傳送網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用20294361課件

傳送網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)部2010年7月第一部分網(wǎng)絡(luò)演進趨勢

第二部分SDH（MSTP）第三部分WDM

第四部分PON第五部分PTN目錄DWDM開始建設(shè)SDH逐步成為傳輸主力設(shè)備

容量增加/業(yè)務(wù)多樣化WDM規(guī)模建設(shè)SDH標準完善，PDH仍為主力PDH產(chǎn)品開始規(guī)模使用實用化產(chǎn)品出現(xiàn)高錕提出光傳輸理論196680年代94年99年90年代初98年1976Metro城域網(wǎng),MSTP逐漸使用2002年以后PDH：準同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)；SDH：同步數(shù)字傳輸系統(tǒng)；WDM：波分復(fù)用系統(tǒng)；OADM：光分插復(fù)用系統(tǒng)；PON：無源光網(wǎng)絡(luò)；PTN：包傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展歷史PTN/PON/OTN規(guī)模建設(shè)2008傳送網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)一級干線DWDM/OTN-4-城域網(wǎng)核心層城域網(wǎng)匯聚層二級干線DWDM/OTNSDH/PTNSDH/PTNSDH/PTNDWDM/OTN城域網(wǎng)接入層集團用戶基站個人用戶SDH/PON省際省內(nèi)本地網(wǎng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的組成傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的構(gòu)成NE1NE2NE3NE1在機房內(nèi)實際連接:NE1傳輸側(cè)DDF/ODF光纜成端ODFNE1-NE3的光纜NE1-NE2的光纜轉(zhuǎn)接尾纖電源線電源BITS設(shè)備保護地排保護地線NE1線路板線路板支路板定時模塊業(yè)務(wù)側(cè)DDF/ODF業(yè)務(wù)設(shè)備BSC、MSC；SR\BRAS…業(yè)務(wù)側(cè)機房傳輸側(cè)機房PTNFTTX（PON）TDM電路業(yè)務(wù)為主IP分組業(yè)務(wù)為主小顆粒業(yè)務(wù)大顆粒業(yè)務(wù)城域核心層城域匯聚層/接入層業(yè)務(wù)層ROADM/OTN高速率SDH、WDM網(wǎng)絡(luò)融合演進過去現(xiàn)在未來SDH（MSTP)高速率SDH、WDM（需豐富IP接口）SDH（MSTP)FTTX（PON）第一部分網(wǎng)絡(luò)演進趨勢

第二部分SDH（MSTP）第三部分WDM

第四部分PON第五部分PTN目錄9×270×N字節(jié)13459SOHSTM-N凈負荷(含POH)傳輸方向：從左至右，從上至下，傳完一幀再傳下一幀。STM-N幀周期固定的=125us9×N261×N270×N列SOHAUPTR二、SDH幀結(jié)構(gòu)和復(fù)用步驟SDH復(fù)用特點：字節(jié)間插復(fù)用與凈負荷指針技術(shù)1、線路接口：完成線路信號STM-N的光-電轉(zhuǎn)換；進行管理開銷的處理。2、支路接口：完成上、下業(yè)務(wù)信號。PDH：2M、34M、45M、140M；SDH：155M、622M、2.5G3、交叉矩陣：按需求對線路信號、支路信號中的VC進行交叉連接，實現(xiàn)線路-線路、線路-支路、支路-支路間的交叉連接；滿足上、下電路等功能。5、通信與控制：采集設(shè)備各單元的數(shù)據(jù)；通過DCC通道傳到網(wǎng)關(guān)；接收網(wǎng)管系統(tǒng)的命令并執(zhí)行4、定時電路：對內(nèi)：向設(shè)備的各單元提供定時信號；對外：外定時；提取定時；保持/自由運行方式；定時基準倒換。6、公務(wù)：提供公務(wù)聯(lián)絡(luò)電話。三、SDH網(wǎng)元的基本結(jié)構(gòu)與常見網(wǎng)元1、終端復(fù)用器TM三、SDH網(wǎng)元的基本結(jié)構(gòu)與常見網(wǎng)元2、分插復(fù)用器ADM3、再生器REG4、數(shù)字交叉連接設(shè)備DXC：兼有同步復(fù)用、分插、交叉連接、網(wǎng)絡(luò)的自動恢復(fù)與保護等多項功能的SDH設(shè)備。一、SDH網(wǎng)絡(luò)拓樸1、線形網(wǎng)TMADMADMTMREG

2、樹形網(wǎng)TMADMADMTMREGADMTM四、SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理

