中华人民共和国通信行业标准
YD/T 1102—2001
基于ATM的多媒体宽带骨干网
技术要求—网络性能部分
ATM Based Multimedia Broadband NetworkSpecification
2001-02-20 发布
-Network Performance
2001-06-01 实施
中华人民共和国信息产业部
YD/T1102—2001
2引月标准
3缩略语
4网络性能的分层
5物层性能要求
ATM展性能要求
附录A(标泄的附录)当某此信元违反流量协议时的网络性能TiKAoNhiKAca
YD/T 1102—2001
本标准根据YDN099一1998和ITU-T1.356规定的网络性能指标要求及指标分配方法,提It!了基下ATM的多媒体宽带骨十网网络性能要求。工要包括物理层和AIM层网络性能要求。木标准可作为基于ATM的多媒体宽带骨十网网络规划、工程设计,相应设备的引进及开发的技术依据:本标准在分配网络性能指标时,所依据的ATM网网络结构与YDN106一1998所规定的网络结构一致,国际假设参考连按jITU-TI.356的规定:致,国内假设参考连接与YDN099一1998的规定一致。本标准不包括AAL层性能指标的分配方法。本标准的附录A是标的附录,
本标准信息业部电信研究院提出并归口。求标准起卓单位:信总产业部电信传输研究所本标准土要起草人:熊四皓李英灏范围
中华人民共和国通信行业标准
基干 ATM 的多媒体宽带骨干网
——网络性能部分
技术要求
Www.bzxZ.netATM Based Multinedia BroadbandNetwork Specification
-Network Performance
YD/T 102-—2001
小标维规定了基下ATM的多媒体宽带骨干网网络性能要求。主要包括物理层和ATM层网络性能恶求.
本标推适用于ATM的多媒体宽带网的网络规划、工程设计,以及作为相应设备的引进、开发的技术依据。
2引用标准
下列标推所包含的条文,通过在本标准中引用而构成本标准的条文,在标准出版时,所示版本均为有效。所有标推都会被修,使用本标准的各方应深讨使用下列标准最新版本的可能性。YDN067 - : -1997
YDN099—1998
YDNI06--1998
YD/T 1007--1999
ITU-T 1.356(2000)
ITU-T 1.371I(1996)
ITU-T G.826(1996)
缩略语
ATM交换机技术规范
光同必传送网技术体制
基了ATM的多媒你宽带骨干网技术要求接入网中传输性能指标的分配
B-ISDN ATM层信儿转移性能
B-ISDN 流量和塞控制
基群和基群以上速率国际恒定比特率数字通道的差错参数和指标ATM适配层
昇步传送模式
背景误块比
信元时延变化
用户驻地设备
误信充率
信元去失优先级
信元丢失率
CLP为0信元的信元丢失率
CLP 为 0 和 1 的总的信元丢失率中华人民共和国倍息产业部2001-02-20批准YYKANYKAca
2001-06-01 实施
信几误插率
信元传送时延
误块秒比
通用信元速率算法
信头养错控制
假设参号连接
再际运营者间部分
国家转接部分
国际电信联盟
测量点
YD/T1102--2001
位丁国际接口处的交换/信令节点位于或按近T参考点的测量点,靠近川户设备/用户网网络节点接口
操作导管
业务质量
峰值信元速案
严重误信元块
严重误信元快比例
严意误块秒比
交换信令节点
虚通路
虚通路连接
虚通道
虚遥道途接
4网络性能的分层
