STM与SDH的关系
SDH信号的帧结构简介
SDH信号的帧结构简介STM-N为了解决SDH（Synchronous Digital Hierarchy）相互连接中的封装结构，STM有多种速率，最基本的STM是STM-1，速率定义为155 520 kbit/s，同时用STM-N来表示不同的速率等级，N表示速率为基本STM的N倍，N=1、4、16、64、256，更高的速率当前未定义。
一、STM-N的帧结构1、 STM-N的帧是32个字节组成的1行×32列的块状帧。
STM-N：STM代表同步传送模式，N代表复用等级，STM-N 的信号是9行×270×N列的帧结构。
此处的N与STM-N的N 相一致，取值范围：1，4，16，64……。
对应线路速率155M、622M、2.5G、10G... 它与传输媒质本身没有关系，传输媒质（也就是SDH的物理层）可以是光纤、有线电缆、微波。
用光纤作为传输媒质可以最大化的发挥SDH技术优势，所以应用最广。
表示此信号由N个STM-1 信号通过字节间插复用而成。
2、STM-N信号的帧频介绍。
STM-N信号的帧频（也就是每秒传送的帧数）是多少呢？ITU-T规定对于任何级别的STM等级，帧频是8000帧/秒，也就是帧长或帧周期为恒定的125μs 。
8000帧/秒听起来很耳熟，对了，PDH的E1信号也是8000帧/秒。
在这里你要注意到的是对于任何STM级别帧频都是8000帧/秒，帧周期的恒定是SDH信号的一大特点。
例如STM-4的传输数速恒定的等于STM-1信号传输数速的4倍，STM-16恒定等于STM-4的4倍3、STM-N帧中单独一个字节的比特传输速率是多少？STM-N的帧频为8000帧/秒，这就是说信号帧中某一特定字节每秒被传送8000次，那么该字节的比特速率是8000×8bit＝64kbit/s。
这个数字是不是也很眼熟，64kbit/s是一路数字电话的传输速率。
4、STM-N帧结构组成。
SDH原理部分 (1)
SDH原理部分1、SDH的含义是什么？是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构2、与PDH相比SDH有那些优势？1）接口方面：电接口STM-1是SDH的第一个等级，又叫基本同步传送模块，比特率为155.520Mb/s 。
STM-N是SDH第N个等级的同步传送模块，比特率是STM-1的N倍（N=4n=1，4，16，- - -）。
光接口仅对电信号扰码。
光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世界统一的7级扰码。
2）复用方式——同步复用和灵活的映射结构3）OAM功能：用于OAM的开销多OAM功能强——这也是线路编码不用加冗余的原因4）兼容性——决定成本老体制设备是否还可发挥作用对新体制能否接入3、SDH的固有缺陷1）频带利用率不如PDH系统2）指针调整机理复杂，并且产生指针调整抖动3）软件的大量应用，使系统易受病毒或误操作的危害4、为什么SDH体制适合大容量传输的情况？SDH体制有完善的监控机制提高网络安全性，更重要的是，SDH的同步复用可直接从高速信号中插/分低速信号，避免了信号的层层复用/解复用，减少了信号的损伤。
5、STM-N信号的桢结构STM-N的信号是9行×270×N列的帧结构。
此处的N与STaM-N的N相一致，取值范围：1，4，16，64……。
表示此信号由N个STM-1 信号通过字节间插复用而成。
由此可知，STM-1信号的帧结构是9行×270列的块状帧，由上图看出，当N个STM-1信号通过字节间插复用成STM-N信号时，仅仅是将STM-1信号的列按字节间插复用，行数恒定为9行。
6、STM-N信号的帧频（也就是每秒传送的帧数）是多少呢？ITU-T规定对于任何级别的STM等级，帧频是8000帧/秒，也就是帧长或帧周期为恒定的125μs。
8000帧/秒听起来很耳熟，对了，PDH的E1信号也是8000帧/秒。
在这里你要注意到的是对于任何STM级别帧频都是8000帧/秒，帧周期的恒定是SDH信号的一大特点。
SDH原理
SDH 基本原理一．SDH概述：SDH的基本概念：是一整套可进行同步数字传输、复用和交叉连接的标准化数字信号的等级结构。
SDH产生的社会背景：通信网传输、交换、处理的信息量增大，向数字化、综合化、智能化、个人化发展。
SDH产生的技术背景：传统的PDH传输系统已不能适应现代通信发展的要求。
SDH的特点：1.接口方面：电接口STM-1是SDH最基本的同步传送模块STM，速率为155.520Mb/s 。
STM-N是SDH更高等级的同步传送模块，速率是STM-1的N倍。
光接口仅对电信号扰码。
光口信号码型是加扰的NRZ码，采用世界统一的标准扰码。
