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DXC中国网通（集团）有限公司2006年11月1日中国网通运维人员岗位培训丛书传输专业内部资料注意保密SDHSDH数字交叉连接设备是数字交叉连接设备是SDHSDH网的重要网元，是进行传网的重要网元，是进行传送网有效管理、实现可靠的网络保护送网有效管理、实现可靠的网络保护/恢复，以及自动化配恢复，以及自动化配线和监控的重要手段。线和监控的重要手段。DXC数字交叉连接设备数字交叉连接设备SDXCSDXCSDXCSDXCSDXCADMADMADMADMADMADMTM复杂拓扑结构的网络复杂拓扑结构的网络n第一部分：基本原理第一部分：基本原理n第二部分：保护与恢复n第三部分：DXC业务数字交叉连接设备完成的主要是数字交叉连接设备完成的主要是STM-NSTM-N信号的交叉连信号的交叉连接功能，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩接功能，它是一个多端口器件，它实际上相当于一个交叉矩阵，完成各个信号间的交叉连接。阵，完成各个信号间的交叉连接。DXC的基本概念的基本概念DXCDXC可将输入的可将输入的mm路路STM-NSTM-N信号交叉连接到输出的信号交叉连接到输出的n n路路STM-NSTM-N信号上，上图表示有信号上，上图表示有mm条入光纤和条入光纤和n n条出光纤。功能条出光纤。功能强的强的DXCDXC能完成高速（例能完成高速（例STM-16STM-16）信号在交叉矩阵内的低信号在交叉矩阵内的低级别交叉（例如级别交叉（例如VC12VC12级别的交叉）。级别的交叉）。DXC的基本概念的基本概念DXCDXC的核心部分是交叉连接功能，参与交叉连接的速率一般等的核心部分是交叉连接功能，参与交叉连接的速率一般等于或低于接入速率。交叉连接速率与接入速率之间的转换需要由复用于或低于接入速率。交叉连接速率与接入速率之间的转换需要由复用和解复用功能来完成。首先，每个输入信号被解复用成和解复用功能来完成。首先，每个输入信号被解复用成mm个并行的交个并行的交叉连接信号。然后，内部的交叉连接网采用时隙交换技术叉连接信号。然后，内部的交叉连接网采用时隙交换技术(TSlTSl)，按照按照预先存放的交叉连接图或动态计算的交叉连接图对这些交叉连接通道预先存放的交叉连接图或动态计算的交叉连接图对这些交叉连接通道进行重新安排，最后再利用复用功能将这些重新安排后的信号复用成进行重新安排，最后再利用复用功能将这些重新安排后的信号复用成高速信号输出。整个交叉连接过程由连至高速信号输出。整个交叉连接过程由连至DXCDXC的本地操作系统或连至的本地操作系统或连至TMNTMN的支持设备进行控制和维护。的支持设备进行控制和维护。DXC的基本概念的基本概念对于对于SDXCSDXC，由于特定的由于特定的VCVC总是处于净负荷帧中的特定列总是处于净负荷帧中的特定列数，因而对数，因而对VCVC实施交叉连接相当只须对特定的列进行交换即可。实施交叉连接相当只须对特定的列进行交换即可。因而因而SDXCSDXC实际是一种列交换机，利用外部编程命令即可实现交叉实际是一种列交换机，利用外部编程命令即可实现交叉连接功能。连接功能。DXC的基本概念的基本概念据端口速率和交叉连接速率的不同，据端口速率和交叉连接速率的不同，DXCDXC可以有各种配可以有各种配置形式。通常用置形式。通常用DXC XDXC XY Y来表示一个来表示一个DXCDXC的配置类型和性的配置类型和性能（能（XYXY），），其中其中X X表示接入端口数据流的最高速率等级，表示接入端口数据流的最高速率等级，Y Y表示在交叉矩阵中参与交叉连接的最低速率级别。表示在交叉矩阵中参与交叉连接的最低速率级别。DXC的基本概念的基本概念DXCDXC采用电可擦存储器采用电可擦存储器(一种软件控制的数据库一种软件控制的数据库)来存储所有来存储所有的有关交叉连接图、设备的供给和管理信息的记录、传输参数和的有关交叉连接图、设备的供给和管理信息的记录、传输参数和测试接入配置的信息等，对内容进行修改和更新很容易。为了保测试接入配置的信息等，对内容进行修改和更新很容易。为了保险，通常还配有非易失的备用存储器来存储那些重要的信息，以险，通常还配有非易失的备用存储器来存储那些重要的信息，以备万一断电后备万一断电后DXCDXC能够重新初始化，并重新建立交叉连接和状态能够重新初始化，并重新建立交叉连接和状态信息。信息。DXCDXC通常也具备自身的监视能力，能够连续地对自己进行通常也具备自身的监视能力，能够连续地对自己进行性能监视并产生告警和状态指示，它还能提供诊断能力性能监视并产生告警和状态指示，它还能提供诊断能力(包括自诊包括自诊断能力断能力)帮助维修工作。帮助维修工作。DXCDXC的几乎所有功能都由内部微处理器的的几乎所有功能都由内部微处理器的软件控制。软件控制。DXC的基本概念的基本概念DXCDXC在传输网中的基本用途是进行自动化网络管理，着眼在传输网中的基本用途是进行自动化网络管理，着眼点在网络。点在网络。DXCDXC是一种兼有复用、配线、保护恢复、监控和网是一种兼有复用、配线、保护恢复、监控和网管的多功能传输设备。管的多功能传输设备。