SDH基础理论与网络详解

"SDH基本概况-sdh基础理论" SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系）是一种全球标准化的数字传输体制，主要用于电信运营商的长途传输和城域网通信。该体系旨在解决传统的PDH（Plesiochronous Digital Hierarchy，准同步数字体系）中存在的问题，如速率不统一、接口不规范、网络管理和维护复杂等问题。 在SDH中，信息被组织成不同等级的复用结构，这些等级通常以STM（Synchronous Transport Module，同步传输模块）表示，包括STM-1、STM-4、STM-16和STM-64。STM-1是基本的复用单元，其速率是155.520 Mb/s，包含63个E1（欧洲的2.048 Mb/s）通道或者3个VC-4（虚拟容器，每个VC-4包含63个VC-3，每个VC-3包含63个E1）。STM-4是STM-1的四倍，速率622.080 Mb/s，以此类推，STM-16和STM-64的速度分别是2488.320 Mb/s和9953.280 Mb/s。 SDH的一个关键特性是其帧结构，每个STM级别都有一个固定的、块状的帧结构，包含段开销、管理单元指针和净荷。段开销用于网络监控和维护，管理单元指针用于对齐不同速率的信号，净荷则包含实际的数据信息。 复用和映射是SDH的重要组成部分。通过字节间插的方式，较低速率的信号可以被映射到较高速率的STM级别中，反之也可以进行解复用。这种操作使得SDH能够灵活地添加或删除信号，而无需经过多级的硬件处理。 SDH还拥有强大的操作、管理、维护和性能（OAM&P）功能。丰富的通道开销（占用总码率的约5%）提供了网络监控和故障定位的能力。此外，SDH网络支持自愈环和路径保护机制，增强了网络的生存性和可靠性。通过网络管理系统（NM），可以实现对SDH网络的远程监控和配置。 相比PDH，SDH的优势在于速率的标准化，统一的光接口和帧结构，简化了网络设计和运维。然而，它的一个主要缺点是带宽利用率相对较低，例如STM-1级别只能容纳63个E1通道，造成了一定的资源浪费。 SDH与北美和日本的SONET（Synchronous Optical Network，同步光网络）标准有类似之处，如STS-1、STS-3等级别对应于STM-1和STM-4，但两者在细节上存在差异，适应各自的区域需求。 SDH通过其标准化的层次结构、高效的复用映射机制和强大的网络管理功能，极大地推动了全球电信网络的发展。它的应用不仅限于长途传输，也广泛应用于城域网和数据中心之间的连接，提供高效、可靠和灵活的数据传输服务。