中国联通省际数字电路和以太网专线产品维护手册v10.docx
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中国联通省际数字电路和以太网专线产品维护手册v10
内部资料
注意保密
中国联通省际跨域数字电路和以太网专线产品维护手册
（V1.0）
中国联通
网络分公司
二零一四年十月
1.概述
1.1编写目的
本手册是公司内部关于数字电路和以太网专线产品的专用技术手册。
本手册从产品技术、产品特点、产品指标、案例等多方面对数字电路和以太网专线产品涉及的技术问题进行说明和解释，供公司内各级客户经理、产品经理、服务经理等服务人员，在销售产品、实施服务时参考。
1.2适用范围
本手册适用于指导面向大客户、商务客户等集团客户提供数字电路和以太网专线产品的售前支撑、售中实施和售后服务，超出本手册技术方面的内容请参考公司其它文件或相关的技术文档。
1.3其它说明
（1）本手册作为公司内部文档，仅限于公司内前后台人员使用，与客户交流时请部分引用，并根据实际情况进行补充、修改、完善，需要提供给客户文档时，请转换成PDF或其他不可编辑格式的文档，不可直接提供本手册文档拷贝件。
（2）本手册侧重于产品实用性和技术的应用性，对于基本的PDH、SDH、DWDM、ASON、OTN等技术原理、知识点请自行参考相关的教材、图书、技术标准等资料。
（3）为了适应不同的使用人员，在标题中标注为“了解”的内容，供客户经理了解不必熟知。
2.数字电路和以太专线的概念
1
2
2.1电路与专线（了解）
电路（Circuit），属于技术的范畴，主要来源于SDH体系中电路层的概念，SDH将传送网分为电路、通道和传输媒质三层，电路层为用户提供诸如电路交换、分组交换和租用线路业务的电信业务。
专线（PrivateleasedCircuit），属于产品的范畴，指网络服务提供商为用户提供可靠的专用信道。
在《中国联通业务目录与业务辞典V2.0》中，规范为数字电路和以太网专线。
通常情况下特别是在业务层面，电路与专线概念相同可以混用，即数字电路、数字专线、以太网专线、以太网电路均可以。
2.2数字电路
1
2
2.1
2.2
2.2.1定义
数字电路是指基于SDH网，通过数字复用一次群（基群）传输链路，提供将语音或数据模拟信号变换为数字信号在信道中进行传送的服务。
（《中国联通业务目录与业务辞典V2.0》）
随着技术和网络的发展，目前数字电路不仅可由SDH承载，也可以由DWDM、ASON、OTN承载，即由数字方式进行传送信息的全透明电路通道。
2.2.2特点
（1）高安全，数字电路是一种全透明的专有物理通道，实现物理隔离。
（2）高质量，透明传输，时延小，实时性强，对客户通信协议没有任何要求，客户可自由选择网络设备及通信协议。
（3）高可靠，技术成熟，带宽独享，厂家设备互通性好。
（4）高速率，相比DDN、ATM、FR等其他专线，速率可达40G或更高。
（5）易维护，与客户业务界面清晰，客户对业务应用完全控制。
（6）网络生存性强，具有电信级保护倒换，时钟透明，具有同步信号的传送能力。
2.2.3带宽（速率）（了解）
（1）带宽与速率的关系
速率是衡量信息（现主要指数字信息）传输速度的指标。
带宽是衡量信道（这里主要指数字电路）通信能力大小的指标，一般用信道的最大传输速率来衡量。
例如一条2M电路，其最大传输速率是2Mbps，称其带宽为2Mbps。
因此当速率指的是最大传输速率时，带宽和速率的概念相同。
电路的带宽或速率对发送和接收都是一样的，即一条2M电路发送和接收的带宽和速率都是2.048Mbit/s。
（2）2M带宽说明
我国的2M来源于欧洲的30路脉码调制PCM格式即E1标准，E1的一个时分复用帧（其长度T=125us）共划分为32相等的时隙，时隙的编号为CH0~CH31。
