第七章 第七章 IP Over SDHIP Over SDH 技术技术

7.1 SDH基本原理

7.2 IP Over SDH技术

7.3 DWDM技术

7.1 7.1 SDHSDH 基本原理基本原理以光纤为代表的大容量传输技术，要

求 准 同 步 网 （ Plesiochronous Digital Hierarchy， PDH ）向更高速率发展，但实践中也暴露出 PDH 的局限性，其表现为：

（ 1 ） PDH 是逐级复用的，当要在传输节点从高速数字流中分出支路信号时，需配备背对背的各级复分接器，分支 / 插入电路不灵活；

（ 2） PDH 各级信号的帧中预留的开销比特很少，不利于传送操作管理和维护（ OAM ）信息，不适应电信管理网（ TMN ）的需要；

（ 3） PDH 中 1.5Mbit/s 与 2Mbit/s两大系列难以兼容互通；

（ 4 ）更高次群如继续采用 PDH 将难以实现；

（ 5） PDH 在各支路信号同源时仍

需塞入脉冲来调整速率，不能从将来的

PDH 网络过渡到同步网而得到好处，也不

利于向宽带综合业务数字网发展。

7.1.1 7.1.1 SDHSDH 特点特点SDH 帧结构克服了 PDH 的不足，与

传统的 PDH 相比较， SDH 有如下特点：

（ 1 ）灵活的分插功能。

（ 2 ） SDH 有强大的网络管理能力。

（ 3 ）强大的自愈能力。

（ 4） SDH 有标准的光接口规范，不同厂家的设备可以在光路上互连，真正实现横向兼容。

（ 5） SDH 具有后向兼容性和前向兼容性。

7.1.2 7.1.2 SDHSDH 接口接口一、光接口的要求一、光接口的要求

SDH 重要特点之一是对光传输接口进行了规范。

（ 1 ）线路码型采用符合 SDH 设备的网络节点接口规范的 7 级帧同步扰码NRZ。

（ 2 ）应用场合分为长距离局间（＞40km）、短距离局间（约 15km ）和局内（≤ 2km）。

（ 3 ）光源可采用发光二极管（ LED）、多纵模（ MLM ）激光器和单纵模（ SLM ）激光器，光波长为 1310nm或 1500nm。

（ 4 ）规定了光发射端的平均发射光功率范围、最小消光比和光信号眼图模块。

（ 5 ）采用符合 ITU-T G.652、 ITU-

T G.653或 ITU-T G.654 光纤。（ 6 ）接收端最小灵敏度、动态范围、

最小过载功率、最大反射系数和光通道最大功率代价。

二、光接口分类二、光接口分类ITU-T G.957 建议将光接口的应用场合分

为 3 类：局内通信、短距离局间通信和长距离局间通信。

三、三、 SDHSDH电接口参数规范电接口参数规范（ 1 ）支持 PDH 电接口参数： SDH 光缆

线路系统应支持 2.048Mbit/s 、 34.368Mbit/s和 139.264Mbit/s 电接口，其参数符合 ITU-T G.703或 GB7611-87 （中国国家标准）的要求。

（ 2） STM-1 电接口参数：①标准比特率为 155.520Mbit/s ，比特率容差 ±20×10-6 ；②码型为 CMI ，其编码规则为“ 0” 为“ 0

1” ，“ 1” 为“ 00” 或“ 11” 交替出现；③接口过压保护，脉冲上升时间为 1.2μs ，脉冲宽度为 50μs ，电压幅度为 20V。

7.1.3 7.1.3 SDHSDH 网络设备网络设备一、终端复用设备一、终端复用设备

终 端 复 用 设 备 （ Terminal Multiplexer， TM ）有两大类：第一类提供把 PDH 支路信号映射、复接到 STM-N信号的 功 能 。 第 二 类提供把速 率 较低的若干STM-N 信号组合成一个速率较高的 STM-M（M＞ N）信号的能力，如图 7.2所示。

第二类终端复用设备

STM-N STM-M

图 7.2 第二类终端复用设备

二、分插复用设备二、分插复用设备分 插 复 用 设 备 （ Add and Drop

Multiplexes ， ADM ）是 SDH 中应用最广的设备。

ADM 的主要功能和应用有：①通过 ADM内部的时隙交换功能，允许两个 STM 信号之间进行不同 VC 的互联，方便进行带宽管理；②可以为终端复用器将两个 SDH 光接口分别做主备用；③可使用 ADM 构成各种高可靠的自愈环网络。

