【硕士论文】以太网在SDH设备中的设计与实现.pdf

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1、华中科技大学硕士学位论文摘要以太网的爆炸性增长，传统SDH向接入网的延伸，使得EOS(EthcmetOverSDH)技术应运而生。网络接入技术中越来越多的采用操作简单而且成本低的以太网技术，但是当用于远距离互联时，以太网技术由于缺乏网络管理而且可靠性低失去其优势。而随着网络技术的发展，以太网的流量由过去的集中于局域网内部转向广域网上发展，因此，以太网的远距离互联的需求越来越迫切。SDH是传输网中广泛采用的技术，其网络开销丰富，具有自愈功能，网络可靠性高，非常适合于长距离传输。但是，传统的SDH传输网是基于语音业务设计，不适合传输数据业务。随着业务的发展，传输各种数据业务的需求越来越迫切，

2、因此新一代的电信传输网是基于多业务接入的传输交换平台。EOS技术是目前解决以太网远距离传输和传统电信网多业务接入的主要技术。它可以综合利用以太网和SDH传输网的优势，是一种比较好的解决方案。本文在对EOS关键技术进行了深入的研究的基础上，合作完成了EOSFPGA的设计和硬件验证工作。论文给出了以太网在622M和155MSDH传输网上传输方案的系统设计和应用讨论。论文设计实现了ITUG．7041定义的基于帧的GFP(GFP．F)成帧器和解帧器，提出了三种GFP解帧器同步捕捉机的结构，分析比较它们的同步捕捉性能，重点讨论相应的硬件实现。最后，论文给出了EOS硬件验证系统的设计，着重验证以太网

3、在SDH传输网上的点对点互连应用。本论文采用概率分析的方法讨论了GFP解帧器三种同步捕捉机的同步性能；实践上采用硬件描述语言(VHDL)设计验证了以太网GFP成帧解帧器，并且设计调试了EOS硬件验证系统。关键字同步数字序列，以太网，通用成帧规程，多业务传输平台华中科技大学硕士学位论文1绪言1．1论文背景本课题的背景涉及到电信网、计算机网以及二者在发展过程中的融合。从上世纪90年代至今，SDH网络在世界通信领域得到了发展。我国电信网的发展虽然较发达国家有些滞后。但近几年也有长足发展．其中，SDH网已在不到十年的时间里取代了PDH网，并由以骨干网为主的传统SDH发展为延伸至接入网的MSTP。

4、SDH网的设计是基于TDM的传输网络【1】，信道按照时隙分配。非常适合实时性要求很强的语音业务的传送。同时，SDH网络有许多非常适合远距离传输的特性．首先，SDH的传输信息中有丰富的操作，管理，维护和监视开销，网络管理功能强大；另外，SDH网络有自愈功能，能在网络发生故障时，迅速的倒换到保护通道(50res内)，网络的可靠性高；同时，SDH技术已经是比较成熟的技术，有国际统一的标准，非常易于国际间的互联。这些优点让目前的电信网广泛的采用SDH技术。另一方面，以太网技术在世界上应用广泛。据统计，世界上目前共有5亿个以太网端口，在网络连接技术中有百分之八十五采用以太网技术，在局域网互联技术中

5、有百分之九十五采用以太网技术，以太网可以说是用户通向网络的门户。而且，目前，在网络存储领域，以太网技术也正在得到广泛的应用。因此，以太网技术已经成为本地网络接入技术中最受欢迎的技术并且拥有广阔的应用前景。以太网得到广泛应用，是由于其成本低，操作简单。但是，正是由于它的简单导致它缺乏长途传输所需要的操作管理和维护的功能，传输距离受到限制。如何实现以太网的远距离传输是目前研究的热点。可见，电信网与以太网，不论是在用户层面还是在服务提供商层面，都存在着互补的需求和可能。随着通信网的不断发展，新兴业务的不断出现，传统的通信网已经不再满足只用来传送语音业务，数据业务越来越占有很大的比重。因此需要解

6、决在SDH网络上传送数据业务的问题【2】o下一代网络技术的发展方向就是要实现多华中科技大学硕士学位论文服务的供应平台MSTP(Multi—ServiceTransportingPlatform)，也就是要实现在传统通信网上同时传输和交换多种类型的业务，并且要保证网络的可靠性和传输的有效性．为了解决以上问题，一般采用EOS(EthemetOversD哪技术，既可以解决以太网的远距离传输问题，又可以满足基于SDH的电信网多业务接入的问题，并且可以同时利用以太网和SDH传输网的优点。目前国外的芯片厂商已经有相关的产品问世，象LUCENT公司的2个千兆以太网口在2．5GSDH上传输的芯片解决方案

7、和TRANSWITCH公司的8个10／100M(或1个m000i)以太网在155MSDH上的芯片传输方案。在整个rr产业链中，掌握这些核心Ic和技术的公司赚取了行业利润的相当部分。在国内，虽然一些公司也正在研发类似的产品，但是整体水平依然与世界先进水平有差距。所以，不论从我国信息产业的独立发展考虑，还是从经济效益考虑，我们都应该独立解决SDH的多业务接入方案。本项目通过EOS方案的设计与实现，解决了目前亟待解决的以太网传输问题，相信