3、環(huán)形網(wǎng)ADMADMADMADM4、樞紐網(wǎng)TMDXCADMTMREGADMTMTMADMTMTM四、SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理5、網(wǎng)狀網(wǎng)ADMADMADMADM二、網(wǎng)絡(luò)的保護與恢復(fù)（一）網(wǎng)絡(luò)的保護所謂自愈是指在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障(例如光纖斷)時，無需人為干預(yù)，網(wǎng)絡(luò)自動地在極短的時間內(nèi)(ITU-T規(guī)定為50ms以內(nèi))，使業(yè)務(wù)自動從故障中恢復(fù)傳輸，使用戶幾乎感覺不到網(wǎng)絡(luò)出了故障。其基本原理是網(wǎng)絡(luò)要具備自動發(fā)現(xiàn)替代傳輸路由并重新建立通信的能力。替代路由可采用備用設(shè)備或利用現(xiàn)有設(shè)備中的冗余能力，以滿足全部或指定優(yōu)先級業(yè)務(wù)的恢復(fù)。（二）自愈環(huán)的分類通道保護環(huán)和復(fù)用段保護環(huán)兩大類四、SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)保護機理二、同步方式1、主從同步方式：使用一系列分級時鐘，每一級時鐘都與其上一級同步，在網(wǎng)中最高一級時鐘稱為基準主時鐘或基準參考時鐘（PRC）。它是一個高精度和高穩(wěn)定度的時鐘，該時鐘經(jīng)同步分配網(wǎng)（即定時基準分配網(wǎng)）分配給下面的各級時鐘。五、SDH定時與同步一、誤碼性能二、抖動性能

規(guī)范網(wǎng)絡(luò)的抖動性能，是為了保證二個網(wǎng)絡(luò)互連時不影響傳輸質(zhì)量。三、光功率關(guān)注點：過載點、靈敏度六、網(wǎng)絡(luò)性能10M/100M/1000M傳輸網(wǎng)絡(luò)100M100M協(xié)議封裝20*2M15*2M5*2M100M100M1*100M協(xié)議封裝協(xié)議拆封重整協(xié)議封裝協(xié)議封裝20*2M15*2M2*VC41000M100M2*100M協(xié)議拆封重整協(xié)議封裝協(xié)議封裝20*2M15*2M5*2M100M100M100M1*100M協(xié)議封裝協(xié)議拆封重整協(xié)議封裝協(xié)議封裝5*2M100M支持點到點透傳，點到多點匯聚支持二層交換，實現(xiàn)環(huán)網(wǎng)帶寬共享點到點透傳點到多點匯聚二層交換帶寬共享1000M二層交換段開銷處理STM-N光接口協(xié)議封裝、映射FE/GE業(yè)務(wù)接口SDH交叉連接業(yè)務(wù)傳送VC七、MSTP應(yīng)用－IP/EthernetoverSDH七、MSTP網(wǎng)絡(luò)定位通過利用原有SDH網(wǎng)的空余2M時隙進行IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)拓展，實現(xiàn)寬帶上網(wǎng)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。

通過配置2M數(shù)量的多少來調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)用戶需要的帶寬，無帶寬壓縮功能。

MSTP的定位是低帶寬、高性能、高安全要求的業(yè)務(wù)接入?？h國稅局網(wǎng)吧縣郵政局國稅局郵政局本地網(wǎng)SDHSDH設(shè)備以太網(wǎng)交換機165網(wǎng)圖例：Metro1000環(huán)網(wǎng)Metro1000環(huán)網(wǎng)Metro1000環(huán)網(wǎng)Metro1000環(huán)網(wǎng)Metro1000環(huán)網(wǎng)用戶層城域核心層城域匯聚層SDH/MSTP城域接入層BSC/RNCMSC/GSNSDH/MSTPSDH+WDMSDH/MSTPSDH/MSTPBTS集團、專線NodeB七、MSTP網(wǎng)絡(luò)定位城域傳輸網(wǎng)移動側(cè)客戶側(cè)SDH光貓2M光纖光纖SDH網(wǎng)線2M網(wǎng)線SDHPBX集團客戶SDH/MSTP常見接入方式網(wǎng)線第一部分網(wǎng)絡(luò)演進趨勢第二部分SDH（MSTP）第三部分WDM

第四部分PON第五部分PTN目錄使用更高比特率TDM：STM-1STM-64采用SDM，鋪設(shè)多芯新光纜(需考慮時間與成本)波分復(fù)用（WDM）技術(shù)已經(jīng)成熟，成為很好的擴容方式怎樣增加傳輸容量一、概述把不同波長的光信號復(fù)用到一根光纖中進行傳送的方式統(tǒng)稱為波分復(fù)用。WDM概念選用密集的但相互又有一定波長間隔的多路光載波，這些光載波各自受不同數(shù)字信號的調(diào)制，復(fù)合在一根光纖上傳輸，提高了每根光纖的傳輸容量。一、概述二、DWDM系統(tǒng)的特點大容量長距離高速率對數(shù)據(jù)的“透明”傳輸系統(tǒng)升級時能最大限度地保護已有的投資高度的組網(wǎng)靈活性、經(jīng)濟性以及可靠性可兼容全光網(wǎng)交換WDM的優(yōu)勢三、DWDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)光源光放大器光復(fù)用和解復(fù)用監(jiān)控技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)光源主要作用是產(chǎn)生激光或熒光，是組成光纖通信系統(tǒng)的重要器件。半導(dǎo)體激光器（LD）和半導(dǎo)體發(fā)光二極管（LED）

DWDM光源特點：標準而穩(wěn)定的波長中心波長偏差不大于光信道間隔的十分之一較大的色散容限值傳輸距離更遠

1、DWDM光源復(fù)用器fiber解復(fù)用器光學(xué)濾波器2、分波、合波器插入損耗低通道帶寬寬，復(fù)用通路數(shù)多各信道間的串擾小，即隔離度高帶內(nèi)平坦，帶外插入損耗變化陡峭波長的溫度穩(wěn)定性好摻鉺光纖放大器（EDFA）技術(shù)

