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    發表于 2015-3-26 23:35:18 |只看該作者 |倒序瀏覽
    好消息亞馬遜、當當、京東、淘寶已經開售

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    記得我當初剛參加工作時有一個關于技術學習的很大的困惑:

    按說我也是一個好學上進的好孩子,在辦公室搜集了很多通信技術資料、書籍、設計文件拿回宿舍看,可是每次一看起來就覺得非常晦澀難懂,看上幾頁就昏昏欲睡,然后每次睡醒了繼續看,就這樣看了又睡、睡了又看之間徘徊、忍受、堅持了一段時間后,收效甚微,充其量也就是達到一些專業術語眼熟的水平,后來經過我詳細的分析,學習效果不好的原因可能是睡覺時間占比偏高。

    直到數年前,網上很火的《大話通信》系列叢書讓我如獲至寶,醍醐灌頂,可是本人是傳輸專業,作為一個一直在技術門檻之外徘徊了十幾年的通信人,一直翹首期盼著《大話通信之傳送網》的誕生,但多年過去,連個發布會也沒有盼來。

    于是冒出一個激進的想法,自己試著寫一點?

    大話傳送網這個標題,分大話傳送網“兩部分,傳送網?哎,說多了都是眼淚,但一個門外漢能有這個勇氣著實可嘉,好在大話這部分,作為一個浪跡職場十數年的資深忽悠,問題不大。

    本文旨在通過深入淺出的介紹,讓初入傳輸的不幸的小白們能夠迅速晉升至小白+,本人主要負責淺出部分,深入部分不行就問度娘,同時也希望專家們能夠不遺余力的拍磚,只要拍不死,我就繼續修改完善,發出我的光和熱。

    本文就不從古代烽火臺、八百里加急講起了,本人歷史一直是60分以下水平,說多了怕露怯,咱們就從光通信的開始——PDH講起。

    閑言少敘。
    -----------------------------------
    章節目錄
    第二章 波分復用(WDM)
    2.1 波分復用基本概念
    第三章   分組傳送網
    3.1 MSTP的末路
    第四章  傳送網設計應用
    第一章 傳送網是干啥的
    1.3 數字通信—“0”和“1”的世界
    1.3.3 編碼—信息翻譯官
    1.4.3 我們需要一個接口
    1.5 初識傳送網
    1.5.3 收發快遞和運快遞
    1.6 不得不說的一些事
    第六章 SDN
    ----------------------------------
    萬分感謝各位的關注,希望各位專家高手們批評指正,交流切磋,多多提出寶貴意見,可以站內信聯系或微信QQ
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    發表于 2015-3-26 23:38:53 |只看該作者
    傳送網是什么

    傳送網是什么,這個問題不同的人會有不同的答案,可能有人會直觀的理解傳送網=傳輸設備+線路,或者是很多環和鏈等等,這個問題并沒有標準答案,但作為一個剛剛進入這個領域的人,腦子里需要有個相對靠譜的理解。
    如果把信息比作貨物,傳送網就是一張物流網。物流網承載的是各個企業、個人之間的業務往來,傳送網承載的是各個業務網的信息往來。

    固話、移動、寬帶、數據、軟交換、大客戶等等都是靠傳送網實現網元間的信息交互的,也就是說,我們之所以可以遠距離的打電話、發短信、互聯網上交流、看IP電視等,都是基于這張龐大而又復雜的傳送網實現的。
    傳送網將遍布全球的業務層面的孤島聯成了固定電話網、移動通信網、寬帶互聯網,套用一句熟悉的廣告詞,我們不生產信息,我們只是通信系統的搬運工。

    在我看來,傳送網就是遠距離傳送信息的可靠的網絡。
    0.jpg
    為什么說遠距離呢,你要給你的辦公室的同事或者鄰居一個東西,就沒必要叫快遞公司。同樣,信息的傳遞也不是處處都需要傳送網,一般機房內的各種互聯就可以直接對接,網線和2M同軸電纜可以傳100米左右,有的設備配置單模光模塊也可以傳個十幾甚至幾十公里,但是幾百公里甚至幾千公里呢?遠和近沒有絕對的界限,只要是業務網鞭長莫及的,就要交給傳送網了。