其中时隙CH0用作帧同步，时隙CH16用来传送信令，剩下CH1~CH15和CH17~CH31共30个时隙用作30个信道。
每个时隙传送8bit，因此共用256bit。
每秒传送8000个帧，因此PCM一次群E1的数据率就是2.048Mbit/s。
E1分为成帧、成复帧与非成帧（非信道化）三种应用方式，在成帧的E1中第0时隙用于传输帧同步数据，其余31个时隙可以用于传输有效数据；在成复帧的E1中，除了第0时隙外，第16时隙是用于传输信令的，只有第1到15，第17到第31共30个时隙可用于传输有效数据；而在不成帧的E1中，所有32个时隙都可用于传输有效数据。
其中，话音中继线如30B+D、PRI（PrimaryRateInterface）信令，一般采用成复帧的方式，而成帧与非成帧一般可在协议转换器或客户侧的路由器中配置。
（3）34M/45M带宽说明
34M：
34.368Mbit/s，欧洲标准
45M：
44.736Mbit/s，北美标准
两种带宽在国内应用稀少，客户路由器和我司传输设备相应的板卡供货期长、投资高，且由于需要在骨干SDH网上将节点间155M中继电路分成3个34/45M进行传输，在34/45M电路需求量少的情况下，导致资源利用率低，因此建议尽量转为155M带宽电路或以太网专线。
（4）N×155M带宽说明
155M:
SDH帧长度为2430（270列x9行）字节，相当于19440（2430字节x8比特）比特；帧频为8000帧/s；则速率为155.520Mbit/s。
622M：
4×155M，即622.080Mbit/s
2.5G:
16×155M，即2488.320Mbit/s
10G:
64×155M，即9953.280Mbit/s
2.2.4分段（了解）
一条省际数字电路最长可分为七段组成，即A端接入段、A端本地段、A端省内段、骨干段、Z端省内段、Z端本地段、Z端接入段。
具体分段需要根据A、Z端所在城市而定，如省会城市间数字电路一般由五段组成（骨干段+2个本地段+2个接入段），省会和地市间数字电路由六段组成（骨干段+2个本地段+2个接入段+1个省内段）。
不同的段落一般情况下，设备不同、网管不同、维护人员不同。
2.2.5保护（了解）
（1）1+1保护（SDH）
图：
1+1保护
网元A到网元C的业务并发到S和P电路上，其中主用电路S由网元D传至网元C，保护电路P经网元B传至网元C；网元C到网元A的业务并发到S和P电路上，其中主用电路S经由网元B传至网元A，保护电路P经由网元D传至网元A。
假设B—C间光缆断，A到C的业务其保护电路P中断，但由于网元C选收S上的业务，此时A到C的业务并未中断；但C到A的业务主用电路S中断，网元A由于会收到S上的告警信号，而切换到保护电路P，于是C到A的业务得以恢复。
当故障修复后，发生切换网元将选收切回到收主环业务，恢复成正常时的默认状态。
在骨干SDH网中，主要业务、核心节点间采用MSP1+1保护。
（2）两纤双向复用段环保护（SDH）
图：
两纤双向复用段环保护（正常）
正常情况下，AC间主用业务由S1/P2通道的前一半时隙所携带（后一半时隙空余为CA间业务进行保护），经B节点到C节点；CA间主用业务则是由S2/PI通道的前一半时隙来携带（后一半时隙空余为AC间业务进行保护），经B节点到达A节点，从而完成C到A节点信息传递。
图：
两纤双向复用段环保护（倒换）
当BC间发生中断时，AC间业务在A节点由S1/P2通道的前一半时隙携带，到达B节点，通过回路功能电路，将S1/P2通道前一半时隙所携带的业务装人S2/P1光纤的后一半时隙并经A、D节点传输到达C节点，在C节点利用其环回功能电路，又将S2/P1通道中后一半时隙所携带的业务置于S1/P2光纤的前一半时隙之中，从而实现A到C节点的信息传递。
