E1、POS口、PDH、SDH/MSTP到底是什么？

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软测的网络规划设计师，涉及到光传输技术的一些知识，教程里没有相关介绍。下面四章简单讲解SDH、WDM、OTN、IPRAN、光缆的知识。首先，介绍SDH的相关知识。SONET同步光网络是一种在通信网络中采用高速大容量光纤传输技术的新系统，它首先诞生于美国。这一概念由贝尔实验室于1984年提出，1988年被ITU-T采用，并更名为SDH同步数字体系。
什么是PDH？E1和2M SDH的关系是一种TDM时分复用。在学习SDH知识之前，我们先来了解一下PDH准同步数字序列。PDH有两个技术标准，美国的T系列和欧洲的E系列，也就是通常所说的1.5M和2M系列。
PDH没有全网统一的时钟信号，组和分支信号之间时钟频率存在一定偏差，极易造成时延和误码，不适合传输电信级的语音信号。而且有两大技术标准，如互联互通、网络管理、上下电路等。，这些都比较麻烦，所以逐渐被淘汰。
一般来说，光传输设备称为光端机。2000年左右，PDH光收发器和光纤收发器被广泛应用于终端专线的接入，后逐渐被SDH光收发器取代。
虽然PDH技术已经被淘汰，但其PCM脉码调制技术仍在使用，其理论基础是奈彻斯特定理，也是将模拟信号转换为数字信号的基础。国内传输采用欧洲标准，即E系列，2M信号为E1。以下是E1如何得到2.048米的
E1帧是256比特长，它被分成32个时隙ts和一个8比特时隙ts。根据奈彻斯特定理，一个比特被采样8000次，那么速率就是64K，32*64K=2048K，也就是2.048M，简称2M电路。
通常，TS0时隙用于传输帧同步码，TS16用于传输信令，因此2M信号的有效传输时隙为30，用于传输语音或数据信号。一部固定电话的带宽只需要64K，那么一条2M电路可以承载30部固定电话，即30B+2D。2M电路知识，2019年网络工程师考试通过。
E1电路的硬件阻抗接口有不平衡75欧姆和平衡120欧姆两种，90%以上在通信中使用75欧姆阻抗。接口标准是G.703对应的电缆叫同轴电缆，俗称2M电缆，型号一般是SYV-75-2。一根同轴电缆一般是8芯，可以连接4根2M电缆。
2M对接设备叫U型头，可以在DDF数字配线架上做环回操作，可以用led判断2M电路的收发信机或者2M误码仪。做过传输的应该很熟悉。但随着GSM的退出，通信机房大量使用了光跳线，同轴电缆和2M电路逐渐走入历史。
在PDH复用技术中，E1用作一级群信号，二级群信号E2为8M，三级群信号E3为34M，四级群信号E4为140M。早期的大容量互联还在使用40 m电路。之后，光学端口155M用于对接。
在E1之后，我们来谈谈T1，它是北美和日本的标准。基本原理都是一样的，都是奈彻斯特定理，但和E1不同的是，T1的帧长是192bit，其中一个bit是帧同步码，24个时隙，24*64+8=1544k，即1.544M，简称T1 1.5M电路。当然还有第二组，第三组，第四组。既然我国还没有采用相应的标准，我们也不必太在意。
所以大家可以看到，PDH标准不统一，信号帧格式不一样，国际互联很麻烦，所以统一标准的SDH技术应运而生。
SONET和SDH我们前面说过，SONET技术领先于SDH技术，但SONET只是北美地区标准，SDH是ITU-T指定的世界标准。
SONET定义的线路传输速率是以51.84M为基数，带宽单位用OC光载波表示，通常是OC-n，N表示基本速率的多少倍51.84M，OC-1是51.84M，OC-3是155.52M，OC-1.25G是622.08M，其次是OC-24，OC-48等。
这里只需要记住SONET的基本速率是51.84M，可以推导出给定速率的OC倍数。2020网规考试OC3率是多少？
SDH基本速率是同步传输模块STM-1，即155M。也就是说OC-3对应的是SDH的STM-1信号。SDH的帧复用是4为一个倍数单位，STM-4是622M，STM-16是2.5G在SDH系统中，没有1.25G速率。这与稍后将描述的以太网GE速率有很大不同。
至于SDH STM-1信号帧的格式，这里就不详细说了。帧长270*9字节，一个字节8比特，采样8k次，那么计算出来的速率就是270 * 9 * 8 * 8 = 155,520k，也就是155.52M，STM-4，STM-16等速率乘以相应的倍数就可以得到。
SDH光传输设备，俗称SDH光收发器，包括电分支板、光接口板、主控板、时钟板、交叉板等。电气分支板一般是2M板，那么一个STM-1信号分支duo可以分几个2M电路呢？答案是63。
怎么会这样只要记住从2M到155M的时隙复用结构。这种映射复用结构称为373结构，即3*7*3=63。其他时隙都是开销，所以SDH的时隙利用率比PDH低。以上知识点应该都是之前考过的。
SDH的主要优势是世界统一标准；灵活的时隙复用，可以提供不同的支路信号；光接口能力强，可以提供不同速率的光端口；以更多的字节开销，提供强大的网络管理能力，赋予网络自愈保护能力。
先说华为SDH光传输系列。最初的型号叫SBS，后来叫Optix。比如2.5G的设备叫Optix 2500+。这里，我们应该提到MSTP多业务传输平台。顾名思义，它是一个传输平台，可以传输TDM、以太网和ATM模式。
所以华为的MSTP设备叫Metro系列，比如2.5G的设备，叫Metro 3000。后来，它被称为Optix OSN系列。
但随着GSM网络的退出，SDH/MSTP设备即将进入历史，现在多用于需要刚性管道的专线业务。通常，IPRAN/OTN 10GE光接口用于5G网络。
POS光口和以太网光口的区别POS，这不是POS机，而是包过SDH，是一种广域网技术，可以传输包数据。也就是说，POS口可以通过PPP/LAPS/GFP协议将以太网帧封装映射成SDH帧，通过MSTP/SDH传输IP业务。
POS的端口速率可以从155M到10G，但本质上是SDH信号。比如10G速率，155.52*64=9953.28M，大概就是9.95G
对于以太网，千兆位和万兆位用于表示GE和10GE速率。千兆以太网采用8B/10B编码方式，将8位原始数据按照特定规则编码成10位数据流，然后传输。你可以简单的用1G*10/8=1.25G，那么光模块侧GE光接口的速度是1.25G。
万兆以太网光接口采用64B/66B编码方式，10G*66/64=10.3125G，光模块侧速率为10.3125G，上述编码方式也经过测试。
所以POS光口和以太网光口是帧格式完全不同的信号，光模块也不同，不能直接通信。但是，现在OTN设备都有GE和10GE光接口，可以非常方便地连接以太网交换机和路由器。SDH/MSTP的特性不利于IP业务的传输。通常，MSTP只传送以太网透明服务。
好了，SDH到此为止。我相信这些知识点对于上午的考试应该足够了。
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