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中图分类号TM文献标识码A文章编号1673-9671-(2011)052-0122-01
快速发展的光网络为国民经济和社会信息化的发展提供了基础，但同时也暴露出一些问题，如带宽资源利用率较低、资产闲置严重、网络存在安全隐患等。规模与需求、建设与效益，已成为长途干线传输网发展中必须考虑的问题。根据目前的需求，现在的长途骨干网应满足以下几方面要求：大容量；长距甚至超长距传输；多业务的高效承载；丰富的运营、维护功能和高效的系统保护能力。
光传输系统的不断发展，使得传输网络网元的种类不断地增加，同时，组网的方式千变万化，演绎出复杂的形式、功能和特点。光传输网络设计的任务之一，就是以标准为框架，以技术为支撑，用有限的网元通过合理的组织，构造出满足需求和发展的网络体系。
长途传输解决方案国际光网络技术发展的主潮流为依托先进且成熟的DWDM＋SDH技术，不但能够提供超大容量的线路传输速率，适应业务迅猛发展的需要，更能够满足高度可靠、灵活性强的干线组网需求。
SDH/DWDM 多层传送网结构中的自愈问题提出了一种用于SDH over WDM 的自愈方案。该方案采用了有保护的SDH 层，架构在无保护的DWDM 光层的体系结构，根据不同节点对间业务量的大小和恢复时间要求的不同，分别采用基于光路的1+1 复用段保护和双光路双向复用段倒换环来提供传输和保护，满足了不同业务对自愈性能的需求可实现快速有效的自愈。
1SDH over DWDM 自愈方案
基于光路的1+1复用段保护和双光路双向复用段倒换环的比较
图1 基于光路的1+1 复用段保护
在基于光路的1+1 复用段保护方案中，一个本地SDH 环网到另一个本地SDH 环网的业务是同时在WDM 骨干网上的两条光路上传输。当其中一条光路中断或传输质量下降时，接收端只需根据两条光路的传输质量选取质量较好的一条。由于无须APS 协议和两端的协调，该方案恢复的时间很快。对于两点间有稳定的较大业务量或者两点间业务需要很高的恢复时间的场合，该方案为一种较好的保护手段。
基于光路的1+1 复用段保护的缺点是所需系统资源太多。假定每条光路能支持的传输速率为C， 某个本地环网到另一个本地环网的数据率为B ，当B=C 时，该方案将占用2C 的网络资源来提供数据传输及保护。如果B 很小，例如B=1/4C 时，系统仍需消耗2C 的网络资源来提供数据率，仅为1/4C 的业务的传输和保护，这会对网络资源造成浪费。如果所有节点对之间的业务都采用该方案来传输和保护，网络资源将很快耗尽。
如果多对节点间的业务较分散，则可以采用双向复用段倒换环为其提供传输和保护。因为双向复用段倒换环是一种共享保护结构，能充分利用网络资源，为分布式业务提供有效的传输和保护。由于双向复用段倒换环需要APS 协议实现保护，因此恢复时间比基于光路的1+1 复用段保护的恢复时间长。
2SDH over WDM 自愈方案的实现过程
在给定了网络拓扑，每条光路能支持的最大数据率(假定为)和每对节点间的数据率的条件。下按照以下步骤为业务提供传输和保护：
1）将业务需求划分为AB 两类。A 类业务包括数据率大于C/2的业务以及对恢复时间有特别要求的业务(如军事通信)。B 类业务是除A 类业务以外的其他业务。
2）对于A 类业务采用基于光路的1+1 复用段保护方案来传输和保护。要求两条光路采用不同的路由，允许两条光路使用不同的波长。
3）对于 B 类业务采用双光路双向复用段倒换环来传输和保护。要求同一对节点对之间的光路采用相同的路由，同一环网不同节点对之间的光路不能经由任一相同链路(光纤)，允许不同节点对之间的光路使用不同的波长。在DWDM 格型网中，为了建立多个双光路双向复用段倒换环网实现对所有B 类业务的支持，可以采用文献中的方法。在双向复用段倒换环中，每条光路仅有一半的带宽传输业务，另一半带宽用于保护另一光路的工作业务。因此在设计环网时，应该确保每条光路所需承载的业务数据率不超过C/2。
3结语
上述实际组网的例子，在DWDM骨干光网中有效支持SDH 业务的方法，提出了一种用于SDH over DWDM的自愈方案，研究了基于光路的1+1 复用段保护和双向复用段倒换环中的关键问题。根据节点对间业务量的大小和恢复时间要求的不同，分别采用基于光路的1+1 复用段保护和双向复用段倒换环来提供传输和保护，从而实现快速有效的自愈。大容量光传输网络，通常建立DWDM和SDH的平台，在对DWDM系统以及SDH系统的标准体系、技术指标、一般组网方式掌握运用的基础上，在构造实际的网络时，应充分体现技术应用的适应性、网络组织的多样性、逻辑构造的直观简洁性、系统的安全可靠性。充分体现了网络组织的简单与复杂、理论与具体实际的辩证统一关系，体现了网元功能的多义性、网络在复杂需求条件下的可组织性。只有这样，才能在一个更高的层次上构造出高水准的网络。