    另外一方面就是容量,業務側通過光纖直連在一定距離內固然可以實現,但是這么多專業都光纖直連,勢必要消耗大量的光纜纖芯,付出的建設成本會很高。這就好比大家都不通過快遞公司,而是自己開車、坐火車或飛機去送貨,那肯定不是十幾塊錢能搞定的。傳送網可以達到一對纖芯承載8T甚至更高的業務,傳送效率越高就意味著單比特的傳送成本越低,正所謂“因為專注,所以專業”。

    再者就是安全,你貨物交給快遞肯定不希望弄丟了,傳送網也必須要保證信息傳遞的安全性和準確性,需要提供各種容錯機制、保護倒換作為安全性的保障。
    其實傳送網各種技術發展了幾十年至今,無非就是這幾個關鍵點:容量、安全、長距離。

    點評

    EPCE  精煉  詳情 回復 發表于 2019-6-17 15:19
    bingo01  寫的淺顯易懂啊  發表于 2018-4-25 11:30
    hjp12139  學習學習,非常感謝  發表于 2018-2-27 16:24
    Tomycl  說得太形象了!!  發表于 2017-8-1 11:26
    EricLee028  好!  發表于 2016-4-13 16:40
    取個名字真難  學習學習。。。  發表于 2016-3-23 10:50
    ydxdxx  小雨哥,寫的太好了,讀了好幾遍,希望還能再深入講解傳送網,超贊!  發表于 2016-3-10 09:52
    l1023  11  發表于 2016-2-22 15:43
    ydxdxx  小雨哥,終于出書了,已經買過了,支持!!  發表于 2016-2-19 14:03
    wangyanlanyyy  通俗易懂!  發表于 2015-12-25 16:40
    13505681114  寫得很好,通俗易懂,贊一個  詳情 回復 發表于 2015-11-20 09:29
    小蟲旺旺  傳輸與交換,一句話背后的故事無窮無盡,支持樓主  詳情 回復 發表于 2015-10-14 15:33
    LS800  開始拜讀! 先感謝!!!  詳情 回復 發表于 2015-10-10 08:46
    7doufu  難得的好資料。  發表于 2015-7-1 22:28
    shuangluoren  寫得很好,通俗易懂國,贊一個  詳情 回復 發表于 2015-6-16 09:04
    臺仙小囧  不錯  發表于 2015-5-9 14:48
    15237603026  繼續繼續  詳情 回復 發表于 2015-4-22 20:25
    ZHOUFENG39  樓主何時出書啊。像大話通信那書,賣的很火啊。希望也出書,一定支持。  詳情 回復 發表于 2015-4-7 22:54
    yishan2050  通俗易懂啊!贊!  發表于 2015-4-1 19:53
    方土土  棒棒的“門外漢”啊  詳情 回復 發表于 2015-3-30 16:42
    小雨哥  怎么發我電腦里的圖片  詳情 回復 發表于 2015-3-26 23:39
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    xyq141414 + 1 精辟形象,點到即止。
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    發表于 2015-3-26 23:39:24 |只看該作者
    小雨哥 發表于 2015-3-26 23:38
    傳送網是什么
    傳送網是什么,這個問題不同的人會有不同的答案,可能有人會直觀的理解傳送網=傳輸設備+線路 ...

    怎么發我電腦里的圖片

    點評

    家園副管03  小雨您好,圖片需要先點擊圖片選項,將圖片上傳到網站頁面,然后點擊使用即可,如果還不行請私信03  詳情 回復 發表于 2015-3-30 09:02

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    發表于 2015-3-27 09:35:00 |只看該作者
    有心人呀,

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    2015-3-26

    家園原創寫手

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    發表于 2015-3-27 10:21:00 |只看該作者
    本帖最后由 小雨哥 于 2015-6-6 22:54 編輯

    1.1        支路到線路的復用
    我們要通過快遞寄東西,要先找來快遞員填單子,將東西交給快遞公司。業務網通過傳送網承載業務,業務網和傳送網設備之間也需要一個接口。快遞寄東西,信封和包裝箱有相應的尺寸規格,業務網和傳送網的接口也需要有一個標準,這個標準包含了接口的形狀尺寸、電平值、速率、幀結構等。