三、数字交叉连接设备三、数字交叉连接设备数 字 交叉连 接 设 备 （ Digital Cross

Connect， DXC ）是现代通信网中最重要的设备之一。它是一种具有一个或多个PDH 或 SDH 信号端口，并至少可以对任何端口之间接口速率信号进行可控连接和再连接的设备。

数字交叉连接设备常用 DXC m/n 表示， m、 n 为自然数，表示数据速率等级。

DXC 设备是一种集复用、交换、保护/恢复、监控和网管等功能于一体的传输设备，其基本功能有：①分接复接功能。②分离业务功能。③电路调度功能。④简单易行的网络配置。⑤网关。⑥网络管理。⑦保护倒换功能。⑧恢复功能。⑨通道监视功能。⑩测试接入功能。

7.1.4 7.1.4 SDHSDH 传输网传输网一、网络拓扑的选择一、网络拓扑的选择

网络拓扑是指网络的物理形状，即指网络节点与传输线路组成的几何图形。它反映物理上的连接。 SDH 网络有很多拓扑结构，不同拓扑的网络有不同的效能，并且其可靠性和经济性均不同，组网时应选用合适的物理拓扑结构。

二、线型二、线型 SDHSDH传输网络传输网络线型网（点对点可以看作是线型网的

一种特殊情况）是 SDH 网络中比较简单、经济的一种网络拓扑形式，常用于中继网和一些不是很重要的长途线路，如图 7.5所示。它由涉及通信的节点串联起来，并使首末两点开放。

为了提高业务传送的可靠性， SDH传送网一般都带有保护与恢复功能。保护是指利用节点间预先安排的容量取代失效或劣化的传送实体，一定备用容量保护一定的主用容量，备用容量无法在网络上大范围内共享；恢复是利用节点间的任何可用容量，当发生链路或节点失效时，网络可以用重新选择路由的算法，安排可用容量恢复业务。

线型网采用与传统的 PDH 系统相似的线路保护倒换方式。可细分为 1+1 和1:n保护倒换结构（ 1:1是 l:n中 n=l 的特殊结构）。

三、环型三、环型 SDHSDH传输网络传输网络SDH 最大的优点是网络的自愈性，但

线性 SDH 传输网并不能将它的这些特性充分发挥出来，因此在绝大多数情况下 SDH设备组成环型网。

在 SDH 环型传输网中，每个节点由分插复用设备构成。单向环网的各节点由具有单向传输链路的分插复用设备构成。双向环网的各节点由具有双向传输链路的分插复用设备构成。环型网结构中除使用ADM 外， 也 可使用 数 字 交叉连 接 设 备（ DXC）。

SDH环型网的最大特点是具有自愈能力，常常用于中继网和重要的长途骨干网自愈环随着社会的进步，人们对信息的依赖性越来越强，网络传送的信息容量也急剧增长，通信网一旦出现故障将会带来不可估量的损失。因此，如今在网络的建设中要求网络有较高的生存能力，从而产生了自愈网的概念。

7.1.5 7.1.5 SDHSDH 同步网同步网一、一、 SDHSDH网同步的必要性网同步的必要性

基于 SDH 的同步网络，不同于以往的点到点的同步，点到点同步的惟一目的就是减小滑动，将滑动次数控制在规定的技术范围内，以减小传输业务的损伤，而SDH 网同步所关注的是如何保证在输出信号中的抖动和漂动满足 ITU-T 规范的要求。

SDH使目前 PDH体系各种速率数字信号以及 ATM 信元都能映射进 STM-1 帧内 各 种 规 格 的 虚 容 器 （ Virtual

Container， VC）。所谓映射就是使各种速率的支路信号与相应的虚容器容量同步，以使 VC成为可以独立传送、复用和交叉连接的实体。

当 SDH 网同步性能恶化，或者网络节点时钟失去外同步源，进入保持模式或自由运行模式，各节点时钟之间必然出现频率偏差，从而引起节点字节 FIFO （即先进先出缓存器）容量相对于门限太满或太空，因此，必须在净负荷中进行字节调整，以使字节 FIFO 容量恢复到正常。

二、二、 SDHSDH网同步方式网同步方式SDH 网的同步方式和数字同步网的同

步方式、运行状态 以及工作环境有关。 SDH 有 4种同步方式，即同步方式、伪同 步方式、 准 同 步方式和异步方式。 SDH 网的传输性能也因不同的同步方式而受到影响。