注：本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
快速发展的光网络为国民经济和社会信息化的发展提供了基础，但同时也暴露出一些问题，如带宽资源利用率较低、资产闲置严重、网络存在安全隐患等。规模与需求、建设与效益，已成为长途干线传输网发展中必须考虑的问题。根据目前的需求，现在的长途骨干网应满足以下几方面要求：大容量；长距甚至超长距传输；多业务的高效承载；丰富的运营、维护功能和高效的系统保护能力。
光传输系统的不断发展，使得传输网络网元的种类不断地增加，同时，组网的方式千变万化，演绎出复杂的形式、功能和特点。光传输网络设计的任务之一，就是以标准为框架，以技术为支撑，用有限的网元通过合理的组织，构造出满足需求和发展的网络体系。
长途传输解决方案国际光网络技术发展的主潮流为依托先进且成熟的DWDM＋SDH技术，不但能够提供超大容量的线路传输速率，适应业务迅猛发展的需要，更能够满足高度可靠、灵活性强的干线组网需求。
SDH/DWDM 多层传送网结构中的自愈问题提出了一种用于SDH over WDM 的自愈方案。该方案采用了有保护的SDH 层，架构在无保护的DWDM 光层的体系结构，根据不同节点对间业务量的大小和恢复时间要求的不同，分别采用基于光路的1+1 复用段保护和双光路双向复用段倒换环来提供传输和保护，满足了不同业务对自愈性能的需求可实现快速有效的自愈。
1SDH over DWDM 自愈方案
基于光路的1+1复用段保护和双光路双向复用段倒换环的比较
图1 基于光路的1+1 复用段保护
在基于光路的1+1 复用段保护方案中，一个本地SDH 环网到另一个本地SDH 环网的业务是同时在WDM 骨干网上的两条光路上传输。当其中一条光路中断或传输质量下降时，接收端只需根据两条光路的传输质量选取质量较好的一条。由于无须APS 协议和两端的协调，该方案恢复的时间很快。对于两点间有稳定的较大业务量或者两点间业务需要很高的恢复时间的场合，该方案为一种较好的保护手段。
基于光路的1+1 复用段保护的缺点是所需系统资源太多。假定每条光路能支持的传输速率为C， 某个本地环网到另一个本地环网的数据率为B ，当B=C 时，该方案将占用2C 的网络资源来提供数据传输及保护。如果B 很小，例如B=1/4C 时，系统仍需消耗2C 的网络资源来提供数据率，仅为1/4C 的业务的传输和保护，这会对网络资源造成浪费。如果所有节点对之间的业务都采用该方案来传输和保护，网络资源将很快耗尽。
如果多对节点间的业务较分散，则可以采用双向复用段倒换环为其提供传输和保护。因为双向复用段倒换环是一种共享保护结构，能充分利用网络资源，为分布式业务提供有效的传输和保护。由于双向复用段倒换环需要APS 协议实现保护，因此恢复时间比基于光路的1+1 复用段保护的恢复时间长。
2SDH over WDM 自愈方案的实现过程
在给定了网络拓扑，每条光路能支持的最大数据率(假定为)和每对节点间的数据率的条件。下按照以下步骤为业务提供传输和保护：
1）将业务需求划分为AB 两类。A 类业务包括数据率大于C/2的业务以及对恢复时间有特别要求的业务(如军事通信)。B 类业务是除A 类业务以外的其他业务。
2）对于A 类业务采用基于光路的1+1 复用段保护方案来传输和保护。要求两条光路采用不同的路由，允许两条光路使用不同的波长。
3）对于 B 类业务采用双光路双向复用段倒换环来传输和保护。要求同一对节点对之间的光路采用相同的路由，同一环网不同节点对之间的光路不能经由任一相同链路(光纤)，允许不同节点对之间的光路使用不同的波长。在DWDM 格型网中，为了建立多个双光路双向复用段倒换环网实现对所有B 类业务的支持，可以采用文献中的方法。在双向复用段倒换环中，每条光路仅有一半的带宽传输业务，另一半带宽用于保护另一光路的工作业务。因此在设计环网时，应该确保每条光路所需承载的业务数据率不超过C/2。
3结语
上述实际组网的例子，在DWDM骨干光网中有效支持SDH 业务的方法，提出了一种用于SDH over DWDM的自愈方案，研究了基于光路的1+1 复用段保护和双向复用段倒换环中的关键问题。根据节点对间业务量的大小和恢复时间要求的不同，分别采用基于光路的1+1 复用段保护和双向复用段倒换环来提供传输和保护，从而实现快速有效的自愈。大容量光传输网络，通常建立DWDM和SDH的平台，在对DWDM系统以及SDH系统的标准体系、技术指标、一般组网方式掌握运用的基础上，在构造实际的网络时，应充分体现技术应用的适应性、网络组织的多样性、逻辑构造的直观简洁性、系统的安全可靠性。充分体现了网络组织的简单与复杂、理论与具体实际的辩证统一关系，体现了网元功能的多义性、网络在复杂需求条件下的可组织性。只有这样，才能在一个更高的层次上构造出高水准的网络。
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