    如果尺寸不一致接頭根本都塞不進去就更談不上傳送;電平值定義一致是為了接收端知道你發的電平值是代表0還是1,就像古代的摔杯為號,都是事先商量好的,旁人根本傻傻搞不清楚;而速率一致才能保證一字不漏的接收信息;幀結構是規定了這一長串序列的哪幾個比特是表示什么信息,就像用標點符號來斷句一樣。總之,想要通過傳送網傳遞信號,就要遵循這個標準,否則就是驢唇不對馬嘴。

    還記得數年前,大家手機沒電了要借充電器都是這樣問:誰手機是諾基亞的,充電器借我用用,即使同一品牌,接口也不盡相同。現在基本安卓系統的手機就不存在這個問題,因為大家接口形狀大小、充電電壓都相同,這就是標準。標準統一可以實現多廠家互通,形成良性的市場競爭,避免壟斷局面。

    我們知道,傳送網傳遞的是業務側的0和1組成的碼流,那么收發兩端就需要這些碼流以雙方約定好的規則發送。傳送網的發展從PDH到MSTP二十多年來,說起業務側接口提起最多的就是E1,所以我們先來了解一下E1。

    E1是PCM(脈沖編碼調制)標準的一部分(日本、北美采用T1,速率1.544M),那么E1到底是什么呢?早期的固定電話網的語音信號每路是64K,E1就是為傳送64K語音信號而生的的接口,一個E1可以容納32路64K,那么E1的速率就是32*64k=2.048Mbit/s,就是我們常說的2M。1路E1里的32路64k時隙中包含了30路語音信號、1路同步信號和1路信令。

    語音信號的64K是如何得來的,在大學通信原理中都講過。根據奈奎斯特定律對語音信號進行每秒8000次的抽樣就可以清晰的還原出語音信號,每次抽樣的電平值用1個字節(8bit)表示,每路語音信號的速率就是8K*8bit/s=64kbit/s。

    E1有3種用法:
    一種是成復幀,用于時隙16傳送隨路信令的情況,需要將16幀的第16時隙組合起來才能傳送完整的信令,所以要16幀捆綁起來用。
    一種是信道化的E1,就是時隙16不傳送信令,除時隙0之外其余31個時隙用來傳送信息。
    一種是非信道化的E1,就是整個E1用來封裝數據(如以太網),不區分32個時隙。
    11-1.jpg

    最初E1是因固定語音業務需求而生,后來這個E1也就成了傳送網的接口標準之一。現如今,所有需要通過傳送網傳送的低速率業務,就需要遵循這個標準,如GSM、3G語音采用其他編碼方式,速率也不是每路64k,但接口都是沿用E1,其他非語音的低速信號也統統沿用這個接口。這就像我們很熟悉的5號電池,直徑14mm,高度49mm,我們不需要知道為什么是這個尺寸,是誰規定了這個尺寸,我們只知道生產廠家不按照這個尺寸生產,就一定賣不出去,這就是標準。

    有了E1接口,語音業務可以接入到傳送網中,可接下來業務怎么傳遞到目的地呢?快遞公司每收一個貨物,會不會裝上車就直接開往目的地?當然不會,那樣和我們自己開車去送沒什么區別,傳送網就失去了他的意義。快遞公司一定會把貨物集中到一起,按照目的地分別裝到大的貨車中傳送,這樣高昂的運費分攤到每一個小包裹上就很少,成本就降下來了。

    傳送網需要在站點間建立一個可以傳送多路業務信號的大的通道,這個通道一定比業務信號的帶寬要大很多。對于傳送網來說,業務接入(收發快遞)叫做支路側,站點間傳送通道(物流運輸)叫做線路側,有了線路側把站點之間連接起來,才能稱之為網絡。
    把很多貨物放到一個車廂里運輸在傳送網里有個專業的詞,叫做復用,復用就是若干路信號合并到一起傳送的過程。