光放大技術(shù)可利用一個光放大器將一定波長范圍內(nèi)的光信號直接放大，大大節(jié)省用戶投資，使DWDM技術(shù)走向?qū)嵱没?、光放大器與光放大器相關(guān)的主要技術(shù)參數(shù)

輸出功率工作帶寬通道增益：輸出光功率和輸入光功率之比增益平坦度：放大帶寬內(nèi)增益的最大差異值噪聲系數(shù)：輸入端信噪比與輸出端信噪比之比對監(jiān)控通道的要求：長距離傳輸全程不參與放大線路放大器失效時仍能使用；4、監(jiān)控信道目前監(jiān)控信道一般采用采用1510nm的波長，信號速率為2.048Mb/s第一部分網(wǎng)絡(luò)演進趨勢第二部分SDH（MSTP）第三部分WDM第四部分PON第五部分PTN目錄FTTX發(fā)展的背景業(yè)務(wù)發(fā)展需要帶寬需要成本壓力網(wǎng)絡(luò)融合需要競爭壓力數(shù)據(jù)、語音、視頻光纖具有近似于無限帶寬的特性,滿足不斷增長的大帶寬業(yè)務(wù)的需求.接入網(wǎng)絡(luò)是網(wǎng)絡(luò)組成的最大部分，也是網(wǎng)絡(luò)投資的最大部分。減少機房和線路投資.降低維護成本,銅纜維護相對于光纜維護成本高，難度大全業(yè)務(wù)發(fā)展個人寬帶、集團用戶發(fā)展xPONxDSL上網(wǎng)業(yè)務(wù)20KM，1.25G/2.5G受距離限制，1-幾十MbpsIPTV業(yè)務(wù)支持。一步到位，帶寬足夠支持。POP點下移CATV業(yè)務(wù)支持不支持VOIP業(yè)務(wù)支持（Multiplay）不支持（窄帶疊加方式）TDM業(yè)務(wù)支持不支持成本稍高（模式不同而異）400元（局端＋終端）傳統(tǒng)銅線和光纖接入技術(shù)對比分析光纖接入技術(shù)P2P光纖以太網(wǎng)APON、BPONEPON

