【正文】 1→STM4，4STM4→STM16。在復(fù)用過程中保持幀頻不變（8000幀/秒），這就意味著高一級的STMN信號是低一級的STMN信號速率的4倍。在進行字節(jié)間插復(fù)用過程中，各幀的信息凈負荷和指針字節(jié)按原值進行間插復(fù)用，而段開銷則會有些取舍。在復(fù)用成的STMN幀中，SOH并不是所有低階SDH幀中的段開銷間插復(fù)用而成，而是舍棄了一些低階幀中的段開銷。第二種情況用得最多的就是將PDH信號復(fù)用進STMN信號中去。傳統(tǒng)的將低速信號復(fù)用成高速信號的方法有兩種[6]。1. 比特塞入法又叫做碼速調(diào)整法這種方法利用固定位置的比特塞入指示來顯示塞入的比特是否載有信號數(shù)據(jù)，允許被復(fù)用的凈負荷有較大的頻率差異（異步復(fù)用），因為存在一個比特塞入和去塞入的過程（碼速調(diào)整），而不能將支路信號直接接入高速復(fù)用信號或從高速信號中分出低速支路信號，也就是說不能直接從高速信號中上/下低速支路信號，要一級一級的進行，這也就是PDH的復(fù)用方式。2. 固定位置映射法這種方法利用低速信號在高速信號中的特殊位置來攜帶低速同步信號，要求低速信號與高速信號同步，也就是說幀頻相一致，可方便的從高速信號中直接上/下低速支路信號，但當高速信號和低速信號間出現(xiàn)頻差和相差（不同步）時，要用125 us （8000幀/秒）緩存器來進行頻率校正和相位對準，導致信號較大延時和滑動損傷。從上面看出這兩種復(fù)用方式都有一些缺陷,比特塞入法無法從高速信號中上/下低速支路信號；固定位置映射法引入的信號時延過大。SDH網(wǎng)的兼容性要求SDH的復(fù)用方式既能滿足異步復(fù)用（例如：將PDH信號復(fù)用進STMN），又能滿足同步復(fù)用（例如STM1→STM4），而且能方便地由高速STMN信號分/插出低速信號，同時不造成較大的信號時延和滑動損傷，這就要求SDH需采用自己獨特的一套復(fù)用步驟和復(fù)用結(jié)構(gòu)。在這種復(fù)用結(jié)構(gòu)中，通過指針調(diào)整定位技術(shù)來取代125 us緩存器用以校正支路信號頻差和實現(xiàn)相位對準，各種業(yè)務(wù)信號復(fù)用進STMN幀的過程都要經(jīng)歷映射（相當于信號打包）、定位（相當于指針調(diào)整）、復(fù)用（相當于字節(jié)間插復(fù)用）三個步驟。ITUT規(guī)定了一整套完整的復(fù)用結(jié)構(gòu)（也就是復(fù)用路線），通過這些路線可將PDH的3個系列的數(shù)字信號以多種方法復(fù)用成STMN信號。 :C（容器）、VC（虛容器）、TU（支路單元）、TUG（支路單元組）、AU（管理單元）、AUG（管理單元組），這些復(fù)用單元的下標表示與此復(fù)用單元相應(yīng)的信號級別。在圖中從一個有效負荷到STMN的復(fù)用路線不是唯一的，有多條路線（也就是說有多種復(fù)用方法）。例如：2Mbit/s的信號有兩條復(fù)用路線，也就是說可用兩種方法復(fù)用成STMN信號。盡管一種信號復(fù)用成SDH的STMN信號的路線有多種，但是對于一個國家或地區(qū)則必須使復(fù)用路線唯一化，我國的光同步傳輸網(wǎng)技術(shù)體制規(guī)定了2Mbit/s信號為基礎(chǔ)的PDH系列作為SDH的有效負荷，并選用AU4的復(fù)用路線， 我國的SDH復(fù)用映射結(jié)構(gòu) 復(fù)用單元基本的復(fù)用原則是將多個低階通道信號適配進高階通道，并將1個或多個高階通道層信號適配時線路復(fù)用層進行傳輸。在復(fù)用過程中所用的復(fù)用單元有：n階容器（Cn）、n階虛容器（VCn）、n階支路單元（TUn）和支路單元組（TUGn），以及n階管單元（AUn）和管理單元組（AUGn），n的數(shù)值大小表明階位的高低。SDH的復(fù)用結(jié)構(gòu)是由一系列的基本復(fù)用單元組成，而復(fù)用單元實際上是一種信息結(jié)構(gòu)，不同的復(fù)用單元，其信息結(jié)構(gòu)不同，因而在復(fù)用過程中所起的功能各不相同。常用的復(fù)用單元有容器（C）、虛容器（VC）、管理單元（AU）、支路單元（TU）等。