    下圖就是一個最簡單的傳送網示意圖,在兩個站點之間建立一個8M的線路側通道,可以容納4個E1業務,站點間的2個E1業務通過線路側的通道傳送,其余兩個E1作為冗余,可以計算出這個8M的帶寬利用率為50%。
    11-2.jpg
    上圖中,支路信號通過“時分復用”的方式裝載到線路通道當中,這里有必要介紹一下各種復用方式:空分復用、時分復用、頻分復用、碼分復用。

    我們打個比方,在一個房間里有四個人,兩兩成對的同時一對一交流,他們互相之間有會干擾,為了解決這個問題提高交流的效率,目前有以下幾種辦法:

    空分復用:這個簡單,讓四個人分到兩個房間里去對話,空間分離了,自然干擾就消除了,你走你的陽關道,我過我的獨木橋。對于傳送網來說,新建一個傳輸系統來提高容量就是空分復用。

    時分復用:就是兩組快速輪流說話。原本每組說一句話用1秒鐘,現在改為每個組說0.5秒后換另一個組說,這樣兩組說話的時間互相不重疊,就像把時間切成一片片的分給大家使用,達到了快速傳遞信息消除干擾的目的。時分復用的等級越高,就需要說話的速度越快,就像中國好聲音主持人華少那樣。傳送網的速率升級就是提高時分復用的等級,從2M到8M,信號傳送的時間不變,只是每個bit信號占有的時間窗口縮短到原來的1/4。

    頻分復用:讓兩組分兩個聲部去說,就像女高音和男低音一同演唱那樣,兩組各自鎖定收聽各自的聲部,由于聲音之間差別較大易于分辨,也能達到消除干擾的效果。頻分復用在生活中最常見的就是收音機,不同調頻的節目都在空氣中傳播,我們通過調整收音機接收的頻率去切換頻道,只要頻率保持一定的間隔,就不會收到其他頻道的節目。傳送網的波分復用就是讓信號調制成不同的波長在一根光纖中傳送,我們物理課都學過波長和頻率是成反比的,波長不同就是頻率不同,這實際上就是光纖內的頻分復用。
    碼分復用:大家都有這樣的經驗,我們在聊天的時候,如果旁邊有其他人說漢語,我們一定會覺得受打擾,但是如果旁邊的人在說法語,而我們又不懂法語的話,旁邊人說話對我們的干擾一定小很多,就當是背景噪聲了。碼分復用就是利用這個原理,讓兩組人分別用漢語和法語說話。碼分復用在無線專業中聽到的比較多,在傳送網專業也有對應的OCDMA(光碼分多址)的研究,但目前尚無應用。

    了解了支路到線路的復用,那么接下來的問題是,支路側和線路側采用什么速率接口,支路側接信號如何復用到線路接口中傳送,我們又去怎樣監控系統的工作狀態等等,解決這些問題的方法需要一個完整的技術體系,比如我們接下來要說的PDH和SDH。


    點評

    ccndme  樓主大神,好人一生平安  詳情 回復 發表于 2018-10-19 22:17
    Tomycl  終于有感覺了,原來所謂的8M,就是在原本一秒傳送2M的時間片里再多塞下3個2M的信息。TDM原來是這樣做的!  發表于 2017-8-2 09:12
    EricLee028  舉的例子淺顯易懂!!!  發表于 2016-4-13 17:09
    wanglei5429  樓主你好,每到逢年過節,移動都讓傳輸擴容,,,能講一下傳輸擴容的過程嗎?,,端口分配好,電路數據做好,尤其讓代維去現場跳纖,按照跳纖表跳纖。所謂跳纖,代維到現場焊接2M線,BSC側端口可用,就可以了。請問現  詳情 回復 發表于 2016-1-12 13:06
    13505681114  拜讀中  詳情 回復 發表于 2015-11-24 11:24
    LS800  牛!  發表于 2015-10-10 09:28
    OPTICAL-CD  剛入行小白,拜讀中  詳情 回復 發表于 2015-9-17 17:08
    wudideasdf  這段寫得 讓我這種小白瞬間就對各種復用有了概念 十分感謝!!!!!!  發表于 2015-7-5 18:24
    已有 1 人評分經驗 家園幣 收起 理由
    家園副管03 + 20 + 20 感謝更新