同时，CA间业务在C节点由S2/P1通道的前一半时隙携带，经C节点的环回功能转入S1/P2通道的后一半时隙，沿线经D、A节点到达B节点，又同时由B节点的环回功能处理，将S1/P2通道后一半时隙中携带的业务转入S2/P1通道的前一半时隙传输，最后到达A节点，以此完成由C到A节点的信息传递。
当故障修复后，发生切换网元将恢复成正常时的默认状态。
在骨干SDH网中，大部分系统采用两纤双向复用段环保护。
（3）四纤双向复用段环保护（SDH）
图：
四纤双向复用段倒换环
正常情况下，AC间业务沿主用通道S1传输，经节点B，到达节点C；CA间业务则沿主用通道S2传送，同样经B节点，到达A节点。
当BC间中断时，在节点B、C，主用通道S1和S2分别通过倒换开关，与备用通道P1和P2相连，这样AC间业务由主用通道S1携带，到达B节点，通过环回功能电路S1和P1相连置换至P1携带，经过节点A、D到达C点，通过C节点的环回功能，实现P1和S1的连接；CA间业务S2经C节点的环回功能，使S2与P2相连接，这时信息则沿P2经D、A节点，到达B节点，由于B节点同样具有环回功能，P2和S2相连，因而信息又转为由S2传输，最终到达A节点。
当故障修复后，发生切换网元将恢复成正常时的默认状态。
在骨干SDH网中，只有在个别国际专用系统或资源丰富的情况下才使用四纤双向复用段环保护。
（4）智能保护（ASON、OTN）
①保护与恢复
保护主要指保护倒换。
保护倒换是在故障发生之前，预留专用于保护的网络资源，从而当故障发生时，业务流从故障路径切换到保护路径传送。
恢复主要指重路由。
重路由是一种业务恢复方式。
当中断时，首节点查询业务恢复的最佳路由。
然后逐跳向下游节点发送信令，请求保留资源并建立交叉连接。
末节点逐跳向上游节点回送信令，最终建立新的连接。
SDH网络主要采用保护的机制，从以上三种SDH的保护机制描述中不难看出，SDH的保护机制只能抗单点故障，但倒换速度快。
IP网络主要采用恢复的机制，可以抗多点故障，但恢复速度相对慢。
②智能保护
随着技术的发展，ASON和OTN在保护层面引入了类似IP路由的选路机制，不再预设固定比例的保护带宽，而采用特定的算法（各厂家自有技术）进行智能计算保护，并根据QOS和网络情况对业务进行智能的多重保护。
2.2.6维护界面
中国联通和客户的维护界面主要分为以下几种情况：
当中国联通在客户端放置ODF/DDF架，且由客户提供ODF/DDF架至路由器线缆时，以ODF/DDF架外侧为界。
当中国联通在客户端放置ODF/DDF架，且由联通提供ODF/DDF架至路由器线缆时，以客户路由器端口为界。
当客户端线缆由中国联通和客户共同提供时，以线缆结合点为分界。
当中国联通提供至客户端路由器的全部线缆时，以客户路由器端口为界。
图：
中国联通和客户的维护界面示意图
2.2.7接入方式
（1）传输设备放置
分两种情况，一种是当客户接入点的传输资源需求较少（投资性价比低），或距离局端机房较近时，一般通过局端的接入机房、汇聚机房或核心机房的大容量SDH设备（一般2.5G容量以上）实现客户接入；另一种是客户接入点传输资源需求量大，或客户重要程度高，一般在客户所在地放置SDH/PDH或其他光端机设备实现客户接入。
（2）接入线路
从传输介质上分为电缆（铜线）和光缆（光纤），一是在光纤还未大规模应用前，中国联通铺设了大量的电缆资源，二是现由于对新铺光缆管制有些地方比较严格，三是由于客户接入距离较近，为了节省投资、考虑性价比、时效性和便于维护，在某些情况下还在使用电缆接入。
其中光缆接入时，从保护性可分为双物理路由和单物理路由，单路由投资少、实施周期短，另外在接入距离短（故障概率小）也会采用，但安全性低（一般电路可用性经验值99.9%）；双路由投资大、实施周期长，但安全性高（一般电路可用性经验值99.99%左右）。