1. 容器C所謂容器實際上是一種用來裝載各種速率業(yè)務(wù)信號的信息結(jié)構(gòu)，主要完成PDH信號與VC之間的適配功能（如碼速調(diào)整等）。VC是用來支持SDH通道層連接的信息結(jié)構(gòu)，它是由標準容器C的信號再加上用以對信號進行維護與管理的通道開銷（POH）構(gòu)成的。支路單元TU是為低階通道層與高階通道層提供適配功能的一種信息結(jié)構(gòu)，它是由一個低階VC和指示其在高階VC中初始字節(jié)的支路單元指針（TUPTR）組成?？梢姷碗AVC可以在高階VC中浮動，并且由一個或多個在高階VC凈負荷中占有固定位置的TU組成一個支路單元組（TUG）。管理單元AU是在高階通道層與復(fù)用段層之間提供適配的一種信息結(jié)構(gòu)。它是由高階VC的指示高階VC在STMN中的起始字節(jié)位置的管理單元指針（AUPTR）構(gòu)成，同樣高階VC在STMN中的位置也是浮動的，但AU指針在STMN幀結(jié)構(gòu)中的位置是固定的。一個或多個在STM幀中占有固定位置的AU組成一個管理單元組（AUG）。在N個AUG的基礎(chǔ)上，加上起到運行、維護和管理作用的段開銷，便形成了STMN信號，由前面的分析可知，不同的STMN，其信息等級不同，一般N=1，4，16，64，…，與此對應(yīng)，可以存在STM1，STM4，STM16和STM64…若干等級的同步傳送模塊[3]。、復(fù)用段和再生段的說明SDH傳輸系統(tǒng)中，通道、復(fù)用段、。圖中，PT指通道終端，是虛容器的組合分解點，完成對凈負荷的復(fù)用和解復(fù)用，并完成對通道開銷的處理。MST指復(fù)用終端，完成復(fù)用段的功能，其中如產(chǎn)生和終結(jié)復(fù)用段開銷（MSOH）。相應(yīng)的設(shè)備有：光纜線路終端、高階復(fù)用器、寬帶交叉連接器等。RST指再生段終端，它的功能塊在構(gòu)成SDH幀結(jié)構(gòu)過程中產(chǎn)生再生段開銷RSOH，在相反方向則終結(jié)再生段開銷RSOH.圖中還可以看出，通道、復(fù)用段、再生段的定義與分界。 SDH傳輸系統(tǒng)中通道、復(fù)用段、再生段間的關(guān)系為了便于理解，將上述關(guān)于通道、復(fù)用段、再生段的劃分與相應(yīng)的設(shè)備聯(lián)系起來。 SDH傳輸系統(tǒng)與通道、復(fù)用段、再生段間的對應(yīng)關(guān)系 SDH傳輸網(wǎng)設(shè)備SDH是由一些基本網(wǎng)絡(luò)單元（NE）組成，在光纖上可以進行同步信息傳輸、復(fù)用、分/插和交叉連接的傳送網(wǎng)絡(luò)，它具有全世界統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口（NNI），從面簡化了信號的互通以及信號的傳輸、復(fù)用、交叉連接和交換過程；有一套標準化的信息結(jié)構(gòu)等級，稱為同步傳送模塊STMN（N=1，4，16，64…）。幀結(jié)構(gòu)為頁面工，具有豐富的用于維護管理的比特，所有網(wǎng)絡(luò)單元都有統(tǒng)一的標準光接口[8]。還有一套特殊靈活的復(fù)用結(jié)構(gòu)和指針調(diào)整技術(shù)，現(xiàn)存準同步數(shù)字體系，同步數(shù)字體系和BISDN等信號都能進入其幀結(jié)構(gòu)，因而有著廣泛的適應(yīng)性，還大量采用軟件進行網(wǎng)絡(luò)配置和控制，使得新功能和特性的增加比較方便，適用于將來的不斷發(fā)展。SDH的基本網(wǎng)絡(luò)單元有終端復(fù)用設(shè)備（TM）、分/插復(fù)用設(shè)備（ADM）、再生中繼設(shè)備（REG）和同步數(shù)字交叉連接設(shè)備（SDXC）等等。下面以STM1等級為例，說明各網(wǎng)絡(luò)單元的主要功能。終端復(fù)用設(shè)備的主要任務(wù)是將低速支路電信號和155Mbit/s電信號納入STM1幀結(jié)構(gòu)，并經(jīng)過電/光轉(zhuǎn)換為STM1光線路信號，其逆過程正好相反。