【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 困難。（3）軟件的大量使用對(duì)系統(tǒng)安全性的影響SDH 的一大特點(diǎn)是 OAM 的自動(dòng)化程度高，這也意味軟件在系統(tǒng)中占用相當(dāng)大的比重，這就使系統(tǒng)很容易受到計(jì)算機(jī)病毒的侵害，特別是在計(jì)算機(jī)病毒無(wú)處不在的今天。另外，在網(wǎng)絡(luò)層上人為的錯(cuò)誤操作、軟件故障，對(duì)系統(tǒng)的影響也是致命的。這樣系統(tǒng)的安全性就成了很重要的一個(gè)方面。SDH 體制是一種新生事物，盡管還有這樣那樣的缺陷，但它已在傳輸網(wǎng)發(fā)展中，顯露出了強(qiáng)大的生命力，傳輸網(wǎng)從 PDH 過(guò)渡到 SDH 已是一個(gè)必然的趨勢(shì)?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文4第二章 SDH 的保護(hù)方式及結(jié)構(gòu)5第二章 SDH 的保護(hù)方式及結(jié)構(gòu) 自愈的分類 SDH 網(wǎng)絡(luò)保護(hù)的方式可以分為兩大類，即：路徑保護(hù)和子網(wǎng)連接保護(hù)。路徑保護(hù)包括線性系統(tǒng)的復(fù)用段保護(hù)和環(huán)網(wǎng)的通道保護(hù)等等，都已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。 常見(jiàn)的保護(hù)類型SDH 自愈環(huán)一般是由若干分插設(shè)備 ADM 首尾相連構(gòu)成的環(huán)形結(jié)構(gòu)網(wǎng)。這種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)具有很高的生存性。自愈環(huán)結(jié)構(gòu)分為通道保護(hù)環(huán)和復(fù)用段(線路)共享保護(hù)環(huán)。通道保護(hù)環(huán)業(yè)務(wù)量的保護(hù)倒換發(fā)生條件是根據(jù)離開(kāi)環(huán)的通道信號(hào)質(zhì)量好壞決定，一般看是否產(chǎn)生通道 AIS 信號(hào)，復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)以每一對(duì)節(jié)點(diǎn)間的復(fù)用段信號(hào)優(yōu)劣而定，出故障時(shí)整個(gè)節(jié)點(diǎn)間的復(fù)用段業(yè)務(wù)全部轉(zhuǎn)向保護(hù)環(huán)。通道保護(hù)環(huán)一般用專用保護(hù)，即正常情況下保護(hù)段也傳業(yè)務(wù)信號(hào)，而復(fù)用段保護(hù)環(huán)一般用公用保護(hù)，即正常情況下保護(hù)段空閑。根據(jù)進(jìn)入環(huán)的支路信號(hào)與由該支路信號(hào)分路節(jié)點(diǎn)返回的支路信號(hào)方向是否相同，自愈環(huán)分為單向環(huán)和雙向環(huán)，根據(jù)一對(duì)節(jié)點(diǎn)間所用光纖的最小數(shù)目又分為二纖環(huán)和四纖環(huán)。通道倒換環(huán)一般工作在單向二纖方式，目前也有的工作在雙向兩纖方式下，復(fù)用段倒換環(huán)可以工作在兩纖、四纖、單向、雙向，圖 21 自愈的分類。圖 21 自愈的分類由上圖可以看出，自愈環(huán)分五種典型結(jié)構(gòu)：兩纖單向、兩纖雙向、四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)和兩纖單向、兩纖雙向通道保護(hù)環(huán)。 自愈環(huán)保護(hù)方式的選擇分插復(fù)用設(shè)備 ADM 的環(huán)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)大的自愈功能，自愈是它的一個(gè)重要特征。