大话传送网Word文档下载推荐.docx

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传送网将遍布全球的业务层面的孤岛联成了固定电话网、移动通信网、宽带互联网，套用一句熟悉的广告词，我们不生产信息，我们只是通信系统的搬运工。

在我看来，传送网就是远距离传送信息的可靠的网络。

为什么说远距离呢，你要给你的办公室的同事或者邻居一个东西，就没必要叫快递公司。

同样，信息的传递也不是处处都需要传送网，一般机房内的各种互联就可以直接对接，网

线和2M同轴电缆可以传100米左右，有的设备配置单模光模块也可以传个十几甚至几十公

里，但是几百公里甚至几千公里呢？

远和近没有绝对的界限，只要是业务网鞭长莫及的，就要交给传送网了。

另外一方面就是容量，业务侧通过光纤直连在一定距离内固然可以实现，但是这么多专

业都光纤直连，势必要消耗大量的光缆纤芯，付出的建设成本会很高。

这就好比大家都不

通过快递公司，而是自己开车、坐火车或飞机去送货，那肯定不是十几块钱能搞定的。

传

送网可以达到一对纤芯承载8T甚至更高的业务，传送效率越高就意味着单比特的传送成本

越低，正所谓“因为专注，所以专业”。

再者就是安全，你货物交给快递肯定不希望弄丢了，传送网也必须要保证信息传递的安全性和准确性，需要提供各种容错机制、保护倒换作为安全性的保障。

其实传送网各种技术发展了几十年至今，无非就是这几个关键点：

容量、安全、长距离。

1.1、支路到线路的复用

我们要通过快递寄东西，要先找来快递员填单子，将东西交给快递公司。

业务网通过传送网承载业务，业务网和传送网设备之间也需要一个接口。

快递寄东西，信封和包装箱有

相应的尺寸规格，业务网和传送网的接口也需要有一个标准，这个标准包含了接口的形状

尺寸、电平值、速率、帧结构等。

（业务网：

为接入用户提供一种或几种业务的网络，如

电话网、传真网、数据网等。

）

如果尺寸不一致接头根本都塞不进去就更谈不上传送；

电平值定义一致是为了接收端知道你发的电平值是代表0还是1，就像古代的摔杯为号，都是事先商量好的，旁人根本傻傻搞不清楚；

而速率一致才能保证一字不漏的接收信息；

帧结构是规定了这一长串序列的哪几个比特是表示什么信息，就像用标点符号来断句一样。

总之，想要通过传送网传递信号，就要遵循这个标准，否则就是驴唇不对马嘴。

还记得数年前，大家手机没电了要借充电器都是这样问：

谁手机是诺基亚的，充电器借

我用用，即使同一品牌，接口也不尽相同。

现在基本安卓系统的手机就不存在这个问题，

因为大家接口形状大小、充电电压都相同，这就是标准。

标准统一可以实现多厂家互通，

形成良性的市场竞争，避免垄断局面。

我们知道，传送网传递的是业务侧的0和1组成的码流，那么收发两端就需要这些码流

以双方约定好的规则发送。

传送网的发展从PDH到MSTP二十多年来，说起业务侧接口提起

最多的就是E1，所以我们先来了解一下E1。

E1是PCM（脉冲编码调制）标准的一部分（日本、北美采用T1，速率1.544M），那么E1

到底是什么呢？

早期的固定电话网的语音信号每路是64K，E1就是为传送64K语音信号而

生的的接口，一个E1可以容纳32路64K，那么E1的速率就是32*64k=2.048Mbit/s，就是

我们常说的2M。

1路E1里的32路64k时隙中包含了30路语音信号、1路同步信号和1路

信令。

语音信号的64K是如何得来的，在大学通信原理中都讲过。

根据奈奎斯特定律对语音信

号进行每秒8000次的抽样就可以清晰的还原出语音信号，每次抽样的电平值用1个字节

（8bit）表示，每路语音信号的速率就是8K*8bit/s=64kbit/s。

E1有3种用法:

一种是成复帧，用于时隙16传送随路信令的情况，需要将16帧的第16时隙组合起来

才能传送完整的信令，所以要16帧捆绑起来用。

一种是信道化的E1，就是时隙16不传送信令，除时隙0之外其余31个时隙用来传送

信息。

一种是非信道化的E1，就是整个E1用来封装数据（如以太网），不区分32个时隙。

最初E1是因固定语音业务需求而生，后来这个E1也就成了传送网的接口标准之一。

现

如今，所有需要通过传送网传送的低速率业务，就需要遵循这个标准，如GSM、3G语音采

用其他编码方式，速率也不是每路64k，但接口都是沿用E1，其他非语音的低速信号也统

统沿用这个接口。

这就像我们很熟悉的5号电池，直径14mm，高度49mm，我们不需要知道

为什么是这个尺寸，是谁规定了这个尺寸，我们只知道生产厂家不按照这个尺寸生产，就

一定卖不出去，这就是标准。

有了E1接口，语音业务可以接入到传送网中，可接下来业务怎么传递到目的地呢？

快

递公司每收一个货物，会不会装上车就直接开往目的地？

当然不会，那样和我们自己开车去送没什么区别，传送网就失去了他的意义。

快递公司一定会把货物集中到一起，按照目

的地分别装到大的货车中传送，这样高昂的运费分摊到每一个小包裹上就很少，成本就降下来了。

传送网需要在站点间建立一个可以传送多路业务信号的大的通道，这个通道一定比业务信号的带宽要大很多。

对于传送网来说，业务接入（收发快递）叫做支路侧，站点间传送

通道（物流运输）叫做线路侧，有了线路侧把站点之间连接起来，才能称之为网络。

把很多货物放到一个车厢里运输在传送网里有个专业的词，叫做复用，复用就是若干路

信号合并到一起传送的过程。

下图就是一个最简单的传送网示意图，在两个站点之间建立一个8M的线路侧通道，可

以容纳4个E1业务，站点间的2个E1业务通过线路侧的通道传送，其余两个E1作为冗余，

可以计算出这个8M的带宽利用率为50%。

上图中，支路信号通过“时分复用”的方式装载到线路通道当中，这里有必要介绍一下

各种复用方式：

空分复用、时分复用、频分复用、码分复用。

我们打个比方，在一个房间里有四个人，两两成对的同时一对一交流，他们互相之间有会干扰，为了解决这个问题提高交流的效率，目前有以下几种办法：

空分复用：

这个简单，让四个人分到两个房间里去对话，空间分离了，自然干扰就消除了，你走你的阳关道，我过我的独木桥。

对于传送网来说，新建一个传输系统来提高容量就是空分复用。

时分复用：

就是两组快速轮流说话。

原本每组说一句话用1秒钟，现在改为每个组说0.5

秒后换另一个组说，这样两组说话的时间互相不重叠，就像把时间切成一片片的分给大家使用，达到了快速传递信息消除干扰的目的。

时分复用的等级越高，就需要说话的速度越

快，就像中国好声音主持人华少那样。

传送网的速率升级就是提高时分复用的等级，从2M

到8M，信号传送的时间不变，只是每个bit信号占有的时间窗口缩短到原来的1/4。

频分复用：

让两组分两个声部去说，就像女高音和男低音一同演唱那样，两组各自锁定

收听各自的声部，由于声音之间差别较大易于分辨，也能达到消除干扰的效果。

频分复用

在生活中最常见的就是收音机，不同调频的节目都在空气中传播，我们通过调整收音机接

收的频率去切换频道，只要频率保持一定的间隔，就不会收到其他频道的节目。

传送网的

波分复用就是让信号调制成不同的波长在一根光纤中传送，我们物理课都学过波长和频率

是成反比的，波长不同就是频率不同，这实际上就是光纤内的频分复用。

（c=λf）

码分复用：

大家都有这样的经验，我们在聊天的时候，如果旁边有其他人说汉语，我们

一定会觉得受打扰，但是如果旁边的人在说法语，而我们又不懂法语的话，旁边人说话对我们的干扰一定小很多，就当是背景噪声了。

码分复用就是利用这个原理，让两组人分别

用汉语和法语说话。

码分复用在无线专业中听到的比较多，在传送网专业也有对应的

OCDMA（光码分多址）的研究，但目前尚无应用。

（即编码不同）

了解了支路到线路的复用，那么接下来的问题是，支路侧和线路侧采用什么速率接口，支路侧接信号如何复用到线路接口中传送，我们又去怎样监控系统的工作状态等等，解决这些问题的方法需要一个完整的技术体系，比如我们接下来要说的PDH和SDH。

前文多次提到了映射（装箱子）、复用（小箱子装入大箱子），这个过程是如何实现的

呢？

SDH规定了一系列的映射复用的方式，下图是我国使用的方式的示意图。

图中的各个单元对应如下：

C：

容器，VC：

虚荣器，TU：

支路单元，TUG：

支路单元组，AU：

管理单元，AUG：

管理单元组。

在这里我们对于E1封装到STM-1的过程进行简单的说明，目的是大概了解这个过程的原理，毕竟我们不是搞开发的人员。

还是把E1当做一个货物来看待，首先SDH提供一个叫做C12的箱子，这个箱子尺寸

（速率）略大于E1，E1装入C12时要塞一些泡沫固定（码速调整），C12贴上标签（通道开销）之后形成了带标签的箱子（VC12）。

VC12被绳子绑在了固定的位置（指针定位）之后形成TU12。

3个TU12组合在一起（复用）形成了TUG2，7个TUG-2组合在一起（复用）形成了TUG3，3个TUG3又组合（复用）在一起装在了一个叫做C4的大的箱子里，C4贴上

标签（通道开销）后形成VC4,VC4又被绳子固定（指针定位）后形成AU4，AU4加上车头

（SOH）后最终形成了货车（STM-1）。

N辆货车（STM-1）组成了长长的车队（STM-N）。

其他速率的信号复用的过程也大致类似，无非就是装箱（码速调整）、贴标签（通道开

销）、绑定位置（指针定位）、组合（复用）、加车头（段开销）几个过程，从复用的路线图中都容易去理解。

SDH可以提供多种容器，包括C12、C3、C4，支路侧可以支持E1、34M、45M、140M的

PDH信号，同时STM-N也可以作为支路业务，如果线路侧速率是STM-M，支路侧速率是

STM-N，只要M大于N就可以。

这里SDH的复用是采用字节间插的方式，和PDH的按bit间插有所区别。

字节间插可以

一定程度保证信号的完整性，但需要的缓存要大一些。

特别需要说明的是，在这些容器中，VC（虚容器）是我们工作中最耳熟能详的一个，因

为VC是作为一个独立的单元被调度（交叉）的，从我们举的装车的例子也容易理解，被贴

上了标签的箱子作