同步數(shù)字交叉連接設(shè)備具有多個準同步數(shù)字體系或同步數(shù)字體系信號端口，可以任意信號端口進行VC（Virtual Container）級的可控連接和再連接。分/插復(fù)用設(shè)備將同步復(fù)用和數(shù)字交叉連接功能綜合于一體，具有靈活分/插任意支路信號的能力，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計上有很大靈活性。而再生中繼器設(shè)備的主要任務(wù)是將接收到的幅度衰減、波形失真的信號進行再生整形和放大，還原出發(fā)端一模一樣的信號。 SDH傳送網(wǎng) SDH網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)任何復(fù)雜的SDH網(wǎng)絡(luò)都是由SDH網(wǎng)元設(shè)備通過光纜互連而成。網(wǎng)元設(shè)備和光纜的幾何排列就構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)。不考慮網(wǎng)元設(shè)備的具體功能，網(wǎng)絡(luò)有效性（信道利用率）、可靠性、經(jīng)濟性與網(wǎng)絡(luò)的拓撲結(jié)構(gòu)有很大關(guān)系，基本拓撲結(jié)構(gòu)共有五種，總線拓撲結(jié)構(gòu)、星型拓撲結(jié)構(gòu)、樹型拓撲結(jié)構(gòu)、環(huán)型網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)和網(wǎng)型拓撲結(jié)構(gòu)，任何復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)都是這五種基本拓撲結(jié)構(gòu)的組合。 我國的SDH網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)我國的同步網(wǎng)采用分級的主從同步方式，即同步網(wǎng)中的時鐘依據(jù)其在網(wǎng)絡(luò)中的位置和重要性被分為四個等級，其中基準時鐘為第一級時鐘，其他三級依次為轉(zhuǎn)接局、本地局和設(shè)備從時鐘。每一級從時鐘需要和上一級或同級時鐘保持同步。目前我國分別在北京和武漢建立兩個基準時鐘，這樣可將全國分為兩大同步區(qū)，各同步區(qū)中的各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點通過同步分配網(wǎng)的同步鏈路與各自的基準時鐘保持同步，同時武漢的基準時鐘以隨時跟蹤北京的基準時鐘信號，使兩大同步區(qū)彼此同步，并互為備用，從而確保網(wǎng)絡(luò)的正常工作[16]。 網(wǎng)絡(luò)安全 網(wǎng)絡(luò)保護SDH網(wǎng)絡(luò)的主要優(yōu)點之一，是可利用不同的基本網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)組合，使整個傳輸網(wǎng)具有應(yīng)付網(wǎng)絡(luò)故障的能力，可提高網(wǎng)絡(luò)運行的可靠性。SDH網(wǎng)絡(luò)主要依靠保護（Protection）和恢復(fù)（Restoration）這兩種互不相同的作用機制，保證通信業(yè)務(wù)在故障情況下可以得到保持。保護通常是指一個較快的轉(zhuǎn)換過程，其轉(zhuǎn)換的執(zhí)行是由倒換開關(guān)的部件自動確定的。保護作用后，占用了在各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點之間預(yù)先指定的某些容量，因此轉(zhuǎn)換后的通道也具有預(yù)先確定的路由[9]?，F(xiàn)在SDH的自愈保護機制有如下4類：當工作路徑失效或者性能劣于某一必要的水平時，工作路徑將由保護路徑所代替。它主要用來保護傳輸媒介和再生中繼器以及終端（TM）和分插復(fù)用設(shè)備（ADM）的線路終端接口（例如光/電與電/光轉(zhuǎn)換部分），而不保護終端TM或ADM節(jié)點的故障。