2024年4月24日发(作者：路笑翠)
3 第三章 SONET 和 SDH进阶
3.1 引言
前一章中，我们描述了时分复用以及其在SONET和SDH标准中的应用。SONET和
SDH标准在制定之初，主要是用来承载语音业务。当时没人预计到因特网的发展会带来
急剧增长的数据业务。如今，在大多数网络中，数据业务已经超越了语音业务，并且仍
以稳定的速度在不断增长。为了更有效地处理大量的数据业务，SONET和SDH中引入了
很多的新特性。
在本章中，我们将谈到SONET和SDH的一些高级特性。归纳来说，我们将讨论不同
的级联SONET和SDH信号的方法，以及把分组数据映射到SONET和SDH连接上的各种不
同机制，我们还将描述为运营商的“运营商服务”所提供的透传功能，以及业务的故障
管理与性能检测。本章涵盖的主要内容将作为在后续章节讨论光控制平面时的参考。然
而，在学习控制平面内容时，并不要求一定要对本章内容有深刻的理解。
3.2 级联
SONET和SDH中有三种可能的级联机制。它们是：
z
z
z
标准级联（Standard contiguous concatenation）
任意级联（Arbitrary contiguous concatenation）
虚级联（Virtual concatenation）
以下详细介绍这些级联机制。
3.2.1 标准级联
SONET和SDH网络为了支持相邻级连而定义了一些标准化了的“级联”信号，而每
一种级联信号可作为一个独立实体在网络上传输。[ANSI95a，ITU-T00a]。这已在前一章
中进行了简述。
级联信号是通过把基本信号的净荷“粘合”起来而得到的大小固定的信号，在SONET
中，它们被称为STS-Nc同步净荷封装(SPE)，这里的 N = 3X 并且 X 限于值1，4，16，
64或是256。在SDH中，它们被称为VC-4(相当于STS-3c SPE)，以及 VC-4-Xc，这里的 X
限于值1，4，16，64或是256。
SONET(SDH)的复用过程对组成STS-Nc SPE (VC-4-Xc) 的STS-1 SPE(VC-4s)的位置
有附加约束。标准级联信号的布局规则是[ANSI95a]:
1.
三个STS-1在一个STS-3c中的级联：级联的STS-1中的字节在STS-3层应该是
相邻的，但是当间插到高层信号时就不是相邻的了。当STS-3c信号被复用到更
高速率时，每一个STS-3c应该被完全包含在一个STS-3中（也就是说，必须沿
着支路输入1-3，4-6，7-9等等的边界存放）。此规则不适用于SDH。
2.
多个STS-1在一个STS-Nc (N=3X，这里的X=1，4，16，64，或是256) 中的级
联:这样的级联应该把STS-Nc信号作为一个单一实体对待。级联后的STS-1中的
字节在STS-N层应该是相邻的，但是当复用到高层信号时就不相邻了。此规则也
适用于SDH，对应STS-Nc的SDH术语是AU-4-Xc，其中X = N/3。
3.
当STS-Nc信号被复用到更高速率时，这些信号应该完全被包含在STS-M范围内，
这里的M可以是3，12，48，192或是768，并最接近，但是大于或等于N（举例
来说，如果N=12，则STS-12c必须沿着1-12，13-24，25-36等等的边界存放）。
除了被包含在STS-M范围之中，所有的STS-Nc信号都必须紧贴着STS-3信号的
边界存放。
制定这些规则的主要目的是为了减轻硬件设计人员的开发负担，但是却在很大程度
上影响了SONET/SDH链路的带宽利用率。
在图3-1(a)中，一个STM-16(OC-48)信号被表示为由16个时隙组成的集合，每一个时
隙都可以包含一个VC-4（STS-3c SPE）。根据以上规则，我们来看一下VC-4以及VC-4-4c
（STS-3c和STS-12c SPE）信号在这个结构中的放置。举例来说，任何一个VC-4-4c
（STS-12c SPE）都必须起始在模4的边界上。图3-1(b)描述了一个STM-16如何被两个
VC-4-4c(STS-12c)和七个VC-4信号所填充。在图3-1(c)中，有三个VC-4被闲置，即不再被
使用。然而，根据放置规则限制，这些空余空间中就不能被放置一个VC4-4c了。在图3-1(d)
中，这个STM-16被”重整”了，也就是说，编号为5和7的VC-4 被移至新的时隙中。图3-1(e)
显示了如何放置第三个VC-4-4c。