GPON

有源接入技術(shù)無源接入技術(shù)WDMPON

交換接入等什么是PON？分光器1:32網(wǎng)管OLTONUONU光分配網(wǎng)絡(luò)核心側(cè)用戶側(cè)IPLAN語音數(shù)據(jù)是一種點到多點的光纖接入技術(shù)由局側(cè)的OLT（OpticalLineTerminal，光線路終端）；用戶側(cè)的ONU（OpticalNetworkUnit，光網(wǎng)絡(luò)單元）；以及ODN（OpticalDistributionNetwork，光分配網(wǎng)絡(luò)）組成。所謂“無源”，是指ODN中不含有任何有源電子器件及電子電源，全部由光分路器（Splitter）等無源器件組成。PON：PassiveOpticalNetwork無源光網(wǎng)絡(luò)光/電媒體轉(zhuǎn)換技術(shù)的兩種使用方式：點到點以太接入N根光纖，2N個光收發(fā)器管理獨立小區(qū)交換機接入只需鋪設(shè)2根光纖到小區(qū)2N+2個光收發(fā)器設(shè)備占用局端機房空間小在傳輸過程中需要有源設(shè)備設(shè)備分級管理PON的接入方式：只需鋪設(shè)1根光纖到小區(qū)需N+1個光收發(fā)器設(shè)備占用局端機房空間最小傳輸中不需有源設(shè)備設(shè)備集中管理局端用戶局端用戶小區(qū)交換機以32個結(jié)點為例64根光纖64個收發(fā)器P2PP2P2根光纖66個收發(fā)器局端用戶分光器P2MP1根光纖33個收發(fā)器幾種光纖接入方式比較無源分光器ONUONUIP數(shù)據(jù)網(wǎng)光電收發(fā)器OLTONUIP數(shù)據(jù)網(wǎng)MC接入PON接入PSTNCATV100M帶寬xG帶寬收發(fā)器運維盲點、故障率高無源網(wǎng)絡(luò)單一業(yè)務(wù)全業(yè)務(wù)PONvs點到點光纖以太網(wǎng)PON技術(shù)的優(yōu)勢相對成本低，維護簡單，容易擴展，易于升級。PON結(jié)構(gòu)在傳輸途中不需電源，沒有電子部件，因此容易鋪設(shè)，基本不用維護，長期運營成本和管理成本的節(jié)省很大；無源光網(wǎng)絡(luò)是純介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)，徹底避免了電磁干擾和雷電影響，極適合在自然條件惡劣的地區(qū)使用。PON系統(tǒng)對局端資源占用很少，系統(tǒng)初期投入低，擴展容易，投資回報率高；提供非常高的帶寬。EPON目前可以提供上下行對稱的1.25Gb/s的帶寬，并且隨著以太技術(shù)的發(fā)展可以升級到10Gb/s。GPON則是高達2.5Gb/s的帶寬；服務(wù)范圍大。PON作為一種點到多點網(wǎng)絡(luò)，以一種扇出的結(jié)構(gòu)來節(jié)省CO的資源，服務(wù)大量用戶。用戶共享局端設(shè)備和光纖的方式更是節(jié)省了用戶投資；帶寬分配靈活，服務(wù)有保證。G/EPON系統(tǒng)對帶寬的分配和保證都有一套完整的體系。PON的技術(shù)原理1310nm1490nm1550nmPON系統(tǒng)采用WDM技術(shù)，實現(xiàn)單纖雙向傳輸。為了分離同一根光纖上多個用戶的來去方向的信號，采用以下兩種復(fù)用技術(shù)：下行數(shù)據(jù)流采用廣播技術(shù)上行數(shù)據(jù)流采用TDMA技術(shù)CMNETDCNWLAN－AC上行信號上行工作波長:1310nm上行數(shù)據(jù)分時發(fā)送，各ONU的發(fā)送時間與長度由OLT集中控制－－TDMA的接入機制為了避免不同ONU同時發(fā)光傳送沖突，ONU須具備快速開啟和關(guān)斷激光器的能力（即突發(fā)發(fā)送技術(shù)）OLT接收必須具備快速增益控制功能（即使可以依據(jù)ONU測距信息快速調(diào)節(jié)判決門限正確恢復(fù)數(shù)據(jù)，稱為突發(fā)接收功能下行信號下行工作波長范圍:1490nm、1550nm下行數(shù)據(jù)廣播發(fā)送，每個ONU根據(jù)下行數(shù)據(jù)的標識信息接收屬于自己的數(shù)據(jù)，丟棄其他用戶的數(shù)據(jù)OLT和ONU的工作職責ONU的操作ONU通過下行控制幀的時間戳同步于OLT；ONU等待發(fā)現(xiàn)幀（gate）ONU進行發(fā)現(xiàn)處理，包括：測距，指定物理ID和帶寬。ONU等待授權(quán)，ONU只能在授權(quán)時間發(fā)送數(shù)據(jù)OLT的操作產(chǎn)生時間戳消息，用于系統(tǒng)參考時間通過MPCP幀指配帶寬進行測距操作控制ONU注冊DBA動態(tài)帶寬分配什么是DBA?動態(tài)帶寬分配——DynamicallyBandwidthAssignment在微秒或毫秒級的時間間隔內(nèi)對不同ONU的上行帶寬進行動態(tài)調(diào)整為什么需要DBA？通過帶寬動態(tài)調(diào)節(jié)提升PON端口的上行線路帶寬利用率在網(wǎng)絡(luò)空閑時，用戶可以享受到更高帶寬的服務(wù)，特別是那些對帶寬突變比較大的業(yè)務(wù)，如寬帶上網(wǎng)業(yè)務(wù)DBA算法邏輯帶寬請求帶寬分配Timeslot隊列1隊列2隊列3調(diào)度器ONUOLT控制平面數(shù)據(jù)平面光分路器主干路由保護ODN結(jié)構(gòu)-主干路由保護主干光纖1＋1保護；接入光纖不保護；減少光纜的消耗。PON的標準化歷程APON基于ATM的無源光接入技術(shù)，遵循ITU-TG.983系列標準，下行為622Mbit／s或155Mbit／s，上行為155Mbit／sEPON基于以太網(wǎng)的無源光接入技術(shù)，遵循IEEE802.3ah系列標準,上下行1.25Gbit／s。GPON基于ATM/GEM的無源光接入技術(shù)，遵循ITU-TG.984系列標準，上行1.25Gbit／s，下行2.5Gbit／sEPON與GPON比較EPON（IEEE802.3ah）GPON（ITU-TG.984）上下行速率1250Mbps/1250Mbps2488Mbps/1244Mbps分光比1:321:64距離20KM20KM業(yè)務(wù)封裝以太網(wǎng)GEM（GPONEncapsulationMode）下一代演進10GEPONNGAPONEPON網(wǎng)絡(luò)演進－10GEPONEPON（IEEE802.3ah）EPON（IEEE802.3av）上下行速率1.25Gbps/1.25Gbps10Gbps/10Gbps&1Gbps/10Gbps分光比1:321:32/1:64/1:128距離20KM20KM線路編碼8B/10B64B/66B（效率97％）業(yè)務(wù)封裝以太網(wǎng)以太網(wǎng)運營、維護(OAM&P)標準OAM&CTC規(guī)范，支持異種廠家互通可繼承和兼容EPON的OAM，可繼承國內(nèi)互通規(guī)范ODN兼容性和10GEPON兼容和EPON兼容影響PON傳輸距離的損耗對于EPON工程，可估算本工程ODN的傳輸損耗:建議的ODN衰耗：10～26db（一般為22dB）；單模光纖衰耗：≤0.34dB/km；光纖跳纖、尾纖插入損耗：0.1db~0.3db；法蘭盤插入損耗：≤0.4db；1：2分光器插入衰耗：≤4db；1：4分光器插入衰耗：≤8db；1：8分光器插入衰耗：≤11db；1：16分光器插入衰耗：≤14db；1：32分光器插入衰耗：≤17.5db無源光網(wǎng)絡(luò)的兩種拓撲結(jié)構(gòu)樹型結(jié)構(gòu)，適用于用戶集中規(guī)模接入總線結(jié)構(gòu)，適用于帶狀用戶分布接入PON應(yīng)用模式（FTTx）建設(shè)模式應(yīng)用場景FTTH光纖到戶高端住宅區(qū)，商業(yè)區(qū)；投資成本較高，適用于投資收益比高的環(huán)境。FTTB光纖到樓宇目前最主要的應(yīng)用模式，新建的住宅樓、商用樓宇采用此模式；ONU放置于樓宇內(nèi)部，一般無需專用設(shè)備間。FTTN/C光纖到節(jié)點在不具備FTTB應(yīng)用條件的情況下，可選擇此種應(yīng)用模式；一般用于光進銅不退的寬帶提速場合。FTTV光纖到鄉(xiāng)村農(nóng)村地區(qū)應(yīng)用，根據(jù)農(nóng)村光纖光纜資源情況，分為光纖到行政村和到自然村兩種；該類模式一步到位實現(xiàn)數(shù)據(jù)和話音綜合接入。SplitterPCPhoneOLTFE/GE/10GEFE/GE/10GESplitterCATVFEPOTSONTIPCoreNetworkSoftswitchCATVInternetCDNFE/GE/10GENetNumenPON應(yīng)用場景－家庭用戶FTTH視頻提供商通過ONT直接帶用戶通過ONT下掛IAD/HG或者以太網(wǎng)交換機/路由器帶用戶數(shù)字家庭網(wǎng)關(guān)傳真PON應(yīng)用場景—光纖到樓FTTBOLTFE/GEInternetSS/PSTNFE/GE/E1PCIAD/HGLANSwtichCDNFE/GESplitterPCPOTS