    總評分: 經驗 + 20  家園幣 + 20   查看全部評分

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    2015-3-26

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    發表于 2015-3-27 10:21:53 |只看該作者
    1.2        PDH準同步數字體系

    拿我們平時常用的交通工具來說,小汽車、中巴、大巴等等,這些交通工具提供的載客量是不盡相同的,但是也還是要有一定的規律可循,比如7座以下的小型車,一般就是2座(跑車)、5座(小型車)和7座(商務車)。關于這個問題在行業內一定是有一定的規定或共識,遵循這個規定的基礎上可以適當發揮,但是不可能亂來,而這些規定就是一個體系。

    傳送網也一樣,把E1當做一個乘客來看,那么采用什么規格的線路側接口(車廂)的容量就需要一個共識,如果A廠家的接口支持10、40、160路E1,B廠家支持16、64、256路,C廠家又……這里面幀結構的定義就更是百花齊放,光模塊種類也是五花八門,互通就不要想了,估計搞網絡建設就一個頭三個大,這里的必要性就不多說了。

    言歸正傳,PDH作為第一代光通信的標準,規定了一系列的速率等級,和等級間復用的方法,PDH在全世界范圍有兩大體系三個標準,本文僅針對我國采用的歐洲系列簡要介紹:
    12-1.jpg
    在PDH里各速率等級稱為一次群、二次群……,我國采用的體系中,高次群和低次群容納E1數量是4倍的關系,通俗點說,4個E1(一次群)被裝到8M(二次群)里,4個8M被裝到34M(三次群)里,依次類推……

    可是為什么各次群速率不是嚴格的4倍關系呢?因為低次群要復用成高次群之前,首先要經過碼速調整。由于貨物大小略有偏差,箱子的尺寸就要足夠大,大于所有貨物,那么當貨物尺寸小于箱子的時候就要塞一些泡沫填充物。碼速調整就是讓各路準同步的信號變成完全同步,就是將標稱速率2.048Mb/s但是有一定速率偏差的信號調整到2.112Mb/s。

    同步就是網元之間采用完全相同的速率,步調嚴格一致,你發第1比特的時候我根據時鐘信號就知道收第1比特,就像大家7點準時收看新聞聯播,7點半看天氣預報一樣,風雨無阻,年復一年。而準同步就是基本上同步,跟嚴格同步相比允許偏差那么一點點。
    我們打電話就要求網絡是同步的,否則我這邊說話等了幾秒鐘你那邊才聽到,那通話就沒辦法進行下去,而互聯網的業務就不要求同步,我們發了郵件可能由于網絡這時比較繁忙,經過一定的延時對方才收到是可以被理解和忍受的。

    同步之后,低次群采用按位復用的方法形成高次群。什么叫按位復用,比方需要對4路信號進行復用,4路中中每路取1個bit組成第一個4bit的序列,然后取每路第2個bit,如此循環下去。如果是每路信號取8bit就是按字節復用,每路信號取完整的一幀就是按幀復用。

    下圖簡單展示4路一次群按位復用成二次群的過程。
    12-2.png
    這里需要解釋一下,線路側和支路側接口的區分是根據接口功能來區分的,和速率沒有必然的對應關系,比如線路側采用二次群,支路側一次群,也可以線路側四次群,支路側三次群,總之線路側的速率要大于支路側。

    遵循PDH規定這些速率等級,我們就可以搭建一張PDH傳送網了。比如可以采用二次群(8M)作為線路側,采用一次群(2M)作為支路側,組成一個系統容量為8M的傳送網,如下圖所示:
    12-3.png
    從圖中我們可以看出,PDH設備是成對組網,一對設備組成一個點到點的鏈型系統。在需要同時連接多個方向的站點時,同機房需要放置多端設備(紅色方框內是同一站點設備),設備間的電路轉接需要靠支路口之間通過線纜互聯實現。

    為什么PDH是成對的呢?這一點有必要詳細的解釋一下,因為后面的密集波分復用系統(DWDM)也是成對的點到點組網,理解了PDH的特點,后面PDH和SDH的區別以及DWDM和OTN的區別都不難掌握。

