ATM技术与EOS技术的应用比较

第31卷第218期电力系统通信/ol.31 No.2182010年12月10 日Telecommunications for Electric Power SystemDec.10,2010●45●ATM技术与EOS技术的应用比较陈寿龙,葛太祥(浦口供电公司,江苏南京211800)摘要:分别介绍了曾在电力通信接入网中得到广泛应用的ATM技术和EOS技术。就采用异步传送模式的ATM交换技术和正在推广使用的以以太网和SDH传输网络为基础的EOS技术的基本原理和特点进行了剖析,列举了ATM技术与EOS技术在电力通信接入网中的应用并进行了比较。关键词:ATM ;EOS;SDH;电力通信接入网中團分类号:TN915.6文献标志码:B文章编号:1005- -7641 (2010)12-0045-03(Virtual Path Connection, VPC)。像在电话中通过0引言电话交换设备连接多段通信线路，为用户提供话目前，以ATM(Asynchronous Transfer Mode ,路一样。因此,ATM完成的是VP、VC的交换或交异步传输模式)技术为代表的多种通信技术在电叉。ATM技术具有以下特点。力通信接人网中得到广泛应用。随着电力系统通.1)传输的分组是固定长度(53 B)的信元,信信业务的增多，电力通信网对数据传输的速率和元之间无间隔,每- -信元的前5 B包含网络信息，安全性要求也大幅提高，这些通信技术在电力通其余48 B则是用户信息。信网中的应用面临严峻的考验。2)ATM是面向连接的技术，支持点对点.一对多和多对多等连接方式。.1 ATM 技术3)ATM所具有的内在信元统计复用很容易ATM是一种采用以信元为信息传输、复接和实现多个信源在-条链路上综合。交换的基本单位的异步传送模式。ATM交换采用2EOS技术统计时分复用,以固定长度(53 B)的信元为传输单位,并采用面向连接并预约传输资源的方式工作。EOS(Ethemet over SDH,在SDH上的以太网ATM系统中的虚电路有虚路径(Virtual传输)是把以太网和SDH传输网络进行嫁接后得Path, VP)和虚通道(Virtual Channel, VC)两种。两出的创新,采用X.86标准。EOS 将以太网的三层种虚电路之间是等级关系,1个VP由多个VC所交换灵活性和资源优化能力与现有SDH光网络组成。1个用户可以使用1个VC,也可以使用1的大容量、高带宽和低协议开销相结合,得到一种个VP。在后者,用户相当于同时拥有多个VC,可高速、经济的数据接人解决方案，实现了在SDH以使用这些VC同时进行多个不同的通信。系统传输网上传送以太网数据包。通过使用虚路径标识符(Virtual Path ldentifer,X.86标准采用LAPS(Link Access ProcedureVPI)和虚通道标识符(Virtual Channel ldentifer ,SDH,在SDH上的链路接人规程)作为中间层协VCI)把信道划分成许多子信道(虚电路)。议,减少了协议的层次.使得目前的以太网和电信在一条通信线路上具有相同的VPI的信元所级网中国煤化工占有的子信道称为1个VP链路。多个VP链路可iYHCNMHG,而不是PPP以通过VP交叉连接设备或VP交换设备申联起(Point-to-Point Protocol, 点到点协议)。LAPS 帧格来，多个串联的VP链路构成1个虚路径连接式与基于IEEE 802.3 的以太网帧格式完全匹配，●46.电力系统通估2010,31(218)无需填充，且基于X.86的EOS具备非常优秀的2)ATM的信元开销。由于ATM每个53 B的营运特性。直接将本地网中传输的以太网帧经过信元中有5 B的头部信息，所以在1条物理速简单封装处理成LAPS帧,再将LAPS帧映射成能率为622 Mbit/s的0C-12/STM-4线路上，实际够在SDH设备之间传输的SDH帧中，通过SDH可用于承载数据的有效带宽不足600 Mbit/s。传输线路实现点到点传输。155Mbit/s的线路实际用于承载数据的有效带宽就安全性而言,SDH的维护通道与净信息是不足140 Mbit/s。分开的,对净信息要进行扰码,因此SDH帧不容3)ATM PVC的路由切换时间。当ATM网络易被截获,从而SDH帧中所封装的信息安全性非内部出现物理线路、交换机板卡.交换机节点等故常高。从传输效率而言,E0S技术只经过1次封障时,如果存在迁回的物理路径,则经由这些故障装,而且封装过程非常简单,EOS的传输是线速传点的PVC会进行重路由。重路由的时间在1~2s输,效率接近100%。 从成本上而育,EOS技术最大内。EOS接入网的结构,如图1所示。限度地利用了现有的SDH资源，用户只需1台EOS设备即可使用SDH传输网进行远距离通信,[传输网以太网转换设备H各种敷据接收(EOS)XN与设有POS接口的路由器相比,成本投入较少。并传输网155 MXN且，基于X.86标准的EOS设备可以使之从SDH总局(接入点)ADM设备上155M口直接下传带宽为100M的电信支局(接入点)SDH传输网级、安全可监视和可控制的以太网业务。内此,以ADM太网可以直接与SDH网联络,具备长途传输的性| 传输同155 M传输网1S5 M能，提高运作效率,从而具备可运营性。由于LAPS传输网以太网转换设备传输网以太网转换设备]能高效率地将以太网耦合到SDH中,较好地解决IP数据包在通信网上的传输问题，数据和语音可以太网交换机以有机地融合在SDH传输网上共同传输。多种业务3ATM和EOS的应用比较圉1 EOS接入网结构Fig.1 The structure of EOS access network目前,电力通信网中的ATM网络结构主要是核心层由ATM核心交换机为核心交换节点,骨干可见,在各接人点组成高速以太网,通过EOS汇接层由多台ATM交换机为骨干汇接节点。边缘技术,将高速以太网寄生在SDH传输网上。EOS交换层以环网状网结构连接骨干汇接节点。