ATM网络不问协议层的传送信息特征、信息流处理过程都完全不同:对于不同协议层要考虑其传送信总特点规范相应的性能参数及要求。AIM网络的性能包括物理层、ATM层和AAL层性能:不同层面的性能指标之间有相五关联。相邻尺之间上层被传送信息的性能在很大程度上依赖下层网络的性能。ATM层传送性能的保证替于物理层满足适当的性能要求,AAL层性能的保证基于ATM层满足适当的性能要求,进而需要物理层满定适当的性能要求,5物理层性能要求
基于AT'M的象媒体宽带骨下-网物理层的性能规范主要包括物理层通道的误码性能及网络接IT的抖动和漂移规范。
5.1误码性能
物理层逆道误码性能的测量点在ATM交换机或ATM用户设备内产生和终结物理层通道处。物理层通道的误码性能依赖于支持宽带网的传输网物理传输通道的性能,图1是根据YDN106一1998得到的我围闲内最长ATM假设参考连接(HRC)及与传输网的关系:根据YDNO99对传输网误码能指标的分配原则,山于接入网部分装备复杂,分配ITU-TG.826规定的27500km端到端假设参考压际道总指标的6%(单侧);内国内电路是润际电路中的一个组成部分,中继网和长途网部分按线性分配原则每公单分配总指标的0.0024%。接入节点(按入交换相)至接入网的接口速率有155Mbit/s、34Mbit/s,25.6Mbius和2Mbit/s,面接入书点以上部分的接口速率有622Mbit/s、155Mhi/s、34Mhit/s和2Mbit/s=YD/T1102—2001
位于接入网部分的物理层通道的误码性能指标见表1.接入网内网络性能指标的分配方法参见YD/T1007-1999。位于接入节点以上部分的物理层通道(即接入节点以.上部分相邻ATM节点间的物理层道道,物理层道ATM节点处终结>的误码性能指标见表2.用户
(接入网)(中继网)
6500km
(长途网)
注:括号巾文字代表ATM网络依赖的物埋传输网。省会
(中继网》(接入网)
图1我国国内最长AIM假设参考连接及其与传送网的关系表「接入网部分物理层通道的误码性能指标(PDH/SDH混合应用)速率等级(Mbit/s)
速率等级(Mbit/s)
1.2×10-5
1.2×10-s
表2接入节点以上部分物据层通道的误码性能指标(国内屯路是国际电路的一个组成部分时)2.048
L×9.6×107
LX4.8X10°
L×4×109
L×1.8X106
1,X4:含×10gs
L×4×10*
注 1:对于 622Mbir/s通道,不规范 ESR 指标。注2:L为物群层通道的长度,
1.X3.84× 10*
L×4.8×10
L×4×10-
9.6×10-3
LX4.8X10x
1.×4×10s
关于误码性能参数(误块砂比ESR、严蛋误块秒比SFSR、背景误块比BBER)的定义参见YDN099-1998。
5.2抖动和漂移性能
由于ATM设备的物理接口直接与传输设备相连,故宽带网ATM网络节点接(NNI)的抖动和漂移性能应与传输网的要求相一致。155Mbit/s和622Mbit/s网络输出口的最人允许输出抖动要求见YDN099一19987.3.1.1节,输入口抖动和漂移容限要求见7.3.1.2艾:2Mbit/s134Mbit/s愉山口的最大允许输出料动要求见7.3.2.1节,输入几料动和漂移容限要求见7.3.2.2节。155Mbit/s和622Mbit/s输出口的漂移限值要求见7.4 节。
-TKAONTKACA
6ATM层性能要求
YD/T 1102—2001
6.1ATM层信元传递事件和信元传递性能参数的定义6.1.1停元传递事件
6.1.1.1信光台效传递Successful cell transfer信元在规定的时间内到达,信元头利信息字段准确光误。6.1.1.2信元打标记(Tagged cell)信元在规定的时间内到达,信元信息字段准确无误,信元头有效,但CLP标志位山CLP=O更改为CLP-1.