    PDH設備實現的就是一個簡單的復用和解復用的功能,只能將4路2M復用成1路8M,將1路8M解復用成2M。如果需要往下一個站點傳送,就需要另一個設備將信號再復用。在傳送網這樣的設備叫做TM(終端復用器),TM只有一個線路側的接口,所以一個站點有多少個光方向,就需要有多少個PDH設備。

    與TM相對應的是ADM(分插復用器),ADM可以支持多個光方向,所以一個SDH的站點無論有幾個光方向都只需要一端SDH設備。多個方向的電路解復用之后,可以通過交叉矩陣互相調度。交叉是一個節點技術,就相當于物流調度站有一個智能的自動調度系統,將貨物搬來搬去,而沒有這個交叉功能就需要把所有的車貨物全部卸下來,堆在地上,一些工人去進行手動的分揀,效率自然很低。支持交叉功能的站點省去了業務跳接復雜的物理連線,物理連線要靠人工完成,而交叉矩陣的電路調度可以在網管上操作,省去了人力成本。

    其實對于語音側接口已經逐步IP化的今天來說,PDH各次群之間如何復用我們可以不必過多詳細的去了解,我們只要關注一下PDH的幾個特點,從而明白為什么PDH會被SDH替代就可以了:

    1,        準同步就是基本差不多同步,為什么要說“準”呢,就是各個網元的時鐘沒有嚴格的統一,雖然標稱的速率一致,但是總會有小范圍的誤差,進行高次群復用之前要通過碼速調整使信號完全同步,再進行同步復用;

    PDH低次群需要逐級的復用成高次群,就是說支路信號是一次群時線路只能復用成二次群,無法直接復用成三次或四次群,如下圖所示,想要復用成更高的群,需要多個背靠背的復用解復用設備,那場面是相當的壯觀。
    12-4.png
    原因是這些低次群和高次群之間不是嚴格的N倍關系,中間插入的碼元需要逐級的取出還原信號。就好像大箱子里面凌亂的擺放著小箱子,需要一層一層打開才知道具體的位置:
    12-5.png

    2,        PDH只支持點到點的網絡,無法形成環路保護;
    3,        PDH中的開銷字節非常少,很多復雜的監控、管理功能都無法實現。
    4,        PDH沒有全世界統一的標準,系統間互通困難;
    5,        PDH實際應用到四次群,系統速率偏低。

    可能有人會說,為什么不一開始就制定一個很強大全面的同步系統呢,這就像我們不可能一畢業就買個奔馳寶馬海景大別墅一樣,技術發展也是一步一步來的,有了前面的技術和經驗的積累,才能使技術向前發展。


    點評

    BIM1602  真是厲害,神一樣的人物  發表于 2018-5-11 16:59
    Tomycl  說得超級好啊,我看了好幾本書都一筆帶過,直接說PDH不如SDH,但究竟為什么他們從不介紹,或介紹得含混不清。感謝樓主的講解,讓我一下子就讀懂了PDH的工作機制及其存在的問題。  發表于 2017-8-2 09:39
    haoziww1314  已閱! 很好很強大! 感謝大神解讀!  詳情 回復 發表于 2017-2-20 23:16
    晴空萬里0l  樓主果然大牛  詳情 回復 發表于 2016-2-29 23:26
    pengmingjiang  樓主不但懂技術,文采很豐富,閱歷不淺啊  發表于 2016-1-7 22:21
    liang1451  就是將標稱速率2.048Mb/s但是有一定速率偏差的信號調整到2.112Mb/s 問下后面的那個速率是哪里來的??  詳情 回復 發表于 2015-4-10 14:01
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    發表于 2015-3-27 11:19:01 |只看該作者
    贊一個,寫得好,出書

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      新兵

    注冊時間:
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    發表于 2015-3-27 16:47:43 |只看該作者

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    發表于 2015-3-29 19:56:36 |只看該作者
    贊一個,好經驗

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    發表于 2015-3-30 09:02:30 |只看該作者
    小雨哥 發表于 2015-3-26 23:39
    怎么發我電腦里的圖片

