《SDH原理》第三章 开销和指针

SDH原理 三章开销和指针 第三章开销和指针 目标 掌握段层监控的实现一一段开销各字节功能 掌握通道层监控的实现一一通道开销各字节功能, 掌握基本告警和性能的监测是由哪些开销字节实现的 了解指针一一AU-PTR、TU-PTR的工作机理 建立SDH监控层层细化的概念 3.1开销 前面讲过开销的功能是完成对SDH信号提供层层细化的监控管理功能,监控 的分类可分为段层监控、通道层监控。段层的监控又分为再生段层和复用段 层的监控,通道层监控分为高阶通道层和低阶通道层的监控。由此实现了对 STMN层层细化的监控。例如对25G系统的监控,再生段开销对整个 STM-16信号监控,复用段开销细化到其中16个STM-1的任一个进行监控,高 阶通道开销再将其细化成对每个STM-1中VC4的监控,低阶通道开销又将对 VC4的监控细化为对其中63个VC12的任一个VC12进行监控,由此实现了从 对25Gbs级别到2Mbi级别的多级监控手段 那么,这些监控功能是怎样实现的呢?它是由不同的开销字节来实现的 3.1.1段开销 STMN帧的段开销位于帧结构的(1-9)行×(1-N)列。注:第4行为 AU-PTR除外。我们以STM-1信号为例来讲述段开销各字节的用途。对于 STM-1信号,段开销包括位于帧中的(1-3)行×(1-9)列的RSOH和位于 (5-9)行×(1-9)列的MSOH如图3-1所

第三章 开销和指针 P 目标 掌握段层监控的实现 段开销各字节功能 掌握通道层监控的实现 通道开销各字节功能 掌握基本告警和性能的监测是由哪些开销字节实现的 了解指针 AU-PTR TU-PTR的工作机理 建立SDH监控层层细化的概念 3.1 开销 前面讲过开销的功能是完成对SDH信号提供层层细化的监控管理功能 监控 的分类可分为段层监控 通道层监控 段层的监控又分为再生段层和复用段 层的监控 通道层监控分为高阶通道层和低阶通道层的监控 由此实现了对 STM-N层层细化 的监控 例如对2.5G系统的监控 再生段开销对整个 STM-16信号监控 复用段开销细化到其中16个STM-1的任一个进行监控 高 阶通道开销再将其细化成对每个STM-1中VC4的监控 低阶通道开销又将对 VC4的监控细化为对其中63个VC12的任一个VC12进行监控 由此实现了从 对2.5Gbit/s级别到2Mbit/s级别的多级监控手段 那么 这些监控功能是怎样实现的呢 它是由不同的开销字节来实现的 3.1.1 段开销 STM-N帧的段开销位于帧结构的 1-9 行 1-9N 列 注 第4行为 AU-PTR除外 我们以STM-1信号为例来讲述段开销各字节的用途 对于 STM-1信号 段开销包括位于帧中的 1-3 行 1-9 列的RSOH和位于 5-9 行 1-9 列的MSOH 如图3-1所示 SDH原理 第三章 开销和指针 3-1

SDH原理 三章开销和指针

SDH原理 第三章 开销和指针 3-2

SDH原理 三章开销和指针 A2A2A2J交交 B1△△E1 RSOH D△△p2△p3 管理单元指针 9行B2B2B2K1 MSOH dId S1 口ME2× △为与传输媒质有关的特征字节(暂用): 为国内使用保留字节: 为不扰码字节 所有未标记字节待将来国际标准确定(与媒质有关的应用,附加国内使用和其他用途) 图3-1STMN帧的段开销字节示意图 图3-中画了再生段开销和复用段开销在STM-帧中的位置,它们的区别是什 么呢?区别在于监控的范围不同,RSOH是对应一个大的范围一STMN MSOH是对应这个大的范围中的一个小的范围一STM1 定帧字节A1和A2 定帧字节的作用有点类似于指针,起定位的作用。我们知道SDH可从高速信 号中直接分插出低速支路信号,为什么能这样呢?原因就是收端能通过指针 AU-PTR、TU-PIR在高速信号中定位低速信号的位置。但这个过程的第 步是收端必须在收到的信号流中正确地选择分离出各个STMN帧,也就是先 要定位每个STMN帧的起始位置在哪里,然后再在各帧中定位相应的低速信 号的位置,就象在长长的队列中定位一个人时,要先定位到某一个方队,然 后在本方队中再通过这个人的所处行列数定位到他。A1、A2字节就是起到定 位一个方队的作用,通过它,收端可从信息流中定位、分离出STMN帧,再 通过指针定位到帧中的某一个低速信号。 收端是怎样通过A1、A2字节定位帧的呢?A1、A2有固定的值,也就是有固 定的比特图案 l1110110(f6H),A2:00101000(28H)。收端检测 信号流中的各个字节,当发现连续出现3N个f6H,又紧跟着出现3N个28H字 节时(在STM-1帧中A1和A2字节各有3个),就断定现在开始收到一个 STMN帧,收端通过定位每个STMN帧的起点,来区分不同的STMN帧,以 达到分离不同帧的目的,当N=1时,区分的是STM-1帧