信息字段有差错并被网络打标记的信元处理为误信元事件,而不作为打标记的信元6.1.1.3误信元(Erred ce)
信元在规定的时间内到达,但到的信元信息字毁与发送的内容不符或者执行信头差错控制(HEC)过程后发现信元买无效。
HEC末检测到或纠错的信元头差错常!致信元被传递到错误方向,这些信元作为丢的信元处理6.1.1.4信元丢失(Lost cell)
在规定的时间内术收到信元(迟到或木到)即为丢失。在评估网络性能时不考虑用户设备造成的信元丢失。
6.1.1.5信元误捕(Misinserted cell)在规定的时间内收到的信元不是该连接的发送信元。6.1.1.6严重误信元块(Scverelyerruredcellblock)信元块即在给定连接上连续传输的N个信元的序列。当在:个接收信元块中发现M个误信元、丢失信儿或误插信元时,就发生了一个严重误信元块。当对丁信元流有信元丢失比承诺时,在判定SECB时应考虑所有信元去头事件:当对于综合信元流(CT.P=0+1)或CLP=1信元流没有信元去失比承诺时,布判定SHCB时不考您去失的CLP=1信,此时在确定信儿块是让数传输的CLP=1信元,在统订误信元以判别是否超越SECH门限时不计丢失的CLP=1信元而只计M个错误和误插的CLP=1信元。N值山综个信元(CLP=0+1)的峰值信元速率PCR决定,根据每秒钟可传递12.5~-25个信元块而定,M为N的1/32:不同PCR范下的N和M取值见表3,表3中N值均是2的整数幕,N与PCR的关系为:
PCR(cells/secund)
U
3200x*6400
64001280025600
25600≤51200
51200≤1024()
102400<≤204800
204800409600kx-: 819200
表3信元块人小和SECB门限的计算用广信息速率(Mbil/s)
(1.232.46)
(2.46y4.92)
(4.924y9.83)
(9.83-p≤:19.66)
(19.664)39.32)
(39.3243378.64)
(78.64(157.29N快大小)
MC门搬)
6.1.2信元传递性能参数
6.1.2.1误信比(Cellerrorratio)YD/T 1102—2001
误信元比足观察期内误信元总数与有效传递信元和误信元的总和之比:严重误信元块内的有效偿递信元和误信元除外。
6.1.2.2信元去失比(Cell loss ratio信儿去失比是观察期内去大信光总数与传输信元总数之比,产重误信元块内的去失信元和传输信元除外。本标准以下定义的是3种具体的信元丢失比:CLR、CLR+和CLR,。本标准的CLR定义是广义的,包含 UPC/NPC机理引入的信元丢失,即包括由于不遵守业务量合同和末执行PC/NPC带来的信元去失。当所有信元都遵守业务最合同时,这些参数可川来评估网络性能。CLR,足被传输的CLP=0信元中丢失信元和打标记信元的总利与被传输的CLP=0信元总数之比。CLRoU是被传输的 CLP=0+1 综合信元中要失信元总数与被传输的综介信元总数之比。对丁综个信元流,打标记的信元不被当作丢失信元。CLR,是被传输的 CLP=1 信元中去失信元总数与被传输的 CLP=1 信元总数之比。这里分子和分母都不包括被网络打标记的信元,CLR,定量表示了用的抵优先级业务的信元丢失比程度。当所有用户信元都是 CLP=I 信元时,CLPr-I 与 CLR,相等。6.1.2.3信光误拍率(Cellmisinscrtionratio)信元误插率是单位时间间隔内的误插信元总数,师每连接秒的误插信无数。严重误信元块内的误插信元和时间在让算信元误痛率时不考患。6.1.2.4重误信元块比(Severely errored ccll block ratio)严重误信元块比足观察期内严重误信元块总数与总信元块数之比。