由于接人网结构中的各接入点内组成100 M以太ATM技术毕竞是基于统计时分复用的传输技术,网,并通过E0S转换设备连接SDH传输网组成而不是纯粹的基于时分复用的传输技术(如Nx155 M的计算机网。采用EOS技术的接入网具SDH),所以存在着以下一些问题。有以下优势。1)如果在突发状态下一条链路上实际承载的1)采用基于IP的以太网接人的特点是采用数据流带宽总和有可能超过其带宽容量,则在成熟的TCP/IP协议，直接提供了计算机网的平ATM的TRUNK端口上有可能因为队列溢出而丟台,便于调用各种相关软件,坚固可靠,便于网路失部分信元。若骨干链路上既有CBR(Constants ,互联,统一了宽带传输信道,对于图像通信,可留.Bit Rate, 固定码率)又有其他低优先级如VBR有一定余最以满足QoS。(Variable Bit Rate, 动态比特率), ABR(Average2)以太用户接人网,将SDH传输网络高速、低Bitrate, 平均比特率)等类型的PVC,则在骨干拥时延与以太网的简便性及可扩展性有机结合。塞时优先丢弃非CBR的PVC中信元;若骨干链:中国煤化工0rk,局城网)与路上有多条CBR类型的PVC,在发生拥塞时WAN)之间的带宽瓶ATM交换机将随机丢弃信元,不过这种情形产生颈,JYHCNMH G展业务。的可能性非常小。4)承载如实时数字视频语音等多种不同的业.开发与应用.陈寿龙 等ATM 技术与EOS技术的应用比较●47.务,很好地提供了对多种应用的支持。参考文献5)以太网价格低廉。6)以太网具有良好的扩展性,速率能从10 M~(1]陈启美，李嘉.现代数据通信教程[M].南京:南京大学出版社, 2000.10G平滑升级。[2]韩永魁宽带IP接入技术M,北京:人民邮电出版社，2003.7)以太网技术非常成熟且很简单,安装维护[3]陈锡生，糜正琨.现代电信交换[M]北京:北京邮电大容易，标准化程度高,具有良好的互通性,这些使学出版社，199.得以太网的易用性很高。[4]刘刚，韩寅,庞鹤龙,等.基于SDH的宽带业务传送平台在电力通信网中的应用[J].电力系统通信，2003,4结语24(9); 8-10.(LR)从20世纪开始，各种通信技术层出不穷,每一种技术都有自己的特点，并在不同的领域被使陈寿龙(1976- -),男,江苏南京人,助理工程师,从事用。针对电力通信网的规模迅速扩大,多业务应用电力通信自动化管理工作。葛太祥(1969- -),男,江苏南京人,高级工程师,从事需求等面临的接入方式问题,文章探讨了EOS接.电力通信自动化技术工作。入网和ATM接入网各自的优缺点。(收稿日期:2010-09- 20;修回日期:2010-11-05)Comparison on the Application of ATM and EOS Technology in PowerCommunication Access NetworkCHEN Shou-long, CE Tai-xiang(Pukou Power Supply Company, Nanjing 211800, China)Abstract: This paper introduces the principle and characteristics of two technologie deployed in power communicationaccess network. The first one is ATM swithing technology using asynchronous transfer mode. The second one is the EOStechnology based on the Ethemnet and SDH transmission network. The application of these two technologies in powercommunication access network are also listed and compared.Key words: ATM; EOS; SDH; power communication access network(上接第38页)各类组网方式虽有优点,也必将存在局限性,[2]ZXMPS385基于SDH的多业务节点设备硬件手册[Z]目前电网建设步伐加快,兴建变电站增加迅猛,为中兴通讯有限公司.2006.提高各类业务安全性，需不停更新改造现有的通信网络,才能逐步适应电力发展的需要。王智勇(1976- -),男 ,湖北汉川人,工程师,从事电力系统通信安装调试、检修与维护工作。(收稿日期:2010-10-18;修回日期:2010-10-26)[1] DLT 5391-2007.电力系统通信设计技术规定[S] 2007.Optimization on SDH Optical Communication NetworkWANG Zhi-yong(Hubei Electric Power Information and Communication Center, Wuhan 430077, China)Abstract: SDH fber optic communication is an efective way to reali中国煤化工ih the increasingof network nodes and business volume, the original networking modeCNMHGhis paper analysesthe existing problems in Jiangmen SDH network, and put forward an Opuunmrou pugaui i 1ia IIcioI value for networkoplimization program.Key words: optical communication; networking mode; optimization