所謂自愈是指在發(fā)生故障時(shí)，網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)地在極短的時(shí)間內(nèi)（ITUT 規(guī)定為 50ms 以內(nèi)）使業(yè)務(wù)自動(dòng)從故障中恢復(fù)，用戶幾乎感覺(jué)不到網(wǎng)絡(luò)出了故障，整淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文6個(gè)過(guò)程不需要人為干預(yù)。自愈環(huán)之所以可以自動(dòng)從故障中恢復(fù)業(yè)務(wù)，主要是因?yàn)檫@種環(huán)網(wǎng)絡(luò)在故障發(fā)生時(shí)，可以找到一條新的傳輸路由來(lái)替代原來(lái)的路由進(jìn)行通信。可以采用備用設(shè)備作為替代路由，或者利用現(xiàn)有設(shè)備中的備用通道來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的恢復(fù)。由此可以知道網(wǎng)絡(luò)具有自愈能力的先決條件是有冗余的路由、網(wǎng)元強(qiáng)大的交叉能力以及網(wǎng)元一定的智能。自愈只是靠備用設(shè)備或備用信道將失效的業(yè)務(wù)恢復(fù)，故障的部件和線路的修復(fù)或更換，仍然是要靠人工的操作才可以完成修復(fù)工作，這就像斷了的光纜還需人工接好。自愈環(huán)的保護(hù)方式有多種，可根據(jù)自身需要采取不同的保護(hù)方式。自愈環(huán)按照實(shí)現(xiàn)保護(hù)的傳輸單位可分為通道保護(hù)環(huán)和復(fù)用段保護(hù)環(huán)。通道保護(hù)環(huán)中，業(yè)務(wù)的保護(hù)是以通道為基礎(chǔ)的，環(huán)上的某一支路 PDH 信號(hào)的傳輸質(zhì)量來(lái)決定是否發(fā)生倒換，它不涉及 APS協(xié)議的處理過(guò)程，在收端收到 TUAIS 信號(hào)時(shí)，來(lái)決定該通道進(jìn)行倒換。復(fù)用段倒換環(huán)是以復(fù)用段為基礎(chǔ)的，復(fù)用段信號(hào)所傳送信號(hào)的質(zhì)量劣化是啟動(dòng)倒換的先決條件。復(fù)用段保護(hù)倒換啟動(dòng)時(shí)通過(guò) APS 協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)的，啟動(dòng)保護(hù)倒換的信息由 SDH 幀中的 KK2（b1b5）字節(jié)所攜帶，當(dāng)復(fù)用段的信號(hào)劣化到一定水平時(shí)，倒換啟動(dòng)，環(huán)上相應(yīng)的備用信道就承擔(dān)起原有業(yè)務(wù)通道的信號(hào)輸。如果按照一對(duì)節(jié)點(diǎn)間所用光纖的最小數(shù)量來(lái)分，還可以分為二纖環(huán)和四纖環(huán)。圖 22SDH 自愈結(jié)構(gòu)。圖 22 自愈結(jié)構(gòu)第二章 SDH 的保護(hù)方式及結(jié)構(gòu)7 自愈環(huán)結(jié)構(gòu)及保護(hù)機(jī)理 兩纖單向復(fù)用段保護(hù)環(huán)圖 23 兩纖單向復(fù)用段保護(hù)所示，S 表示業(yè)務(wù)光纖， P 表示保護(hù)光纖，支路信號(hào)從 S1 光纖插入， P1 光纖一般空閑。各節(jié)點(diǎn)中高速線路上都有一個(gè)保護(hù)倒換開(kāi)關(guān)。B 、C 間光纖斷后， B 節(jié)點(diǎn)開(kāi)關(guān)倒換，S1 上的 AC 線路信號(hào)經(jīng) P1 沿相反方向傳到 C 節(jié)點(diǎn)，經(jīng) C 節(jié)點(diǎn)倒換開(kāi)關(guān)再?gòu)?P1 光纖回到 S1 光纖落地分路。 圖 23 兩纖單向復(fù)用段保護(hù) 四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)圖 24 中，兩根業(yè)務(wù)光纖 SS2 構(gòu)成雙向業(yè)務(wù)通路，兩根保護(hù)光纖 PP2構(gòu)成雙向保護(hù)通路。從節(jié)點(diǎn) A 進(jìn)入環(huán)以 C 節(jié)點(diǎn)為目的地的信號(hào)沿 S1 按順時(shí)針?lè)较騻鬏?