（3）其他配套设备
当接入段电路由电缆和光缆组成时，需要在光电连接点增加光电转换器（光猫），实现光电转换。
当客户设备（一般为路由器）采用V.35接口时，由于传输设备无法直接提供V.35接口，则需要增加协议转换器。
由于传输设备、接入段线路和配套设备都有不同的分类和应用，因此接入方式需要各省、地市公司根据投资、实施周期、安全性等实际情况按需而定，没有统一的模式，相关的示意图如下：
图：
数字电路接入示意图
2.2.8接口类型（了解）
数字电路可提供的接口类型如下所示（不完全，供参考）：
2M
155M
622M
2.5G
接口协议
G.703/V.35
G.703、STM-1
STM-4
STM-16
光/电
电
电/光
光
光
阻抗（G.703）
75/120Ω
75Ω
-
-
速率
2.048Mbit/s
155.52Mbit/s
622.08Mbit/s
2.48824Gbit/s
接头
75Ω：
L9、Q9（BNC）、CC4、CC3
120Ω：
RJ48
V.35：
M34
电：
L9和Q9（BNC）
光：
FC/SC
FC/SC/ST/LC
FC/SC/ST/LC
传输距离
100米
V.35：
64K时<50米2M时<30米
电：
100米
光：
多模几百米、单模几十公里
多模：
几百米
单模：
几十公里
多模：
几百米
单模：
几十公里
（1）电接口
2M数字电路的接口都是电口的，按照接头主要分为L9（仿西门子）、Q9（BNC）、CC4、CC3、RJ48和V.35等几种，其中L9、Q9、CC4、CC3阻抗是75欧姆，RJ48是120欧姆。
RJ48与RJ45的区别：
Rj45用于以太网连接，RJ48用于E1连接。
标准的RJ48公头相比RJ45公头只是在1针脚旁边多一块小凸起，这个凸起的作用是防止RJ48公头插入RJ45母头中。
而实际使用中一般可以直接使用RJ45头来做RJ48网线。
两者最大的不同是针脚定义不同，RJ48使用1、2接收，4、5发送，百兆RJ45使用1、2发送，3、6接收。
CC4CC3
图：
数字电路主要电接口示意图
SDH/PDH设备上只能提供前几种接口，V.35一般通过协议转换器或MSAP设备提供。
（2）光接口
FC（FerruleConnector）：
采用金属套，紧固方式为螺纹扣，常用于ODF。
ST（StraightConnector）：
外壳呈圆形，紧固方式为螺丝扣（类似BNC），常用于ODF。
SC（SquareConnector）：
外壳呈矩形，紧固方式为插拔销闩式，常用于路由器、交换机。
LC（LineConnector）：
与SC类似，但体积小，常用于路由器、交换机。
图：
数字电路主要光接口示意图
2.2.9组网应用
数字电路的组网主要分为点到点和点到多点两种方式，点到点指电路两个端点速率一致，适用于连接两个固定用户之间的通信，点到多点指电路一端为汇聚口，汇聚多个分支端口的业务，汇聚口中数据传输电路速率为分支端口速率之和，适用于政府部门、金融、企业总部与分支机构之间的通信。
电路两端用户可根据情况采用合适的接入方式（接入方式的选择参见2.2.7章节），由于电缆接入逐渐被光缆接入所替代，以下均光缆单路由接入为例说明（由于SDH的技术要求，155M以上电路都采用光缆接入，更高速率电路还要考虑双物理路由接入）。
（1）点对点
①2M数字电路-G.703接口（RJ48/BNC接头）
当用户侧没有其他电路需要共用传输设备时，考虑到投资收益，一般在用户侧放置光猫来进行接入。
当用户侧有少量其他电路可共用传输设备时，一般在用户放置PDH设备或小容量SDH设备（一般为155M）。
②2M数字电路-V.35接口
当用户侧采用V.35接口时，客户侧若放置SDH设备，还需要在客户侧放置协议转换器。
