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OptiX2500+(Metro3000)设备介绍

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OptiX2500+(Metro3000)产品介绍

一. OptiX2500+(Metro3000) 概念与应用 (1)

1. OptiX2500+(Metro3000)概述 (1)

2. OptiX2500+(Metro3000)产品在网络中的应用 (1)

二. OptiX2500+(Metro3000) 功能和特点 (3)

1. OptiX系列光传输产品 (3)

2. OptiX2500+(Metro3000)的功能和特点 (4)

3. 接口 (4)

3.1 功能 (4)

3.2 性能 (4)

3.3 横向兼容性 (5)

三. OptiX2500+(Metro3000) 组网应用 (7)

.1. OptiX2500+(Metro3000)组网应用 (7)

四. OptiX2500+(Metro3000) 系统结构 (9)

1. OptiX2500+(Metro3000) 功能模块 (9)

2. OptiX2500+(Metro3000) )硬件结构 (11)

2.1 机柜 (11)

2.2 子架 (11)

2.3 单板 (13)

3. OptiX2500+(Metro3000) 软件结构 (15)

3.1 单板软件 (15)

3.2 主机软件 (15)

3.3 网管系统 (16)

五. OptiX2500+(Metro3000) 可靠性设计 (17)

1. OptiX2500+(Metro3000) 设备冗余与保护 (17)

1.1 关键功能块1+1和1:N冗余热备份保护 (17)

1.2 异常情况下的保护 (17)

1.3 软件容错考虑 (17)

1.4 数据安全性 (19)

2. OptiX2500+(Metro3000) 网络保护 (19)

2.1 线路保护倒换 (19)

2.2 环形网的保护方式 (19)

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2.4 子网连接保护 (23)

2.5 共享光纤虚拟路径保护 (24)

2.6 VP-Ring保护 (24)

. 2.7 分层保护 (25)

六. OptiX2500+(Metro3000) 运行、维护与管理 (26)

1. 运行与维护 (26)

2. OptiX iManager网管系统 (26)

七.OptiX2500+(Metro3000) 技术规范 (29)

1. OptiX2500+(Metro3000) 设备特性 (29)

1.1 复用结构 (29)

1.2 接口类型 (29)

1.3 应用类型 (32)

1.4 交叉连接和接入能力 (32)

1.5 电源和功耗 (32)

1.6 机械结构 (33)

1.7 电磁兼容性 (34)

1.8 环境条件 (32)

2. OptiX2500+(Metro3000) 主要指标 (33)

2.1 光接口性能规范 (35)

2.2 电接口规范 (42)

2.3 时钟定时和同步指标 (44)

2.4 抖动性能指标 (45)

2.5 电磁兼容(EMC)测试指标 (48)

八.附录专用词汇及缩略语

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一. OptiX2500+(Metro3000) 概念与应用

1.OptiX2500+(Metro3000)概述.

华为技术有限公司开发的新一代OptiX系列产品采用MADM/MSTP设计思想,涵盖STM-1、STM-4、STM-16、STM-64级别的SDH光传输设备,华为技术有限公司既可提供集成型的末端网络传输设备OptiX155/622H(Metro1000),又可提供用于复杂本地网、干线网的通用传输设备OptiX155/622、OptiX2500+(Metro3000)、OptiX10G,另外还提供用于骨干网的密集波分复用设备OptiX BWS320G。

OptiX2500+(Metro3000)系统是华为技术有限公司开发的STM-16多业务光传输系统,具有大容量的交叉连接矩阵和多系统的配置能力,可接入各种级别的SDH业务以及ATM/IP,实现了多业务的同平台传输;能够方便地实现传输网络的业务调度和带宽管理,可应用于各种层次的网络。

2.OptiX2500+(Metro3000)产品在网络中的应用

OptiX2500+(Metro3000)可以与华为OptiX BWS320G产品配合组成省间干线网,可以单独或者与华为OptiX155/622产品配合组成地区网。OptiX2500+(Metro3000)目前主要适用于省内干线网和较复杂、要求较高的本地中继网,如图1所示。

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图1 OptiX2500+(Metro3000)在全网解决方案中的地位