A1 A1 A1 A2 A2 A2 J0 × × × × × 为国内使用保留字节； × B1 E1 F1 D1 D2 D3 K1 K2 D4 D5 D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 S1 M1 E2 RSOH MSOH 9列 9行 △ △ △ △ 为与传输媒质有关的特征字节（暂用）； △ △ △ B2 B2 B2 管理单元指针 为不扰码字节； 所有未标记字节待将来国际标准确定（与媒质有关的应用，附加国内使用和其他用途）。 ×* * × * 图3-1 STM-N 帧的段开销字节示意图 图3-1中画了再生段开销和复用段开销在STM-1帧中的位置 它们的区别是什 么呢 区别在于监控的范围不同 RSOH是对应一个大的范围 STM-N MSOH是对应这个大的范围中的一个小的范围 STM-1 定帧字节A1和A2 定帧字节的作用有点类似于指针 起定位的作用 我们知道SDH可从高速信 号中直接分/插出低速支路信号 为什么能这样呢 原因就是收端能通过指针 AU-PTR TU-PTR在高速信号中定位低速信号的位置 但这个过程的第一 步是收端必须在收到的信号流中正确地选择分离出各个STM-N帧 也就是先 要定位每个STM-N帧的起始位置在哪里 然后再在各帧中定位相应的低速信 号的位置 就象在长长的队列中定位一个人时 要先定位到某一个方队 然 后在本方队中再通过这个人的所处行列数定位到他 A1 A2字节就是起到定 位一个方队的作用 通过它 收端可从信息流中定位 分离出STM-N帧 再 通过指针定位到帧中的某一个低速信号 收端是怎样通过A1 A2字节定位帧的呢 A1 A2有固定的值 也就是有固 定的比特图案 A1 11110110 f 6H A2 00101000 28H 收端检测 信号流中的各个字节 当发现连续出现3N个f 6H 又紧跟着出现3N个28H字 节时 在STM-1帧中A1和A2字节各有3个 就断定现在开始收到一个 STM-N帧 收端通过定位每个STM-N帧的起点 来区分不同的STM-N帧 以 达到分离不同帧的目的 当N=1时 区分的是STM-1帧 SDH原理 第三章 开销和指针 3-3

SDH原理 三章开销和指针 当连续5帧以上(625μs)收不到正确的A1、A2字节,即连续5帧以上无法判 别帧头(区分出不同的帧),那么收端进入帧失步状态,产生帧失步告警 OOF;若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态一一设备产生帧丢失告警LOF 下插AIS信号,整个业务中断。在LOF状态下若收端连续lms以上又处于定帧 状态,那么设备回到正常状态。 技术细节 STM-N信号在线路上传输要经过扰码,主要是为了便于收端能提取线路定时 信号,但又为了在收端能正确的定位帧头A1、A2,又不能将A1、A2扰码 为兼顾这两种需求,于是STMN信号对段开销第一行的所有字节上:1行x 9N列〔不仅包括A1、A2字节〕不扰码,而进行透明传输,STMN帧中的其 余字节进行扰码后再上线路传输,这样又便于提取STMN信号的定时,又便 于收端分离STMN信号 再生段踪迹字节:J0 该字节被用来重复地发送段接入点标识符,以便使接收端能据此确认与指定 的发送端处于持续连接状态。在同一个运营者的网络内该字节可为任意字符, 而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收、发两端的J0字节相同一一匹 配。通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障,缩短网络恢复时间。 J0字节还有一个用法在STMN帧中每一个STM-1帧的J0字节定义为STM的 标识符C1,用来指示每个STM1在STMN中的位置一—指示该STM-1是 STMN中的第几个STM1(间插层数)和该C1在该STM-1帧中的第几列(复 列数),可帮助Al、A2字节进行帧识别 数据通信通路(DCC〕字节:D1D12 SDH的一大特点就是OAM功能的自动化程度很高,可通过网管终端对网元进 行命令的下发、数据的查询,完成PDH系统所无法完成的业务实时调配、告 警故障定位、性能在线测试等功能。那么这些用于OAM的数据是放在哪儿传 输的呢?用于OAM功能的数据信息一一下发的命令,查询上来的告警性能数 据等,是通过STMN帧中的D1-D12字节传送的。也就是说用于OAM功能的 相关数据是放在STMN帧中的D1-D12字节处,由STMN信号在SDH网络上 传输的。这样D1-D12字节提供了所有SDH网元都可接入的通用数据通信通路

