同步光網絡

    SONET是通過光纜進行電信傳輸的一個標準。它定義了通過光通信系統傳輸數字信息的接入方式、成幀以及其他參數。Bellcore(即現在的Telcordia )在20世紀80年代中期首先提出SONET，后來ANSI(美國國家標準化協會)將其加以標準化。ITU采用SONET建立了一個全球范圍的電信標準SDH(同步數字體系)。SONET是SDH的一個子集，用于北美地區。SONET技術事務由NSIF(網絡和服務綜合論壇)管理。

    SONET是為部署全球電信系統而設計的，所以SONET/SDH被世界各國電信公司廣泛采用。它使用標準化速率以確保全球范圍的電信公司能將他們的系統相互連接起來而不會遇到什么麻煩。SONET消除了世界范圍內電話公司之間的邊界。但是SONET并不僅限于電信公司網絡。SONET可以運行于都市地區的大型企業或用于建立校園網絡。

    SONET特性

    SONET在電信公司網絡中同時傳輸話音和數據。它從根本上定義了電話公司通過光網絡傳輸數據的方式，這些數據分組括數字化話音呼叫。它還定義了可以將許多低速鏈路復用到高速鏈路的層次體系。SONET允許構建大型多環網絡，而且SONET網絡中所有鏈路都是同步的。在以前的準同步數字體系中，每條傳輸線路的時鐘速度與其他線路是相同的，但是沒有同步鎖定，這會導致數據位隨著時間的推移而“滑出”同步，并且必須采取各種補償器來避免這個問題。

    SONET的一個最重要的特征是它的自愈光纖環配置，這被稱為APS(自動保護轉接)，它有助于SONET幸免于線路中斷、地震或可能中斷服務的類似問題。如果一條光纖斷開或發生故障時，APS允許從終端到終端、從工作線到備用線進行轉換或切換，從而提高網絡的耐久性和堅固性。SONET環包含兩條光纖，一條單向傳輸信號，而另一條在備用保護模式中等待。

    SONET具有時分復用(TDM)的特性，它僅僅能提供像DDN那樣固定帶寬的信道，不適于大規?；贗P的數據網存在時所要求"包交換"的網絡機制。同時SONET只有物理端口，沒有物理鏈路地址，無路由功能；只有很弱的交換功能，或者說只有調度的功能，且調度不夠靈活。

    用提供全冗余SONET網絡的四纖環較為常見。圖S-5顯示出了一個使用該設計的Sprint SONET環。在出現光纖斷路或電子設備故障的情況下，呼叫將用幾毫秒的時間重選路由繞過故障點。該系統是四纖、雙向、線路交換的SONET環(4BLSR)，其中的兩條光纖傳送通信，而另外兩條處于備用或“保護”模式，以在服務中斷的情況下接管通信。

    將許多不同規模和速率的SONET網絡相互連接起來可組成更大規模的SONET網絡，如圖S-6所示。

    SONET數字體系符合0C(光載波)標準。OC定義在SONET光信號傳輸的物理協議系列(OC-1、OC-2、OC-3等)。OC 信號電平把STS幀以各種速率發送到多模光纖線路。其基本速率為51.84Mbps(OC-1)；每個信號電平的速率就是基本速率的整數倍(這樣，OC-3的速率為155.52Mbps)。

    單個的SONET信道通過時分復用合并成一個更高等級的信道。在該方案中，每個通道獲得傳輸中的特定時隙。SONET將許多數據流(稱為支流)復用成越來越高的OC等級。如圖S-7所示。

    SONET的分層體系結構如圖S-8所示，有關路子層、線路子層和段子層的描述如下。在各子層中均包含SONET幀開銷段的信息。

    路徑子層 該子層涉及通過中繼器和復用器的端對端連接。它提供了網絡上端點(路徑終接設備)間的控制信令與差錯監控。當DS-1信號被復用成支流時路徑信息被添加進來。此信息包括信息標記、路徑狀態和路徑蹤跡。

    線路子層 線路子層主要把多個支流復用到一根線路上，并且在另一端分解多路復用。對于線路子層，中繼器是透明的。但多路復用設備在光纖上傳送比特時，它認為這些比特會不被改變地到達下一個多路復用設備，而無論中間使用了多少個中繼器。因此，線路子層的協議是處于兩個多路復用設備間的， 主要處理多個輸入被多路復用以及如何復用。與這相對照的是，通路子層和協議處理端到端事件。

    段子層 該子層處理單個點對點鏈路，在一端生成標準幀以及在另一端處理它。段可以在中繼器處開始或結束， 中繼器的功能僅僅是放大和重新生成比特， 但不改變或處理它們。該層還處理幀生成和差錯監控。

    SONET與光網狀網絡的比較

    SONET網絡具有可伸縮性，而且它們的容錯性能在鏈路失效時會提供快速恢復。它們還為話音通信提供了保證服務等級。但是在進行數據通信時，SONET表現出其局限性。SONET是為多路復用話音流而不是為突發數據網絡所設計的。

    新的光核心網絡采用基于波長電路的DWDM技術。單根光纜可以容納數百甚至是數千個波長電路。事實上，單個波長能夠支持一根SONET光纖的全部通信負荷。在新的網絡中，IP繞過ATM和SONET直接通過DWDM光網絡傳輸。