DDN 簡介

發布: 2007-7-02 21:50 | 作者: admin | 來源: | 查看: 12次 | 進入軟件測試論壇討論

第一章綜述
一、定義　　

數字數據網(Digital Data Network)是利用數字信道傳輸數據信號的數據傳輸網，它的傳輸媒介有光纜、數字微波、衛星信道以及用戶端可用的普通電纜和雙絞線。利用數字信道傳輸數據信號與傳統的模擬信道相比，具有傳輸質量高、速度快、帶寬利用率高等一系列優點。DDN向用戶提供的是半永久性的數字連接，沿途不進行復雜的軟件處理，因此延時較短，避免了分組網中傳輸時延大且不固定的缺點；DDN采用交叉連接裝置，可根據用戶需要，在約定的時間內接通所需帶寬的線路，信道容量的分配和接續在計算機控制下進行，具有極大的靈活性，使用戶可以開通種類繁多的信息業務，傳輸任何合適的信息。 DDN有四個組成部分：數字通道、DDN節點、網管控制和用戶環路。
　
二、優點
　　(1)DDN是同步數據傳輸網，不具備交換功能。但可根據與用戶所訂協議，定時接通所需路由（這便是半永久性連接概念）。
　　(2)傳輸速率高，網絡時延小。由于DDN采用了同步轉移模式的數字時分復用技術，用戶數據信息根據事先約定的協議，在固定的時隙以預先設定的通道帶寬和速率，順序傳輸，這樣只需按時隙識別通道就可以準確地將數據信息送到目的終端。由于信息是順序到達目的終端，免去了目的終端對信息的重組，因此，減小了時延。目前DDN可達到的最高傳輸速率為155Mbit/s，平均時延≤450us。
　　(3)DDN為全透明網。DDN是任何規程都可以支持，不受約束的全透明網，可支持網絡層以及其上的任何協議，從而可滿足數據、圖像、聲音等多種業務的需要。
　
三、節點類型
　　在"中國DDN技術體制"中將DDN節點分成2兆節點、接入節點和用戶節點三種類型。
　　1、2兆節點
　　　　2兆節點是DDN網絡的骨干節點，執行網絡業務的轉換功能。主要提供　 2048kbit/s(E1)數字通道的接口和交叉連接、對N*64kbit/s電路進行復用和交叉連接以及幀中繼業務的轉接功能。
　　2、接入節點
　　　　接入節點主要為DDN各類業務提供接入功能，主要有：
　　　　1、N*64kbit/s、2048kbit/s數字通道的接口；
　　　　2、N*64kbit/s(N=1~31)的復用；
　　　　3、小于64kbit/s子速率復用和交叉連接；
　　　　4、幀中繼業務用戶接入和本地幀中繼功能；
　　　　5、壓縮話音/G3傳真用戶入網。
　　3、用戶節點
　　用戶節點主要為DDN用戶入網提供接口并進行必要的協議轉換。它包括小容量時分復用設備； LAN通過幀中繼互聯的網橋/路由器等。在實際組建各級網絡時，可以根據網絡規模、業務量等具體情況，酌情變動上述節點類型的劃分。例如：把2兆節點和接入節點歸并為一類節點，或者把接入節點和用戶節點歸并為一類節點，以滿足具體情況下的需要。
　
四、網絡結構
　　DDN的網絡結構按網絡的組建、運營、管理和維護的責任地理區域，可分為一級干線網、二級干線網和本地網三級。各級網絡應根據其網絡規模、網絡和業務組織的需要，參照前面介紹的DDN節點類型，選用適當類型的節點，組建多功能層次的網絡�？捎�2兆節點組成核心層，主要完成轉接功能；由接入節點組成接入層，主要完成各類業務接入；由用戶節點組成用戶層，完成用戶入網接口。
　　1、一級干線網
　　一級干線網由設置在各省、自治區和直轄市的節點組成，它提供省間的長途DDN業務。一級干線節點設置在省會城市，根據網絡組織和業務量的要求，一級干線網節點可與省內多個城市或地區的節點互聯。在一級干線網上，選擇有適當位置的節點作為樞紐節點，樞紐節點具有E1數字通道的匯接功能和E1公共備用數字通道功能。樞紐節點的數量和設置地點由郵電部電信主管部門根據電路組織、網絡規模、安全和業務等因素確定。網絡各節點互聯時，應遵照下列要求：
(1)樞紐節點之間采用全網狀連接；
(2)非樞紐節點應至少保證兩個方向與其它節點相連接，并至少與一個樞紐節點連接；
(3)出入口節點之間、出入口節點到所有樞紐節點之間互聯；
(4)根據業務需要和電路情況，可在任意兩個節點之間連接。
　　2、二級干線網
二級干線網由設置在省內的節點組成，它提供本省內長途和出入省的DDN業務。根據數字通路、DDN網絡規模和業務需要，二級干線網上也可設置樞紐節點。當二級干線網在設置核心層網絡時，應設置樞紐節點。
3、本地網
本地網是指城市范圍內的網絡，在省內發達城市可以組建本地網。本地網為其用戶提供本地和長途DDN業務。根據網絡規模、業務量要求，本地網可以由多層次的網絡組成。本地網中的小容量節點可以直接設置在用戶的室內。

