1、ATM和POS协议和接口,ATM、PPP、SDH介绍,本次培训目的,POS接口在中高端交换机中使用越来越多。 POS和ATM都使用SDH作为物理层,而我司的技术人员对SDH不熟悉。 纯粹的ATM技术虽然现在很少使用了,但和DSL技术紧密相关。 POS和ATM物理层接口很类似,设计时需要一些注意要点。,前提知识SDH,SDH是目前最最普遍的骨干传输网,几乎所有的远程业务都由SDH来承载。此外城域传输网使用SDH技术。 SDH定义的物理媒体有微波和光纤,但主要是光纤。 SDH提供优越的传输质量,误码率优于1E-10,传输时延是us级。 SDH提供巨大的传输带宽,骨干传输是2.5G带宽(单纤),使用
2、DWDM技术,可以达到80G(单纤)。 SDH提供无限的传输距离,国内骨干网延伸到各个地点,海底光缆提供国际互联。 SDH的姊妹SONET,北美标准,可以和SDH互通。 SDH速率等级有STM1(OC3)155M、STM4(OC12)622M、STM16(OC48)2.5G、STM64(OC192)10G。每高一个等级,速率增加4倍,是精确的4倍。,SDH网络示意骨干网,SDH网络示意城域环网,SDH基本设备TM,TM是终端复用设备(Terminal Multiplexer),它是SDH的边缘设备,负责把多种业务数据复用到SDH线路中。 复用业务从64k到155M,速率为64k的整数。 只有一
3、侧出SDH线路。,TM结构框图,复用方式采用TDM的时隙映射。 带宽是固定分配的,而不是统计复用的。,SDH基本设备ADM,ADM(Add and Prop Moduel)是可上下业务的传输节点。属于网口节点设备。 ADM是既是传输节点,也是业务接如点。 ADM的俩侧都SDH线路接口,同时也可以上下业务,这样同一条SDH中承载的不同目的地的业务就可以灵活的在不同地点终结。,SDH基本设备DXC,DXC是数字交叉互联设备,类似于铁路中的道叉,不能上下业务,只提供SDH子通道的交叉互联。 DXC是构成网状网的必须设备。 DXC有多个SDH线路接口。 DXC的交叉互联控制粒度可以到64k。 注意,交
4、叉连接和交换的区别:交叉连接按照人为的配置命令提供半永久的连接;而交换是实时的按信令自动选择连接方式。,DXC的结构示意,图中只是逻辑示意图,具体实现方式是不定的。,SDH关键技术网络时钟,因为SDH在传输过程中帧与帧之间是没有间隔的,所以发送时钟和接收时钟必须是全网同步的。 与SDH一起工作的,专门有一个同步网,提供网络定时,同步网的同步源全国只有1个(现在2个),使用铷钟或铯钟。 各个SDH的节点机房使用SDH同步网提供的时钟(BITS)供SDH设备使用。 作为SDH的终端设备,可以从接收码流中提取时钟作为同步时钟。 如果是SDH孤岛,可以由一台设备提供时钟(主设备),其它设备均从此设备的
5、码流中提取时钟(从设备)。一个孤岛网络中只能有1个主设备。,SDH主要告警,无论SDH网络节点还是SDH终端设备,都有丰富的告警功能,能协助定位问题。最常见的: LOS(Loss Of Signal)信号丢失,即接收端检测不到光信号; LOF(Loss Of Frame)帧丢失,即接收端检测不到帧定界信号; OOF(Out Of Frame)失步,即接收端无法建立帧同步; RDI(Remote Defect Indicate)远端缺陷指示,表示远端设备存在告警信息。 其它告警信号还有很多,但不如上面的重要。,SDH的帧格式,SDH的帧格式,SDH帧长固定是125us,无论那个速率等级。 SDH
6、帧中有丰富的开销字段(OverHead)可以供网管使用,并且可以用作性能监视。 SDH不使用存储转发方式,所以无须大的存储器,且保证时延很小。,POSPPP Over SDH,POS是最简单的SDH承载数据通信业务的形式。 PPP净荷直接映射到SDH的容器中。 SDH是面向字节的传输系统,在帧定界技术上使用0x7D作为转义字符。 在没有业务需要传送时填充定界符0x7E。 使用CRC32作为帧校验。 依然只提供点到点的传输。,POS设备的硬件框图,Framer负责把PPP帧映射到SDH帧当中;同时把SDH帧中的PPP报文恢复回来。在POS接口传输的即是PPP报文,在到PMD的接口传输的是SDH帧
7、。,POS接口的信号定义,TxClk/RxClk:发送接收参考时钟 TxAddr/RxAddr:在多个物理层端口时,选择操作的端口。 TxDat/RxDat:发送接收数据 TxPrty/RxPrty:发送接收校验 TxEnb,主设备写有效信号 RxEnb,主设备读有效信号 TxPfa:从设备FIFO不满指示 RxPfa:从设备FIFO不空指示 TxSOP/RxSOP:发送接收包头定界指示 TxEOP/RxEOP:发送接收包尾定界指示,POS接口的时序发送,POS接口的时序接收,POS接口设计要点,主设备是网络处理器,从设备是Framer。 为了支持多PHY的使用环境,RxSOP、RxEOP、R
8、xPFA信号都是3态的,设计是要加下拉电阻保证不出异常。 POS接口是同步的,注意建立保持时间。,ATM概述,ATM是曾经辉煌的广域网。可以提供非常好的服务:点到多点传输、流量统计复用、精确的流量整形、硬件QOS。 灵活的逻辑通道配置,在单物理媒体上可以存在多条逻辑通道,而且逻辑通道之间可以很好的隔离。,信元,ATM网络,VP和VC,MPOA,ATM中可以承载很多中三层协议和二层协议。 IPOA:ATM上承载IP协议; EOA:ATM充当以太网桥; 以太网仿真; 电路仿真,ATM终端设备硬件结构,Framer负责ATM信元和SDH帧之间的映射 SAR负责ATM信元和数据帧之间的映射,ATM物理层接口UTOPIA,TxClk/RxClk:发送接收参考时钟 TxAddr/RxAddr:在多个物理层端口时,选择操作的端口。 TxDat/RxDat:发送接收数据 TxPrty/RxPrty:发送接收校验 TxEnb,主设备写有效信号 RxEnb,主设备读有效信号 TxCLAV:从设备FIFO不满指示 RxCLAV:从设备FIFO不空指示 TxSOC/RxSOC:发送接收信元头定界指示,工作时序发送,工作时序接收,UTOPIA接口设计要点,基本和POS接口设计相同,RxSOC、TxCLAV、RxCLAV是3态信号,需要下拉电阻仿真信号浮空。,