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2.OptiX2500+(Metro3000)特点

华为技术有限公司多年来一直积极参与国际各类标准组织和技术论坛的活动,紧密跟踪

ITU-T建议和其他标准的最新发展。华为技术有限公司是ITU部门成员,其研制的所有

产品符合相关ITU-T系列建议。

1.OptiX系列光传输产品

华为技术有限公司开发的新一代OptiX系列光传输产品采用MADM/MSTP设计思想,

涵盖STM-1、STM-4、STM-16、STM-64级别的SDH光传输设备。华为技术有限公司

既可提供集成型的末端网络传输设备OptiX155/622H(Metro1000),又可提供用于复杂

本地网、干线网的通用传输设备OptiX155/622、OptiX500+(Metro3000)、OptiX10G,

另外还提供用于干线网的密集波分复用设备OptiX BWS 320G。OptiX系列光传输设备

如表1所示。

表1 OptiX系列光传输设备列表

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2.OptiX2500+(Metro3000)的功能和特点

3.接口

1. 丰富的SDH. PDH接口

2. 巨大的接入容量

3. 全系列STM-16光接口

4. 多种超长距离传输方案

5. PDH接口的直接接入

6. 音频和异步数据接口

7. 宽带业务直接接入

8. 丰富的辅助接口

9. 强大的ECC处理能力

10. 完善的电接口保护能力

4.功能

1. 强大的多系统支持能力

2. 面向网络发展的扩容能力

3. 灵活的配置

4. 强大的组网能力

5. 完善的保护机制

6. 功能完善的网络管理系统

7. 电源及环境监控功能

8. 完备的同步状态消息SSM管理功能5.性能

1. 优异的接口抖动指标

2. 优异的时钟同步性能

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3. 优异的EMC性能

2.4横向兼容性

OptiX2500+(Metro3000)完全遵循ITU-T、IEEE以及中国国家技术监督局关于SDH的

建议或标准进行设计,因此具有横向兼容性。

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三.OptiX2500+(Metro3000)组网应用

1.OptiX2500+(Metro3000)组网应用

OptiX2500+(Metro3000)兼有的MADM和DXC功能的系统结构使其具有灵活的组网能

力,适用于点到点、链形网、环形网、枢纽网、网孔形网等各种网络拓扑。

链形网和环形网是SDH网络的两种基本结构,在这两种基本的网络结构上,结合实际

应用可以衍生出各种复杂的网络结构。现介绍几种OptiX2500+(Metro3000)支持的常见

组网拓扑结构:

●链形

图2是普通的链形网。OptiX2500+(Metro3000)也可以组成由多条链在一点汇集而形成

的枢纽形网。

11

T M A D M T M

图2 链形网

●环形

OptiX2500+(Metro3000)设备可实现STM-1、STM-4、STM-16级别的各种环形网,并

可实现ITU-T建议中的下列环网自愈保护方式:二纤单向通道保护环、二纤双向通道保

护环、二纤单向复用段保护环、二纤双向复用段共享保护环、四纤复用段保护环等。

图3 环形网

OptiX2500+(Metro3000)除支持上述几种基本的网络结构外,还支持以下结构:

●环相交

●环相切

●环带链

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双环互通(DNI、SNI)

支持环、链结合的枢纽形复杂组网结构,如图4:

图4 环、链结合的枢纽形网

同时,OptiX2500+(Metro3000)设备支持完备的路径保护和子网连接保护(SNCP),同时支持设备级业务保护,从而有效保证整个传输网络的生存性和可靠性。

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四.OptiX2500+(Metro3000)系统结构

1.OptiX2500+(Metro3000)功能模块

OptiX2500+(Metro3000)按照ITU-T相关建议进行设计,系统功能结构如图5所示。

外同步接口

OptiX2500+(Metro3000)的系统功能结构

OptiX2500+(Metro3000)设备提供的SDH接口单元包括STM-16/ STM-4/STM-1光接口

和STM-1电接口。OptiX2500+(Metro3000)提供了丰富的具备PDH接口的IU接口单

元,如T1、E1、E3、T3等PDH电接口系列。OptiX2500+(Metro3000)系列设备TDA

是外置式数据音频接入板,实现64kbit/s数据音频的接入。同时,OptiX2500+(Metro3000)

