SDH同步数字体系在湖北省工行营业部的应用

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　以网络为运营方式的金融行业对IT系统的依赖日益增强，离开IT系统，银行的各种业务将无法正常开展。而网络系统是各种应用的基础，对于网络系统的稳定性、可维护性、可管理性、可伸缩性，已成为金融行业在建立和使用IT系统时需要重点考虑的问题。我们在湖北工行营业部网络改造项目中，于国内率先采用了SDH技术，提供了一个全新的解决方案。　　一、SDH技术概述
　　SDH又称为同步数字体系。它是光数字传输体系的国际标准，其速率从155.520Mbps到2.5 Gbps以至更高。ITU-T定义了SDH的一系列速率标准如下：
　　下图说明了PA-MC-STM-1是如何支持SDH体系多路复用标准。
　　该多路复用体系是ITU-T G.707标准的子集，在最低级别上，PDH的E1信号被映射进容器（Cs），然后加上填充位（stuffing bits）的Cs被映射进虚容器（VCs），创建一个具有公共速率的VC负载，从而成为同步多路复用。接着VC在附属单元（TUs）里通过指针（pointer）进行排列，这样TU就可以被同步复用进附属单元组（TUGs）。3个TU-12s可以被复用进一个TUG-2。TUGs接着复用进更高一级的VCs，该VCs叫做高阶VCs（High Order VC），它有自己的独立报头，TUGs作为它的负载。 然后每个VCs依次进入管理单元（AUs），AU通过加上一个AU指针被复用进一个AUG（AU group），来自AUG的最终负载在加上一个包含多路复用区（MSOH）和再生区（RSOH）的报头后组成了最终的STM-N帧。

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　二、CISCO 公司“PA-MC-STM-1”接口卡特性　　在湖北省工行营业部网络改造项目中，我们在两台CISCO 7513路由器上各配置了“PA-MC-STM-1”接口卡来实现与电信的SDH连接。现对该卡做一简要介绍。
　　1.“PA-MC-STM-1”接口卡概述
　　PA-MC-STM-1卡的外型如下图所示：
　　它是一个单口多通道高速STM-1端口适配卡，你可以把它当作能够配置63条独立E1链路的多通道E1 STM-1接口。每一条E1链路既可以当作纯E1链路也可以当作CE1链路来配置，不过每块卡上最多同时只可以配置256个channel。
　　每块PA-MC-STM-1卡支持高达3个TUG-3/AU-3传输槽，每个TUG-3/AU-3可以承载21个SDH TU-12s。而每个SDH TU-12s能够承载一个CE1帧。后者不可以进一步分成n 64-Kbps个时槽。
　　2.“PA-MC-STM-1”接口卡特性说明
　　适合于所有7500系列路由器上的VIP4-80模块
　　在一个STM-1接口上集成了CSU/DSUs
　　在一个STM-1接口上复用了63个E1口
　　支持Channelized E1、fractional E1及full-rate E1
　　－高至256可用channels
　　－在每个E1上可采用内时钟或网络时钟
　　－64-Kbps DS0时槽
　　网络或本地环回的支持
　　在任意E1上具有Bit 错误率测试功能（BERT）
　　报警觉察－报警指示信号（AIS），远程报警，远端拥塞错（FEBE），帧溢出（OOF）
　　下述封装协议的支持：
　　－Frame Relay
　　－Point-to-Point（PPP）
　　－High-Level Data Link Control（HDLC）
　　－Switched Multimegabit Data Service（SMDS）Data Exchange Interface（DXI）
　　下述网络协议的支持：
　　－Internet Protocol
　　－Internetwork Packet Exchange（IPX）
　　－16-bit or 32-bit cyclic redundancy check（CRC）
　　支持Cisco7200VXR和Cisco7500上VIP4的在线插拔（OIR）

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三、“PA-MC-STM-1”接口卡在湖北工行中的应用　　1.湖北省工行原有网络情况
　　湖北省工行营业部原有的业务骨干网建立于1995年，受日立主机系统限制以及当时以传统业务为主的业务需求，网络架构在传统的9.6K低速数据网上，仅仅可以完成较简单的传统业务的数据传输。各级分行及网点通过DTU上联到中心。而在新一代的综合业务系统中，除了传统业务的数据传输外，还包含了诸如管理信息、图象、语音等大量新的业务应用。
　　2.采用SDH结构后的变化
　　湖北省工行营业部新建网络拓扑结构如下图：
　　如上图所示网络拓朴结构，我们在中心放置两台CISCO 7513中心路由器，每台上配置一块155M多通道STM-1模块，该模块可以连接多达63个2M数据线路或256个nX64K的数据网点。其中的2M子接口，可以根据用户需要配置为2M的SDH数字线路或通道化的2M CE1线路（既包含n个64K速度的组合），分别连接各分行和网点。从而通过使用一块STM-1卡处理所有下级网点的数据。在中心端仅需一对光纤做路由器和光端机之间的连接，极大地减少了中心端物理链路的维护复杂程度。
　　一台路由器的STM-1模块作为主线路接入，另一台路由上的STM-1模块作为热备份，保证从光端机到路由间的物理线路的冗余实时备份。光端机出口接电信SDH传输环，根据SDH传输环固有的特性，可以保证在一点发生物理损坏时另一环路有效的传输数据。有了物理线路上的双重保证，避免了骨干线路上的单点失效造成整个网络系统的瘫痪。
　　一块VIP4-80处理卡含有两个插槽。随着用户网点数的增加，以及不断发展的业务应用、OA、语音，视频会议等应用需求，只需再配置一张STM-1卡，就可获得更加丰富的带宽，保障各种新任务的需求。

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　3.SDH配置　　我们以武汉电信SDH网的配置简略说明如下：
　　controller SONET 3/0/0
　　framing sdh
　　au-4 1 tug-3 1
　　tug-2 1 e1 1 unframed
　　tug-2 1 e1 2 unframed
　　tug-2 1 e1 3 unframed
　　…………….
　　tug-2 7 e1 1 channel-group 0 timeslots 1
　　tug-2 7 e1 1 channel-group 1 timeslots 2
　　tug-2 7 e1 1 channel-group 2 timeslots 3
　　tug-2 7 e1 1 channel-group 3 timeslots 4
　　………………
　　interface Serial3/0/0.1/1/1/1:0
　　ip address 192.168.1.2 255.255.255.252
　　no ip directed-broadcast
　　encapsulation ppp
　　no ip route-cache distributed
　　ip mroute-cache
　　!
　　……………….
　　四、总结
　　通过实践证明，CISCO公司“PA-MC-STM-1”接口卡及其蕴涵的SDH技术，在金融行业的首次采用取得了令人满意的效果。