当连续5帧以上 625 s 收不到正确的A1 A2字节 即连续5帧以上无法判 别帧头 区分出不同的帧 那么收端进入帧失步状态 产生帧失步告警 OOF 若OOF持续了3ms则进入帧丢失状态 设备产生帧丢失告警LOF 下插AIS信号 整个业务中断 在LOF状态下若收端连续1ms以上又处于定帧 状态 那么设备回到正常状态 & 技术细节 STM-N信号在线路上传输要经过扰码 主要是为了便于收端能提取线路定时 信号 但又为了在收端能正确的定位帧头A1 A2 又不能将A1 A2扰码 为兼顾这两种需求 于是STM-N信号对段开销第一行的所有字节上 1行 9N列 不仅包括A1 A2字节 不扰码 而进行透明传输 STM-N帧中的其 余字节进行扰码后再上线路传输 这样又便于提取STM-N信号的定时 又便 于收端分离STM-N信号 再生段踪迹字节 J0 该字节被用来重复地发送段接入点标识符 以便使接收端能据此确认与指定 的发送端处于持续连接状态 在同一个运营者的网络内该字节可为任意字符 而在不同两个运营者的网络边界处要使设备收 发两端的J0字节相同 匹 配 通过J0字节可使运营者提前发现和解决故障 缩短网络恢复时间 J0字节还有一个用法 在STM-N帧中每一个STM-1帧的J0字节定义为STM的 标识符C1 用来指示每个STM-1在STM-N中的位置 指示该STM-1是 STM-N中的第几个STM-1 间插层数 和该C1在该STM-1帧中的第几列 复 列数 可帮助A1 A2字节进行帧识别 数据通信通路 DCC 字节 D1-D12 SDH的一大特点就是OAM功能的自动化程度很高 可通过网管终端对网元进 行命令的下发 数据的查询 完成PDH系统所无法完成的业务实时调配 告 警故障定位 性能在线测试等功能 那么这些用于OAM的数据是放在哪儿传 输的呢 用于OAM功能的数据信息 下发的命令 查询上来的告警性能数 据等 是通过STM-N帧中的D1-D12字节传送的 也就是说用于OAM功能的 相关数据是放在STM-N帧中的D1-D12字节处 由STM-N信号在SDH网络上 传输的 这样D1-D12字节提供了所有SDH网元都可接入的通用数据通信通路 SDH原理 第三章 开销和指针 3-4

SDH原理 三章开销和指针 作为嵌入式控制通路(ECC)的物理层,在网元之间传输操作、管理、维护 OAM)信息,构成SDH管理网(SMN)的传送通路。 其中,Dl-D3是再生段数据通路字节(DCCR),速率为3×64kbit/s 192 kbit/s,用于再生段终端间传送OAM信息;D4-D12是复用段数据通路字节 (DCCM),共9X64kbs576kbs用于在复用段终端间传送OAM信息 DCC通道速率总共768kbis它为SDH网络管理提供了强大的通信基础 公务联络字节:E1和E2 分别提供一个64kbis的公务联络语声通道,语音信息放于这两个字节中传输 E1属于RSOH,用于再生段的公务联络:E2属于MSOH,用于终端间直达公 务联络。 例如网络如下: 终端复用器再生器再生器终端复用器 A B D 图3-2网络示意图 若仅使用E1字节作为公务联络字节,A、B、C、D四网元均可互通公务,为 什么?因为终端复用器的作用是将低速支路信号分/插到SDH信号中,所以要 处理RSOH和MSOH因此用E1、E2字节均可通公务。再生器作用是信号的 再生,只需处理RSOH,所以用E1字节也可通公务。 若仅使用E2字节作为公务联络字节,那么就仅有A、D间可以通公务电话了 因为B、C网元不处理MSOH,也就不会处理E2字节。 使用者通路字节:F1 提供速率为64kbiυs数据/语音通路,保留给使用者(通常指网络提供者)用 于特定维护目的的临时公务联络 比特间插奇偶校验8位码B|P8:B1 这个字节就是用于再生段层误码监测的(Bl位于再生段开销中)

作为嵌入式控制通路 ECC 的物理层 在网元之间传输操作 管理 维护 OAM 信息 构成SDH管理网 SMN 的传送通路 其中 D1-D3是再生段数据通路字节 DCCR 速率为3 64kbit/s 192kbit/s 用于再生段终端间传送OAM信息 D4-D12是复用段数据通路字节 DCCM 共9 64kbit/s=576kbit/s 用于在复用段终端间传送OAM信息 DCC通道速率总共768kbit/s 它为SDH网络管理提供了强大的通信基础 公务联络字节 E1和E2 分别提供一个64kbit/s的公务联络语声通道 语音信息放于这两个字节中传输 E1属于RSOH 用于再生段的公务联络 E2属于MSOH 用于终端间直达公 务联络 例如网络如下 A B C D 终端复用器 再生器 再生器 终端复用器 图3-2 网络示意图 若仅使用E1字节作为公务联络字节 A B C D四网元均可互通公务 为 什么 因为终端复用器的作用是将低速支路信号分/插到SDH信号中 所以要 处理RSOH和MSOH 因此用E1 E2字节均可通公务 再生器作用是信号的 再生 只需处理RSOH 所以用E1字节也可通公务 若仅使用E2字节作为公务联络字节 那么就仅有A D间可以通公务电话了 因为B C网元不处理MSOH 也就不会处理E2字节 使用者通路字节 F1 提供速率为64kbit/s数据/语音通路 保留给使用者 通常指网络提供者 用 于特定维护目的的临时公务联络 比特间插奇偶校验8位码BIP-8 B1 这个字节就是用于再生段层误码监测的 B1位于再生段开销中 SDH原理 第三章 开销和指针 3-5