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SONET

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SONET （Synchronous Optical Network）同步光纖網絡。
中文名
同步光纖網絡
外文名
Synchronous Optical Network
縮    寫
SONET
地    區
美國

目錄

  1. 1 SONET簡介
  2. 2 目前定義的標準
  3. 3 SONET的體系結構
  4. 4 STS-1幀結構

SONETSONET簡介

美國在1988年首先推出的一個數字傳輸標準，整個的同步網絡的各級時鐘都來自一個非常精確的主時鐘（採用昂貴銫原子鐘，精度優於正負10的-11次方）。
SONET光纖傳輸系統定義了同步傳輸的線路速率等級結構，其傳輸速率以51.84Mb/s為基礎，大約對應於T3/E3的傳輸速率，此速率對電信號稱為第1級同步傳送信號，即STS-1；對光信號則成為第1級光載波(Optical Carrier， OC)，即OC-1。現已定義了從OC-1 —51.84Mb/s一直到OC-3072 — about 160 Gbit/s 的標準。通常表示為OC-n。
我們有時在文獻中會看到“POS端口傳輸速率支持STM-1/OC-3(155.52Mbit/s)……“的字樣。對於STM（同步傳輸模塊，應用於SDH：Synchronous Digital Hierarchy，同步數字系列）而言，其有不同級別的同步傳輸模塊，而STM-1為第1級同步模塊，其對應的是STM的基本速率155.52Mb/s。而OC-3即為SONET的第3級光載波速率，51.83*3=155.49Mb/s，故認為STM-1和SONET OC-3的速率相當，而相比較早出現。
它是連接光纖傳輸系統的標準，是美國國家標準化組織在80年代中期開發的。它是一個全球的物理網絡，非常像局域網中的以太網雙絞線電纜。SONET可以使用1Gbps以上的速度發送數據，而且能夠發送數據、語音和圖像。

SONET目前定義的標準

OC: Optical Carrier 光學載波
光學載波（OC）是在一個有許多確定水平的SONET光纖網絡中的一組信號帶寬。它通常表示為OC-n，其中，n是一個倍數因子，表示是基本速率51.84 Mbit/s的多少倍。目前定義的標準有：
OC-1 — 51.8 4Mbit/s
OC-3 — 155.52 Mbit/s
OC-12 — 622.08 Mbit/s
OC-24 — 1.244 Gbit/s
OC-48 — 2.488 Gbit/s
OC-96 — 4.976 Gbit/s
OC-192 — 9.953 Gbit/s
OC-256 — about 13 Gbit/s
OC-384 — about 20 Gbit/s
OC-768 — about 40 Gbit/s
OC-1536 — about 80 Gbit/s
OC-3072 — about 160 Gbit/s

SONETSONET的體系結構

SONET標準定義了四個光接口層，如圖，
這雖然在概念上有點像OSI參考模型，但SONET自身只對應於OSI的物理層。SONET的層次自上而下為：
  • 光子層（Photonic Layer）處理跨越光纜的比特傳送，並負責進行同步傳送信號STS的電信號和光載波OC的光信號之間的轉換。在此層由電光轉換器進行通信。
  • 段層（Section Layer）在光纜上傳送STS-N幀，有成幀和差錯檢測功能。
上述兩層是必須要有的，但下面兩層是可供選擇的。
  • 線路層（Line Layer）負責路徑層的同步和複用，以及交換的自動保護。
  • 路徑層（Path Layer）處理路徑端接設備PTE（Path Terminating Element）之間的業務的傳輸，這裏PET是具有SONET能力的交換機。路徑層還具有與非SONET網絡的接口。

SONETSTS-1幀結構

一個STS-1幀的結構包括傳送開銷和淨荷，每個幀有9行90列，共810字節，一幀持續時間125us，前三列為傳送開銷，包括段開銷（9字節）和線路開銷（18字節），其餘字節中包含STS-1 SPE，其中有通道開銷。結構如圖：
A1、A2用於描述幀，網絡單元使用這些字節來確定一個新的幀的開始。
J0存在於STS-N的第一個STS-1中，用於承載一個識別符，還用於確保網絡中相鄰段終端節點之間的連接。Z0字節存在於其餘的STS-1中，尚未定義。
B1為段差錯監控。用於監控每個段的誤碼率，採用奇偶校驗方法。
E1用於承載節點之間的一個音頻信道，被維修人員使用。
F1為段用户信道，用於支持用户插入附加的特別信息、
D1，D2，D3為段數據通信信道，這些字節用於承載一個數據通信信道，是為了維修而設立的。
與SDH比較
ITU-T以美國標準為基礎，制定出國際標準同步數字系列SDH（Synchronous Digital Hierarchy），即1988年通過的G.707~G.709等三個建議書。到1992年又增加了十幾個建議書。一般可認為SDH與SONET是同義詞，但其主要不同點是：SDH的基本速率為155.52Mb/s，稱為第1級同步傳遞模塊（Synchronous Transfer Module），即STM-1，相當於SONET體系中的OC-3速率。如圖為SONET和SDH的比較。
為方便起見，在談到SONET/SDH的常用速率時，往往不使用速率的精確數值而是使用表中給出的近似值。 [1] 
SONET/SDH
SONET/SDH是第一代光網絡的重要組成部分，它定義了一組在光纖上傳輸光信號的速率和格式。它採用TDM技術，是同步系統，支持低速語音業務和CBR,並且支持數據網絡和分組業務。
與PDH比較SONET/SDH的複用/解複用過程更簡單，在管理功能方面也包含了廣泛的管理網絡的管理信息。而且SONET/SDH標準定義了標準的光學接口，有利於不同供應商的設備之間的鏈路連接。其網絡有效性也更高，網絡修復時間少於60ms。 [1] 
參考資料
  • 1.    謝希仁．計算機網絡：電子工業出版社，2008