11 ．同步方式．同步方式

网络中的所有时钟都能最终跟踪到惟一的基准时钟（ PRC）。在这种运行方式中， SDH指针调整只是由同步分配过程中不可避免的噪声引起的，呈随机性。该方式是数字同步网的正常工作方式。

22 ．伪同步方式．伪同步方式当 网 络 中 有 两个以 上 节 点都遵守

G.811 建议要求的基准时钟时，网络中的从时钟可能跟踪于不同的基准时钟，形成几个不同的同步网。

33 ．准同步方式．准同步方式当网络中有 1个节点或多个节点时钟

的同步路径和替代路径都不能使用时，节点时钟将进入保持模式或自由运行模式。

如果丢失同步的网络节点是执行异步映射功能的 SDH 输入网关，该节点时钟频率偏差（ offset ）和频率漂移（ drift ）将会导致整个 SDH 网络连接持续地进行指针调整；如果丢失同步的网络节点是 SDH 网络连接的最后—个网元，或者是倒数第 2个网元，而最后一个网元处于被控制状态（例如，包含一个环路定时复用器），则SDH 网络仍将发生指针调整；

如果丢失同步的是中间网元，只要输入网关仍然处于与 PRC 保持同步状态，中间网元的指针移动将被该连接中下一个仍处于同步状态的网元校正，从而在最后的输出网关不会产生净指针移动。

44 ．异步方式．异步方式当网络节点时钟出现大的频率偏差时，

则网络工作于异步方式。

三、三、 SDHSDH 同步网构成同步网构成同步网的基本功能是准确地将同步信

息从基准时钟向同步网的各下级或同级节点传递，从而建立并保持同步，其网络结构与通信网有所不同。

四、四、 SDHSDH 同步网的时钟同步网的时钟数字同步网时钟级别可分为三级，各

级节点的时钟等级和设置位置列于表 7.2 中。

11 ．一级节点的时钟．一级节点的时钟一级节点时钟采用基准时钟。目前我

国同步网内的基准时钟有两种，一种是含铯原子钟的全国基准时钟（ PRC），它产生的定时基准信号通过定时基准传输链路送到各省中心。另一种是在同步供给单元上配置全球定位系统 GPS 或其他卫星定位系统组成区域基准时钟（ LPR），它也可接受 PRC 的同步。

（ 1 ）全国基准时钟（ PRC ）。它是由铯原子钟组成或铯原子钟与全球定位系统 GPS （或其他卫星定位系统）构成。

（ 2 ）区域基准时钟（ LPR ）。它是由同步供给单元和全球定位系统 GPS

（或其他卫星定位系统）构成。

22 ．二级节点的时钟．二级节点的时钟二级节点设置二级节点时钟。各省中

心的长途通信楼内应设置二级节点时钟，在地、市级长途通信楼和汇接长途话务量大的重要的汇接局（例如，有图像业务、高速数据业务、七号信令转发点等）亦应设置二级节点时钟。

33 ．三级节点的时钟．三级节点的时钟三级节点设置三级节点时钟。

五、五、 SDHSDH同步网时钟工作模式同步网时钟工作模式SDH 同步网中的时钟有以下 3种工作模式：

11 ．正常工作模式．正常工作模式22 ．保持模式．保持模式33 ．自由状态模式．自由状态模式

六、提高同步网可靠性的其他措施六、提高同步网可靠性的其他措施主从同步方式的缺点是对基准主时钟

和同步定时分配链路的故障非常敏感，为了确保同步网的高可靠性，通常采用以下措施。

11 ．主时钟备份．主时钟备份对主时钟进行多重备份是提高同步网

可靠性最常用的方法，可有效地防止因主时钟故障而造成全网丢失定时。

22．冗余同步分配链路．冗余同步分配链路通过设置多条同步分配链路，各网元能从

两条以上同步链路获取定时信号，不同的同步链路应由不同的路由提供。

33．定时基准保护转换．定时基准保护转换通常网元在任何时刻只能从一条同步分配

链路中获取定时信号，为了提高时钟的可靠性，可采用自动定时基准保护转换方法，当一条同步链路出现故障时自动转换到另一条同步链路上，以确保不丢失时钟。

44 ．时钟保持．时钟保持

通常，端局以上和重要网元的从时钟

应具有保护功能，以确保外时钟丢失时能

保持正常工作所需的时钟精度。

7.1.6 7.1.6 SDHSDH 管理网管理网一、电信管理网一、电信管理网

TMN 是收集、处理、传送和保存有关电信网的维护、操作和管理信息的一种综合手段，为电信网的管理提供支撑和决策基础设施，从而实现电信网的自动化和标准化运行、维护和管理（ OAM），提高电信网的运行效率和可靠性，降低 OAM成本，促进网络及业务的发展。