光纖到樓（FTTB）建網(wǎng)模式，多個寬帶用戶共享一套ONU，主要應(yīng)用于新建小區(qū)，該種模式滿足高帶寬業(yè)務(wù)接入要求，節(jié)省纖芯和上行數(shù)據(jù)端口資源，建網(wǎng)成本較FTTH模式低。末端采用五類網(wǎng)線，銅線接入距離在100米以內(nèi)，一般ONU設(shè)備放在樓內(nèi)。小區(qū)光纖接入模式ONU端局機房OLT三層匯聚交換機ONU光纖五類線ONUONUPDHPDH樓道二層交換機小區(qū)匯聚三層交換機小區(qū)機房小區(qū)公共部分樓道設(shè)備用戶家設(shè)備傳統(tǒng)LAN接入FTTH（光纖入戶）FTTB（光纖入樓）PON應(yīng)用場景—視頻監(jiān)控OLTONT和采集終端ONT和采集終端主控臺監(jiān)控系統(tǒng)IP網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控密集區(qū)放置分光器，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)通路長距離高帶寬接入全程無源，維護方便PON應(yīng)用場景-公共無線接入應(yīng)用場景無線WiFi接入應(yīng)用特點上行帶寬高節(jié)省光纖資源傳輸距離長AP接入點數(shù)量眾多區(qū)域A（<4接入節(jié)點）1:4splitter1:8splitterOLTONU1:4splitterMSTP/城域網(wǎng)AP區(qū)域B（<8接入節(jié)點）ONUAP應(yīng)用舉例在江寧東南大學(xué)校區(qū)，接入6個MBO、1個動感廳、1個微蜂窩；接入鄰近的1個基站、2個代理店；OLTONUONUONUONUONUONUONUONU江寧東大研究生宿舍樓基站東大研究宿舍南MBO東大研究宿舍北MBO東大動感廳東大梅園東MBO東大梅園西MBO東大行政樓微峰窩光分路器東大南基站ONUONUONU東大北基站光分路器東大桃園北MBO東大桃園南MBO正德學(xué)院代理店江南青年城基站江南駿園代理店霞輝廟基站長距覆蓋2級分光18KM3級分光江寧東大研究生宿舍樓交接箱ODN應(yīng)用示意圖中心機房配線系統(tǒng)主干光纜子系統(tǒng)光纖終端子系統(tǒng)配線光纜子系統(tǒng)引入光纜子系統(tǒng)OLT部署位置關(guān)鍵點：保證上行帶寬上行的安全性O(shè)NU部署位置對于FTTH應(yīng)用，應(yīng)盡量將ONU設(shè)置在用戶家里，避免安裝在門口或樓道內(nèi)。對普通公眾用戶，可將ONU設(shè)置在用戶終端智能盒內(nèi)提供保護，或者放置于桌面（采用光纖信息插座）；對于FTTB應(yīng)用，可選擇將ONU設(shè)置在大樓樓道或豎井內(nèi)機柜、室外光交接箱等不同位置集中放置。ONU原則上采用本地供電方式，可根據(jù)需要配置電池模塊提供斷電保護。弱電井中的ONU智能終端盒中的ONU

