SDH幀結構

保證網路可靠有效運行的結構

SDH幀結構是實現數字同步時分復用、保證網路可靠有效運行的關鍵。

簡介


SDH (Synchr onous, Digital Hierarchy)全稱同步數字傳輸體系是給不同速度的數字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。它可以實現網路有效管理、實時業務監控、動態網路維護、不同廠商設備間的互通等多項功能,能大大提高網路資源利用率、降低管理及維護費用、實現靈活可靠和高效的網路運行與維護。是綜合業務數字網(ISDN),特別是寬頻綜合業務數字網(B-ISDN) 這是重要的組成部分。SDH幀結構是實現數字同步時分復用、保證網路可靠有效運行的關鍵。

結構


這樣每幀共有9×270×?N?個位元組,每位元組為8bit。幀周期為125μs,即每秒傳輸8000幀。對於STM1而言,傳輸速率為9×270×8×8000=155.520Mb/s。位元組發送順序為:由上往下逐行發送,每行先左後右。圖給出SDH幀一個STMN幀有9行,每行由270×N個位元組組成。

分類


SDH幀大體可分為三個部分:
1)信息凈負荷(payload)是在STM-N幀結構中存放將由STM-N傳送的各種用戶信息碼塊的地方。信息凈負荷區相當於STM-N這輛運貨車的車箱,車箱內裝載的貨物就是經過打包的低速信號——待運輸的貨物。為了實時監測貨物(打包的低速信號)在傳輸過程中是否有損壞,在將低速信號打包的過程中加入了監控開銷位元組——通道開銷(POH)位元組。POH作為凈負荷的一部分與信息碼塊一起裝載在STM-N這輛貨車上在SDH網中傳送,它負責對打包的貨物(低階通道)進行通道性能監視、管理和控制。
2)段開銷SOH)是為了保證信息凈負荷正常傳送所必須附加的網路運行、管理和維護(OAM)位元組。例如段開銷可進行對STM-N這輛運貨車中的所有貨物在運輸中是否有損壞進行監控,而通道開銷(POH)的作用是當車上有貨物損壞時,通過它來判定具體是哪一件貨物出現損壞。也就是說SOH完成對貨物整體的監控,POH是完成對某一件特定的貨物進行監控,當然,SOH和POH還有一些其他管理功能。
段開銷又分為再生段開銷(RSOH)和復用段開銷(MSOH),可分別對相應的段層進行監控。段,其實也相當於一條大的傳輸通道,RSOH和MSOH的作用也就是對這一條大的傳輸通道進行監控。
那麼,RSOH和MSOH的區別是什麼呢?簡單的講二者的區別在於監管的範圍不同。舉個簡單的例子,若光纖上傳輸的是2.5G信號,那麼,RSOH監控的是STM-16整體的傳輸性能,而MSOH則是監控STM-16信號中每一個STM-1的性能情況。
再生段開銷在STM-N幀中的位置是第一到第三行的第一到第9×N列,共3×9×N個位元組;復用段開銷在STM-N幀中的位置是第5到第9行的第一到第9×N列,共5×9×N個位元組。
3)管理單元指針(AU-PTR)
管理單元指針位於STM-N幀中第4行的9×N列,共9×N個位元組,AU-PTR起什麼作用呢?我們講過SDH能夠從高速信號中直接分/插出低速支路信號(例如2Mbit/s),為什麼會這樣呢?這是因為低速支路信號在高速SDH信號幀中的位置有預見性,也就是有規律性。預見性的實現就在於SDH幀結構中指針開銷位元組功能。AU-PTR是用來指示信息凈負荷的第一個位元組在STM-N幀內的準確位置的指示符,以便接收端能根據這個位置指示符的值(指針值)準確分離信息凈負荷。
其實指針有高、低階之分,高階指針是AU-PTR,低階指針是TU-PTR(支路單元指針),TU-PTR的作用類似於AU-PTR,只不過所指示的信息負荷更小一些而已。
各種信號裝入SDH幀結構的凈負荷區需經過三個步驟:映射、定位、復用。