    小雨您好,圖片需要先點擊圖片選項,將圖片上傳到網站頁面,然后點擊使用即可,如果還不行請私信03

    點評

    做人太累  贊一下下  詳情 回復 發表于 2015-10-9 11:57

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      上等兵

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    2015-3-17
    11#
    發表于 2015-3-30 09:23:22 |只看該作者
    寫的很好

    軍銜等級:

      新兵

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    2013-5-22
    12#
    發表于 2015-3-30 09:27:25 |只看該作者
    期待樓主堅持下去,加油

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      中校

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    2015-3-26

    家園原創寫手

    13#
    發表于 2015-3-30 10:03:11 |只看該作者
    本帖最后由 小雨哥 于 2015-3-30 12:07 編輯

    1.3        SDH同步數字體系

    還記得上學的時候老師講,想當年啊,別的國家的PDH發展到了四次群,只有我們國家研究到五次群!俺們心中頓時油然而生一種民族自豪感,緊接著老師說——因為其他國家已經開始發展SDH了。哎,時間過得真快,現如今,SDH這個縱橫江湖20來年的神一樣的技術終于也要淡出歷史舞臺了。

    下面我們開始介紹SDH,首先照搬一個標準的定義。

    SDH(同步數字體系)定義:根據ITU-T的建議定義,是不同速度的數位信號的傳輸提供相應等級的信息結構,包括復用方法和映射方法,以及相關的同步方法組成的一個技術體制。 SDH采用的信息結構等級稱為同步傳送模塊STM-N 。

    這里提到一個詞”映射”, ”映射” 就像把你要郵寄的貨物裝到快遞公司提供的箱子里,“相應等級”就是看你的貨物大小決定給你什么規格的箱子。對于SDH來說“映射”就是將業務信號裝載到各種規格容器中,SDH提供多種“C容器”來裝載各種速率的信號,例如將E1裝到C12中,將140M PDH信號裝到C4中。

    SDH的信息等級STM-N就和PDH中的各次群的概念一樣,SDH的STM-N的速率對應如下圖所示,STM-1、STM-4、STM-16、STM-64、STM-256這些速率等級是嚴格的4倍的關系。
    13-1.png

    SDH與PDH相比較,有以下幾個優點:

    1、        嚴格同步的系統,在STM-N中可以直接上下低速信號,節省大量背靠背設備。
    2、        統一的標準方便互通,不同國家、運營商之間可以直接對接,不同廠家設備之間也可以混合組網。
    3、        單光口系統速率高達10Gb/s,容量比PDH有了大幅提高。
    4、        豐富的開銷字節能夠實現強大的網管能力,可以對STM-N、STM-1、VC12等不同等級的顆粒實現全面的監控。
    5、        具有環網自愈保護能力,在具備兩條不同路由的光纜的前提下,可以在發生故障時業務自動倒換到備用路由,保證業務不會中斷,網絡安全性高。

    SDH分層結構

    不管是SDH還是OSI七層協議模型,業務都是從上層逐漸打包層層封裝交到下層處理,直到最底層后在物理鏈路上傳送。分層的處理信息可以將各部分的功能模塊化,每一個模塊需要擴展、更改的時候不至于牽一發而動全身,比如我們的電腦,硬盤和內存不夠都可以單獨擴容,而不會因為硬盤不夠大了去更換一臺電腦。

    對于SDH而言,從小的通道逐層封裝到大的STM-N,依次經歷了通道層、復用段層、再生段層。這個概念可能比較抽象,那我們來
    舉個例子:
    從北京途經石家莊發往鄭州、西安、蘭州、重慶、呼和浩特的一個貨物集裝箱,裝箱的過程是這樣的:每個貨物被分別裝在了一個個的紙箱里。若干個紙箱被貼上標簽裝到木箱里,若干個木箱貼上標簽后再裝到集裝箱里,如此這個層層包裝的過程就分為“紙箱層”、“木箱層”、“集裝箱層”。那么貨物在每個中轉站、調度站時是怎樣打開箱子、檢查標簽、分發貨物的呢?
    石家莊中轉站:貨車途經石家莊中轉站的時候,石家莊只負責檢查一下“集裝箱層“的標簽以及集裝箱有無破損,確認后繼續上路發往鄭州,石家莊就不處理“木箱層”和“紙箱層”。