4個FE網(wǎng)口，使用標準五類線2個語音接口，使用標準雙絞線線室外光纖G.652室內(nèi)光纖G.652光纖熔接點220V電源輸入4個FE網(wǎng)口，使用標準五類線2個語音接口，使用標準雙絞線線室外光纖G.652室內(nèi)光纖G.652光纖熔接點220V電源輸入分光器部署位置機房ODF架樓道配線箱光纜交接箱BRASSR（五塘廣場S3528）SRBRAS（挹江門MA5200F）城域數(shù)據(jù)網(wǎng)（CMNET）MA5680TOLT2:16分光器1HG850e（內(nèi)置IAD）家庭客戶場景南京SBC南京SS(SOFT3000)定淮門匯聚節(jié)點機房FE電口(MSTP)住宅小區(qū)場景MA5620E-24（內(nèi)置IAD）MA5620E-16（內(nèi)置IAD）企業(yè)客戶場景FE電口(MSTP)機頂盒邊緣服務(wù)器路由器江浦4樓IPTV南京中心節(jié)點匯聚交換機GE光口(波分承載)機頂盒機頂盒機頂盒江寧S8505南京TMG(UMG8900)核心路由器（應(yīng)天西路NE80）核心路由器（幕府山NE80）2:16分光器2⑥①②③④⑤PON光口1PON光口2PON光口3⑦HG850e（內(nèi)置IAD）（VoIP流量經(jīng)專線至S8505）（VoIP流量經(jīng)SR）（VoIP流量經(jīng)SR）（寬帶流量經(jīng)SR）（IPTV流量經(jīng)專線至GER）（寬帶流量經(jīng)BRAS）（IPTV流量經(jīng)專線至GER）（IPTV流量經(jīng)專線至GER）（寬帶流量經(jīng)BRAS）GER1、機房配套2、OLT設(shè)備5、主干光纜6、末端光纜3、上行鏈路4、BRAS等業(yè)務(wù)設(shè)備

與傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)相比，PON網(wǎng)絡(luò)在多個環(huán)節(jié)無法實現(xiàn)雙節(jié)點、雙路由組網(wǎng)要求，安全性明顯下降。問題-66-

PON網(wǎng)絡(luò)安全隱患PON網(wǎng)絡(luò)的定位與應(yīng)用PON網(wǎng)絡(luò)定位于城域網(wǎng)的接入層PON適合于低成本、多業(yè)務(wù)的需求，但是安全性較SDH/PTN低很多。因此建議PON的定位主要用于家庭、普通集團用戶、校園WLAN等寬帶接入第一部分網(wǎng)絡(luò)演進趨勢第二部分SDH（MSTP）第三部分WDM第四部分PON第五部分PTN目錄ALLIP傳送驅(qū)動PTN技術(shù)發(fā)展ALLIP移動傳送網(wǎng)絡(luò)發(fā)展與需求GSM階段基站帶寬需求小，每個基站帶寬在1～2×E1；支持分組業(yè)務(wù)，但帶寬小，適合采用靜態(tài)帶寬配置3G初期階段3G技術(shù)空口帶寬潛力高，但業(yè)務(wù)開發(fā)、培育有一個過程，3G初期帶寬不會突變，MSTP/SDH仍然是很好的選擇；3G業(yè)務(wù)成熟階段數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)激增，基站帶寬需求變化很大，傳統(tǒng)SDH/MSTP不適應(yīng)大帶寬動態(tài)變化，需要采用新技術(shù)提高帶寬傳送效率；IPIP網(wǎng)絡(luò)自上而下，逐步向ALLIP演進CNIPBSSIPMSCServerGGSNIPSGSNIPIPMGWMGW匯接局PSTN/PLMNinternetTMGTMGTMSCServerTMSCServer匯接局IP化端局IP化A/GbIP化AbisIP化BSCBSCIP化腳步已走到BSS未來基站IP化傳送的技術(shù)選擇以太技術(shù)效率高，但OAM、QoS、保護等需要進一步發(fā)展SDH技術(shù)有大網(wǎng)應(yīng)用經(jīng)驗，帶寬可規(guī)劃、端到端調(diào)度，但帶寬缺乏柔性下一代包傳送技術(shù)發(fā)展需求PacketTransport快速保護QOS管理端到端管理Ethernet網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的兼容性傳統(tǒng)業(yè)務(wù)支持以太網(wǎng)技術(shù)具有可供進一步發(fā)展且基于包交換的結(jié)構(gòu)，而SDH技術(shù)具有高性能和維護特征。包傳送網(wǎng)（PTN）技術(shù)基于包，具有所有SDH技術(shù)特征，

并設(shè)計為電信級質(zhì)量的包傳送。SDH分組匯聚帶寬規(guī)劃多播實現(xiàn)無縫演進，面向未來的傳送設(shè)備網(wǎng)絡(luò)高可靠性以及業(yè)務(wù)高可靠性