有的MSAP设备可直接提供V.35接口，因此也可以仅放置MSAP设备，从而节省协议转换器的使用。
③155M以上数字电路
155M电路一般在客户侧放置小容量SDH设备，分光口和电口，622M以上一般放置大容量SDH设备，仅提供光口。
（2）点对多点-非汇聚
与点对点方式类似，有多少分支端口，在汇聚侧就有多少端口。
（3）点对多点-汇聚
客户侧汇聚口通过SDH时隙顺序区分分支点电路，因此客户路由器须配置CPOS板卡。
（4）组网方式比较
点到点/点到多点-非汇聚
点到多点-汇聚
安全性
高
低
增开电路
容易
影响汇聚端口
故障处理
容易
复杂
客户路由器板卡投资
低
高
点到点/点到多点-非汇聚方式下单个端口故障不影响其他电路业务，点到多点-汇聚方式下若汇聚口故障将影响整个业务。
点到点/点到多点-非汇聚方式下增开电路仅需要电路两端增加端口即可。
点到多点-汇聚方式下增开电路时，由于需要在汇聚口增开SDH时隙，增加开通测试难度（具体请参见3.1章节）。
故障处理原理同开通测试。
点到多点-汇聚方式下由于客户路由器须采用CPOS板卡，在客户电路数量不多时与点到点/点到多点-非汇聚方式下的客户路由器板卡投资相比费用较高，具体情况需要根据客户电路数量核算。
2.3以太电路
以太电路的定义、特点、速率、分段、实现方式、保护、组网、接入、接口、
1
2
2.1
2.2
2.3
2.3.1定义
以太网专线是指构建于MSTP设备平台上，通过以太网接口为客户提供点对点的数据专线业务。
（《中国联通业务目录与业务辞典V2.0》）
与国外运营商采用光纤加路由器提供以太网专线的不同（即底层为以太或IP），目前国内运营商提供的以太网专线的方式主要是基于SDH传输技术，采用GFP-F封装协议实现以太网的帧到SDH的VC通道的映射（即仅电路两端下业务侧为以太端口，中间所有传输均为SDH），为用户提供兼有SDH网络的高可靠性与以太网的易用性的多速率数据传送功能。
除MSTP接入设备外，也可通过msap设备提供PDH接口（通常为2M）+协转（2M接口转以太接口）、光猫（单路光传输设备提供一路PDH接口）+协转（2M接口转以太接口）等多种设备组合提供以太专线接入。
与数字电路相同，以太网专线不仅可由SDH承载，也可以由ASON、OTN承载。
2.3.2特点
（1）节省客户投资，为客户提供标准的以太网端口，相对POS/CPOS、板卡价格低。
（2）高品质，由于基于SDH，与SDH一样具有高安全、高可靠、高质量。
（3）速接丰富，可在2M至1000M之间以2M为单位灵活选择，且方便日后升速，可扩展性好。
2.3.3带宽（速率）（了解）
（1）与数字电路带宽（速率）的区别
首先，以太网专线的带宽指的是以太层的速率而不是数字电路的传输层的速率，所以同样是2M电路，数字电路是2048000bit/s，而以太网专线是2000000bit/s。
其次，以太网专线基于SDH技术，采用SDH虚容器（VC12、VC3、VC4）承载以太网业务，由于虚容器的速率与以太网速率不一致，因此导致提供给客户的电路速率与实际的以太速率不匹配。
为了达到承诺速率，中国联通一般都会提供高于电路速率标称的电路，比如100M以太网专线：
根据行业规范需要级联46个VC12即可，而我公司往往会级联46个以上乃至50个VC12。
测算过程：
1个VC12的净荷（即C12）为34byte，则速率为34byte×8bit/byte×8000次/s=2.176Mbit/s。
46×2.176Mbit/s=100.096Mbit/s。
（2）可提供的带宽
由于国内的以太网专线基于SDH技术，所以以太网专线可提供的电路带宽由SDH的虚容器（一条电路只能用一种虚容器）决定：
如采用VC12级联承载，电路带宽为N×2M；
如采用VC3级联承载，电路带宽约为N×50M；
如采用VC4级联承载，电路带宽约为N×150M。
