《高性能计算机网络》课程教学课件（讲义）第八章 物理层 第49讲 同步光纤网

第49讲同步光纤网

第49讲同步光纤网

8.8同步光纤网SONET与同步数字体系SDH8.8.1SONET与SDH的基本概念同步、异步与准同步的基本概念同步一组信号为同步信号，意味着信号之间是以绝对相同的速率和相位传输：·如果信号之间的相位或速率存在偏差，则这个偏差必须在规定范围内：·在同步网络中所有时钟都是通过原子钟PRC获得，PRC精度必须保持在±1×10之内

8.8同步光纤网SONET与同步数字体系SDH 8.8.1 SONET与SDH的基本概念 同步、异步与准同步的基本概念 同步 •一组信号为同步信号，意味着信号之间是以 绝对相同的速率和相位传输； •如果信号之间的相位或速率存在偏差，则这个 偏差必须在规定范围内； •在同步网络中所有时钟都是通过铯原子钟 PRC获得，PRC精度必须保持在±1×10-11之内。 *

准同步如果一组信号为准同步信号，意味着信号之间的速率和相位必须基本相同；如果信号之间的相位或速率存在偏差则这个偏差也必须在规定范围内；在两个互联网络中，每个网络中的时钟都通过基本的参考时钟PRC获得，但两个网络的PRC之间的精度可能存在偏差，因此这种系统通常称为准同步系统

准同步 •如果一组信号为准同步信号，意味着信 号之间的速率和相位必须基本相同； •如果信号之间的相位或速率存在偏差， 则这个偏差也必须在规定范围内； •在两个互联网络中，每个网络中的时钟 都通过基本的参考时钟PRC获得，但两 个网络的PRC之间的精度可能存在偏差 ，因此这种系统通常称为准同步系统。 *

异步如果一组信号为异步信号，各个信号之间的速率和相位偏差要大于准同步信号，如果两个网络的时钟分别从各自的石英振荡器中获得则这两组信号就是异步信号：·由于异步传输系统的时钟是独立和非同步的，接收时钟与发送时钟的差异会造成发送数据速率与接收数据速率的差异：要保证接收端正确识别接收二进制比特流接收端和发送端必须采用复杂的同步技术

异步 •如果一组信号为异步信号，各个信号之间的速 率和相位偏差要大于准同步信号，如果两个网 络的时钟分别从各自的石英振荡器中获得， 则这两组信号就是异步信号； •由于异步传输系统的时钟是独立和非同步的 ，接收时钟与发送时钟的差异会造成发送数 据速率与接收数据速率的差异； •要保证接收端正确识别接收二进制比特流， 接收端和发送端必须采用复杂的同步技术。 *

SDH的发展的三个阶段：，SONET的概念由美国贝尔通信研究所在1985年首先提出。设计SONET的目的是解决光接口标准规范问题，定义同步传输的线路速率的等级体系，以便不同的厂家的产品可以互联，从而能够建立大型的光纤网络1986年，CCITT（现ITU-T）接受SONET的概念，并于1986年7月成立了第18研究组，开始同步数字体系SDH的研究工作，并使它成为通用性技术体制：1988年ITU-T第18研究组通过有关SDH的三个建议，并在1989年ITU-T的兰皮书上正式登载，从而确立作为国际标准的SDH。1992年，ITU-T增加十几个建议书，从而出现国际统一的通信传输体制与速率、接口标准

SDH的发展的三个阶段： • SONET的概念由美国贝尔通信研究所在1985年首先提 出。设计 SONET的目的是解决光接口标准规范问题 ，定义同步传输的线路速率的等级体系，以便不同的 厂家的产品可以互联，从而能够建立大型的光纤网络 ； • 1986年，CCITT（现ITU-T）接受SONET的概念，并 于1986年7月成立了第18研究组，开始同步数字体系 SDH的研究工作，并使它成为通用性技术体制； • 1988年ITU-T第18研究组通过有关SDH的三个建议， 并在1989年ITU-T的兰皮书上正式登载，从而确立作 为国际标准的SDH。1992年，ITU-T增加十几个建议 书，从而出现国际统一的通信传输体制与速率、接口 标准。 *

8.8.2基本速率标准的制定。T1载波速率为1.5444 (Mbps)·E1载波速率2.048（Mbps）STM-1速率是一个块状结构：每行270B，共9行：每秒钟发送8000顿STM-1速率为155.520（Mbps)

8.8.2基本速率标准的制定 • T1载波速率为1.544（Mbps） • E1载波速率2.048（Mbps） • STM-1速率是一个块状结构； 每行270B，共9行； 每秒钟发送8000帧 STM-1速率为155.520（Mbps） *

8.8.3SDH速率体系SDH速率体系涉及3种速率STS速率一数字电路接口的电信号传输速率；OC速率一光纤上传输的光信号速率：：STM速率一电话公司为国家之间的主千线路的数字信号规定的速率标准

8.8.3 SDH速率体系 SDH速率体系涉及3种速率： • STS速率—数字电路接口的电信号传输 速率； • OC速率—光纤上传输的光信号速率； • STM速率— 电话公司为国家之间的主干线路 的数字信号规定的速率标准

SONET的速率对应关系0CSTS级STM级传输速率（Mbps）STS-151.840OC-1STM-1OC-3155.520STS-3466.560OC-9STS-9STM-4622.080OC-12STS-12933.120OC-18STS-181243.160OC-24STS-24STM-8OC-361866.240STS-36STM-122488.320OC-48STS-48STM-16OC-192STS-192STM-649952.280*

SONET的速率对应关系 传输速率（Mbps） OC STS级 STS-1 STM级 STM-1 STM-4 • 51.840 OC-1 155.520 466.560 622.080 933.120 1243.160 1866.240 2488.320 9952.280 OC-3 STS-3 OC-9 STS-9 OC-12 OC-18 OC-24 OC-36 OC-48 OC-192 STS-12 STS-18 STS-24 STS-36 STS-48 STS-192 STM-8 STM-12 STM-16 STM-64 *

SDH的复用结构T1多路复用.T1STS-1STS-3器T13:14:1多多多路复用器路STS-1STS-12STS-3OC-12路电光复编码器T3复用转换器STM-ISTM-4用器器STS-3多路复用STS-1T3STS-3器

SDH的复用结构 • *

本章总结（1）。设置物理层的目的是屏蔽物理传输介质、设备与技术的差异性。·物理层的基本服务功能是实现结点之间比特序列的传输。·点-点连接的两个实体之间的通信方式分为：全双工通信、半双工通信与单工通信；串行传输与并行传输；同步传输与异步传输在传输介质上传输的信号类型分为：模拟信号与数字信号。·网络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电缆、光纤电缆、无线与卫星通信信道

本章总结（1） • 设置物理层的目的是屏蔽物理传输介质、设 备与技术的差异性。 •物理层的基本服务功能是实现结点之间比特 序列的传输。 •点-点连接的两个实体之间的通信方式分为： 全双工通信、半双工通信与单工通信；串行传 输与并行传输；同步传输与异步传输。 •在传输介质上传输的信号类型分为：模拟信 号与数字信号。 •网络中常用的传输介质有：双绞线、同轴电 缆、光纤电缆、无线与卫星通信信道。 *