wdm光网络保护(aps)技术介绍

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1、光网络保护技术介绍北研所网管开发部王振宇2002.11.18一、APS概述二、APS基本原理三、APS系统实现主要内容第一部分APS概述一、保护倒换的必要性光网络承载的业务量巨大网络一旦出现故障损失巨大随着信息业务需求的急剧增长，特别是互联网业务爆炸性的增长，要求传输速率越来越高，容量越来越大。网络故障难以避免光纤断裂、节点失效、信号劣化等所以，需要一种快速、可靠的保护方法，提高网络的生存性，即网络出现故障时，必须有自愈功能。网络恢复二、保证网络的生存性的手段保护的特点（与恢复比较）：网络生存性（S

2、urvivability）是指当网络设备发生故障时，无需人为干预，可在极短的时间内网络能够维持某种可容忍的服务水平的能力。网络保护利用节点间预先分配的容量实施网络保护，即当工作通道发生失效事件时，利用设备的倒换动作，使信号通过保护通路仍然保持有效。利用节点间任意可用的冗余容量实施网络中业务的恢复，可大大提高资源利用率，但速度较慢。时间快、可靠性高；资源利用率低单通道传输容量的不断增大（2.5Gbps-10Gbps-40Gbps）比较IP层保护、ATM层保护、SDH层保护三、保护的发展趋势——光网络的

3、保护信息量的不断增加，客观要求传输网络规模的不断扩大WDM技术的出现与发展（8波-32波-80波-160波）使得电层完成交换、选路与中继的系统出现瓶颈提供了实际组网可以灵活交换(波长级)的应用带宽光交叉设备（波长级和链路级）的出现与发展实现光层互联的OTN成为光通讯领域的发展趋势OADM-OXC-ASTN/ASON在当前形势下，WDM光层的保护已成为发展趋势四、光层网络保护(DWDM光传送网)的优点高速简单高效透明光层设备最先检测到故障，可以更大限度减小损失它比高层的保护需要更少的协调性可更有效地利

4、用网络资源(光层为不同的服务层所共享)波长/链路的路由保护技术是独立于高层使用的协议的五、光网络保护技术的发展现状SDH网络的保护(电层)已较为成熟WDM光层保护正日趋完善ITU-T标准协议：G.841协议、G.842协议G.841协议描述了在SDH网络上实现各种可供选用的保护结构在设备级所必须的说明G.842协议提供了网络保护结构互连的特性中国高速信息示范网（CAINONET）项目中的方案，基本上遵守了G.841协议，继承了原有SDH上的保护技术，并根据光网络的特殊性对协议进行了修改。ITU-T最

5、近形成的G.gps草案六、光网络保护的应用环境链型(Linear)或环型(Ring)网络如传统的SDH网络、WDM网络的OADM网状（Mesh）网络如OXC网络、ASTN/ASON网络且能够支持恢复七、保护倒换的分类分类标准：保护层次、保护资源类型、网络结构、W/P关系八、光网络保护的基本要求在网络出现故障时，保护时间应尽可能的短；应能详尽区别专用保护和共享保护；应能区别保护业务的不同粒度；应能区别保护业务的不同优先级；尽量使用标准协议，以增加网络的可兼容性；本层面上的保护不应影响其它层面上的保护。

6、九、光网络保护的关键指标——倒换时间无影响门限：50ms这种中断是透明的，几乎无影响，作为APS门限低影响门限：200ms交换业务的连接丢失概率为5%；不影响信令网中已建立的呼叫可恢复门限：2s交换业务的连接丢失概率将增加，数据通信会话可保持不超时，图象业务有丢帧现象，但并不严重不可恢复门限：大于2s所有电路交换业务都将丢失连接，2s又称连接丢失门限（CDT）。第二部分APS基本原理1.11+1复用段保护（并发优收）OTUOMUODUOBAOPAOTUOLAOTUODUOMUOPAOBAOTUOLA

7、OLAOLAOPOPOTMOTMOLAOLA一、线路保护倒换1.21+1通道保护（并发优收）OTUOMUODUOBAOPAOTUOLAOPOP受保护的业务受保护的业务又可进一步分为设备1＋1冗余保护和设备不冗余保护。设备冗余保护可以抵抗业务收发设备故障，相当于用设备冗余的代价增强了保护的可靠性。保护通道/复用段是专用的，不可被其它工作通道共享；不需要信令的支持，实现简单；可用于任意网络结构（点到点、环和网格网）；可自动回复的保护（接收端OTU应冗余配置）；缺点是带宽利用率低，成本高。1.31＋1保护

8、的特点OPOTUOMUODUOBAOPAOTUOLAOLAOP比较：1:1收发倒换缺点:需要收发端协议应答.优点:多一路不受保护的业务.1.41:1复用段保护---收发倒换OTUOMUODUOBAOPAOTUOLAOPOP比较：1:1收发倒换缺点:需要收发端协议应答.优点:多一路不受保护的业务.1.51:1通道层保护受保护的业务受保护的业务保护通道/复用段专用，可加载优先级较低的额外业务；需要信令的支持，实现过程相对1+1方式要复杂；可应用于环和网格网结构中；是一种可