SD H 传输系统组网保护方式浅析

       摘要：SD H 是一种综合的对信息进行传送的网络 ，它能够把交换功能、复接以及线路传输等功能合成一体、并且是由同一个网管系统进行操作，由于它的使用，使得网络有效的管理、动态网络的维护、实时业务的监控、不同的厂商之间设备的互通等多个功能得以实现，并且使得网络资源利用率得到很大的提高，使得管理及维护的费用大大减少，使得网络的
运行与维护变得更加灵活和多变，从而让它成为了现今世界信息范围内在传输技术方面的应用和扩展的焦点。本文主要列举 了SDH 传输系统的基本组网保护方式，对几种保护方式的进行深入分析 ，归纳 出了一些保护方式及其优缺点和应用情况。
关键词：SD H 传输系统；组网保护；线I}生保护 ；环网保护；共享光纤虚拟路径保护
中图分类号：T N 914．332  文献标识码：A  文章编号：1673一l131(2012 )01-0094-02
       在如今这个科技快速发展的时代，各种不同的通信手段越来越多地被人们使用。这使得发展和演变通信网络变成生产中不得不考虑的条件之一。身为基础承载网络的 SD H 传
输系统，保证了整个通信系统的正常工作。人们从事生产工程设计时，SD H 传输系统在不同行业中都产生了重要的作用。
1 线性保护
       人们在链型的网络中往往会使用到线性保护。在人们的生产应用中，主要有 1 ：N 型保护以及 1+ I 型保护两种类型的线性保护。
I．1 1+ 1 型线性保护
1．1．1 1+ 1 型 线性保 护的简介
       专有保护是 1+1 型保护结构主要使用的保护方式 ，在这个保护中，所有的工作系统都装配了相应的保护系统，这两个系统可以分别作为备用的系统或者是主系统。保护以及
工作这两个系统在发起端进行一直不断的连接 并且一直不断地传输同一个业务。在接收端，人们根据接收信号的好坏来判断出人们是从工作还是从保护系统对信号进行接收。当
不同系统之 间接收到的信号的好坏都能够达到规定的要求的时候，接收端默认会接收工作系统的信号：而当工作系统的信号的好坏不能够满足人们的需要的时候，为了满足要求，收端 会 使用倒 换 的方法对 保护 系统 提供 的信 号进行 相应 的接收 。
       双端倒换以及单端倒换这两种工作方式是 1+ 1 型保护结构 的主 要方式 。当两个节 点之 间进行通信 的时候 ，很 明显这时会采用双向通信的方式，在这种情况下，两个节点分别既是发送端也是接收端。而只在受影响的一方进行切换动作从而完成保护倒换的方法是单端倒换，当两个端点之间发送的信号的质量不能满足人们要求的时候，接收端即进行倒换 ，这时接收保护系统的信号。另一方面，从刚刚认为的接受端发送到另一端的信号质量可以满足要求，所以在这个节点处是不会进行倒换的，仍然对工作系统提供的信号进行相应的接收。一个节点进行倒换同时引起另一个节点的倒换方法是双端倒换，在这种情况下，两个节点都成为了对保护系统进行接收的信 号。
       在 1+ 1 型保护结构[{】，自动保护倒换协议( A PS) 在单端倒换中不是必须要参加的，它会根据在接收信号中出现 的故障或者足过程中产生的缺陷来 自动进行，它还能够对外部 的命令 进 行接 收并 且进 行强 迫性 的锁 定 以及倒 换 ；自动保护倒换协议 ( A Ps) 中一定要双端倒换的配合，这是由于在 1+ 1 型 的保 护 结构模 型 当 中，工 作通 路 的发起 端和 工 作段的保护段是一直不停地保持桥接的，所以将会 由接收端来决定是否进行连接，这种 A P S 性 比能够使得操作变得更加简单和实用 。
1．1．2 优缺点和使 用状 况的分析
      (1)优点。使用专用保护的保护方式，从而能够对工作系统进行全面的保护；保护的倒换时间不大于 5O 毫秒，速度比较快，从而达到了电信级的标准；具有清晰的网络结构，具有简单的业务配置，具有方便的维护管理。
      (2) 缺点。所有的工作系统都需要配备相应的保护系统，具有较低的带宽使用率，具有较高的运营成本；系统不具备较强的生存能力，单节点设备出现故障或者是光缆出现中断等状况就可使得通信出现中断。
      (3)应用情况。这种情况对具有较高可靠性要求的点对点通信或是链型拓扑结构 (比如铁路或电力系统等)比较适合。
1．2 1 ：N 型保护
1．2．1 1 ：N 型保护概要
      N 个工作系统同时享用同一个保护系统的结构称为 1 ：N 型保护结构。业务信号的传送主要是由工作系统来完成 ，在对业务信号进行传送的同时，保护系统也可以对无效的信号以及额外的业务信号进行相应的传送。不管当哪一个工作系统发生故障并且进行倒换的时候，传送该：[ 作系统业务信号的责任都会由保护系统负责，与此同时，原来在保护系统上传送的信号就会被丢掉，在 1 ：N 型保护结构运行的同时，必须对 自动保护倒换协议进行相应的启用。1．2． 2 优缺点和应用情况简析     (1)优点。由于同时使用N 个工作系统公用同一个保护系统，使得宽带的利用率大大增加，降低了运营成本；该算法所用的倒换时问不大于 50 毫秒 ，具有较快的倒换速度，从而使其达到了电信级的标准；该算法具有较简单的网络结构和业务配置，能很方便地使人们对其进行维护和管理。
     (2)缺点。由于 N 个工作系统同时使用相同的单一保护系统，当多个工作系统出现故障的时候就没有办法对其进行合理有效 的保护措施 ，从而产生 了较差 的效果 ；系统具有较低 的存储能力，当光缆出现中断或者单节点设备出现故障的时候将会产生通信的中断。
     (3)应用情况概述。这种保护比较适合于成本不高的点对点通信；这种保护比较适合于成本不高的链型拓扑结构。
2 环网保护
2．1 两纤双向复用段保护环
2．1．1 两纤双 向复 用段保护环概述