2.复用方式：同步复用和灵活的映射结构3. OAM功能：用于OAM的开销多OAM功能强—这也是线路编码不用加冗余码的原因二．SDH帧结构和复用步骤：帧结构：SDH帧一个STMN帧有9行，每行由270×N个字节组成。
这样每帧共有9×270×N个字节，每字节为8 bit。
帧周期为125 μs，即每秒传输8000帧。
1. RSOH（再生段开销）：1-3行前9×N列，监控整个STM-N的性能。
2. AU-PTR（管理单元指针）：第4行前9×N列，定位VC-4在AU-4中的位置。
3. MSOH（复用段开销）：5-9行前9×N列，监控除再生段外的某个STM-1的性能。
4. 信息净负荷：1-9行261×N列，存放信息包。
5. POH（通道开销）：监控每个信息包的性能。
6. TU-PTR（支路单元指针）：定位VC-12在TU-12中的位置。
复用步骤：PDH复用成SDH三步骤：映射-定位-复用（不能打乱）2M信号的复用步骤：2M→C-12→VC-12→TU-12(×3)→TUG-2(×7)→TUG-3(×3)→VC-4→AU-4→STM-1备注：1个STM-1可以复用1个140M，3个34M，63个2M。
SDH接口STM1-STM4原理
SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），根据ITU-T的建议定义，是不同速度的数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。
基本原理SDH采用的信息结构等级称为同步传送模块STM－N（Synchronous Transport，N=1，4， 16流程，64），最基本的模块为STM－1，四个STM－1同步复用构成STM－4，16个STM －1或四个 STM－4同步复用构成STM－16，四个STM－16同步复用构成STM－64，甚至四个STM－64同步复用构成STM－256；SDH采用块状的帧结构来承载信息，每帧由纵向9行和横向270×N列字节组成，每个字节含8bit，整个帧结构分成段开销（Section OverHead，SOH）区、STM－N净负荷区和管理单元指针（AU PTR）区三个区域，其中段开销区主要用于网络的运行、管理、维护及指配以保证信息能够正常灵活地传送，它又分为再生段开销（Rege nerator Section OverHead，RSOH）和复用段开销（Multiplex Section OverHead， MSOH）；净负荷区用于存放真正用于信息业务的比特和少量的用于通道维护管理的通道开销字节；管理单元指针用来指示净负荷区内的信息首字节在STM－N帧内的准确位置以便接收时能正确分离净负荷。
SDH的帧传输时按由左到右、由上到下的顺序排成串型码流依次传输，每帧传输时间为125μs，每秒传输1/125×1000000帧，对STM－1而言每帧字节为8bit×（9×270×1）=19440bit，则STM－1的传输速率为19440×8000=155.520Mbit/s；而STM－4的传输速率为4×155.520Mbit/s=622.080Mbit/s；STM－16的传输速率为16×155.520（或4×622.080）=2488.320Mbit/s。
SDH基本概念
2、 STM-4的帧长度、速率是多少？ 3、 STM-64的速率是多少？ 4、计算 STM-16中AU-PTR 的容量（速 率）？
• SDH的块状帧结构：共九行，270*N列，每个元 素是一个字节。 • 帧周期125微秒 • 帧长度270*N*9*8bit
270 * N * 9 * 8 • 速率 Mbit / s −6 125 *10
思考： 1、 STM-1的帧长度、速率是多少？ STM-1中SOH在一帧中占多少比特？其速 率为多少？ STM-1中的净负荷速率是多少？ STM-1中的AU-PTR速率是多少？
• SDH系列的速率级别：STM-1、 STM-4、 STM-16、 STM-64 • STM-1是基本单元，类似于PCM一次群 • 可由低速率等级的信号按字节间插构成高速率 等级的信号 如：4个STM-1构成1个 STM-4 4个STM-4构成1个 STM-16 16个STM-1构成1个 STM-16 • STM-1、 STM-4、 STM-16、 STM-64的速率依 次是四倍关系。
SDH原理全解析
SDH原理全解析SDH（Synchronous Digital Hierarchy）是一种用于传输数字信号的同步时分复用技术，它能够有效地组织和传输多个低速信号，从而提高传输效率和可靠性。
故SDH原理全解析可以从以下几个方面展开：1. 帧结构：SDH使用特定的帧结构，每个帧由多个容器（container）组成。
