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SDH MSTP OTN PTN的通俗解说(一)

发表时间:2014年12月11日阅读数:1040次来源:C114

TDM即时分复用,就是将一个标准时长(1秒)分成若干段小的时间段(8000),每一个小时间段(1/8000=125us)传输一路信号;SDH系统的电路调度均以TDM为基础,所以很多人说SDH业务就是TDM业务,就是传统的电路调度,是有理论依据的;但在SDH大红大紫的时期,另一场战争以太网和ATM大战中,以太网取得全面胜利,从而以太网大行其道,其中又以IP最为强势,导致今天很多业务侧都IP化了。

SDH、以太网能否合作?于是,MSTP诞生了!在合资公司MSTP的股份中:SDH占股70%,以太网占股20%,其它包括ATM占股10%,掌权的还是SDH,内核还是TDM,TDM的一切劣势都依旧保留,如刚性管道;以太网和ATM因为股权问题,都没有拿出像样的东西,只是须有其表(提供相应接口而已)。

随着互联网的大力普及,电脑、手机、电视等终端都能上网了,带宽的需求急剧增加,电信运营商们赚钱的机会来了,但挑战也来了,以前1*155M可以供好上千人打电话,现在人们在打电话时还要上网,带宽需求增长和现网资源出现矛盾。

SDH这位红人一直都是我行我素,唯我独尊,从不与人分享公共资源,比如二环批给我跑,二环就不许有其它车辆经过,上面就我一辆车,刚开始,我这个车能拉1个客人(STM-1),那么二环的效率就是运送了一个人(155M--STM-1),后来把车吨位升级了,我能拉64个客人(64*STM-1),那么二环的效率就是(10G-STM-64),这就是环速率;目前最大是40G。如果有个时间段没有人需要运送,那么我就空跑,沿路看看风景、美女什么的,这时的效率就是0,其它道路就是堵死了也和我没关,由于比较固执,自己也有很多的无奈,比如你的车能装64位客人,但现在有65位客人,对不起,我也只能运64人,我们把这种低效率运作方式叫刚性管道,现在需要运送的客人越来越多了,忙不过来了,解决方法有三个途径:

第一种:多修几条路(新建光缆),进行人员分流;缺点:成本和周期太长;

第二种:升级汽车吨位(提高速率);缺点:汽车厂还没研发出更大载重的车辆(电子元器件受限);

第三种:将二环划分成多个车道(波道),多个车辆共享道路,领导看后,立即批示:方案三可行,立即执行!波分产生。
    波分WDM就是将多个车道(波道)的车辆(信号)放到同一条道路(光纤)中进行传送,这里有根据车道间隔大小分为两类:车道间隔为20nm的,为稀疏波分,又称粗波分;车道间隔小于等于0.8nm的,为密集波分。这样带宽成倍增加了,暂时解决了带宽不足的问题!

WDM得到重用后,各地纷纷仿效,现在的WDM不仅在城市主干道里使用(城域波分),还用在跨市、跨省道路上(长途波分);它的具体工作方式是各种类型的货物或乘客(业务信号)都被装载到一辆辆汽车中,汽车按照预先分配的车道(波道)行驶,中间汽车需要加油我们还设置了加油站(光放站OLA),司乘人员需要吃饭休息补充体力,我们为他们设置临时休息区(中继站),当然我们还是离不开交警系统的支持(光监控OSC或电监控ESC)随着人们需求的不断增加,车道数也由刚开始的16或32一下子扩充到40、80、160,目前施工水平(制造工艺)已经突破200个车道数(波道),但我们的管理水平还是很低的,主要体现在一下几个方面:

1、交通管理消息传递不畅(OAM缺乏):WDM的初衷就是为了解决带宽不够问题,没有考虑到带宽提高后,管理也要跟上呀,现在最大的问题是车辆多了,如何对每一辆车的状态做到了如指掌,交警(OSC)感到力不从心;这时有几位SDH的司乘人员在小声谈论:我们SDH公交系统,都有统一的管理机构,每一辆车上都有司机和售票员,分工明确,还用实时视频监控(在线监测),公司时刻都能了解每一辆车的运行状况,WDM你差的太远了。

2、调度不够灵活:WDM在设计之初就有一个严重缺陷:比如一个货物要从西安运到北京,预先分配的车道是10车道(第10波),那么从西安到北京全程都是第10车道,不能更改,除非你经过了好几个高速段(光再生段),如西安-郑州、郑州-北京,那么你在郑州可以有一次更换车道的机会,而且这种更换车道的代价是为你这次的行为专门修一条小路(布放光纤);以前SDH遇到类似的情况时就在郑州修一个大的调度中心,所有问题都解决了。

3、容易堵死(保护不完善):在城市主干道或省际快速道路上,为了提高效率,在公路设计时就考虑到与普通道路的区别,只设置几个很少的出口,其它全是封闭的,这样带来的后果是一旦发生拥堵或交通事故,乘客就会闹得不可开交(业务中断);想想我们的城市公交SDH,司机一看到前面堵车,马上就操小路窜了,可能会有几个乘客不能在目的地下车(少量业务中断),绝大部分乘客都能顺利到达,究其原因有大量可用迂回路由,再加上灵活调度。交通运输局(ITU-T)看到问题所在,从以下几个方面进行改革:

1、为所有上路车辆增加监控设备以及必要的安全管理员----增加OAM开销;

2、在交通枢纽节点增设调度枢纽-----增加业务调度(车道间调度【光层调度】和货物或乘客间调度【电层调度】);

3、依托调度枢纽,加上在道路上预留一部分车道或一部分车辆,为所有车辆提供完善的保障-----完善保护机制。

SDH笑道:这是什么改革,我们一直都是这样做的,就是容量没你大而已;WDM回应道:我容量确实比你大得多,但这些方面没你们做得好;他们握手言欢,优势互补,一个全新的制度诞生了------OTN

OTN是在WDM基础上,融合了SDH的一些优点,如丰富的OAM开销、灵活的业务调度、完善的保护方式等,OTN对业务的调度分为:光层调度和电层调度;光层调度可以理解为是WDM的范畴;电层调度可以理解为SDH的范畴,所以简单的说:OTN=WDM+SDH。但OTN的电层调度工作方式与SDH还是有些不同的地方。

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