    鄭州調度站:鄭州方面由于有接收的貨物,需要將集裝箱打開,查看“木箱層”標簽后,取出鄭州站對應的木箱,打開木箱子查看“紙箱層”標簽,取出目的地是鄭州的紙箱,然后再將鄭州發出的紙箱貼標簽,和木箱中原來其他紙箱一起再裝回木箱,再裝回集裝箱,發往下一站——西安。

    西安調度站:西安是一個大的貨物調度中心,但是不收發貨物,所以只要打開集裝箱查看“木箱層”標簽,將木箱子按照目的地分別裝到發往重慶、蘭州、呼和浩特的車上即可。但如果貨物不是整木箱的發往一個目的地,西安站就需要對木箱內的貨物進行整合,那么西安也需要查看紙箱的標簽,進行取出重新裝木箱。

    以上的例子中,所有站點都處理了“集裝箱層”標簽,西安處理了“集裝箱層”和“木箱層”標簽,鄭州站處理了全部三個層的標簽。從下圖可以看出,在每個站點紅色的方框是被打開檢查、讀寫的相應層面的標簽(開銷)。
    13-2.png
    現在我們可以很容易的理解,SDH從下到上分為再生段層、復用段層、通道層,分別對應的顆粒為STM-N、STM-1、E1通道。再生段層就是對信號進行整形放大,不進行其他處理;復用段層就是需要打開STM-N,對里面的STM-1進行重新組合。通道層就是要把業務通道終結落地。再生段對應于每兩個站點之間,復用段對應于有業務上下的站點之間,通道對應于一條業務的兩個端點。
    13-3.png


    點評

    年少有我  點贊一下  詳情 回復 發表于 2019-7-26 16:42
    玩網完  STM-N、STM-1、VC12不同等級的顆 粒,其中顆粒是怎么理解的?  詳情 回復 發表于 2019-2-28 10:01
    Tomycl  STM-N就是STM-4 STM-16 STM-64 STM-256的統稱吧?  發表于 2017-8-2 10:22
    haoziww1314  形象!易懂!感謝!  詳情 回復 發表于 2017-2-20 23:29
    晴空萬里0l  寫得太好了  詳情 回復 發表于 2016-3-1 21:53
    happy990  好  發表于 2015-11-12 16:21
    LS800  很好!很容易理解!  發表于 2015-10-10 09:44
    wang_yn  太贊了  詳情 回復 發表于 2015-5-22 09:23
    cty392964836  哪有續  詳情 回復 發表于 2015-4-14 19:16
    liang1451  SDH從下到上分為再生段層、復用段層、通道層, 感覺這句話從下到上用的不好,自己感覺用從外到里,從整體到細節好些。  詳情 回復 發表于 2015-4-13 16:07
    已有 1 人評分經驗 家園幣 收起 理由
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    家園原創寫手

    14#
    發表于 2015-3-30 10:06:32 |只看該作者
    感謝各位支持,一定會持續更新,現在在寫第四部分

    有寫的不準確不到位的多多指正,畢竟我也是憑一個人的理解,難免有誤

    點評

    FxxFLin055  對于通信小白來說簡直是福音~  詳情 回復 發表于 2018-8-1 10:19
    BIM1602  寫的非常好啊,比大學教材都好  詳情 回復 發表于 2018-5-11 17:08

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    15#
    發表于 2015-3-30 10:09:48 |只看該作者
    等直播

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    16#
    發表于 2015-3-30 10:25:35 |只看該作者
    對,就應該這樣

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    17#
    發表于 2015-3-30 10:32:42 |只看該作者
    寫的不錯,最近一直在 傳輸學習。寫的很贊。希望樓主堅持下去。

    軍銜等級:

      新兵

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    2014-4-27
    18#
    發表于 2015-3-30 11:06:52 |只看該作者
    小白萬分感謝!!!

    軍銜等級:

      下士

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    2013-11-6
    19#
    發表于 2015-3-30 11:07:36 |只看該作者
    厲害

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      上等兵

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    20#
    發表于 2015-3-30 12:15:28 |只看該作者
    頂原創技術貼

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