當工作子網(wǎng)連接（或網(wǎng)絡(luò)連接）失效或者性能劣于某一必要水平時，工作子網(wǎng)（或網(wǎng)絡(luò)連接）將由保護子網(wǎng)連接（或網(wǎng)絡(luò)連接）代替。子網(wǎng)連接保護可以看作是一種缺陷條件的檢出是在服務(wù)層網(wǎng)絡(luò)、子層或其他傳送層網(wǎng)絡(luò)，而保護倒換的激活卻發(fā)生在客戶層網(wǎng)絡(luò)的保護方法。環(huán)網(wǎng)間的環(huán)間互通業(yè)務(wù)可分為SNI（單節(jié)點互通連接）方式和DNI（雙節(jié)點互通連接）方式，對于前者，可以采用線路保護的方式對其進行保護，但這種方式只能對光纖和光發(fā)送/接收端口進行保護，在互通節(jié)點失效的情況下無法進行保護。在后一種方式下，由于該建議規(guī)定了一個環(huán)上的兩個互通節(jié)點分別在復(fù)用段共享環(huán)和通道環(huán)工作方式下的保護方式，因此采用該建議規(guī)定的保護方式，可實現(xiàn)不同廠家設(shè)備、不同保護方式組成的兩個環(huán)網(wǎng)間互通業(yè)務(wù)的保護，且對光纖失效、節(jié)點失效均可進行保護[14]。設(shè)備引入邏輯子系統(tǒng)，采用專有的共享光纖虛擬路徑保護技術(shù)，可將一根物理光纖等效為多根邏輯光纖，在一根光纖中可同時支持多種保護方式，支持上述保護方式在同一光纖上組合，保護級別可按VC12或VC4級別設(shè)置，實現(xiàn)業(yè)務(wù)分類保護和復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的保護[10]。 網(wǎng)絡(luò)同步同步是SDH網(wǎng)絡(luò)的最大特點，也是SDH網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)勢。所謂同步，是使網(wǎng)內(nèi)運行的所有數(shù)字設(shè)備都工作在一個相同的平均速率上。如果數(shù)字傳輸不能保持同步，如兩個數(shù)字網(wǎng)絡(luò)之間不同步、或同一數(shù)字網(wǎng)內(nèi)的設(shè)備彼此不同步、或收發(fā)之間不同步等，則會使被傳輸?shù)臄?shù)字信號發(fā)生混亂，根本無法達到預(yù)定通信目的。如若發(fā)送時鐘快于接收時鐘，接收端就會丟失一些數(shù)據(jù)，即所謂漏讀滑動；如若發(fā)送時鐘慢于接收時鐘，接收端就會重讀一些數(shù)據(jù)，即所謂重讀滑動。因此為保證傳輸質(zhì)量，不僅要使網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備保持良好的同步狀態(tài)，而且還應(yīng)保證網(wǎng)絡(luò)本身、網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)之間保持良好的同步狀態(tài)[3]。在目前的SDH網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點時鐘的同步有兩種方式：主從同步方式和相互同步方式。主從同步方式使用一系列分級的時鐘，每一級時鐘都與其上一級時鐘同步。在網(wǎng)絡(luò)中最高一級的時鐘稱為基準主時鐘或基準時鐘（PRC），它是一個高精度和高穩(wěn)定度的時鐘，該時鐘經(jīng)同步分配網(wǎng)（即定時基準分配網(wǎng)）分配給下面的各級時鐘。在互同步系統(tǒng)中，不分時鐘級別，不設(shè)主時鐘，所有的時鐘皆采用互連方式。即每個時鐘通過鎖相環(huán)受所有接收定時基準信號的共同加權(quán)控制，在各時鐘的相互作用下，如果網(wǎng)絡(luò)參數(shù)選擇合適，可以實現(xiàn)網(wǎng)內(nèi)時鐘的同步。由于高穩(wěn)定、高可靠基準時鐘的出現(xiàn)，主從同步法獲得廣泛應(yīng)用；而互同步法因易形成擾動，實際中已經(jīng)很少采用。 SDH的應(yīng)用　 由于以上所述的SDH的眾多特性，使其在廣域網(wǎng)領(lǐng)域和專用網(wǎng)領(lǐng)域得到了巨大的發(fā)展。