TMN 的组成框图如图 7.9所示。 TMN由数据通信网（ DCN）、操作系统（ OS）、网络管理系统（ NMS ）和工作站（ WS ）等组成。 TMN 可利用电信网的部分设施来提供通信联络，因而两者可以有部分重叠。

数据通信网（ DCN ）是以数据通信的方法来传送电信网的管理信息。

TMN 的管理功能主要有：① 性能管理，主要包括性能监测管理、

负荷管理、网络管理、业务质量管理等；②故障管理，主要包括告警监视、故

障定位、测试等功能；③ 配置管理，主要包括保障功能、控

制功能、安装功能等；

④计费管理，主要包括测量网络各业务的使用情况和使用的费用，收集计费记录和建立记账数据，形成用户账单；

⑤安全管理，是指保证网络安全运行的一系列功能，主要包括口令管理、监视网络危险情况、防火墙功能、安全加密、危险隔离等。

二、二、 SDHSDH管理网（管理网（ SMNSMN ））

SDH 管 理 网 （ SDH Management

Network， SMN ）是 SDH 传送网的一个

支撑网。

7.2 7.2 IP Over SDHIP Over SDH 技术技术

IP Over SDH 是指在 SDH 网络上直接

运行 IP 业务，这主要得益于 SDH 的广泛应

用和新一代吉比特交换路由器技术的发展，

使得无需 ATM就能实现 IP 业务的交换。

使用 SDH 技术有这样的技术特点：采用同步复接技术，便从高次群的数据流中灵活分离出低次群的数据流；帧结构中有完善的运行与维护开销，便于网络管理。

经典的 IP Over SDH是 IP 数据包通过采用点到点协议（ PPP ）来映射到 SDH

帧上，按各次群相应的线速率进行连续传输。

7.2.1 7.2.1 IP Over SDHIP Over SDH 网络体网络体系结构系结构

IP Over SDH 网络的体系结构如图 7.11所示。它由物理层、数据链路层和网络层组成。物理层遵守 SDH 传输网标准，数据链路层包括点对点协议（ PPP ）和高级数据链路控制规程（ HDLC），网络层采用 TCP/IP。

图 7.11 IP Over SDH 网络的

7.2.2 7.2.2 点到点协议（点到点协议（ PPPPPP））一、概述一、概述

PPP 是串行线上最常用的链路层通信协议，它们为在点对点链路上直接相连的两个设备之间提供一种传送数据报的方法。

支持多种协议： PPP 帧头中有一个协议域，用来标识链路上传送的不同的网络协议。

错误检测： PPP 帧中包括 FCS 域用来检测错误，一旦发现错误，就丢弃收到的数据包，并报告一个输入错误。

链路管理：整个 PPP 结构是基于在串行线两端通信双方建立的点对点链路的概念上的。

选项协商： PPP允许通信双方动态协商某些选项。

授权： PPP 利用两个授权协议 PAP和 CHAP ，可进行链路层授权。

IP地址协商： PPP允许一方作为PPP 服务器，在客户端拨入时分配 IP地址。

二、二、 PPPPPP的组成的组成PPP提供了串行点对点链路上传输数

据报的方法，它包括三个主要部分。11 ．在串行链路上封装数据报的方法．在串行链路上封装数据报的方法PPP 采用 HDLC 协议作为在点对点

链路上封装数据报的基本方法。

22 ．可扩展的链路控制协议（．可扩展的链路控制协议（ LCPLCP ））

用来建立、配置和测试数据链路；为建立一条链路， LCP 需要打开链路连接，并在链路上协调互连的两端设备之间的每个选项的设置值（如封包格式，分组大小等），并实现对链路质量的确认。

33 ．网络控制协议簇（．网络控制协议簇（ NCPNCP ））

PPP允许同时采用多种网络层协议，每个不同的网络层协议要用一个相应的NCP 来配置，为网络层协议建立和配置逻辑连接。在单个 PPP链路上可以支持同时运行多种网络协议，即有多个 NCP 数据流。