五、各級網絡之間的接口
　　為了能向用戶提供全DDN網絡范圍內的基本業務和網絡增值業務，不同等級的網絡之間必須遵循統一的接口標準、網同步和網絡管理控制的規定。
　　1、互聯數字電路的速率
主要采用2048kbit/s的數字電路互聯，根據業務量要求和電路組織情況，也可以采用N*64kbit/s的數字電路互聯。
　　2、數字電路的接口
數字電路的接口見《第四章用戶入網方式》
　　3、互聯節點之間的同步
按主從等級同步的方式，節點應具有所在長途局或市話局數字網同步等級，具體節點之間的同步功能要求見后續章節。
　　4、用戶之間的連接
DDN上，在配置兩個用戶之間的連接時，應盡量使用直達路徑，使連接時所經過的節點數減少和對網絡資源的占用少。最多中間經過10個DDN節點。這10個節點是：一級干線網4個節點，兩邊省內網各3個節點。各省網絡在規劃、設計時，省內任意用戶到達一級干線網節點所經過的節點數應限制在3個或3個以下。
　
六、網絡互聯
　　1、不同制式的DDN互聯
不同廠家的DDN產品連接時，設備接口應符合ITU-T的相關建議：
2048kbit/s數字復用電路接口應符合ITU-T G.703、G.704、G.732、G.823、G.826、G.921等建議；
N×64kbit/s(N=1~31)數字復用電路應符合ITU-T G.735、G.736建議；
TDM接口應符合ITU-T G.703、V.35、V.24/V.28、X.21建議，復用標準符合X.50、X.58。
64kbit/s、38kbit/s數字復用電路應符合ITU-T G.735、G.737建議；
幀中繼接口應符合ITU-T I.122、Q.932建議。
　　2、公用DDN骨干網與PSPDN互聯
我國公用DDN骨干網可以為PSPDN提供局間的物理傳輸通路，其傳輸速率為64kbit/s和9.6kbit/s，
其接口標準應符合ITU-T G.703、V.24、V.35、X.21等建議。
　　3、公用DDN骨干網與局域網互聯
DDN骨干網中的網絡產品能夠通過幀中繼、網橋或路由器連接不同邏輯拓撲結構的局域網。例如新橋的網橋8230用于與以太網互通，路由器8100用于不同類型的計算機網互聯。