严意偿信元块事件和参数的定义提供计量信元化递失效的突发的于段并使突发不影响误信元比,信元丢尖比、信元误摇比及可用性参数。6.1.2.5信元传逆时延(Celltransferdelay)信元传递时延是有效转递信元、误信元或打标记的信元在两个给定测量点间的传递时间,平均信元传递时延是一定数量的信元传递时延的算术平均值。6.1.2.6信元时延变化(Cell delayvariation)本标准对信元时延变化(CDV)定义了两个性能参数:单点信元时延变化(1-PoinCDV)和两点信儿时延变化(2-point CDV)。
单点信元时延变化描述了单个测量点处信元到达事件相对于参考时间间隔T(T=1/PCR)的变化量,包括信元源(用户设备)处的变化及信元源和给定测量点之间所有连接部分引入的变化的累积效应。单点信元时延变化与测量点处的信元一致性、网络队列及AAL1中使用的补偿信元时延变化的缓存逆程相关。两点信元时延变化描述了一个连接部分输出端的信元到达事件相对于输入端的信元到达事件的变化,它只包括该连接部分引入的时延变化。两点信元时延变化提供了对连接:部分性能的直接测量,该参数只与琏接部分内的信元队列总长相关。6.1.2.6.1单点信元时延变化
单点信元时延变化的定义示于图2(a)。MP处信元的单点CTV(y)是信元参考到达时间(c)与MF处的实际到达时间(α)之差,=一。参考到达时间序列(c)定义如下:Co=an=0,
-c +T Cza
C.\La,+T c, 6.1.2.6.2两点信元时延变化
两点信元时延变化的定义示于图2(b)。MP,和MP,之间信元时延变化是信元在两个MP间的绝对信元传递时延(t)与该两个MP间定义的参考信元传递时延(d1.2)之差,V=x一d,2”信元k在MP,和TTKAONIKACa
YD/ 1102—2001
MP,间的绝对信元传递时延足MP,处的信元实际到达时问(a)与MP,处的信元实际到达时间(an)之差,x=a2一ax。MP,和MP,间的参考信元传递时延(d1.2)是信元0在两个MP间的绝对信元传递时延。由于两点信元时延变化是个随机量,故可用统计分布对其进行描述,其指标值的确定也与分布相关。参考
时钟MP
信元0
agMP处信元实际到送时间
MP处信元k参考到达时间
J:1--point Chy
信元1
信元2
信元3
信元4
信元5
(a)信元时延变化一单点定义
信元0
信元1
信元2
信元#
MPI处信元实际到达时间
MP2处信元实际到达时间
MP1 与 MP2 间参考信元 0 传递时延d1,2
MP1与MP2间绝对信元传递时延
MP1 与 MP2 间的 2 - point CDVMPs
信元们
信元1
信元2
JF - c --4r
x,=a2-a1,
V =x Q1.2
(b)信元时延变化两点定义
图2信元时延变化参数定义
6.2ATM层信元递性能指标分配原则YD/T 1102—2001
本节规定宽带网中任意VCC和VPC传递ATM信元的性能。本标准规定的ATM信元传递性能适用于在ArM网传递的用户信息信元。网络对于其它的端到端信元也应该尽力保证同样的服务质量(QoS):其它端到端信元(如OAM信元)也必须具有类似的传递性能。6.2.1国际ATM发设参考连表
图3和图4分别给出了一个国际VCC和一个国际VPC的连接构成实例,图3和图4中的MP是性能测量的测量点,也是规范ATM层信传递性能参数和指标的塞考点,测量点的位置应位丁VC或VP接入和终续的地方。图3和图4小有两类测量点:MPT一位于或接近T参考点的测量点,靠近用广设备/用户网;MPI一位丁国际接口处的交换/信令节点起始国
国内部分
转接国
转接国
国际部分
用户设备/用户网(CEQ)—VC源/箱图VC交换/信令节点(SSN)
VP交换/信含节点(SSN)
转接国
VCC利其注接部分举例
越始国
国内部分
(转接国
