薛建彪
电信网是十分复杂的网络,可以从各种不同的角度和以不同的方法来描述,因而网络这个术语几乎可以泛指提供通信服务的所有实体(设备、装备和设施)及逻辑配置。现在从SDH环境下信息传递的角度论述网络,即将网络看作是(SDH)传送网。
一、SDH 传送网
一个电信网有两大基本功能群,一类是传送(Transport)功能群,它可以将任何通信信息从一个点传递到另一些点。另一类是控制功能群,它可实现各种辅助服务和操作维护功能。所谓传送网就是完成传递功能的手段,当然传送网也能传递各种网络控制信息。实际应用中还经常遇到另一个术语——传输(Transmission),人们往往将传输和传送相混淆,两者的基本区别是描述的对象不同,传送是从信息传递的功能过程来措述,而传输是从信息信号通过具体物理媒质传输的物理过程来描述。因而,传送网主要指逻辑功能意义上的网络,即网络的逻辑功能的集合。而传输网具体指实际设备组成网络。在不会发生误解的情况下,则传输网(或传送网)也可以泛指全部实体网和逻辑网。
由于传送网是一个庞大的复杂网络,为了便于网络的设计和管理,就规范了一个合适的网络模型,它具有规定的功能实体,并采用分层(Layering)和分割(Partitioning)概念,从而使网格结构变得更加灵活。
二、分层和分割
1、分层和分割概念的重要性
传送网可以从垂直方向分解为若干独立的传送网络层(即层网络),相邻层网络之间具有顾主服务者关系。每一层网络在水平方向又可以按照该层内部结构分割为若干部分。分层和分割满足正交关系。
2、传送网分层
传送网大致分为三层,从上到下,依次为电路层网络、通道层网络和传输媒质层网络,其中SDH传送层主要涉及通道层和传输媒质层。
3、层网络分割
分割的概念可以划分两个相关的领域,即子网的分割和网络连接的分割。
4、分层的光接口通信
再生段终端(RST)主要完成再生段功能;通道终端(PT)主要完成对净负荷的复用和解复用以及通道开销的处理,通道终端处也是虚容器的组合点和分解点。其设备分为低阶复用器、亚宽带DXC和用户环路系统等。因此,从端到端服务的观点来看,通道允许网络性能在通道中得以维持,再生段则允许网络性能在再生器之间或再生器与其它网络单元(TM,ADM,DXC)之间得以维持。
按照分层概念,光接口的开销和传递功能也是分层的,即不同的层网络有不同的开销和传送功能。各层之间存在等级关系,按功能可以在垂直方向有序地排列,每一层都需要所有低层的服务来执行本层的功能。不同实体的光接口可通过对等层进行水平方向的通信,而同一实体的光接口的相邻层则按照顾主服务者关系处理和交换信息。
5、层网络与OSI分层模型
传送网分层结构的各个层网络与目前广泛应用的开放系统互连(OSI)模型的七层有什么关系?
传送网的分层概念借用了OSI模型分层概念的基本思想,即将一个复杂的网络分解为若干简单的层网络,彼此间构成顾主服务者的关系,易于设计管理和运行。但传送层的层网络与OSI模型的层之间并无一一对应的关系,前者泛指能够将同类型接入点连接在一起的逻辑实体,是个全球性的概念,而后者则重在对等层之间的通信,对每一层都有严格的协议和服务规定。然而,层网络中的传送实体可以与OSI分层模型中的七层相联系。
三、网络拓扑和功能结构概念的应用
1、SDH层支持的PDH信号传送
PDH和SDH的共存将是一个很长的历史时期,因而SDH层必须能支持PDH信号传送。
2、SDH层支持的ATM信元传送
ATM上B—ISDN的标准传送模式,SDH能否支持ATM信元的传送涉及SDH是否有长期生命力的问题。CCITT已妥善地解决了这一问题,基本方法是将ATM信元映射进SDH帧内的虚容器。
四、SDH网的远期发展的方向
目前CCITT已经明确规定的最高速率是STM—16等级,即2488.320Mbits,下一个更高等级的速率可能为5Gbits或10Gbits左右。再继续采用时分复用方式扩大容量的潜力已不大,更有效的技术将是采用波分复用(WDM)方式,即将上述时分复用的数字信号分别调制在不同波长的光源上,但由同一光纤传输。目前,已经实用化的WDM方式所复用的波长数不超过10个,常用的为2—4个;若采用高密度波分复用(HDWDM)技术,则复用的波长数可达数十个,若与相干通信技术相结合,则复用波长数达数百个,容量增加十分可观。
再进一步发展,总的可用带宽将受限于电光转换部分。若能设法去掉这个电光转换瓶颈,便有可能真正实现光传输的固有巨大带宽,形成所谓的透明光网络(TON)。此时传送层将由光学层和SDH层组成。光学层借助纯光的DXC来执行简单的选路由和网络恢复功能,而SDH层则利用于监视和告警功能。此时,由于传输节点上也装备了光DXC,消除了电光转换瓶颈,在整个路由上都开放了巨大传输容量。容量将分配给光DXC中的不同波长,以便为节点间业务量选路由并提供备用路由。波长可以重新使用,开始时引入较少的波长,以后再增加新波长以便适应业务量的增长和具有更大点活性。可以想象得到的发展步骤大致为:
——在中长距离通信引入波长选路由和SDXC。
——在网管系统中的某一层引入简单的波长选路由交叉连接,用于光通道上的业务量疏导和网络恢复,其它层中仍然靠SDH、DXC进行业务量疏导、监视和控制。
——在网络的较低层(例如局间中继网)使用简单的波长复用器连接交换机,而其它层仍保持SDH。
随着技术的发展,网络中的光处理、监视和控制能力越来越强,越来越广泛,最终则有可能在光学领域基本实现目前电学领域的SDH主要功能,其带宽则几乎不受限。当然这将是一个将来的目标,但技术上并无原理性障碍。
----《通信世界报》
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