PTN 與SDH的區別?
PTN和SDH的區別有哪些?從網路的設計、適用的範圍還有技術角度分析
以下故事純屬虛構,如有雷同純屬巧合。
很久很久以前,位於歐洲的羅密歐被外派到相思島出差,羅密歐非常思念老家愛情島的朱麗葉,為了解相思之苦,有一天竟然動手發明了電話機,扯根電話線就可以和朱麗葉煲電話粥,出差的日子好過了許多。
後來羅密歐覺得用最初的模擬電話線,噪音大,通話質量差,於是數字線來連接電話機,電話機125微秒採樣一次音頻,按照音頻的高低將其映射到 0-255之間,假定0 為靜音,255為最高音頻,恰好一個位元組對應一次採樣,那麼一秒鐘就可以採樣8000次,那麼一路電話所用的帶寬就是 8 * 8000 = 64 Kbps,這個就是數字語音最小單元,用專業的術語就是DS0 ( Digital Service)。
後來這事被其它島民知道了,他們也很好奇這個神奇的發明,紛紛央求羅密歐也幫他們安裝電話,羅密歐爽快答應,於是在兩個島之間又鋪設了很多電話線,一條電話線對應一對情侶。
隨著申請安裝電話島民的增多,電話線是越來越多,羅密歐覺得這兩個島之間的電話線成本太高,能否用一根電話線來傳輸很多電話?羅密歐覺得這是一個商機,於是成立了一家ITU電話公司,ITU 招募了很多科學家來實現羅密歐的主意,沒多久研發出來了,構思是這樣的:兩個島分別放一台電話交換機,中間用一根E1線相連,然後交換機再分別連接島民的電話線。
這根E1線路 (DS1)可以同時傳輸30路電話,到對端交換機再將每一路電話信號提取出來,發到對應的用戶電話線。
這裡面的關鍵技術是:雙方如何對準位元組流?這個不難,採用同步時鐘,假設雙方對準了位元組流,對端就會將第一個位元組提取出來,發給第一條電話線,以此類推。
這項技術就是SDH的雛形,後來一根E1電話線還是無法滿足主幹傳輸需求,於是就有了E3 (STM-1),STM-2… STM-16。
理解以上技術很簡單,一秒鐘發8000個幀,為了傳輸更多的電話,需要幀更大。
這個世界是多元的,在大西洋的隔壁還有一個星星島,這個星星島有一個組織IETF開發出了TCP/IP協議,由於IP網路基於包交換的共享帶寬,慢慢地脫穎而出,統治了互聯網世界。
但由於電話網路早於IP網路的誕生,ITU電話公司傳輸網路都是SDH,於是ITU公司就尋思著,IP技術那麼火,能否利用現有的SDH主幹傳輸網路來傳輸IP呢?好點子,於是就開發出GFP適配協議,先將IP包用GFP協議打包,然後就可以用SDH來傳輸了。
但是有一點必須明確:SDH最初是用來傳輸每秒8000次的語音的,這個每秒8000次是個硬傷,雖然SDH採用了一次發更大的幀來提高帶寬,但這依然是有瓶頸的。
於是勤勞而勇敢的科學家尋思著:咱們何苦用SDH來傳輸IP包,為何不重起爐灶開發速率更高的主幹傳輸技術?好主意,於是開發出OTN,同樣也是以光纖為物理介質,幀大小固定,為了提高發送速率,可以提高發送的頻率,從這點上就可以看出這就是為IP包交換而設計的。
如果發送頻率可以無限制地提高,估計也沒有WDM什麼事了。幀大小固定,發送頻率有上限,那發送速率就有其上限,於是科學家又發明了DWDM,使用不同波長(顏色)的光來同時傳輸數據,目前最高可以在一根光纖同時傳輸200個波長的光波,光波里承載用戶數據。
採用DWDM可以在主幹PTN達到200Gbps 傳輸速率,帶寬上相比更有優勢,如果可以在一對光纖上同時傳輸的波長的數目進一步加大,帶寬還有上升的空間。
以DWDM為技術核心的PTN慢慢取代SDH,但一些語音設備對SDH依賴依然存在,於是就有了一個過渡方案:就是在PTN傳輸網路同時提供SDH服務,雖然SDH網路不在,但PTN完全可以模擬出SDH網路的效果,這項技術就是PWE3,於是ITU公司就參考了IP世界裡成熟的技術MPLS,稍稍修改了一下成為MPLS-TP,用在PTN網路里,可以提供PWE3虛擬偽線技術,用於傳輸客戶的SDH。
總結一下:
SDH是基於TDM技術,主要用於傳輸語音,此外採用GFP封裝來傳輸IP包,物理介質為光纖。
PTN是採用DWDM技術,主要用於傳輸IP包、乙太網幀,此外採用MPLS-TP技術來實現PWE3偽線,用於傳輸SDH,這樣電信運營商、移動運營商只需要維護一張IP網,物理介質也為光纖。
SDH(Synchronous Digital Hierarchy),通過傳輸GSM網路將SDH的輝煌盡顯。
網路設計:1.核心層,骨幹層,匯聚層,接入層均可勝任;