转接扇
转接国
MPI MPI MPI MPI MPI MPI MPI MPI国际部分
用户设备/用户网(CEQ)一VP源/宿YP交换|信令节点(SSN)
图4VPC和其连接部分举例
图3和图4中的VCC或VPC山3部分组成:国内部分:
国内MPT和MPI之叫的AFM连接部分:国际转接部分(ITP):
终结国
国内部分
终结国
国内部分
一个转接国家中的两个MPI之问的ATM连接部分;国际运营者间部分(1IP):
不同国家的两个MPT之间的ATM连接部分。对于VPC,在两个7
TIKAONYKAca
YD/T1102—2001
MPI之间没有ATM交换或交叉连接;对了VCC,在两个MPI之问可能有VP交换或交叉连接,但没有VC交换戴交叉连接。IP(x)(x=0,1,2)表示个VC IP经过的国家数。注:山于球的ATM公众网络尚末影成,月前建立国际ATM假设参考连接模型是十分困雍的,图3利图4只是一人例子,是查能作为具有典型意义的假设参考连接模型还有待研究。但不管怎样,图3和图4准确地表达了一今国际ATM连接巾儿部分组成,6.2.2信元传递事件
本技术要求规定的信传递事件有信元有效传递、信元打标记、误信元、信元去失、信元误插和严年识信元块:具体定义见木标准6.1.1。信元传递事件是定义ATM信元传递性能参数的基码。6.2.3信元传遵性能参数
本标准报据6.1.2中定义的信元传遗事件米定义组ATM信心传递性能参数,包括:误信元比(CER)、信元丢失比(CLR)、信元误拖率(CMR)、严重误信元块比(SECBR)、信元传递时延(CTD)和信元时延变化(CDV)。其木定义见本标准6.1.2。性能参数的评估在测量点处实现。当某监用户信元运反流量协议时,性能举数的定义应该作一定调整,详见附录A。6.2.427500km国际ATM连接的信元传递性能指标本节给出27500kⅡ端到端国际ATM连接的信元传遵性能指标,见表4。对于表4中的指标:有如下说明:
(1)表4中的指标是根据6.2.3中定义的ATM信元传递性能参数提出的;(2)麦4中的指标适用于公网中MPT-MPT的27500km假设参考连接(VCC或VPC):(3)表4中的指标基于定的服务质量等级(QnS)提出:(4)表4中的某些QoS等级和荣些性能参数(在表以U表示)未规定指标,意味老在网络不采取特殊措施保证这些等级业务利业务的这些参数的性能,这些参数的性能是不定的,依赖于网络的实时状态,有的而能较差。
表4QQS等级定义利网络性能指标CTD
网络性能指标
均 CTD 的
上限值(ms)
(注1)
2-pt. CDV
CTD 差在 10
办界点的上限
值(s)
(注 2)
信元2失概牢信元丢失概率误信元率的的上限俏
(注3)
的上限值
3×107
上限值
(注4)
4×104
平均CMR的SECB谢率的
上限使(h)
(注 5)
(注6)
注1:某些应用可能需要与QoS1类似的性能,但不生要LTD承诺,这些应用心以周QoS1注2:当连接中资31-~45Mhit/s输出链路的AIM节点不多于9个而其余所有ATM节点都上作在150Mhil/s或史高速率时适用。
注 3:将求网络可能享诺 10的 CLR。注4:将束网络=能承诺4X×107的CHR。注5:某些网绛现象表明随者虚连接信元速率的增妇:CMR会增加,对丁高比特率连按可能需要更大的CMR指标。程6:SECBR叫能变信元流短期中断影响较大,短期中断会带米许多SECB,从而使SECBR指标难以满足。6.2.4.1QoS等级
表4规定5级 QaS:QSI、QuS2、QoS3、QoS4和 QoS5 级。在建V一个新的连接(VC或VP)时,主叫户可以通过信令将从4级中选定的某·QoS等级通知网络:当连接建立后,网络提供者们(·个端到端连接可能经过若十网络捷供者的子网)在将连接请求向被叫用户方向逐段传递时先后承诺支持要8
