傳送網

傳送網（Transport Network）是為各類業務網提供業務信息傳送手段的基礎設施，如果我們將電話交換機、數據交換機、各類網路終端稱為業務節點，那么傳送網便負責將這些節點連線起來，並提供任意兩點之間信息的透明傳輸，同時也完成頻寬的調度管理、故障的自動切換保護等管理維護功能。通常傳送網技術包含傳輸介質、復用體制、管理維護機制和網元設備等方面的內容。

基本介紹

• 中文名：傳送網
• 外文名：Transport Network
• 分層結構：電路層  通道層  斷層  物理層
• 開始：20世紀90年代

發展歷史

光通信伊始，人們開發了PDH設備，該類設備在業務接口側提供了2Mbit/s（或1.5Mbit/s）的基群接口。雖然有被稱作是光的處理，但基本上是5B/6B碼型和1B1H碼型的電信號層處理。

自20世紀90年代開始，SDH設備通過同步性能的改善，首次提供了靈活的業務顆粒（如虛容器VC-12和虛容器VC-4）調度能力，將傳送網的組網和保護功能發揮的淋漓盡致。因而，SDH技術作為傳送網主體技術以其特有的優勢在傳送網中占據了絕對主導地位，為電信運營商業務的發展發揮了巨大作用。

WDM設備則首次拓展了光領域，充分利用光纖通信的波分特性，大大提高了傳送網的容量。自20世紀90年代中期商用以來，WDM系統發展極為迅速，已成為實現大容量長途傳輸的主流手段。不過，現階段大多數WDM系統主要用在點對點的長途傳輸上，聯網依然在SDH電層上完成。在條件許可和業務需要的情況下，在WDM系統中有業務上下的中間節點可採用OADM設備，從而避免使用昂貴的OTU進行OEO變換，節省網路建設成本，增強網路靈活性。目前具有固定波長上下的OADM已經廣泛商用，而能夠通過軟體配置靈活上下波長的動態可重構OADM（ROADM）也開始步入市場。同時隨著160×10Gbit/sDWDM系統的成熟，在業務量大的地區新建WDM系統已越來越多地引入80/160×10Gbit/s的系統。

傳送網概述

通信網的主要功能就是通信，包括實現通信連線的建立和連線過程的管理。也就是說，通信網不僅包括完成任意兩點信息轉移的傳送功能，即將任意一點的信息傳遞到另一點的傳輸和交換，還具有實現各種輔助服務和操作維護的控制功能的兩大功能群。從信息傳遞的邏輯功能角度看，電信網提供的完成信息傳送功能的手段，就是在不同地點間傳遞用戶信息的功能網路資源，即所謂的傳送網（Transport Network）。

傳輸介質

所謂傳輸介質，是指傳輸信號的物理通信線路。任何數據在實際傳輸時都會被轉換成電信號或光信號的形式在傳輸介質中傳輸，數據能否成功傳輸則依賴於兩個因素：被傳輸信號本身的質量和傳輸介質的特性。

傳輸介質分為有線介質和無線介質兩大類，無論何種情況，信號都是以電磁波的形式傳輸的。在有線介質中，電磁波信號會沿著有形的固體介質傳輸，有線介質目前常用的有雙絞線、同軸電纜和光纖；在無線介質中，電磁波信號通過地球外部的大氣或外層空間進行傳輸，大氣或外層空間並不對信號本身進行制導，因此可認為是在自由空間傳輸。無線傳輸常用的電磁波段主要有無線電、微波、紅外線等。

多路復用

大多數情況下，傳輸介質的頻寬都遠大於傳輸單路信號所需的頻寬。為有效利用傳輸介質的頻寬容量，在傳輸系統中往往採用復用技術，即在一條物理介質上同時傳送多路信號，以提高傳輸介質的使用效率，降低線路成本。按信號在傳輸介質上的復用方式的不同，傳輸系統可分為四類：基帶傳輸系統、頻分復用(FDM：Frequency-Division Multiplexing)傳輸系統、時分復用(TDM：Time-DivisionMultiplexing)傳輸系統和波分復用(WDM：Wavelength-Division Multiplexing)傳輸系統。因此傳輸系統應由分插復用設備、傳輸介質，以及相應的維護管理系統構成。

傳送網結構

描述傳送網組成的基本元件稱為網路結構元件，包括從不同執行功能和相互關係等方面規定的四類結構元件：拓撲元件、傳送實體、傳送處理功能和參考點，各類結構元件的定義和特徵表現為對輸入端信息處理後傳送到輸出端的過程。結構元件按特定的聯繫組合成網路單元，網元再進一步連線為一定的網路。