三、三、 PPPPPP的工作原理的工作原理11 ．． PPPPPP 对物理层的要求对物理层的要求PPP 可以工作在任何 DTE/DCE 接口

上 ， 如 EIA/TIA-232-C ， EIA/TIA-422 ， EIA/TIA-423 ， ITU-T V.35 等等， PPP惟一的要求是必须提供全双工电路，不论是专用的或交换式的，只要可以工作于异步或同步串行模式，而且对 PPP的链路层帧透明即可。

22．标准．标准 PPPPPP帧格式帧格式

标准 PPP 帧格式如图 7.12所示。

标志域（ Flag）：指示一个帧的开始或结束；

地址域（ Address）：是标准的广播地址， PPP 不指定单个工作站的地址；

控制域（ Control ）：表示用户数据采用无序帧方式传输；

协议域（ Protocol）：用于标识封装在帧的信息域中的协议类型；

数据域（ Information）：长度为零或多个字节，最多为 1500 字节，包含符合协议域中指定协议的数据报；

帧检测序列（ FCS）：通常为两个字节，在优先级约定中，可以使用 4 字节来提高错误检测能力。

LCP 可以更改标准 PPP 帧结构，修改后的帧必须与标准帧存在明显的不同。

33 ．． PPPPPP 协议簇协议簇PPP 是个协议簇，它包含以下协议：（ 1 ）链路控制协议

（ Link Control Protocol， LCP）。（ 2） IP控制协议

（ Internet Protocol Control Protocol， IPCP）。

（ 3 ）口令授权协议（ Password Authentication

Protocol， PAP）。

（ 4 ）询问握手授权协议（ Challenge-Handshake

Authentication Protocol， CHAP）。

7.2.3 7.2.3 高级数据链路控制规程高级数据链路控制规程（（ HDLCHDLC））

HDLC 是一种灵活、方便、高效率的传输控制规程，它适应于同步数据终端之间的数据传输。

一、工作方式一、工作方式使用 HDLC 建议传输信息时，工作站

的操作方式与工作站的各种类型有关。工作站按以下方式进行分类。

11 ．按工作站性质分类共有三种．按工作站性质分类共有三种主站（ P）次站（ S）复合站（ C ）

22 ．按结构分类共有两种．按结构分类共有两种非平衡型：有一个主站和若干个次站

组成。平衡型：双方均由复合站组成。33 ．按通信操作方式分类共有三种．按通信操作方式分类共有三种正常响应方式（ NRM）异步响应方式（ ARM）异步平衡方式（ ABM）

44 ．按规程结构分类共有三种．按规程结构分类共有三种不平衡正常响应方式（由 SNRM命令设置）。不平衡异步响应方式（由 SARM命令设置）。平衡型异步响应方式（由 SABM命令设置）。

二、二、 HDLCHDLC 的特点的特点HDLC 的特点表现为：①HDLC 规程是面向比特的，有与高

速传输相适应的传输速率。② 代码独立（透明度好、可靠性高）。③ 用户数据与数据链路控制完全分离。④可通过重发来实现差错纠正。⑤传输数据时可携带认可信息。

三、三、 HDLCHDLC 的帧结构的帧结构

HDLC 的 帧 结 构 如 图 7.13 所示。 HDLC 的数据帧中包含有帧标志字段（ F ）、地址字段（ A ）、控制字段（ C ）、信 息 字段（ I ）及校验字段（ FCS），各字段的含义如下。