電信、聯(lián)通、廣電等電信運營商都已經(jīng)大規(guī)模建設(shè)了基于SDH的骨干光傳輸網(wǎng)絡(luò)。利用大容量的SDH環(huán)路承載IP業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)或直接以租用電路的方式出租給企、事業(yè)單位。而一些大型的專用網(wǎng)絡(luò)也采用了SDH技術(shù)，架設(shè)系統(tǒng)內(nèi)部的SDH光環(huán)路，以承載各種業(yè)務(wù)。比如電力系統(tǒng)，就利用SDH環(huán)路承載內(nèi)部的數(shù)據(jù)、遠控、視頻、語音等業(yè)務(wù)。 而對于組網(wǎng)更加迫切、而又沒有可能架設(shè)專用SDH環(huán)路的單位，很多都采用了租用電信運營商電路的方式。由于SDH基于物理層的特點，單位可在租用電路上承載各種業(yè)務(wù)而不受傳輸?shù)南拗?。承載方式有很多種，可以是利用基于TDM技術(shù)的綜合復(fù)用設(shè)備實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的復(fù)用，也可以利用基于IP的設(shè)備實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的分組交換。SDH技術(shù)可真正實現(xiàn)租用電路的帶寬保證，安全性方面也優(yōu)于VPN等方式。在政府機關(guān)和對安全性非常注重的企業(yè)，SDH租用線路得到了廣泛的應(yīng)用。一般來說，SDH可提供EESTM1或STM4等接口，完全可以滿足各種帶寬要求。同時在價格方面，也已經(jīng)為大部分單位所接受。第三章 MSTP在城域網(wǎng)中的應(yīng)用 MSTP技術(shù)的定義MSTP（MutiService Tansport Platform）是基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點的標準。MSTP作為一個綜合業(yè)務(wù)接入平臺，可以在一個設(shè)備上綜合接入各種業(yè)務(wù)，包括ATM業(yè)務(wù)、TDM業(yè)務(wù)和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)等基于SDH的MSTP的基本思想是，在傳統(tǒng)的SDH傳輸平臺上集成2層以太網(wǎng)、ATM等處理能力，將SDH對實時業(yè)務(wù)的有效承載和網(wǎng)絡(luò)2層、甚至3層技術(shù)（如以太網(wǎng)、ATM、RPR、MPLS等）所有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理能力有機結(jié)合起來，以增強傳送節(jié)點對多類型業(yè)務(wù)的綜合承載能力[4]。 基于SDH的MSTP的協(xié)議參考模型我國行業(yè)標準YD/T12382002《基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點技術(shù)要求》對基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點作了這樣的定義：基于SDH平臺，同時實現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點。因此，基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送節(jié)點除應(yīng)具有標準SDH傳送節(jié)點所具有的功能外，還應(yīng)具有以下基本功能：☆ 具有TDM業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)或以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的接入功能；☆ 具有TDM業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)或以太網(wǎng)業(yè)