DXC的基本功能和特点的基本功能和特点 DXCDXC的核心是交叉连接网络，用于的核心是交叉连接网络，用于SDHSDH环境中的环境中的DXCDXC交叉连接网有下述交叉连接网有下述4 4个特点：个特点：信号独立性：即无论哪个数字体系的信号，交叉连接网络都可以进行交叉连信号独立性：即无论哪个数字体系的信号，交叉连接网络都可以进行交叉连接，信号匹配工作已在接口连接板上完成。接，信号匹配工作已在接口连接板上完成。无阻塞：无阻塞：DXCDXC对任意带宽的支路信号都能进行无阻塞的交叉连接，甚至对广对任意带宽的支路信号都能进行无阻塞的交叉连接，甚至对广播方式也是如此。播方式也是如此。周期性：在每一个周期性：在每一个125125ss帧中，所有支路信号都周期性地在固定位置上重复帧中，所有支路信号都周期性地在固定位置上重复出现。出现。同步性；使所有输入并行信号的频率完全相同。同步性和周期性结合意味着同步性；使所有输入并行信号的频率完全相同。同步性和周期性结合意味着在传送过程中系统总能对任意一条通道进行定位。在传送过程中系统总能对任意一条通道进行定位。DXC的基本功能和特点的基本功能和特点n第一部分：基本原理n第二部分：保护与恢复第二部分：保护与恢复n第三部分：DXC业务利用终结点到点段的交叉连接可以提供近似于复用段保利用终结点到点段的交叉连接可以提供近似于复用段保护的等效功能，此时，保护发生在高阶通道层上，保护结构护的等效功能，此时，保护发生在高阶通道层上，保护结构可以是可以是1+11+1，1 1：N N，和和MM：N N。通道层保护也可以在低阶通道层上提供，此外，通道层通道层保护也可以在低阶通道层上提供，此外，通道层保护还可以划分优先等级。保护还可以划分优先等级。保护倒换保护倒换数字交叉连接设备的最重要的功能之一是网络恢复能数字交叉连接设备的最重要的功能之一是网络恢复能力。通常，网络恢复由操作系统控制，恢复算法与路由算法力。通常，网络恢复由操作系统控制，恢复算法与路由算法相同。发生故障后，在网络范围迅速找到替代路由，恢复传相同。发生故障后，在网络范围迅速找到替代路由，恢复传送的业务。送的业务。DXCDXC所能提供的是网络范围的保护作用，因而可所能提供的是网络范围的保护作用，因而可以对那些传统的点到点保护无能为力的故障以对那些传统的点到点保护无能为力的故障(诸如光缆被切诸如光缆被切断和节点失效等断和节点失效等)提供有效的网络保护。提供有效的网络保护。恢复恢复恢复算法的实质，也即路由算法。恢复算法的实质，也即路由算法。集中控制算法集中控制算法网络由中心控制系统网络由中心控制系统(网管系统网管系统)控制，其内部有一个庞大控制，其内部有一个庞大的网络数据库，存有涉及网络的所有节点、交叉连接矩阵表的网络数据库，存有涉及网络的所有节点、交叉连接矩阵表以及空闲容量的全部信息。以及空闲容量的全部信息。分布控制算法分布控制算法网络满溢法是最典型的分布控制算法，使网络具有很高的网络满溢法是最典型的分布控制算法，使网络具有很高的生存能力，它无需中心控制系统。生存能力，它无需中心控制系统。恢复恢复两种控制方法的比较两种控制方法的比较 集中式控制集中式控制分布式控制分布式控制仅需对控制响应消息实现标准化。需要对控制响应消息以及路由算法都实现标准化才行。智能集中在中心控制系统，因此易于支持不同厂家设备和不同容量的节点共同工作。要求所有节点(DXC或ADM)具有同样的智能。需要访问网络数据库，在网络范围内模拟和计算各种替代路由，恢复时间较长，至少几分钟。当网络空闲容量较少时甚至可达几十分钟以上。时间已远大于电话呼叫丢失门限和数据协议的超时，所有的业务都将丢失。替代路由的搜寻无需复杂的全网路由的模拟和计算，恢复时间很短，可小于3。需要维持一个完整的、一致的和准确的庞大的网络数据库，随着网络的不断发展和变化，其存储、响应时间和成本都将成为问题，没有这些麻烦。n第一部分：基本原理n第二部分：保护与恢复n第三部分：第三部分：DXC业务业务交叉连交叉连接类型接类型 SDHSDH网络单元网络单元(ADMADM或或SDXC)SDXC)能够提供下述五种基本交叉能够提供下述五种基本交叉连连接类型，可应用于不同的用途。接类型，可应用于不同的用途。1 1单向单向2 2双向双向3 3广播式广播式4 4环回环回5 5分离接入分离接入SDH复用器复用器AUGAUGVC-4STM-16STM-4STM-1STM-16STM-4STM-1140 Mbit/s34(45)Mbit/s2(1,5)Mbit/s140 Mbit/s34(45)Mbit/s2(1,5)Mbit/sSDXC 4/116X4X16X4XVC-4VC-3VC-12VC-4VC-3VC-12VC-3VC-4VC-12交叉连接实例交叉连接实例对传输设备进行管理是对传输设备进行管理是SDXCSDXC最重要的应用，通常泛指最重要的应用，通常泛指对基本的传输基础设施的试运转、维护、运行和性能监视。对基本的传输基础设施的试运转、维护、运行和性能监视。它包括对段层和通道层的管理，前者如段层的监视、维护和它包括对段层和通道层的管理，前者如段层的监视、维护和故障定位等，后者如通道层的性能监视和通道的重新配置等。故障定位等，后者如通道层的性能监视和通道的重新配置等。传输设备管理传输设备管理