      时隙交换的技术是两纤双 向复用段保护环中经常会使用到的技术，通过使用这种技术，使得两纤双向复用段保护环能够在同一个光路方向上同时传送工作通路以及保护通路，并且能够使得另一个光路方向上同时传送工作通路以及保护通路。任何一个光路方 向上的工作通路和保护通路所具有的传输带宽的宽度都是系统总传输带宽的一半。

      如果不同节点间光缆出现中断，那么这两个节点就会出现倒换的现象， 设备 自身的倒换开关将会 自动地连接正向光纤和反向光纤，并且工作通路原有的业务将会有保护通路来承担，随后工作通路的业务将会从相反方向上被传送到 目标地点。同理，保护通路将会从不同的方向上把工作通路的相应业务传送到目的地，从而使得保护倒换得 以实现。

2．1． 2 _l优缺点和应 用情况概述  ／
(1)优点。独特的保护方法，从而能够全面系统地保护工作系统；保护使用的倒换时问不大于 50 毫秒，具有较快的保护速度，并且能够达到电信级的标准；具有非常清晰的网络结构，并且具有简单的业务配置，方便维护管理；系统存货能力强，如果光缆中断时不会影响业务，单节点设备发生故障的时候，不会影响整个网络的运行。
(2) 缺点 保护倒换在很大程度上和线路等级具有关系，业务信号的端到端保护是不被支持的。
(3)应用场所 国家骨干网、铁路的枢纽网络等对可靠性要求高l的大容量环形拓扑结构网络系统中会得到很大程度的应用

2．2 两纤单向通道保护环
2． 2 1 两纤单向通道保护环概述

       在两纤单向通道保护环中，必须得用两根光纤实现，业务信号和保护信号分别被携带在不同的光线上面，并且不同的信号在不同光纤上的传送方向是相反的。1+1专用保护的方式是两纤单向通道保护环使用的方式，支路信号在发送端被同时送入保护光纤以及业务光纤，而且这两路信号在光纤中沿着不同的方向被传送到地传送。

       具体来说， 就是当两个节点之间的光缆出现中断的现象之后，其中一个节点能够接收到发送节点的业务不会受到任何的干扰，进而使得节点到发送节点之间的业务信号出现中断的现象，我们根据倒换的原则进行推理的话，接收端将利用倒换开关接收保护信号，从而使得出现故障的节点和本节点之间的通信保持正常。
2．2．2 优缺 点及应 用场景概述
(1)优点。使用独特的保护方式，从而能够全面地保护工作系统；保护所使用的倒换时间不大于30 毫秒，具有较快的速度，其等级比电信级标准要高；具有较清晰的网络结构，具
有较简便的业务配置，具有方便的维护管理方法；具有较强的系统存货能力，不会因为光缆出现中断而影响正常的业务，当一个节点发生故障时，通常只有该节点收到影响，其它节点正常工作。
(2)缺点。所有的工作系统都使用同一个保护系统，具有较低的带宽利用率，具有较高的运营成本。
(3)应用情况。接入层传输网等具有较高的可靠性要求的小容量的环形拓扑结构中会得到大量的应用；不能够重复地使用环上不同节点问的通道，从而使得它在集中型业务网络中得到大量的应用。
3 共享光纤虚拟路径的保护
3．1 共享光纤虚拟路径保护概述
       共享光纤虚拟路径保护技术是指从物理上使用光入 口将其分成不同的最小保护等级，进而把所有光入 口中的不同保护通道的最小保护单位分配给不同的逻辑系统区域中，产生很多没有相互关系的虚拟传送体系，并且产生多个逻辑上的系统，不 同的保护模式可以被不同的传输系统使用，保护级别可按 VC 一 。 12 和V C ～4 级别的配备 通过这种法的使用 复杂网络保护以及业务分类保护等网络模式都可以得以实现 。

3．2 优缺点及应用情况概述
(1)优点。使硬件资源得到很大程度的节约；使用的倒换时间不大于 50 毫秒，具有较快的速度，其使用等级达到了电信级的标准；在同一个系统中支持各种不 同类型的保护模式，复杂 的网络得 以很容 易的组件 。
(2)缺点。所有的工作系统均使用同一个保护系统，具有较低的带宽利用率，具有较高的运营成本；具有较复杂的网络结构，很难进行业务的配置，具有非常大的维护难度。
(3)应用场景。在硬件要求较低的环境中得到广泛的应用；在多种保护方式同时存在以及网络结构复杂的环境中得到广泛 的应用 。  

4 结语
       通信网络的基础被 SD H 传输网络系统继承和发扬，整个通信网络的正常运营与否和它的安全可靠性息息相关。因此，在进行工程设计的过程中人们必须得对 SD H 传输系统组网的保护问题进行细致深刻地调查和思考。人们只有先深入细致地了解各种组网保护方式所具有的特点，才能根据实际的情况来决定在何种状况下使用哪种方式，既达到安全保护的目的，又兼顾了经济合理的考虑，充分利用资源，使效益达到最大 。

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作者简介：杨智峰(1981一) ，男，广东惠州人，研究方向为信息
工程 。