2.具備國際統一的介面速率,與各類設備對接容易; 3.傳輸最小單元為VC12。試用範圍:E1幀結構高效傳輸(運營商的GSM網路絕大部分都是由SDH傳輸的)。PTN(Packet Transport Network),3G/4G傳送網路網路設計:1.核心層,骨幹層,匯聚層,接入層均可勝任; 2.活的組網調度能力、多業務傳送能力、全面的電信級安全性、電信級的OAM能力、具備業務感知和端到端業務開通管理能力。試用範圍:1.WCDMA/CDMA2000/TD-SCDMA的傳輸; 2.LTE-FDD/LTE-TDD的傳輸; 3.各類乙太網業務sdh是走時隙的,上面是e1信號,以vc12為單位帶寬,一個vc12是2m,業務一般是2m或2m的倍數,組網都是環網,下面下掛交換容量小一點的設備,sdh有電層調度,時隙進行交叉,個人覺得還是電路交換的設備,現在一般用來開通2g業務或者集客專線業務。ptn即是包傳輸網,2層設備,乙太網數據包為傳輸單位,ptn內部是mpls取代ip進行數據的交換,用戶數據過來ptn設備時,從pe設備進入時壓入(push)標籤,到p設備時進行標籤交換(swap),落地出去時進行標籤的剝離(pop),現在ptn用來建城域網,進行4g信號回傳,上面當然兼容以前的2m業務。組網方案是:傳輸網的核心層下掛匯聚環,匯聚環下掛接入環,接入環上就接用戶的無線設備,olt等等,核心層接epc或者與省干對接,上面核心網的就不清楚了
技術方面的差異上面兩位專家已經講得很清楚了,我簡單補充一下兩個網路的設計思路差異。SDH是面向「連接」的;PTN是面向「業務」的。打比方來說,SDH更像是交通局設計道路的思路,核心的目標是讓道路延伸到一個地區或者城市的各個角落。而PTN更像是物流公司的規劃思路,核心目標是讓用戶在一定時間範圍內安全可靠的獲得各自的物流包裹。
我就不扯專業術語了,複製黏貼也沒意思。專業的請百度或者看別的回答。sdh和ptn對比的來看。sdh是固定帶寬,ptn是可變帶寬。比如,sdh做一條業務(業務就是數據,業內習慣叫業務,以後都叫業務)得商量好,用多少帶寬,帶寬必須是2m的整數倍,這一個2m就是一個時隙,比如我給你做了6m業務,那就一定是這麼多,你用不用都是這麼多。ptn不是,ptn在不做QoS的時候,是沒有帶寬限制的,帶寬上限為物理帶寬上限。當然,你不用的話就沒有帶寬,但是你需求量大的時候也會給你那麼多帶寬,就好像迅雷下載那個感覺一樣,你下東西的時候才能達到那個速度,你不下的時候就是0kb/s。sdh開銷比ptn大
sdh的埠帶寬一般只分為155m,622m,2.5g,10g,沒有別的。ptn的帶寬一般只有1g和10g(最近已經上了40g,100g)。
sdh的保護方式和ptn的保護方式不同,但是中心思想都是把網路做成環狀,然後犧牲一部分帶寬,用來做保護。sdh理論上比ptn穩定,因為sdh的帶寬固定,有些重要信息必須保證穩定的情況下會首選sdh,比如電力系統和鐵路系統。ptn比sdh先進,運營商早(只有移動,電信聯通叫ipran)切換ptn了,sdh還有,但是慢慢的在淘汰。當然,兩個不同的產品上異同多了去了,但是差異大一點,相同少一點。總之,ptn在目前來看還是很有勢頭的,但是sdh已經很少了。我跑路之前,基本上只有2G的有用SDH咯記得了,好多都是PTN上跳個到metro1000上面轉兩兆的好像
我也補充點,現在在ISP里一般用SDH做跨地域(區)傳輸,PTN做本地(區)傳輸。
雖然都是傳輸設備,但SDH多得想哭的各種位元組對剛入門人的來說簡直惡夢,對應的優點就是哪裡出問題了看alarm就能找出一大半問題所在(當然某個位元組對不上你也別想玩了各種廠家簡直了....)但也得益於這實現的MSP1+1扛扛的。PTN更常用於接入側(相對的),都是eth好耍得多,而且成本好像(主要還是看買什麼板子啊)比SDH也便宜,SDH受控於背板交換能力所限,直接出eth還是很蛋疼,以太網板子貴貴的(路由器的STM板子更是哭)。
另外目前還很喜歡用SDH而不是PTN是因為SDH是很早前的技術了,前期組成的網和投入的錢都捨不得呢,不過由於不盡相同SDH還是有他自己的優勢......
挺生氣的,都什麼年代了還有人買64k的專線...最後還只能用一整條vc12,2M我都嫌少(攤手)推薦閱讀:
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