第二章同步和網絡管理

一、網絡同步
　　網同步有三種方式，準同步、主從同步和相互同步。準同步按ITU-T G.811建議，常推薦為國際間使用。主從同步是通過把從時鐘相位鎖定在主時鐘的參考定時上達到同步，這種同步又分為數狀結構主從式同步和外接參考方式主從式同步，前者以PCM高次群作為主，低次群為從；后者有一個主時鐘負責所有交換機的頻率分配，此時，時鐘脈沖及信息比特流以不同通路進行傳輸。相互同步是一種沒有唯一參考時鐘的同步方式，此時，每個交換機時鐘都是鎖定在所有來信時鐘的平均值上。
下面我們分四點討論DDN的同步問題。

　　1、DDN網同步方式
DDN是同步網絡，即必須保證全網各節點的定時信號一致性，才能提供高質量的專用電路。 DDN網同步方式是：國際間采用準同步方式，在DDN國際間互聯的數字電路上，其定時要求應符合ITU-T G.811規定的適用于國際數字鏈路準同步操作基準時鐘輸出的定時要求；國內DDN節點之間采用符合我國對數字網的等級主從同步方式的規定，詳見一.3節。 DDN節點的等級應與所放置的長途局或市話局的等級一致。DDN用戶入網時，應首選網絡提供的定時，與網絡保持一致的速率。

　　2、DDN節點時鐘和定時
DDN節點一般采用晶體振蕩器作為時鐘源，對于中、大型節點應按三級時鐘源的要求，其長期頻率容差為+4.6×10-6；對于小型節點可參照四級時鐘源的要求，其長期頻率容差為+25~50×10-6。 DDN節點應能選擇主、從兩種定時方式。主定時工作方式是以本節點時鐘源作為定時的工作方式。從定時工作方式是以某一參考基準頻率為標準，對本節點時鐘源進行鎖定后為定時的工作方式。 DDN節點應允許有下列參考基準頻率的來源：
　�、倬纸y一供給的標準頻率信號，DDN節點應優先使用統一的局時鐘，以保持與數字傳輸網的同步；
　�、趶募闲诺澜涌谏咸崛〉亩〞r信號；
　�、壑苯邮褂脭祿涌谏系亩〞r信號，DDN節點應能選擇在V.24、V.35和X.21數據接口上的定時信號，
以滿足特殊連接情況下的需要。
DDN節點應能按優先順序設置多個獲取參考基準信號的端口，并能自動檢測端口故障，按優先順序自動切換獲取參考基準信號端口。

3、DDN網絡節點間同步
(1)DDN網絡節點間的同步應同我國數字網網同步方式一致
根據我國數字同步網的同步等級，我國的DDN同步網分為四級，如下表。隨著全國數字同步網的實現， DDN節點應采用與所在局統一的時鐘作為參考基準信號。
　　長途網：第一級基準時鐘
　　　　　　第二級 A類一和二級長途中心、國際局時鐘
　　　　　　　　B類三和四級長途中心時鐘
　　本地網：第三級匯接局、端局時鐘
　　　　　　第四級遠端模塊、數字PBX、數字終端設備時鐘
　　注：
　　　A類時鐘：通過同步鏈路直接與基準時鐘同步；
　　　B類時鐘：通過同步鏈路受A類時鐘控制，間接地與基準時鐘同步。