2.3.4分段（了解）
由于基于SDH技术，以太网专线的分段同数字电路，具体请参见2.2.4章节。
2.3.5保护（了解）
由于基于SDH技术，仅电路的两端转换为以太，因此以太网专线的保护同数字电路，没有采用基于以太层的保护技术（如RPR），具体请参见2.2.5章节。
2.3.6维护界面
以太网专线的中国联通和客户的维护界面同数字电路，具体请参见2.2.6章节。
2.3.7接入方式
由于基于SDH技术，以太网专线的传输设备放置和接入线路同数字电路，具体请参见2.2.7章节。
当接入段电路由电缆和光缆组成时，需要在光电连接点增加光纤收发器，实现以太层的光电转换。
由于传输设备、接入段线路和配套设备都有不同的分类和应用，因此接入方式需要各省、地市公司根据投资、实施周期、安全性等实际情况按需而定，没有统一的模式，相关的示意图如下：
图：
以太网专线接入示意图
2.3.8接口类型（了解）
以太网专线可提供的接口类型如下所示（不完全，供参考）：
FE
FE
FE
FE
GE
GE
GE
GE
标准
100Base-TX
100Base-FX
100Base-SX
100Base-LX10
1000Base-SX
1000Base-LX
1000Base-LX10
1000Base-T
光/电
电
光
光
光
光
光
光
电
单多模
-
多
多
单
多
单、多
单
-
速率
100Mbit/s
100Mbit/s
100Mbit/s
100Mbit/s
1000Mbit/s
1000Mbit/s
1000Mbit/s
1000Mbit/s
传输距离
100m
全双工：
2km
550m
10km
550m
多模：
550m
单模：
5km
10km
100m
以太网专线主要有FE、GE、10GE、100GE等类型，其中FE、GE分为光口和电口，10GE、100GE为光口，电口的接头为RJ45，光口接头主要为SC、LC。
2.3.9组网应用
以太网专线的组网与数字电路的组网相同，也分为点到点和点到多点两种方式。
（1）点到点
①在局端转以太
当用户侧没有其他电路需要共用传输设备时，考虑到投资收益，一般在局端下以太电路，若用户侧为以太电口则通过放置光纤收发器来进行接入，若用户侧为以太光口则通过光纤直驱接入。
②在客户端转以太
当用户侧有少量其他电路可共用传输设备时，一般在用户放置MSTP设备或MSAP设备。
（2）点到多点-非汇聚
与点对点方式类似，有多少分支端口，在汇聚侧就有多少端口。
（3）点到多点-汇聚
客户侧汇聚口通过VLAN区分分支点电路，因此汇聚侧汇聚路由器和MSTP设备的VLAN要保持一致。
（4）组网方式比较
点到点/点到多点-非汇聚
点到多点-汇聚
安全性
高
低
增开电路
容易
影响汇聚端口
故障处理
容易
复杂
客户路由器板卡投资
低
高
点到点/点到多点-非汇聚方式下单个端口故障不影响其他电路业务，点到多点-汇聚方式下若汇聚口故障将影响整个业务。
点到点/点到多点-非汇聚方式下增开电路仅需要电路两端增加端口即可。
点到多点-汇聚方式下增开电路时，由于需要在汇聚口增开VCTRUNK，增加开通测试难度（具体请参见3.2章节）。
故障处理原理同开通测试。
点到多点-汇聚方式下由于客户路由器以太端口较多，在客户电路数量不多时与点到点/点到多点-非汇聚方式下的客户路由器板卡投资相比费用较高，具体情况需要根据客户电路数量核算。
3.开通质量指标和售后服务指标
（1）
（2）
（3）
3.1数字电路交付指标
3.1.1指标定义
（1）差错秒（ES，ErroredSecond）
对于155M（不含）速率以下的电路：
主要是指误码秒，即出现误码的秒。
对于155M（含）速
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