2002年2月 第1期 总第7期
>> 转变观念 开拓创新向"服务型企业"全面转型

>> 基础传送网发展中的趋势研究

>> 宽带网络的演进

>> 交换机采用155Mb/s中继对通信网络带来的影响

>> PSTN交换机与传输系统的STM-1接口互通测试

>> 北京电信网155Mbit/s信号时隙编号统一规则

>> 交换机局间155 Mbit/s接口在北京网的使用

>> 交换机155Mbit/s端口组网方案探讨

>> 电信作业流程IT化管理

>> 用户网络宽带介入和多业务应用平台

>> 数字同步网技术发展进程的思考

>> 城域IP网路由策略设计

>> Internet用户市场调查报告

>> CRM的建立与客户服务

交换机155Mbit/s端口组网方案探讨

刘艳霞 彭月萍 (北京电信公司网络局 北京100032)

郝秀芳(北京电信公司工程建设部 北京)


  1 前言

  传统的话音交换机使用的中继模块都是2Mbit/s端口。利用高频电缆在2Mbit/s速率上,经数字配线架(DDF)与传输设备相连接,提供交换机间的中继通路。

  随着交换机容量的扩大和网络融合的趋势,目前已经有相当多的厂家都内置了SDH的接口,能够提供STM-1(155Mbit/s)速率的中继模块,具体如上海贝尔的P3S交换机和华为公司的C&C08交换机。

  2 使用155Mbit/s端口的优点

  (1) 成本上:在建设成本上,当提供同等传输容量时,交换机和传输设备的155Mbit/s端口的平均造价明显低于2Mbit/s端口,并可节省交换机房和传输机房大量的2Mbit/s连接电缆;维护成本上,由于物理端口的减少和备品备件成本的降低,维护成本也相应减少;

  (2) 空间上:可以节省传输机房配线架和交换机中继模块所占的空间;

  (3) 开通时间上:进行155Mbit/s中继电路调度时,只需一次性将相应的同轴电缆或光尾纤连接完成,以后再使用其中的VC-12通路时无需再进行人工跳接,缩短了开通时间,提高了开通速度;

  (4) 设备利用率上:由于物理空间的限制,传输设备的2Mbit/s端口密度有限,与相应的155Mbit/s端口的设备利用率相比,2Mbit/s端口的设备利用率明显要低。以朗讯公司被广泛使用的ADM16/1设备为例,一块2Mbit/s速率的电路板能够提供63个2Mbit/s端口,相当于一个STM-1。而一块155Mbit/s速率的电接口电路板能够提供4个STM-1端口,如果全部使用2Mb/s端口,就很难充分利用2.5Gbit/s的线路速率。因此交换机使用155Mbit/s速率端口,克服了因传输设备的端口密度有限而造成设备利用率降低的缺点;

  (5) 网络结构上:对于某些大话务量的局向,交换机间的中继电路可以经传输设备在155Mbit/s速率上直达,从而提高传输网的利用效率,简化并优化了网络结构;

  (6) 发展方向上:适应传输网络向宽带化、155Mbit/s颗粒的发展方向,与传输网络的发展同步进行。

  3 P3S汇接交换机的组网结构

  使用155Mbit/s速率进行交换机组网,与原来的2Mbit/s速率组网有所不同。如何更好地发挥这种带宽优势,使交换网与传输网更好地配合,同时保证网络的安全、可靠,是必须要同时考虑的两个问题。在北京电信公司最新引入的4个P3S汇接交换机的中继组网方式中,我们进行了相应的一些考虑与尝试。下面将对不同的应用情况下,分别采用两种速率的组网方式作以比较。

  3.1 汇接交换机之间的连接

  3.1.1 使用2Mbit/s速率进行连接

   由于汇接交换机之间的线束比较大,需要126条2Mbit/s中继电路。因此需要使用能够提供2Mbit/s端口的传输设备。本方案使用ADM4/1设备,作为2Mbit/s到STM-1的ADM设备。具体连接方式如图1所示。

图1

  3.1.2 使用155Mb/s速率进行连接

  此时,可利用传输设备的155M端口直接互连,结构上简单清晰,无需2Mb/s速率的ADM设备。在安全方面,传输的TDM 10G设备可以提供自愈环保护,2个155M同轴连接对业务进行负荷分担,安全上有可靠保障。具体连接方式如图2所示:


图2

  3.2 汇接局到跨区端局之间的连接

  3.2.1 使用2Mb/s速率进行连接

  汇接交换机首先需要连接到提供2Mb/s端口的传输设备,而后经高速率的传输设备(如10Gb/s)到达其它汇接区的传输设备上,再接入到交叉连接设备(DACS)上,经DACS进行VC-12级别的交叉连接,接到各个相应的SDH子环中,最终到达端局交换机。具体连接方式如图3所示。


图3

  3.2.2 使用155Mbit/s速率进行连接

  汇接交换机直接与10G传输设备经过2条155Mbit/s的同轴电缆进行连接,节省了ADM 4/1或ADM 16/1设备的使用。同时在安全性方面,由于SDH设备都成环,在SDH环内是安全的,故障点在于同轴电缆的连接点。因此,在所有的同轴电缆连接处,都采用两条同轴电缆接到不同的传输设备的方法,将汇接交换机到某一端局的话务量在这两条同轴连接上进行负荷分担,中继电路各开一半,从而保证网络的安全性。具体连接方式如图4所示。

图4

  3.3 本区汇接局到本区端局之间的连接

  在这种情况下,使用2Mbit/s速率与155Mbit/s速率进行连接差别不大,在这里不作赘述。

  4 使用155Mbit/s接口应特别注意的问题

  4.1 安全问题

  由于155Mbit/s的同轴电缆或光尾纤连接,是通路中的故障多发点,也是不能提供SDH自愈环保护的地方。因此,要特别注意其安全问题。

  一方面,将汇接交换机成对使用,利用汇接交换机本身进行负荷分担。另一方面,在中继电路的组网上,也要考虑尽可能采用双同轴电缆连接、经不同传输设备的连接方式,将到某一交换机的中继电路分担在这两条路由上。这样,一旦某一条同轴出现故障,仍能保证到某一端局的中继还有3/4的电路可用,不会造成太大的影响,保证交换网络的安全性与鲁棒性。另外,同轴的产品质量和工程施工质量也是至关重要的。

  同时,还要利用交换设备和传输设备的板卡保护,减小板卡故障带来的影响。

  4.2 时隙的一致性问题

  标称速率为2.048Mbit/s的信号在复用到AU-4时,先由3个TU-1进行字节间插组成TUG-2,再由7个TUG-2单字节间插组成TUG-3,最后由3个TUG-3单字节间插并加上高阶POH和塞入字节后,构成VC-4净负荷,最后得到STM-1的标称速率155.520Mbit/s。通常我们称之为"373"结构。

  但是,各个厂家的设备在对AU-4中的TU-1时隙进行排序时,默认方法却不尽相同。通常第1个时隙都是一致的,但是A设备的第2个时隙,在B设备可能就是第22个时隙。这样,在电路开通时,就会出现问题。因此,必须要把所有的时隙排列顺序进行统一,才能顺利开通。

  4.3 简化网络结构问题

  充分利用交换机的155Mbit/s端口,可以在一定程度上节省传输设备,简化中继传输网络结构。此时,需要将同方向的交换中继进行适当的组合与合理规划,根据中继方向,结合传输网络的结构,将不同方向的中继电路组合在STM-1端口中,并确定中继电路在传输网中的组网方式。以最终保证在提高网络效率的同时,保证网络的安全。

  4.4 维护问题

  目前,我们只能利用交换机本身的信令观察手段对交换机155Mbit/s端口中的信令链路进行跟踪、分析,而不能通过外挂七号信令分析仪对信令进行监测,给维护工作带来了不便,有待于生产交换机的厂家加强这方面的功能。同时,还需对交换维护人员就155Mbit/s端口的日常维护工作加强培训。

  4.5 适用范围

  将传输网与交换网综合考虑,结合带宽特点,我们认为:155Mbit/s端口最适合于那些大容量、大中继线束的交换机采用。例如,汇接交换机和互联互通的关口局等。这样能够最大限度地发挥带宽优势,无需经过2Mbit/s级别的交叉连接,直接以155Mbit/s速率进行传递,同时又容易进行双路由负荷分担。

  其它用于端局的交换机在使用155Mbit/s端口时,同样具备上述优点,但是要对网络安全问题给予特别关注。