2024年4月24日发(作者：路笑翠)
3 第三章 SONET 和 SDH进阶
3.1 引言
前一章中，我们描述了时分复用以及其在SONET和SDH标准中的应用。SONET和
SDH标准在制定之初，主要是用来承载语音业务。当时没人预计到因特网的发展会带来
急剧增长的数据业务。如今，在大多数网络中，数据业务已经超越了语音业务，并且仍
以稳定的速度在不断增长。为了更有效地处理大量的数据业务，SONET和SDH中引入了
很多的新特性。
在本章中，我们将谈到SONET和SDH的一些高级特性。归纳来说，我们将讨论不同
的级联SONET和SDH信号的方法，以及把分组数据映射到SONET和SDH连接上的各种不
同机制，我们还将描述为运营商的“运营商服务”所提供的透传功能，以及业务的故障
管理与性能检测。本章涵盖的主要内容将作为在后续章节讨论光控制平面时的参考。然
而，在学习控制平面内容时，并不要求一定要对本章内容有深刻的理解。
3.2 级联
SONET和SDH中有三种可能的级联机制。它们是：
z
z
z
标准级联（Standard contiguous concatenation）
任意级联（Arbitrary contiguous concatenation）
虚级联（Virtual concatenation）
以下详细介绍这些级联机制。
3.2.1 标准级联
SONET和SDH网络为了支持相邻级连而定义了一些标准化了的“级联”信号，而每
一种级联信号可作为一个独立实体在网络上传输。[ANSI95a，ITU-T00a]。这已在前一章
中进行了简述。
级联信号是通过把基本信号的净荷“粘合”起来而得到的大小固定的信号，在SONET
中，它们被称为STS-Nc同步净荷封装(SPE)，这里的 N = 3X 并且 X 限于值1，4，16，
64或是256。在SDH中，它们被称为VC-4(相当于STS-3c SPE)，以及 VC-4-Xc，这里的 X
限于值1，4，16，64或是256。
SONET(SDH)的复用过程对组成STS-Nc SPE (VC-4-Xc) 的STS-1 SPE(VC-4s)的位置
有附加约束。标准级联信号的布局规则是[ANSI95a]:
1.
三个STS-1在一个STS-3c中的级联：级联的STS-1中的字节在STS-3层应该是
相邻的，但是当间插到高层信号时就不是相邻的了。当STS-3c信号被复用到更
高速率时，每一个STS-3c应该被完全包含在一个STS-3中（也就是说，必须沿
着支路输入1-3，4-6，7-9等等的边界存放）。此规则不适用于SDH。
2.
多个STS-1在一个STS-Nc (N=3X，这里的X=1，4，16，64，或是256) 中的级
联:这样的级联应该把STS-Nc信号作为一个单一实体对待。级联后的STS-1中的
字节在STS-N层应该是相邻的，但是当复用到高层信号时就不相邻了。此规则也
适用于SDH，对应STS-Nc的SDH术语是AU-4-Xc，其中X = N/3。
3.
当STS-Nc信号被复用到更高速率时，这些信号应该完全被包含在STS-M范围内，
这里的M可以是3，12，48，192或是768，并最接近，但是大于或等于N（举例
来说，如果N=12，则STS-12c必须沿着1-12，13-24，25-36等等的边界存放）。
除了被包含在STS-M范围之中，所有的STS-Nc信号都必须紧贴着STS-3信号的
边界存放。
制定这些规则的主要目的是为了减轻硬件设计人员的开发负担，但是却在很大程度
上影响了SONET/SDH链路的带宽利用率。
在图3-1(a)中，一个STM-16(OC-48)信号被表示为由16个时隙组成的集合，每一个时
隙都可以包含一个VC-4（STS-3c SPE）。根据以上规则，我们来看一下VC-4以及VC-4-4c
（STS-3c和STS-12c SPE）信号在这个结构中的放置。举例来说，任何一个VC-4-4c
（STS-12c SPE）都必须起始在模4的边界上。图3-1(b)描述了一个STM-16如何被两个
VC-4-4c(STS-12c)和七个VC-4信号所填充。在图3-1(c)中，有三个VC-4被闲置，即不再被
使用。然而，根据放置规则限制，这些空余空间中就不能被放置一个VC4-4c了。在图3-1(d)
中，这个STM-16被”重整”了，也就是说，编号为5和7的VC-4 被移至新的时隙中。图3-1(e)
显示了如何放置第三个VC-4-4c。