11 ．标志字段（．标志字段（ FF ））由于 HDLC 是面向比特的传输控制规

程，传输的内容是比特流，因此必须解决比特同步和电文的开始及结束的标志等问题。

22 ．地址字段（．地址字段（ AA ））地址字段由 8 比特组成。在命令帧中

含有发往 DTE或 DCE 的地址，响应帧含有发送该响应帧的 DTE或 DCE地址。

33．控制字段（．控制字段（ CC ））控制字段由 8 比特组成。控制字段对链

路进行监视和控制，它是 HDLC 的核心部分。（ 1 ）信息帧。（ 2 ）监视帧。RR 帧：接收准备就绪帧。RNR 帧：接收未就绪帧。REJ 帧：拒绝帧。

（ 3 ）无编号帧。用来传送无编号指令和响应的帧。其中 C 字段的前两个比特全为 1 。无编号帧包括五种格式的帧。

SABM 帧：置平衡型异步响应方式命令。

DISC 帧：拆线命令。DM 帧：拆线方式响应。FRMR 帧：帧拒绝响应。

控制字段 C 中各个比特的含义如下：

P/F位： P/F位又称为询问 / 终止比特

位。

N(S) ：发送帧的序列号。

N(R) ：接收序列号。

44 ．信息字段（．信息字段（ II ））信息字段用来传送用户数据，当采用

模 8方式时，用户数据的最大长度为 128字节。

55 ．校验字段（．校验字段（ FCSFCS ））FCS 可以用生成多项式 G(X)＝ X16＋

X12＋ X5 ＋ 1 来进行循环冗余校验，在校验前应先进行 0删除操作，以保持标志序列的惟一性。

7.3 7.3 DWDMDWDM 技术技术7.3.1 7.3.1 DWDMDWDM 传输系统传输系统

DWDM 技术就是采用波分复用器（合波器）在发送端将不同规定波长的信号光载波合并起来，并送入一根光纤传输；在接收端，再由另一波分复用器（分波器）将这些不同信号的光载波分开。

一、波分复用技术的主要特点一、波分复用技术的主要特点

充分利用光纤带宽资源，使单纤传输容量增加几倍至几十倍，大量节约光纤，是现有光纤扩容最经济的方案。并且相对于 TDM 方式来讲，扩容的技术难度大大减小。

波分复用通道各波长相互独立并对数据格式透明，可同时承载多种格式的业务信号如 SDH、 PDH、 ATM、 IP等，将来引入新业务、提高服务质量极其方便。

波分复用技术是未来光网络的基石。光网络将沿着“点到点→链→环→多环→网状网”的方向发展。

二、二、 DWDMDWDM系统工作方式系统工作方式

DWDM 系统有多种工作方式，其一是双纤单向传输，就是一根光纤只完成一个方向光信号的传输，反向光信号的传输由另一根光纤来完成。因此，同一波长在两个方向可以重复利用。

这种 DWDM 系统可以充分利用光纤的巨大带宽资源，使一根光纤的传输容量扩大几倍至几十倍。在长途网中，可以根据实际业务量需要逐步增加波长来实现扩容，十分灵活。

DWDM 发展的趋势是进一步开发光纤传输容量，使得单波长通道的速率进一步提高，信道间隔变得更小，信号波段越来越宽。

7.3.2 7.3.2 DWDMDWDM 系统结构系统结构一、一、 DWDMDWDM系统结构系统结构

DWDM 系统有开放式和集成式两种结构。

开放式系统结构如图 7.19所示，终端接入符合 ITU-T G.957 接口的 SDH 终端设备 （ TM ） 。 它 通 过 波 长 转 换 器（ OUT ）将信号接入合波器（ OM）。

集成式系统结构如图 7.20所示。集成式系统也有两个主要特点，一是不采用波长转换器；二是仍使用 SDH 的电再生器。因此它必须端接规定工作波长的 SDH 设备，在线路传输系统中因接入有 SDH 的再生器，所以这种系统就不具备上述开放式系统的优点，故在工程设计中宜选用开放式系统的设备。