设备可提供多个接口速率为STM-1的ATM光口用于接入ATM业务,并且通过ATM层

的处理实现带宽管理、业务汇聚、环路带宽共享以及VP-RING保护等电信级应用。另外,

OptiX2500+(Metro3000)提供以太网业务接入、带宽管理和以太业务汇聚等功能,将

10M/100M以太网业务转换成VC-12业务在SDH网络上进行传送。

OptiX2500+(Metro3000)采用MADM方式提供多种传输容量的复用/传送功能和多系统

间的交叉连接功能,多种速率级别(STM-16、STM-4或STM-1)的网元系统可以共存

于一个标准OptiX2500+(Metro3000)设备中。各接口单元的功能如下:

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交叉连接及同步定时单元:该单元由交叉模块和同步定时模块两个部分构成,主要实现业务调度和系统定时两大功能。

系统控制和通信单元:OptiX2500+(Metro3000)设备的系统控制和通信单元完成对同步设备的管理及通信的功能,提供设备与网络管理系统的接口。

开销处理单元:开销处理和公务功能主要完成公务字节E1和E2、使用者通道字节F1及未定义字节的提取和插入、交换和处理,提供三路公务电话。

光功率放大单元:该单元主要完成光路的放大作用,延长中继距离。有光功率放大和前置放大两种方法。

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2.OptiX2500+(Metro3000)硬件结构

OptiX2500+(Metro3000)系统硬件结构为子架插板式设计,最基本的功能单元为单板,

不同功能的单板插在工作子架中可以配置成不同类型、不同功能的设备,工作子架安装

在机柜中,一个机柜中最多可以安装两个子架。此外,机柜中还安装有电源盒等辅助设

备。

2.1机柜

OptiX2500+(Metro3000)采用ETSI标准机柜,符合ETS EN 300-119-3标准。

机柜规格为:

2000mm(高)×600mm(宽)×600mm(深),空机柜重92kg

2200mm(高)×600mm(宽)×600mm(深),空机柜重101kg

2600mm(高)×600mm(宽)×600mm(深),空机柜重112.3kg。

OptiX2500+(Metro3000)机柜顶部安装电源盒,外部-48V电源通过电源盒给机柜供电,

支持-48V电源双路备份工作方式,同时,提供六路外部告警的接入和两路机柜告警的

输出接口,方便设备的运行管理。

2.2子架

OptiX2500+(Metro3000)子架尺寸为646mm(高)×530mm(宽)×542mm(深),

空子架重25kg。分三部分:前框、后框和走线区。前框插XCS、S16、SCC等单板;

后框为接线框,插E75B、E75S、LPSW等接线板,电源和串口也从该框引出;走线区

主要放光纤等。子架结构如图6所示。

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图6 OptiX2500+(Metro3000)子架外形前视图

图7 OptiX2500+(Metro3000)子架外形后视图

OptiX2500+(Metro3000)系统子架有如下部分组成:

●风扇区:安装风扇框,以保证单板工作的环境温度;

●插板区:OptiX2500+(Metro3000)前插板区有16个板位,后插板区有10个槽位。

●光纤走线槽:整个子架底部留有走线空间。由各单板拉手条上的光口引出的光纤跳

线经过走线槽后进入机柜的侧壁。

●防尘网:作用是防止尘埃进入子架内部;

●盖板:开门式结构,关上后可以达到优良的电磁兼容(EMC)性能。

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2.3单板

1. SDH接口单元

OptiX2500+(Metro3000)设备提供的SDH接口单元包括STM-16光接口、STM-4光接

口、STM-1光接口和STM-1电接口。

S16板:(STM-16 Optical Interface unit)板是单路STM-16光接口板。

SL4板:(STM-4 Optical Interface unit),单路STM-4 同步线路光接口板;

SD4板:(Dual STM-4 Optical Interface unit),双路STM-4 同步线路光接口板;

SQ1板:(Quad STM-1 Optical Interfaces unit),四路STM-1同步线路光接口板;

SD1板:(Dual STM-1 Optical Interface unit),双路STM-1同步线路光接口板;

SL1板:(STM-1 Optical Interface unit),单路STM-1同步线路光接口板;

SDE板:(Dual STM-1 Electrical Interfaces unit),2×STM-1 同步线路电接口板。

SQE板:(Quad STM-1 Electrical Interfaces unit),4×STM-1 同步线路电接口板。

SV4板:(VC-4-4V STM-4 Optical Interface unit),在SDH设备上通过虚级联实现

了宽带级联业务的传输,从而使SDH的传输业务带宽能力从VC-4提高到VC-4-4C。

2. PDH接入单元

OptiX2500+(Metro3000)的PDH接入单元由以下板组成:

PD1(32×E1 Interfaces Unit)板,即32×E1信号电支路接口板;

PQ1(63×E1 Interfaces Unit)板,即63×E1信号电支路接口板;

PM1(32×E1/T1 Interfaces Unit)板,即32×E1/T1支路接口板;

PQM(63×E1/T1 Interfaces Unit)板,即63×E1/T1支路接口板;

PL3(3×E3/T3 Interfaces Unit)板,提供3路×E3/T3信号的电支路接口板。

3. 数据音频接口单元

OptiX2500+(Metro3000)的TDA板可提供四路RS-232、四路RS-422数据接口和四路

普通二线/四线音频接口。

4. 以太网接口单元

ET1板:(Ethernet Transparent Transmission Unit),以太网透明传输处理板;

EMT8板:(10/100M BaseT Ethernet Interface Unit),10/100M以太网双绞线接口板;

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EMF8板:(8-Port 10M/100M BaseFx Fast Ethernet Interface Unit),8口快速以太网光纤接口板;

EMF4板:(4-Port 10M/100M BaseFx Fast Ethernet Interface Unit),4口快速以太网光纤接口板;

处理板必须与接口板配合使用,完成10/100M双绞线或者光口以太网业务的接入和处理。

5. ATM接口单元

AL1作为ATM处理板,配合光接口板AOO1/AOQ1可完成对接入的8/4×155Mbit/sATM业务的处理和ATM业务保护功能。

6. 交叉连接及同步定时单元

OptiX2500+(Metro3000)设备交叉连接和同步定时单元的功能由XCS/XCL/XCE板完成。

7. 系统控制单元

OptiX2500+(Metro3000)设备系统控制及通信单元的功能由SCC/SCE板完成。

8. 开销处理和公务单元

OptiX2500+(Metro3000)设备的开销处理和公务功能由SCC板中的OHP处理单元完成。

9. 光放单元

OptiX2500+(Metro3000)设备提供两种光放大单元:一种是单板式光放大单元BA2板和BPA板;一种是外置式光放大单元COA板盒式光放大器,特点是不占用子架板位。

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3.OptiX2500+(Metro3000)软件结构

OptiX2500+(Metro3000)系统的软件系统为模块化结构,基本可以分单板软件、主机

软件、网管系统三个模块,各模块分别驻留在各功能单板、系统控制与通信板、网管计

算机上运行,完成相应的特定功能。OptiX2500+(Metro3000)系统的软件结构如图8

所示。图中除“网络管理系统”和“单板软件”两个模块外,其他模块都属主机软件。

下面分别介绍这三个软件模块的功能及实现。

图8 OptiX2500+(Metro3000)系统软件总体结构

3.1单板软件

在相应单板上完成对各种功能电路的直接控制,实现网元设备符合ITU-T建议的特定功

能,实现缺陷滤波器和1秒滤波器功能,支持主机软件对各单板的管理。

3.2主机软件

●实时多任务操作系统

OptiX2500+(Metro3000)系统主机软件的实时多任务操作系统的功能为负责公共资源

管理,对应用执行程序提供支援,它将应用程序与处理机隔离开来,提供与处理机硬件

无关的应用程序执行环境。

●邮箱通信

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邮箱通信是主机软件和单板软件的接口模块。根据相应的通信协议,实现主机软件与单

板软件之间的通信功能,达到信息交换、维护设备的目的。它将主机软件对各单板的维

护操作命令下发各单板,另一方面把各单板的相应的状态和告警、性能事件上报给主机

软件。

●设备管理模块

设备管理模块是主机软件实现网元设备管理的核心部分,它包括管理者和代理。管理者

可以发出网络管理操作命令和接收事件;代理能够响应网络管理者发出的网络管理操作

命令,并可以在被管理对象上实施操作,根据被管理对象的状态变化发出事件。

●通信模块

通信模块的功能是实现网络管理系统与网元设备以及网元设备之间管理信息的交换。通

信模块由网络通信模块、串行通信模块和ECC通信模块组成。

●数据库管理模块

数据库管理模块是主机软件的有机组成部分,它包括数据和程序两个独立的部分。数据

按数据库的形式组织,由网络库、告警库、性能库和设备库等组成。程序实现对数据库

中数据的管理和存取。

1.1.1网管系统

网络管理系统对光传送网进行统一管理,并维护整个网络上的所有SDH、DWDM网元

设备。它符合ITU-T建议,采用标准的管理信息模型、面向对象管理技术的网络管理系

统。它通过通信模块与网元主机软件交换信息,实现对网络上设备的监控和管理。

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五.OptiX2500+(Metro3000)可靠性设计