更好地傳送分組類業(yè)務(wù)什么是PTN？支持全部已有以及未來業(yè)務(wù)“Packet”特性靈活性擴展性面向未來…….“Transport”特性網(wǎng)絡(luò)端到端基于連接類似SDH的OAM&PS……滿足各種業(yè)務(wù)的性能要求端到端業(yè)務(wù)、QoS保證、故障檢測和性能管理PTN：PacketTransportNetworkPTN特征PTN分組傳送網(wǎng)類似SDH網(wǎng)絡(luò)SDH/MSTP系統(tǒng)PTN系統(tǒng)多業(yè)務(wù)接入PDH/SDH/以太/IP/ATM/波分PDH/SDH/以太/IP/ATM/波分交換技術(shù)時隙交叉技術(shù)UniversalSwitch（TDM/包統(tǒng)一交換）業(yè)務(wù)調(diào)度面向連接，端到端剛性管道VC調(diào)度面向連接，端到端彈性管道LSP調(diào)度業(yè)務(wù)隔離和QOS網(wǎng)絡(luò)側(cè)基于時隙隔離，時隙獨享的端到端QOS保證網(wǎng)絡(luò)側(cè)基于LSP和PW隔離，端到端LSP的QOS保證端到端OAM層次化OAM，包括POH/RSOH/MSOH通過OAM開銷字節(jié)進行監(jiān)控管理層次化OAM，包括以太/PW/LSP，通過OAM報文進行監(jiān)控管理網(wǎng)絡(luò)保護SNCP/PP/線性MSP，MSPRINGLSP1＋1/1：1，LSP-RING,MSP1＋1/1：1，兼容SDH/MSTP所有保護面向連接的分組技術(shù)面向連接的分組網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)管理習慣和SDH一樣端到端規(guī)劃、配置業(yè)務(wù)路徑：通過網(wǎng)管，或者GMPLS控制平面每業(yè)務(wù)隧道帶寬可配置，帶寬允許突發(fā)：CIR、PIR業(yè)務(wù)隧道端到端可監(jiān)控：強大OAM功能業(yè)務(wù)隧道端到端保護：LSP1＋1/1：1保護PTNPTNTunnel1Tunnel2Tunnel3user1端到端QoS設(shè)計PEPTNPTN在用戶側(cè)：通過層次化H-QoS控制小管道網(wǎng)絡(luò)側(cè)：大管道基于規(guī)劃控制DS-TE，類似SDHVC的剛性管道消耗更少的資源（如隊列），更低的成本以及簡化操作user2usernInternetVoIPVideoMobileCEuser3基于硬件處理的OAM功能傳送層性能和告警管理類似SDH的告警，如LOS,RDI,AIS傳送層端到端的性能監(jiān)視基于流/VLAN/端口等的幀丟失率/幀延時/幀延時抖動性能多層OAM：以太網(wǎng),MPLS（PW/LSP）等

IEEE802.3ah接入LinkOAM接入LinkOAMITUY.1731OAMConnectivityLayerOAMEthPTNIEEE802.1ag/ITUY.1731業(yè)務(wù)LayerOAM（UNItoUNI）ITUY.1730OAMLSP類似SDH的OAM&PMPWCECEPTNPTN什么才是類似SDH？必須是類似SDH的端到端必須是類似SDHRSOH,MSOH,POH等多層的必須有遠端反饋機制，類似SDH的RDI等Eth基于硬件實現(xiàn)的以太網(wǎng)OAMOAMEngine3.3ms的協(xié)議報文插送，3個協(xié)議報文周期完成故障檢測，保證50ms完成保護倒換全過程！硬件實現(xiàn)的OAM的可靠性優(yōu)于軟件實現(xiàn)。硬件實現(xiàn)OAM避免因軟件性能問題導(dǎo)致的，因處理OAM業(yè)務(wù)條數(shù)增加而導(dǎo)致的性能下降SDHOAM基于硬件實現(xiàn)周期為

125μs。軟件實現(xiàn)的以太網(wǎng)OAM報文插送的時間間隔最快10ms。PTNOAM引擎是硬件實現(xiàn)，可實現(xiàn)3.3msOAM協(xié)議報文插入。硬件實現(xiàn)的以太網(wǎng)OAM引擎優(yōu)點：PTN支持的業(yè)務(wù)類型以太網(wǎng)業(yè)務(wù)

支持多種形態(tài)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，提供了完善的L2VPN解決方案。ATM業(yè)務(wù)

以PW的方式提供ATM仿真業(yè)務(wù)。CES業(yè)務(wù)

CES電路仿真技術(shù)在分組傳送網(wǎng)絡(luò)上實現(xiàn)TDM電路交換數(shù)據(jù)的業(yè)務(wù)透傳。多業(yè)務(wù)全IP化傳送DustFilterPW/TunnelATM/IMAFETDME1BTSNodeBNodeBATM155MGE/FESDH155MBSCRNCRNC線路接口線路接口CESoPSNSAToPTDMPOS/E1HDLCPPP/ML-PPPMPLSPWE3AbisTDME1AbisTDME1/chSTM-1AbisTDMPWE3AbisMACGElubUPAAL2ATMIMAE1lubUPAAL2ATMPWE3lubUPAAL2ATMSTM-1

lubUP802.1QMPLSPWE3EthlubUP802.1QEthN:1EthPWE3封裝PWE3lubUP802.1QEthlubUP802.1QEthPSNN:1ATMPWE3封裝AAL2lubUPATM