，?C 節(jié)點(diǎn)到 A 節(jié)點(diǎn)的信號(hào)沿 S2 按逆時(shí)針?lè)较騻鬏敗P2 一般是空閑的。四纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)存在著兩種保護(hù)方式：段保護(hù)方式和環(huán)保護(hù)方式。如果兩節(jié)點(diǎn)間發(fā)生同時(shí)影響業(yè)務(wù)通路和保護(hù)通路的故障，如四纖同時(shí)被切斷或節(jié)點(diǎn)故障，用環(huán)保護(hù)，即：當(dāng) B、C 節(jié)點(diǎn)間光纜被切斷后，B、C 兩節(jié)點(diǎn)執(zhí)行倒換，S1 與 P1 溝通， S2 和 P2 溝通，AC 業(yè)務(wù)由 S1 轉(zhuǎn)到 P1 光纖上傳輸 CA業(yè)務(wù)由 S2 轉(zhuǎn)到 P2 光纖傳輸。當(dāng)故障只影響到業(yè)務(wù)通路的時(shí)候，如發(fā)送、接收設(shè)備故障或只是業(yè)務(wù)光纖被切斷時(shí)，應(yīng)采用段保護(hù)方式，類似于 1+1 保護(hù)系統(tǒng)，即：當(dāng) B、C 節(jié)點(diǎn)間業(yè)務(wù)光纖被切斷后，A、C 節(jié)點(diǎn)進(jìn)行倒換， A 節(jié)點(diǎn)將 SP2 光纖溝通，C 節(jié)點(diǎn)將 S2 與 P1 溝通，S1 信號(hào)由 P2 傳，S2 信號(hào)由 P1 傳。環(huán)保護(hù)要占用整個(gè)保護(hù)通路，因此環(huán)倒換開(kāi)關(guān)與段倒換開(kāi)關(guān)不能同時(shí)啟動(dòng)，段倒換開(kāi)關(guān)的優(yōu)先級(jí)應(yīng)較高?；窗残畔⒙殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文8圖 24 四纖雙向復(fù)用段保護(hù) 兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)在上面提到的四纖環(huán)中，SP2 上信號(hào)的傳輸方向相同， SP1 上信號(hào)的傳輸方向相同，在兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)環(huán)中，將 SP2 上的信號(hào)合為一根光纖來(lái)傳輸，S2 和 P1 上的信號(hào)也合為一根光纖傳輸，都各占一半時(shí)隙。S1/ P2 光纖上業(yè)務(wù)時(shí)隙攜帶的信號(hào)由 S2/ P1 光纖上保護(hù)時(shí)隙來(lái)保護(hù)，S2/ P1 上的業(yè)務(wù)信號(hào)由 S1/ P2 上的保護(hù)時(shí)隙執(zhí)行保護(hù)。在這里一條光纖上既傳業(yè)務(wù)信號(hào)又傳保護(hù)信號(hào)， 當(dāng)光纜或節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，總是同時(shí)影響工作通路和保護(hù)通路，所以不能應(yīng)用段保護(hù)方式。圖 25 兩纖雙向復(fù)用段保護(hù)圖 25 兩纖雙向復(fù)用段保護(hù) 兩纖單向通道保護(hù)環(huán)圖 26 兩纖單向通道保護(hù)，所有業(yè)務(wù)信號(hào)都沿順時(shí)針?lè)较蛟?S1 光纖上傳輸，同時(shí)在保護(hù)光纖上沿逆時(shí)針?lè)较騻鬏斨瑯拥膫浞菪盘?hào)，如 B、C 間光纖斷，S1上的業(yè)務(wù)信號(hào)丟失，則接收節(jié)點(diǎn)處開(kāi)關(guān)倒換，接收從 P1 上相反方向傳來(lái)的備份信號(hào)。兩纖單向通道保護(hù)環(huán)實(shí)際上是單端操作的 1+1 保護(hù)倒換系統(tǒng)。第二章 SDH 的保護(hù)方式及結(jié)構(gòu)9圖 26 兩纖單向通道保護(hù) 兩纖雙向通道保護(hù)環(huán)圖 27 兩纖雙向通道保護(hù)，兩纖雙向通道保護(hù)環(huán)中其 1+1 方式與單向保護(hù)環(huán)基本相同，只是返回信號(hào)沿相反方向返回，主要優(yōu)點(diǎn)是在無(wú)保護(hù)環(huán)或?qū)⑼瑯覣DM 設(shè)備應(yīng)用于線性場(chǎng)合下具有通道再利用功能，使總業(yè)務(wù)量增加。