DWDM 系统的基本组成分为五个部分：

① 发射部分。包括发射机，波长转换器（ OTU ）和合波器（ OMU）。

② 接收部分。包括分波器（ ODU ）和接收机。

③ 传输部分。包括光放大器和光分插复用器（ OADM）。

④ 监控部分 。包括光监控信 道（ OSC）。

⑤网管部分。包括WS和 EOT 上的管理软件和 EMU及 BCT。

二、基于二、基于 SDHSDH 的的 DWDMDWDM系统系统目前， SDH 是应用最广泛的传输平台，

无论是在 SDH 上采用路由器互联，还是直接使用 IP Over SDH， SDH 的高可靠性和高带宽都是很吸引人的。

11．使用．使用 ADMADM实现方案实现方案分插复用设备（ ADM ）是 SDH 中常

用的设备，图 7.21给出了使用 ADM 实现方案。

22．使用．使用 TMTM实现方案实现方案

终端复用器（ TM ）是 SDH 中

的用户设备，图 7.22给出了使用 TM

实现方案。

三、三、 DWDMDWDM系统特点系统特点DWDM 技术之所以备受重视并得到

广泛的应用，是因为 DWDM 系统具有以下特点。

（ 1 ）使用 DWDM 技术，能很容易成倍地扩大系统的传输容量， DWDM 系统的总容量是每个不同波长信道传输容量之和，而且 DWDM 不改变原有的光纤设施。

（ 2 ）光波分复用器是一种无源纤维光学器件，具有无电子电源、结构简单、体积小、重量轻、可靠性高等优点。

（ 3 ）由于不同波长信道的光信号在同一根光纤独立传输，互不调制和干扰，因此能在一根光纤同时传输声音、视频、数据等多媒体信息，实现真正意义上的业务综合。

（ 4 ） DWDM 是未来全光网络的关键技术，所谓全光网络是指从传输、交换和处理都采用光学设备来实现，全光网络是未来信息高速公路的基础设施。

（ 5 ）充分利用单模光纤的低损耗波段，增加光纤的传输容量，降低成本。

7.3.3 7.3.3 IP Over DWDMIP Over DWDM 技术技术

IP Over DWDW 是目前最有发展前途

的宽带网络技术，采用 DWDM 技术能极

大地提高网络的带宽。

一、一、 IP Over DWDWIP Over DWDW网络结构网络结构 11 ．． IP Over DWDWIP Over DWDW的优点的优点

DWDM 作为新一代光纤通信支撑技术，不仅极大地拓展了光纤的带宽资源，使单纤传输容量增加几倍乃至几十倍，而且它对数据格式透明，可同时承载多种格式的业务信号，这使得把 IP 应用直接运行在光通道上（ IP Over DWDM ）成为可能。

表 7.4给出了 IP Over ATM、 IP Over SDH和 IP Over DWDM三种方案的多个性能参数的比较。

22 ．． IP Over DWDWIP Over DWDW网络结构网络结构IP Over DWDM 网络有两种模式：层叠

（ overlay ）模式和对等（ peer ）模式层叠模式的特点是：

①IP 路由器和建立在 DWDM 技术基础上光传送网（ OTN ）的 OXC 设备分别位于不同的管理域；

②IP 路由器与 OXC 设备以 UNI 接口连接，这意味着其中一方为客户方（ IP 路由器），另一方为网络提供服务（ OXC）；

③IP 路由器并不知道 OTN 的拓扑，各个 IP 路由器根据自己与 OTN提供和交换的 IP 网络拓扑信息构成邻接关系；

④IP 网络和 OTN 网络各自运行自己的信令和路由协议；

⑤IP 路由器可以向 OTN提出请求以建立与其他 IP 路由器之间的光连接。

对等模式的特点为：① IP 路由器和OTN 上的 OXC 设备分别位于同一管理域；② IP 路由器与 OXC 设备之间以 NNI 接口的方式相连，构成邻接关系并交换拓扑信息；③ IP 路由器和 OXC 设备一样，能知道域内 的全部拓扑信 息 ；④ IP 网 络 和OTN 网络运行公共的信令和路由协议，使用相同的编址方案；⑤ IP 路由器请求建立与其他 IP 路由器之间的光连接。

二、二、 IP Over DWDWIP Over DWDW 关键技术关键技术11 ．层间适配与组帧技术．层间适配与组帧技术从数字包封帧结构可以看出，数字包

封技术将原在 SDH层完成的某些功能移到光网络层上来完成，大大简化了通信网络的分层结构，对各种通信业务具有很好的开放透明性，可进一步提高其总体传输效率和网络的利用率及可靠性，增强网络的生存能力和安全性。

22 ．物理接口规范．物理接口规范2000年 4月 ITU-T已为 OTN 的物理

层接口和 ONNI 分别形成两个建议稿，主要涉及单路和多路的域间光接口参数。

33 ．网络的．网络的 QoSQoS

路由器保障 QoS 有两个处理环节：一是发送处理，二是阻塞时的丢包处理。

44 ．链路管理问题．链路管理问题链路管理方式有以太网和 PPP/HDLC

两类。以太网起源于传统的局域网技术，随着因特网的发展，接口速率已由传统的10Mbit/s 、 l00Mbit/s 发 展 到 今 天 的1Gbit/s ；传输距离也在不断地扩展，特别是全双工交换技术的使用可以解除传统以太网对于网络设计半径的约束。

55 ．网络的自愈能力．网络的自愈能力

IP Over DWDM 网络依靠 DWDM和IP层两个协议层完成自愈保护。

DWDM 系统光层的保护可在传输层上实现对业务的快速保护（毫秒级），并且能降低投资。