MPLSPWE3網(wǎng)絡(luò)接口PTN的關(guān)鍵技術(shù)MPLS－多協(xié)議標簽交換PWE3－端到端的偽連線仿真L2VPN－二層虛擬專用網(wǎng)QoS－服務(wù)質(zhì)量CES－電路仿真業(yè)務(wù)ML-PPP－多鏈路點到點協(xié)議IMA－反向ATM復(fù)用1588V2MPLSMPLS－Multi-ProtocolLabelSwitching多協(xié)議標簽交換Multi-Protocol：支持多種三層協(xié)議，如IP、IPv6、IPX等LabelSwitching：給報文打上標簽，以標簽交換取代IP轉(zhuǎn)發(fā)面向無連接的控制平面面向無連接的轉(zhuǎn)發(fā)平面IP面向連接的控制平面面向連接的轉(zhuǎn)發(fā)平面ATM面向無連接的控制平面面向連接的轉(zhuǎn)發(fā)平面MPLSMPLS的基本概念LSR：LabelSwitchRouter（標簽交換路由器）LER：LabelEdgeRouter（標簽邊緣交換路由器）LSP：LabelSwitchPath（標簽交換路徑）MPLS的轉(zhuǎn)發(fā)過程核心LSRIPIPL1IPL2IPL3IP傳統(tǒng)IP轉(zhuǎn)發(fā)傳統(tǒng)IP轉(zhuǎn)發(fā)標簽轉(zhuǎn)發(fā)邊緣LSR邊緣LSRPWE3PWE3:PseudoWireEmulationEdgetoEdge.（端到端的偽連線仿真）PWE3是在IP或MPLS等PSN包交換網(wǎng)絡(luò)上模擬如以太網(wǎng)，ATM，TDM等電信業(yè)務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)。FE/GE/10GESTM-NOTNWDMTDME1ATME1ML-PPPE1TunnelPW10PW14PW15CE1CE2PE1PE2PseudoWirePW1PW2PSNTunnelACACEmulatedserviceCustomeredge1CustomerEdge2ProviderEdge1ProviderEdge2NativeserviceNativeservice為了使兩個客戶CE設(shè)備能夠在PSN網(wǎng)絡(luò)上面通信，兩個PE設(shè)備（PE1、PE2）之間需要提供一個或者多個PW偽連線通道。對于核心網(wǎng)絡(luò)來說，PW是不可見的，對于CE設(shè)備來說，核心網(wǎng)絡(luò)也是透明的。原始數(shù)據(jù)單元（比如比特、信元、數(shù)據(jù)報文等等）通過AC傳送而到達PE，并且被封裝進PW報文，然后通過下層PSN網(wǎng)絡(luò)承載。PE設(shè)備的功能是對PW報文進行封裝、解封裝，以及其它象報文順序或者定時等PW偽連線技術(shù)需要的功能。PWE3網(wǎng)絡(luò)模型PWE3VPN定義出差員工公司分部合作商公司總部VPN：VirtualPrivateNetwork是利用公共網(wǎng)絡(luò)來構(gòu)建的企業(yè)專用網(wǎng)絡(luò)專用性：VPN資源只能被該VPN的用戶使用，不能被網(wǎng)絡(luò)中其他用戶所使用，并且可以提供QoS功能，對VPN用戶提供不同等級的服務(wù)質(zhì)量保證。安全性：VPN數(shù)據(jù)受到安全保護，不會受到竊聽和攻擊破壞。虛擬性：VPN用戶內(nèi)部的通信是通過一個公共網(wǎng)絡(luò)進行的，而公共網(wǎng)絡(luò)不是專用的。InternetL2VPNL2VPN就是在PSN（IP/MPLS）網(wǎng)絡(luò)上透明傳送用戶的二層數(shù)據(jù)。從用戶的角度來看，這個PSN網(wǎng)絡(luò)就是一個二層的交換網(wǎng)絡(luò)，通過這個網(wǎng)絡(luò)，可以在不同站點之間建立二層的連接。PEPETunnelPW客戶設(shè)備客戶設(shè)備客戶設(shè)備客戶設(shè)備QoS的基本概念Qos:QualityofService（服務(wù)質(zhì)量）是指網(wǎng)絡(luò)通信過程中，允許用戶業(yè)務(wù)在丟包率、延遲、抖動和帶寬等方面獲得可預(yù)期的服務(wù)水平。QoS目標：避免并管理網(wǎng)絡(luò)擁塞減少報文的丟失率調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的流量為特定用戶或特定業(yè)務(wù)提供專用帶寬支撐網(wǎng)絡(luò)上的實時業(yè)務(wù)報文分類及標記是QoS

執(zhí)行服務(wù)的基礎(chǔ)PPP協(xié)議的定義：PPP協(xié)議提供了一種標準的方式在點對點的鏈路上傳輸多種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的數(shù)據(jù)包。PPP協(xié)議PSTN/ISDN接入服務(wù)器PPP封裝ML-PPP為了增加帶寬，可以將多個PPP鏈路捆綁使用，稱為MultiLinkPPP，簡稱MP。pppppppppppp鏈路捆綁IMAIMAE1E1E1E1IMAE1E1E1E1ATMCell…...111422533315144416667777ATMCellATM反向復(fù)用（IMA：InverseMultiplexingforATM），是在發(fā)送端把一條傳輸鏈路上的ATM信元流分拆到多條傳輸鏈路上進行傳輸，在接收端把多條傳輸鏈路上過來的信元流重新匯聚成一條信元流。自動調(diào)整傳輸帶寬,提高了傳輸利用率PTN網(wǎng)絡(luò)工作路徑保護路徑MPLSTunnel的APS1+1保護RNC/BSCSR交換路由器2G/3G基站小區(qū)用戶企業(yè)用戶BRAS寬帶遠程接入服務(wù)器

PTN解決的主要問題針對TD無線網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)回傳，較之SDH和IP-RAN技術(shù)而言，PTN是唯一同時解決“TD基站業(yè)務(wù)回傳IP化”“基站時間同步”“基站回傳業(yè)務(wù)QoS分類管理”三大技術(shù)問題的相對最為成熟、成本最低的網(wǎng)絡(luò)解決方案。-97-問題PTN維護便捷性差，網(wǎng)