容器是一个固定长度的结构，包括多个负载单元（payload unit），每个负载单元可以携带部分数据。
在SDH中，帧的速率被划分为多个层次，每个层次的容器数量和帧速率不同，以满足不同速率的数据传输需求。
2. 时钟同步：SDH采用大气面站地球站（MSTP）的原则进行同步，即每个节点都依赖于下一个节点提供的时钟信号。
首先，主时钟源（Primary Reference Clock）提供一个高精度的时钟信号，然后通过网络逐级分配给其他节点。
这样，整个网络各个节点的时钟都同步在一个统一的时间基准上。
3. 传输层次：SDH将传输速率分层处理，以满足不同带宽的需求。
SDH的层次结构包括STM-1、STM-4、STM-16等，每个层次的传输速率是前一层次的整数倍。
例如，STM-1速率为155.52Mbps，STM-4速率为4倍的STM-1，即622.08Mbps。
每个层次都有专门的容器和负载单元格式，以便传输不同速率的数据。
4.管理功能：SDH具有多种管理功能，用于监测和控制网络中的各个节点。
这些功能包括性能监测、告警处理、路径管理、维护和故障定位等。
性能监测通过收集和分析网络中的性能参数，用于评估网络的质量和可靠性。
告警处理用于处理和报告网络中的异常情况，并采取必要的措施进行修复。
5.容错机制：SDH具有多种容错机制，以确保数据能够可靠地传输。
其中最重要的机制是自动保护切换（APS），它能够在发生节点或链路故障时，自动切换到备份路径，从而确保数据的连续传输。
另外，SDH还支持误码监测和纠错，通过检测和修复过程中产生的错误，保证数据的完整性和可用性。
SDH知识
SDH原理SDH 速率∙SDH 信号的速率等级表示为STM-N，其中N 是正整数。
目前SDH 只能支持一定的N 值，即N只能为1，4，16 和64，其中最基本、也是最重要的模块信号是STM-1，其速率是155.520Mbit/s，更高等级的STM-N 信号是将基本模块信号STM-1 经过字节间插后得出SDH 帧结构∙SDH 帧结构如图所示。
SDH 以字节为单位进行传输，它的帧结构是一种以字节结构为基础的矩形块状帧结构，包括270 ×N 列和9 行字节，每字节包括8 个比特。
SDH 的矩形帧在光纤上传输时是成链传输的，在光发送端经并/串转换成链状结构进行传输，而在光接收端经串/并转换成矩形块状进行处理。
在SDH 帧中，字节的传输是从左到右按行进行的，首先由图中左上角第一个字节开始，从左向右按顺序传送，传完一行再传下一行，直至整个9×270×N 个字节都传送完再转入下一帧，如此一帧一帧地传送。
每秒可传8000 帧，帧长恒定为125μs。
SDH 的帧频为8000 帧/秒，这就是说信号帧中某一特定字节每秒被传送8000 次，那么该字节的比特速率是8000×8bit＝64kbit/s，也即是一路数字电话的传输速率。
以STM-1 等级为例，其速率为270（每帧270 列）×9（共9 行）×64kbit/s（每个字节的比特速率为64kit/s）=155520kbit/s=155.520Mbit/s。
从图中看出，STM-N 的帧结构由三部分组成：段开销（包括再生段开销RSOH、复用段开销MSOH），信息净负荷（Payload），和管理单元指针（AU-PTR）。
∙从图中看出，STM-N 的帧结构由三部分组成：段开销（包括再生段开销RSOH、复用段开销MSOH），信息净负荷（Payload），和管理单元指针（AU-PTR）。
1．段开销（SOH）区域段开销是指STM-N 帧结构中为了保证信息净负荷正常灵活地传送所必须的附加字节，主要用于网络的运行、管理和维护。
sdh技术原理
sdh技术原理SDH技术原理一、SDH技术概述同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）是一种高速数字传输技术，用于在光纤通信网络中传输数据。
它是一种基于时间分割多路复用（Time Division Multiplexing，TDM）的技术，能够实现多个不同速率的信号在同一条光纤上传输。
二、SDH网络结构SDH网络由三个层次组成：物理层、传输层和逻辑层。
1. 物理层物理层主要包括光纤、光模块、接口卡等硬件设备，用于将电信号转换为光信号，并将光信号通过光纤传输。
2. 传输层传输层主要实现对不同速率的信号进行分组和交叉复用，并在不同节点之间进行数据交换和转发。
其中，STM-1（Synchronous Transport Module level-1）是SDH中最基本的传输单元，其速率为155.52Mbps。
3. 逻辑层逻辑层主要负责对数据进行处理和管理。
它包括了各种控制通道和管理通道，在网络中起到了重要的作用。
