跨地區SDH基礎傳輸網的實現方式研究

李杰輝

（民航中南空管局通信網絡中心，廣東 廣州 510470）

跨地區SDH基礎傳輸網的實現方式研究

李杰輝

（民航中南空管局通信網絡中心，廣東 廣州 510470）

文章以中南空管跨地區SDH網絡建設為背景，分析SDH設備的特性和對接問題，對時隙方式和開銷處理重點闡述，提出SDH網絡及分級網管的組建方式，最后說明分級網管維護及業務配置連通的方法。

跨地區；SDH；開銷

1 SDH設備的特性

1.1 SDH設備的多樣性

各地同步數字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）網采用的SDH設備有可能是不同廠家生產的，由于技術的發展，即使同一廠家的設備，其種類、型號、版本亦有所不同，例如，有的設備僅有SDH傳統時隙業務，有的則在SDH平臺的基礎上實現多業務處理平臺（Multi-Service Transfer Platform，MSTP），新型SDH設備甚至支持自動交換光網絡（Automatically Switched Optical Network，ASON）。另外，IP業務也逐步向分組交換網（Packet Transport Network，PTN）發展；又例如，舊的產品保護方式一般為通道保護（Path Protection，PP）環，而新的產品保護方式一般已去掉應用受環路限制的PP環，取而代之的為更加全面的子網連接保護（Subnetwork Connection Protection，SNCP）。舊的產品以太網封裝協議為多鏈路點對點協議（Multilink-PPP，ML-PPP），而新的產品以太網封裝方式則為通用成幀規程（Generic Framing Procedure，GFP）。

1.2 SDH設備的兼容性

SDH是一整套可進行同步數字傳輸、復用和交叉連接的標準化數字信號的等級結構，是不同型號不同廠家設備可以實現互連的前提，與生俱來就是兼容高手，體現在：（1）橫向設備兼容性，即不同廠家的SDH設備在STM-1光接口基礎上基本上都可以進行對接，并且提供多種接口與其他設備對接。（2）縱向體制兼容性，即對老體制PDH設備是可以接入的，對新出現的MSTP/ASON應用，SDH設備可以在線升級，以支持數據業務和智能特性，擴展SDH設備的功能。

2 跨地區SDH網設備對接問題

2.1 跨地區SDH網規劃

以廣州為核心，租用電信運營商155 M電路作為干線與其他分局航站組網，并考慮環路保護，同時考慮各分局航站的地理位置、業務來往，并避開具有相同中斷風險的鏈路。

2.2 SDH設備對接分析

除了各地本地SDH網，電信運營商提供155 M電路租用服務的設備也屬于SDH設備，因此，從廣州至各分局航站，會經過本地SDH設備、中南SDH設備、電信運營商SDH網絡，而電信運營商SDH網絡為多層網絡，有區內接入層，市級匯聚層、省級調度層、出省級骨干層等，層層分級管理。因此，涉及SDH設備種類十分繁多。與運營商設備對接示意如圖1所示。

圖1 與運營商設備對接示意

廣州本地采用華為SDH設備，如需與另一廠家設備進行2 M業務對接，一般要注意兩點：（1）時隙方式；（2）開銷處理。

2.2.1 時隙方式

SDH的時隙方式有兩種類型：順序方式和間插方式，VC12經過映射、定位、復用的步驟生成VC4，每個VC4內的VC12組成了3-7-3的結構，其VC12的序號因選擇的時隙方式而異。SDH VC4時隙結構如圖2所示。

圖2 SDH時隙結構

（1）順序方式：VC-12序號＝TUG-3編號+（TUG-2編號-1）×3+（TU-12編號-1）×21，即從第一個VC12對應的第一個TUG-2開始，在同一個TUG-2內按字節間插的復用方式將相鄰的TUG-3業務順序編號的方式。華為SDH設備采用該方式。

（2）間插方式：VC-12序號＝（TUG-3編號-1）×21+（TUG-2編號-1）×3+TU-12編號，即從第一個TUG-3的第一個TUG-2開始，將同一個TUG-2內的VC12業務順序編號的方式。

比如在華為設備側，業務配置在1∶5，即3-7-3結構中的編號為2-2-1的VC12。在對端其他廠家設備上下該業務時，如果該設備的編號方式是間插方式的話，只需把編號2-2-1的對應的第25號VC12接出即可，即1∶25。

2.2.2 開銷處理

不同廠家和不同設備對開銷的處理不同，開銷的功能是完成對SDH信號提供層層細化的監控管理功能，監控的分類可分為段層監控、通道層監控。段層的監控又分為再生段層和復用段層的監控，通道層監控分為高階通道層和低階通道層的監控。由此實現了對STM-N層層細化的監控。

其中段開銷則是為了保證SDH幀結構中信息凈負荷正常、靈活傳送所必須附加的供網絡運行、管理和維護（OAM）使用的字節，并完成對STM-N整體信號流的監控。段開銷結構如圖3所示。

圖3 SDH段開銷結構

段開銷蘊藏著豐富的信息，如定幀字節A1，A2，再生段蹤跡字節J0，再生段誤碼B1，復用段誤碼B2，自動保護倒換通路字節K1，K2等，通過這些字節實現強大的網管功能。其中D1-D12，是數據通信通路（Data Communication Channel，DCC）字節，用于傳輸OAM信息。網管和網元、網元和網元之間都是靠DCC通路進行通信。