(2)主從等級同步方式
在不能采用與數字同步網所在局統一時鐘的情況下，DDN網上各節點采用主從等級同步方式。各DDN節點應根據它所在的位置，優先安排從連到高等級的數字通道上提取參考基準信號。為了保證DDN網同步的可靠性，DDN一級干線網和二級干線網上的每個節點都應按優先級的設置，從多條數字電路上獲取參考基準信號。
　
4、用戶入網同步
盡量安排用戶使用網絡提供的定時，當用戶不能使用網絡定時時，DDN節點應在用戶接口處插入緩沖存儲器，用于減少由于雙方定時偏差而引起的滑動。數據電路轉接處，插入緩沖存儲器后，滑動時間間隔與緩沖存儲器長度、接口速率、雙方定時偏差等因素有關。
1）、網管控制中心的設置
　　(1)全國和各省網管控制中心
DDN網絡上設置全國和各省兩級網管控制中心(NMC)，全國NMC負責一級干線網的管理和控制，省NMC負責本省、直轄市或自治區網絡的管理和控制。在節點數量多、網絡結構復雜的本地網上，也可以設置本地網管控制中心，負責本地網的管理和控制。
　　(2)網管控制終端(NMT)
根據網絡管理和控制的需要，以及業務組織和管理的需要，可以分別在一級干線網上和二級干線網上設置若干網管控制終端(NMT)。 NMT應能與所屬的NMC交換網絡信息和業務信息，并在NMC的允許范圍內進行管理和控制。 NMT可分配給虛擬專用網(VPN)的責任用戶使用。
　　(3)節點管理維護終端
DDN各節點應能配置本節點的管理維護終端，負責本節點的配置、運行狀態的控制、業務情況的監視指示，并應能對本節點的用戶線進行維護測量。
　　(4)上級網管能逐級觀察下級網絡的運行狀態，告警、故障信息應能及時反映到上級網管中心，以便實現統一網管。

2）、網管控制信息通信通路
　　(1)節點和網管控制中心之間的通信
網管控制中心和所轄節點之間交換網管控制信息時，使用DDN本身網絡中專門劃出的適當容量的通路，也可以采用經其他例如公用分組網或電話網提供的通路。
　　(2)網管控制中心之間的通信
全國NMC和各省NMC之間，以及NMC和所轄NMT之間要求能相互通信，交換網管控制信息。實現這種通信的通路應可以采用DDN網上配置的專用電路，也可以采用經公用分組網或電話網的連接電路。

第三章網絡業務及用戶入網速率

一、網絡業務類別

　　DDN網絡業務分為專用電路、幀中繼和壓縮話音/G3傳真三類業務。DDN的主要業務是向用戶提供中、高速率，高質量的點到點和點到多點數字專用電路(簡稱專用電路)；在專用電路的基礎上，通過引入幀中繼服務模塊(FRM)，提供永久性虛電路(PVC)連接方式的幀中繼業務；通過在用戶入網處引入話音服務模塊(VSM)提供壓縮話音/G3傳真業務。在DDN上，幀中繼業務和壓縮話音/G3傳真業務均可看作在專用電路業務基礎上的增值業務。對壓縮話音、 G3傳真業務可由網絡增值，也可由用戶增值。

1、專用電路業務
(1)基本專用電路

DDN提供的基本專用電路是規定速率的點到點專用電路。

(2)特定要求的專用電路

為了滿足用戶特殊需求，DDN網絡還可提供特定要求的專用電路，例如：

　�、俑呖捎枚鹊腡DM電路
　　對于重要用戶，DDN網絡應通過例如通路備用、高優先級等措施，提高TDM電路的可用度。
　�、诘蛡鬏敃r延的專用電路
　　對于要求傳輸時延小的專用電路，DDN網絡通過選擇地面路徑連接，避免引入衛星電路的附加傳輸時延。
　�、鄱〞r的專用電路
　　用戶與網絡約定專用電路的接通時間和終止時間，定時使用專用電路。
　�、芏帱c專用電路
　　在N個用戶之間的專用電路業務，當N大于2時稱為多點專用電路業務。多點專用電路又可分為廣播多點、
雙向多點和N向多點專用電路。
　　　(a)廣播多點專用電路
　　　　廣播多點專用電路是指只有廣播源用戶（1個）到所有廣播接收用戶方向的傳輸通路。例如證券行情發布可以使用此業務。
　　　(b)雙向多點專用電路
　　　　有一個控制站用戶，其他為輔助站用戶�？刂普景l出的信息為輔助站接收，任何一個輔助站發出的信息都為控制站接收，在輔助站之間沒有信息通路。用戶利用雙向多點電路業務，可以構成輪訓/選擇方式的計算機網絡。
　　　(c)N向多點專用電路
　　　　在N個用戶中，任何一個用戶發出的信息都為所有其他用戶接收。N向多點專用電路用于會議業務。 DDN網上要求必須能提供廣播多點和雙向多點專用電路業務，對于N向多點專用電路，在DDN節點不能提供時，可外加多點控制單元設備來實現。
2、幀中繼業務
(1)DDN內的等效幀中繼網絡