三、SDH帧结构SDH帧结构采用了分时复用技术，将不同速率的信号分成小块，并通过交错方式进行复用。
SDH帧结构由多个层次组成，其中最基本的层次是STM-1。
1. STM-1帧结构STM-1帧结构总共包括270个字节，其中包括了9个行（row）和9个列（column）。
每个行和列都包含了30个字节，其中前3个字节为传输时钟信息，后27个字节为有效数据信息。
2. STM-N帧结构STM-N是指在STM-1基础上扩展出的不同速率的传输单元。
例如，STM-4的速率为622.08Mbps，其帧结构就是由4个STM-1帧组成。
四、SDH时钟同步原理SDH网络中需要保持各节点之间的时钟同步，以确保数据能够正确地传输。
SDH时钟同步主要有两种方式：内部时钟同步和外部时钟同步。
1. 内部时钟同步内部时钟同步是指在一个节点内部使用自身产生的时钟信号进行同步。
这种方式可以确保每个节点内部各设备之间的协调工作，并且可以减少对外界干扰的影响。
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STM-1和SDH的关系
STM-1是,由CCITT制定的SDH optical速率级别。
SDH信号标准速率等级：STM-1为155.52M；STM-4为622.08M；STM-16为2488.32M；STM-64为9553.28M；STM-256为40G。
还有别的STM标准：STM-1，3，4，6，8，12，16，64，256......以STM-1的倍数递增。
SONET与SDH是什么关系？
SDH定义了一组在光纤上传输光信号的速率和格式，通常统称为光同步数字传输网，是宽带综合业务数字网B-ISDN的基础之一。
SDH采用TDM技术，是同步系统（由主时钟控制，精度10^-9）。
两者都用于骨干网传输，是对准同步数字系列PDH的一次革命。
STM-1/4/16/64是不是一种速率级别标准?
STM是SDH的速率级别。
SDH信号标准速率等级：STM-1为155.52M；STM-4为622.08M；STM-16为2488.32M；STM-64为9553.28M；STM-256为40G。
还有别的STM标准：STM-1，3，4，6，8，12，16，64，256......以STM-1的倍数递增。
PDH与WDM的速率上下限分别是多少，像SDH一样按某种标准分级吗？
SDH进行速率分级，有Optical STM-1标准，
标准PDH速率小于565Mbps，具体速率与复接等级如下：
基群：2.048Mb/s 含30路数字电话
二次群：8.448Mb/s 含4个基群
三次群：32.368Mb/s 含4个二次群
四次群：139.264Mb/s 含4个三次群
WDM系统使用不同的波长（在1550nm附近），可以承载多个通路的信息，每条通路速率可以高达2.5Gbps或10Gbps。
第一代WDM系统支持4到16个波长，每个波长通路的速率为2.5Gbps；第二代WDM 系统现在能支持32到40个波长，预计能达到100个波长；目前已有能支持1Tbps容量（100个10Gbps通路）的WDM实验系统在进行演示。
DWDM实验室水平为：100×10Gb/s（100波，每波10Gb/s），中继距离400km；30×40Gb/s（30波，每波40Gb/s），中继距离85km；64×5Gb/s（64波，每波5Gb/s），中继距离720km。
商用水平为320Gb/s，商用系统的传输能力仅是单根光纤可能传输容量的1/100。
新的DWDM 系统现在发展到每根光纤以10Tbps的速度传输。
广域网发展PDH----SDH/SONET----WDM对吗，这些都是使用光纤通信技术吗？PDH/SDH/WDM到底是指一种协议，还是一种传输介质，还是一种传输技术，还是一种传输设备，还是一种....？（工作在7层协议的哪一层？）
PDH--SDH/SONET--WDM是对的，基本上使用光纤通信技术，但不是全部，如SDH还可使用微波和卫星传送。
PDH/SDH/WDM规定了光信号在光纤上传输的速率和格式，其不是一种协议，也不是一种传输
介质（介质是光纤），它是一种传输技术，也通指PDH/SDH/WDM上所使用的各种设备。
同步数字序列SDH 是由一些SDH网元（NE）组成，在光纤上进行同步信息传输、复用和交叉连接的网络。
SDH有四个网元：终端复用器TM、再生中继器REG、分扦复用器ADM、和同步数字交叉连接设备DXC（是一种兼有复用、配线、保护/恢复、监控和网管多种功能的设备，其常用配置：DXC4/4速率为140Mb/s或155.52Mb/s，DXC4/1速率为2Mb/s)。
注意：SDH是一种物理传输方式，IP是一种网络传输协议，IP ON SDH 即POS是让IP在SDH的网上跑，这三者的概念要分清。