從 A 節(jié)點(diǎn)到 C 節(jié)點(diǎn)的 AC 業(yè)務(wù)信號(hào)同時(shí)饋入 SP1 光纖，如 B、C 間光纖斷，C 節(jié)點(diǎn)倒換，選擇 P1 反方向過(guò)來(lái)的保護(hù)信號(hào)，這與兩纖單向通道保護(hù)環(huán)一樣，不同的是從節(jié)點(diǎn) C 到節(jié)點(diǎn) A 的 CA 信號(hào)同時(shí)饋入 SP2 光纖，方向與兩纖單向通道保護(hù)環(huán)中的正好相反。圖 27 兩纖雙向通道保護(hù) 自愈環(huán)保護(hù)的分析比較（1）保護(hù)/恢復(fù)時(shí)間是衡量自愈能力的一個(gè)重要指標(biāo)，以 DXC 選路為基礎(chǔ)的自愈網(wǎng)需要幾分鐘，而自愈環(huán)保護(hù)可達(dá) 50～200ms，其中通道保護(hù)環(huán)一般可達(dá)到 30～50ms 以下，但采用網(wǎng)管系統(tǒng)介入恢復(fù)過(guò)程的 M ：N 兩纖雙向通道保護(hù)環(huán)需要幾分鐘。復(fù)用段共享保護(hù)涉及到必須采用 SDH 中的 K 字節(jié)在倒換時(shí)通信，需要的保護(hù)倒換時(shí)間長(zhǎng)于通道保護(hù)，一般在 200ms 左右。（2）在節(jié)點(diǎn)設(shè)備故障時(shí)，相臨兩節(jié)點(diǎn)在進(jìn)行復(fù)用段保護(hù)倒換時(shí)可能發(fā)生錯(cuò)淮安信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)論文10連，即倒換前后通路的起點(diǎn)并未連向相同的終點(diǎn)，如倒換前節(jié)點(diǎn)連向目的節(jié)點(diǎn)B，而倒換后連向“目的節(jié)點(diǎn)”C。在通道倒換中不會(huì)發(fā)生此問(wèn)題。（3）通道保護(hù)可以實(shí)現(xiàn)部分通道保護(hù)，即部分通道在發(fā)端只發(fā)向一個(gè)方向，收端也不需倒換這樣，可以將本來(lái)做保護(hù)通道的現(xiàn)在用來(lái)開(kāi)更多的業(yè)務(wù)，增大業(yè)務(wù)量。復(fù)用段共享保護(hù)不能實(shí)現(xiàn)部分通道保護(hù)。（4）復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)工作在線路等級(jí)，保護(hù)倒換基于線路等級(jí)的失效而非整個(gè)端到端連接完整路由和積累性能，因?yàn)橹荒馨匆欢我欢螌?shí)現(xiàn)鏈路保護(hù)，不可能有端到端的保護(hù)能力。而通道級(jí)保護(hù)與網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錈o(wú)關(guān)，不局限于環(huán)形結(jié)構(gòu)，具有端到端的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)能力。（5）復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)的基本容量單位為 VC4，適合大業(yè)務(wù)量場(chǎng)合，一般應(yīng)至少為 STM16(16VC 4)，STM4 一般沒(méi)有必要用復(fù)用段共享保護(hù)，STM1 則根本不能使用。通道保護(hù)可以提供 VC1VCVC4 等各種容量等級(jí)，靈活性很大。（6）將業(yè)務(wù)量分為兩種分布類型：分散分布和集中分布。對(duì)于通道倒換環(huán)來(lái)說(shuō)，無(wú)論分散分布還是集中分布，由于進(jìn)入環(huán)中的所有支路信號(hào)都要經(jīng)過(guò)兩個(gè)方向傳到接收節(jié)點(diǎn)，相當(dāng)于要通過(guò)整個(gè)環(huán)傳輸，因此環(huán)的業(yè)務(wù)量等于設(shè)備的系統(tǒng)容量 STMN。對(duì)于復(fù)用段共享保護(hù)環(huán)，其業(yè)務(wù)量與業(yè)務(wù)的分散集中程度有