用戶可根據不同的需求，對開銷字節進行控制，如開銷的檢測、終結和穿通。開銷穿通和開銷終結的示意如圖4所示。

例如，OptiX 155/622設備對開銷默認終結，而OSN設備則采用自動模式：VC4級別為穿通模式，VC12級別為終結模式。因此，開銷經過SDH設備時會或終結或穿通，若開銷字節傳至對端設備，對端設備則會對開銷字節進行提取，并根據所提取的值進行相關處理或上報相關告警。

圖4 開銷處理方式

民航SDH與運營商SDH VC4級別對接，如開銷開放，則可能會導致民航SDH網絡能監控運營商SDH網絡，這對于運營商來說顯然是不允許的，反之對于民航來說也是不允許的。電信運營商必然會把SDH幀結構的DCC字節關閉，無法傳送OAM信息。其他開銷字節在運營商網絡外終結，不允許穿通。因此，廣州及各分局航站的SDH設備，經過電信運營商SDH網絡的過濾，各本地網之間的網管信息無法互通。電信運營商SDH網絡可比看作一條特殊的光纖，能傳輸業務數據但無法傳輸網管信息。中南SDH網的SDH設備與運營商對接的光口同樣需要注意對開銷的處理。

3 SDH分級網管方式維護和業務配置方式

3.1 SDH分級網管的實現

參考電信運營商的運維模式，不同省市的運營商分級管理，各地可能使用不同廠家的SDH設備，由于SDH的橫向兼容性，業務能互聯互通。但不同廠家的網管不同，無法統一管理。因此，一般通過開發一套綜合監控網管軟件，可實現路徑查詢、告警上報、性能監控等功能，但一般無法進行業務配置。

中南空管局本地SDH網大體上均采用華為設備，具有先天的優勢，可直接使用華為網絡級綜合網管系統U2100。在大型城域網/本地網中，可通過U2100可以實現全網業務的集中調度，對全網電路進行端到端的管理和維護；可以實現全網告警的集中監控，以便快速定位故障。

T2000/U2000屬于子網管理層（ Subnetwork Management System，SNMS）網管。U2100屬于網絡管理層（Network Management System，NMS）網管。U2100與T2000/U2000的配合可以實現對整個網絡的管理。U2100 通過CORBA北向接口與T2000/U2000進行通信，而不直接連接和管理網元。

中南SDH網的網管可采取分級網管方式，廣州安裝U2100網管，負責中南SDH全網的監控、總調、維護，其他分局航站安裝T2000/U2000，負責本地SDH網的監控、維護。U2100網管通過IP方式與T2000/U2000互連。

3.2 跨地區子網業務的配置方式

當要開通跨地區的電路時，可采取兩種方式：（1）由廣州使用U2100網管統一調度資源和配置業務，對于廣州U2100網管來說，由于電信運營商SDH網絡的開銷隔離，看到的是各相互獨立的子網。（2）由各地使用T2000/U2000分別調度資源和配置業務，同樣是由于電信運營商SDH網絡的開銷隔離，各地T2000/U2000將無法看到其他地方的網絡。因此，無論采取哪種方式，各本地子網的跨地區電路從每個子網來看均為有源無宿，僅能通過出子網光口的時隙對應而連通。

由于本地SDH設備經電信運營商與其他地方SDH連接的光口，超出本地T2000/U2000管理范圍，對于每一個本地子網來說，屬于出子網光口，即配置了邏輯系統但沒有光纖連接的端口，出子網光口的實質是一個沒有光纖連接的配置了無保護、TM屬性或者MSP和ADM屬性的邏輯系統，所以沒有映射到“邏輯系統”中的線路板光口。創建業務的前提條件是配置了邏輯系統或出子網光口，否則在U2100上無法創建業務。對于METRO系列設備，必須通過網管配置添加為出子網光口，而對于OSN系列設備來說，所有沒有連接光纖的線路板光口（包括E4級別的電接口）都會自動轉化為出子網光口，不再需要進行手工配置。

4 結語

本文從切身角度出發，初步談論跨地區SDH基礎傳輸網的實現方式，重點關注開銷處理問題，開銷字節是SDH網管功能的基礎，網管信息在SDH開銷字節中承載和傳遞，因此，跨子網的SDH網絡和SDH設備對接必然涉及開銷處理，對其進行研究分析，在跨地區SDH組網規劃上有重要的參考意義。

Study on the realization of cross regional SDH basic transport network

Li Jiehui
（Communication Network Center of Zhongnan Air Traf fi c Control Bureau, Guangzhou 510470, China）

This paper takes Zhongnan Air Traf fi c Control cross regional SDH（Synchronous Digital Hierarchy）network construction as the background, analyzes the characteristics and docking problems of SDH equipment, elaborates focus on the time slot and overhead processing, puts forward the network management form of SDH network and hierarchical network management, and fi nally describes the method of hierarchical network management and business con fi guration connectivity.

cross regional; Synchronous Digital Hierarchy; overhead

李杰輝（1983— ），男，廣東廣州人，主任工程師。