OptiX2500+(Metro3000)为了保证传输业务的质量,在设备软、硬件的设计上采用了

多种先进的保护技术,并可以对网络提供多种保护机制。

1.OptiX2500+(Metro3000)设备冗余与保护

1.1关键功能块1+1和1:N冗余热备份保护

OptiX2500+(Metro3000)对关键功能块提供冗余备份保护。当工作模块发生故障时,

系统将立刻自动地将预先设置的需要保护的业务调度到备用模块上,这种主备方式是

1+1热备份。图9是这种方式的示意图。

1+1主备保护

1:N主备保护图9 1+1保护和1:N保护

1. 电接口单元

●一组E1/T1/E3/T3的1:N(N≤8)保护

●一组STM-1电口的1:N (N≤7)保护

●一组E1/T1的1:N保护和一组STM-1电口的1:M保护并存,N+M ≤6

2. 交叉时钟功能单元

采用1+1热备份,对交叉单元和时钟单元进行保护。

3. 馈电系统

●OptiX2500+(Metro3000)可同时馈入两路-48V直流工作电源。两路电源互为备份,

其中任意一路失效,另外一路投入工作状态,仍能保证设备正常运行。

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1.2异常情况下的保护

●系统异常的维护告警

在系统出现异常情况并且硬件或软件检测到异常时产生告警,通知网络监视终端进行处

理。

●电源保护

设备具有电源极性接反保护。在机柜电源盒中有电压欠压、过压、防雷击保护装置。各

单板均由高频开关电源模块供电,效率高、稳定性好、并具有过流熔断、过压保护功能。

单板硬件设计上保证电压过低时会复位CPU,软件重新初始化芯片。

●CPU掉电、软件复位保护

应用软件的程序和数据文件分别使用SRAM或FLASH提供备份保护,当单板CPU掉

电或软件复位时,软件能恢复出CPU掉电或软件复位前的正确程序和数据。

●软件加载过程断电、断点续传保护

单板BIOS受到写保护,不可更改。应用软件的程序或数据文件可以在线加载,具有校

验功能,防止数据传输出错。在软件加载过程中断后,BIOS不启动加载完成的程序或

数据文件,采用断点续传方式等待继续加载。

●软件升级保护

系统控制与通信板内保存两份主机软件,支持在不影响当前软件运行的情况下加载新版

本软件,新版本软件正确性得到确认后,将取代旧版本软件。切换过程不影响已经设定

的配置信息,不影响网元设备业务。如果软件升级失败仍可由旧版本软件继续提供服务。

1.3软件容错考虑

●采用CMM过程规范管理开发过程,采用软件工程化的思想,开展大量的软件质量

保证活动,采用自顶向下的程序设计、面向对象的设计方法。先进的软件开发管理

和设计技术保证了软件的高质量和高可靠性;

●软件IC化,模块接口简单,实现软件高内聚、低耦合;

●采用信息驱动调度方法,具有很强的CPU负荷均衡和过载处理能力;

●提供软件程序和数据的多级防护,并具有自检验、自恢复功能;

●单板软件对重要寄存器实行镜像保护,消除电压波动等异常情况对硬件的影响;

●所有单板间的通信都采用校验和重发机制,防止硬件链路传输上的错误;

●使用CPU内部狗电路,防止软件死机,同时软件在软复位的情况下不损伤业务;

●采用软件平台技术,支持代码共享和复用,大量复用已有的成熟软件模块,提高软

件的可靠性。

1.4数据安全性

●采用数据库模块,对数据进行统一的管理,提高安全性;

●数据库和数据库文件分别具有数据校验功能;

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●数据库文件根据数据重要级别分级别保护,低级别数据库错误对高级别数据库无影

响;

●数据库分别在SRAM中提供一份备份,在FLASH中提供两份备份,FLASH中两

套数据库互相保护,且提供对SRAM中数据库备份保护。

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