　　DDN上的幀中繼業務是通過在DDN節點上設置幀中繼模塊來實現的，幀中繼模塊(FRM)之間、以及FRM和幀裝/拆(FAD)模塊之間通過基本專用電路互聯。FRM、FAD和它們之間的專用電路專門為幀中繼業務使用，它們的設置可獨立于所依附的DDN網絡，即可以根據幀中繼用戶的分布和幀中繼業務量的需要，在選擇的DDN節點處設置FRM、 FAD和它們的容量；FRM、FAD之間的專用電路及其容量也是根據幀中繼業務的需要設置，而不是每個DDN節點都必須設置FRM、 FAD，不是每條數字通道上都必須有供幀中繼業務使用的專用電路。這樣，單從幀中繼業務看，可認為在DDN內邏輯上獨立地存在一個幀中繼網絡。

(2)幀中繼用戶入網

　　幀中繼業務用戶分為兩類：
　　一類是具有ITU-T建議Q.922“幀方式承載業務ISDN數據鏈路層規范”接口的用戶，稱為幀中繼用戶。
　　另一類是不具有Q.922接口的用戶，稱為非幀中繼用戶。幀中繼用戶可直接與FRM連接，非幀中繼用戶經FAD與FRM連接。
FAD執行幀的裝拆、協議轉換功能；FRM執行幀中繼功能，即按照幀中繼路由表和每個幀的幀頭中數據鏈路連接標識符(DLCI)存儲轉發幀。

(3)幀中繼PVC路由表

　　幀中繼PVC路由表是FRM上各物理通路及其傳送的各幀中DLCI之間的對照表。幀中繼PVC路由表由網管控制中心統一制定，并分別裝到各FRM中。

　　FRM之間所使用的DLCI數值由網管控制中心在PVC路由表中規定。各FRM按路由表進行DLCI的轉換，構成用戶之間的虛通道連接。

3、壓縮話音/G3傳真業務

　　DDN上通過在用戶入網處設置的話音服務模塊(VSM)來提供這種業務。在VSM之間，DDN網絡提供端到端的全數字連接，即中間不再引入話音編碼和信令處理方面的數/模轉換部件。VSM可以設置在DDN內的節點上，也可以由用戶自行設置。

二、用戶入網速率

　　對上述各類業務，DDN提供的用戶入網速率及用戶之間的連接如下表。對于專用電路和開放話音/G3傳真業務的電路，互通用戶入網速率必須是相同的；而對于幀中繼用戶，由于DDN內FRM具有存儲/轉發幀的功能，允許不同入網速率的用戶互通。

業務類型	用戶入網速率(kbit/s)	用戶之間連接
專用電路	2048 N×64(N=1~31) 子速率：2.4、4.8、9.6、19.2	TDM連接
幀中繼	9.6、14.4、19.2、32、48 N×64(N=1~31)、2048	PVC連接
話音/G3傳真(注)	用戶2/4線模擬入網(DDN提供附加信令信息傳輸容量)的8、16、32kbit/s通路	帶信令傳輸能力的TDM連接

　　注：對話音/G3傳真業務，表中所列8、16、32kbit/s是指話音壓縮編碼后的速率，在附加傳輸信令和控制信息后，每條話音編碼通路實際需用速率要略高。例如要增加0.8kbit/s，這樣，在DDN上帶信令傳輸能力的TDM連接速率為8.8kbit/s、16.8kbit/s和32.8kbit/s。

第四章用戶入網方式

根據我國DDN技術體制的要求，用戶入網的基本方式如下圖，在這些基本方式上還可以采用不同的組合方式。