的调度任务。该工程项目投入使用后，全市通信传输网的速率将比现有传输网提供16倍，大幅度提高武汉电信的网络通信能力，为今后武汉市通信发展提供充足的带宽，为建设“数字武汉”打下良好的基础。