參考點

所謂參考點是指一個傳送處理功能和/或傳送實體的輸入與另一個輸出相結合（Binding）的點，這裡結合指網元NE內不含中間介入點的直接靜態連線關係，不會擴展到NE以外。按照其輸入、輸出的對數來分，參考點可以分為單向參考點和雙向參考點：若參考點是一個傳送處理功能和/或傳送實體的輸入與另一個輸出的結合，則參考點是單向的；若相關的輸入或輸出是成對的，則參考點是雙向的。

拓撲元件

網路拓撲元件是從同類型參考點之間邏輯拓撲關係的角度描述網路結構的，即沿信息處理和傳送過程、採用功能分層和層內功能分割的方式描述網路功能結構和組織結構，為此將傳送網分為層網路、子網、鏈路、接入組和匯接組五種拓撲元件，使用這幾種元件即可完全地描述網路的邏輯拓撲。

傳送實體

傳送實體是指在層網路間提供透明的信息傳送功能的手段。信息從一個點傳送到另—個點，是由傳送實體的輸入端輸入，再從輸出端輸出，整個過程除了可能遭受傳輸質量的惡化外，信息本身是不變化的。按照信息傳遞的完整性是否受到監視，傳送實體分為“連線”和“路徑”兩種類型。

傳送處理功能

傳送處理功能從信息處理的邏輯功能角度描述層網路結構。在描述層網路結構時需要用到兩個一般傳送處理功能，即適配功能和路徑終端功能，適配功能的作用就是將某一客戶層網路上的特徵信息進行適配處理，以便於在服務層網路上傳送。路徑終端功能是產生層網路上的特徵信息並確保其完整性。

SDH傳送網

SDH 傳送網是一種以同步時分復用和光纖技術為核心的傳送網結構，它由分插復用、交叉連線、信號再生放大等網元設備組成，具有容量大、對承載信號語義透明以及在通道層上實現保護和路由的功能。它有全球統一的網路節點接口，使得不同廠商設備間信號的互通、信號的復用、交叉連結和交換過程得到簡化，是一個獨立於各類業務網的業務公共傳送平台。

光傳送網

光傳送網(OTN：Optical Transport Network)是一種以DWDM與光通道技術為核心的新型傳送網結構，它由光分插復用、光交叉連線、光放大等網元設備組成，具有超大容量、對承載信號語義透明及在光層面上實現保護和路由的功能。它是面向NGN的下一代新型傳送網結構。

光傳送網技術近年來在大量的業務需求驅動之下，也在不斷地發展和演進過程中，主要呈現三個方面的發展趨勢，一是大容量光傳送系統，如DWDM、ROADM、OTN等；第二是分組傳送，面向更小顆粒的處理技術；第三是智慧型化的發展方向，主要在於控制平面的發展基於前兩個方面述及的技術作為傳送平面。

傳送網面臨的挑戰

當以“三超”（超大容量、超高速、超長距離）DWDM為代表的傳輸技術在擴展著自己領域的時候，傳送技術在業務接口側出現的問題——業務的接口不匹配導致業界必須重新審視和探索新的傳送網結構。

隨著以Internet為代表的數據業務和多媒體業務的不斷發展，電信運營格局的變化，業務的傳送環境發生了很大變化。作為傳送技術與數據通信技術融合，MSTP傳送技術及設備在傳送網向分組傳送（交換）方向前進了一步。MSTP中通過使用GFP封裝、VC虛級聯、LCAS（鏈路容量調整）等關鍵技術，對新業務提供延伸的接口。引入MSTP以後，對於現有的IP城域網和ATM網，MSTP可以為其提供接入和匯聚，擴大乙太網業務與ATM業務的覆蓋範圍，確保各網路協調發展和相互配合，因而MSTP上通過數據接口功能的增加，實現了對現有數據業務的有效補充，保護了現有投資。但是MSTP傳送技術及設備也碰到一些制約因素（障礙）。首先，利用MSTP實現各類業務網在匯聚層和接入層的合網建設，必然會帶來如何進行網路和業務管理等問題，因此在引入MSTP的同時，還要注意適當重組業務流程和網路管理流程，以適應業務綜合和網路融合的趨勢。其次是MSTP處理顆粒（接口速度）的不匹配：MSTP以2Mbit/s速率及其虛級鏈來轉送乙太網業務，這就如同拿一把尺子來稱蘋果的重量一樣不太合適。事實上，MSTP的核心是VC-12或者VC-4的交叉粒度來完成乙太網的分組傳送。在面向群路側的處理對象是VC-4，不清楚也不能適應VC-4內包的傳送。對於乙太網而言，包長是變化的，流量是突發的。傳統的SDH傳送網對於基於分組化的業務和新的業務提供方式，存在著諸如業務指配處理複雜，頻寬效率低，成本高，網路擴展性差等缺點。