YD/T 1102—2001
求的QoS等级:如果子网之一不能支持要求的QoS等级,网络将清除连接请求。如果所有的网络提供者都同意用户要求的QoS等级,则只要用户遵守业务量合同,网络提供者就应在连接期间联合保证连接的端到端性能满足表4对子要求QoS等级的性能限值。一个给定连接实际提供的QoS与连接的距离和复杂性有关,实际情况应该好表4中的限值。对于不同的连接,用户可以要求不同的QoS等级,这样不同业务和应用的特殊性能要求可以得到满足:
6.2.4.2QoS等级剂应的指标含义以下是介绍表4中QoS等级对应的…组参数指标的含义。(I)CTD指标是指连接的平均信元传递时延的上限值,尽管许多单个信元的传递延可能超过该值,连接期间的平均CTD应低于表4的殿值(如400ms);(2) 2-PL.CDV 指标是要求两点 CDV 的统计分布结果 CDV 不超过指标信的统计概率,即不低于1-10\。这表示在连接期间很难找到时延差大于CDV限的两个信元。网络CDV指标不包括在网络入口处为减小单点CDV采取的措施引入的两点CDV,这类措施不算作网络引入的劣化:(3)CLR和CFR指标分别是连接的信儿去失和误信元概率的上限值:另外,光观察的信元数较少时,CLRo.1、CLR,和 CER的计算结果有可能超出表 4的上限值;(4)CMR指标是误摘信元出件发生的乎均速率的上限值:(5)SHCHR 指标是SHCH概率的上限佰。当观的信,块数较少时,SECBR 的计算结果有可能超出表 4「的限值。
6.2.4.3Qos协游过程
用户与网络间的QoS协商过程借助信令实现,片前用户只能通过信令请求一个QoS等级而选定:组参数值,将来的信令能力有可能支持用户与网络协商单独的参数值。6.327500k国际ATM假设参考连接总指标的分配原则本节给出基于图3和图4的27500km国际ATM假设参考连接的组成对表 4中总指标进行分配的原则:总的分配原则是基于距离和女杂性两个因素分配指标。谨常对丁个连接部分(国内部分)考虑复杂性分配一个块配额,另外,考虑距离分配一个基于路由长度的额。6.3.1QoS1利 QoS5的CTD指标分配原娜(1)当连接不包含卫星跳程时,分配的CTD指标为:CTD(ms)≤ (RmX6.25us) + (NX 300us)Nsw是计算CTD分配时假定连接部分包含的ATM交换机利交义连接级数,R为路由长度(2)当连接部分包含一个卫星跳程时,该部分分配,320ms的固定CTD指标。6.3.2QoS1的CDV指标分配原
(1)国内部分分配1.5msCDV,适H条件是国内部分有3445Mbit/s输链路的ATM节点不多于3个,共余ATM节点都T作在150Mhit/s 或更高速率;(2)国际部分分配1.5msCDV,适用条件是国际部分有34-~45Mbit/s出链路的AIM节点不多于3个,共余ATM节点都T作在150Mhit/s或更高速率(3) HP(0)不分配 CIDV;
(4)ITP分配0.7msCDV,适用条件是该部分有34~~45Mbit/s输出链路的ATM节点不多丁1个,其余ATM节点都T作在150MhiL/s或更高速率:(5)IP(1)分配0.7msCDV、适用条件是该部分有34--45Mbit/s输出链路的ATM节点不多于1个其余ATM节点都工作在150MbiLs或更高速率:(6)ⅡP(2)分配0.9nsCDV,适用条件是该部分有34~45Mbit/s输出链路的ATM节点不多于2个,其余ATM节点都工作在150Mbit/s或更高速率:(7)IIP(3)分配1.1msCDV,适用条仆是该部分有34~45Mbit/s输出链路的AT'M书点不多于3个,其余ATM节点都工作在150Mbit/s或更高速率。TYYKAoNrKAa
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