MSTP在城域網中的應用

2019-11-03 10:19:15

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供稿：網友

光橋科技(中國)有限公司陳云志虞琦　　城域光網絡市場發展趨勢

　　在未來的幾年內，中國的網絡建設將偏重城域網和接入網的建設。

　　隨著光傳輸技術，特別是密集波分復用(DWDM)技術以及寬帶ip應用的逐步發展成熟，太比特(Tbps)路由交換機和160波DWDM系統已進入商用化，這使得骨干通信網絡傳輸速度大幅度提高，已經達到Tbps的數量級。同時各種寬帶接入技術也有了相當迅速的發展，終端用戶10M/100M的接入帶寬需求已不見鮮。

　　在這樣的市場與技術的背景下，原先利用SDH、PSTN、ATM等傳統電信技術構建的城域語音和數據通信網絡，正在成為新的寬帶電信網絡發展的瓶頸。目前，隨著長途骨干網帶寬緊張的緩解，這個瓶頸的焦點正從國家/省骨干網方面逐步向網絡低端的城域核心層、匯聚層、接入層轉移。市場焦點從長途網絡轉移到城域網絡，因此，相應的設備基礎技術也將從DWDM轉向更適合于城域網的SDH設備。

　　在城域網內，為了兼顧各種用戶的不同需求，電信運營商在發展網絡時要求支持多協議多業務。所以城域網需要既能對IP優化，同時又能有效承載TDM業務的高效、寬帶、管理靈活的多業務平臺。

　　城域光網絡傳送技術發展新趨勢

　　在傳統的電信網上增加新業務需要增加新設備，其安裝、測試、維護，需要大量投資和時間。運營商如果仍然采用傳統的網絡架構，他們就無法提供新的有競爭力的業務，因此，他們也迫切要求利用多業務平臺建立新一代的寬帶網絡。與此同時，SDH、ATM、Ethernet、WDM等各種技術都得到不斷地發展，互相取長補短，表現出一種融合的趨勢。于是，在這樣的市場和技術的背景下，新一代寬帶城域網的建網模式脫穎而出。如圖所示，它既是從傳統模式中演變而來，同時又融合了多種技術的優點，如IP的靈活性、SDH的自愈特性、ATM的QoS、以太網的廉價性、WDM的大帶寬等。向著更低設備成本、更低運營成本、更簡化的網絡結構、更高網絡擴展性邁進了一大步。

　　基于SDH技術的多業務傳送平臺(MSTP)

　　上世紀90年代初，中國采用SDH作為城域接入傳輸網的主導技術。幾年后又在骨干網和小部分城域網上逐步引進DWDM設備，但在城域網內的主導技術一直是SDH。任何新傳輸技術的引進，其與現有SDH網絡的兼容都是一個關鍵。

　　SDH是當前電信網的主要傳送體制。然而，由于WDM的出現和發展，SDH的作用和角色有了很大的轉變。除了在核心網繼續作為承載技術之外，SDH的作用已經降低為WDM層的客戶層，其角色正開始向網絡邊緣轉移。鑒于網絡邊緣復雜的客戶層信號特點，SDH必須從純傳送網轉變為傳送網和業務網一體化的多業務平臺，即融合的多業務節點。其出發點是充分利用大家所熟悉和信任的SDH技術，特別是其保護恢復能力和確保的延時性能，加以改造以適應多業務應用，支持2層、3層的數據智能。其基本思路是將多種不同業務通過VC級聯等方式映射進不同的SDH時隙，而SDH設備與2層、3層乃至4層分組設備在物理上集成為一個實體。即將傳送節點與各種業務節點融合在一起，構成業務層和傳送層一體化的下一代SDH節點，稱為融合的網絡節點或多業務節點，主要定位于網絡邊緣。MSTP是 Multi-Service Transport Platform 的縮寫，它可以將傳統的SDH復用器、數字交叉鏈接器(DXC)、WDM終端、2層交換機和IP邊緣路由器等多個獨立的設備集成為一個網絡設備———即基于SDH技術的多業務傳送平臺(MSTP) ，進行統一控制和管理?；赟DH技術的多業務傳送平臺(MSTP) 其主要優勢體現在以下幾個方面：

　　(1)、SDH全球統一標準的網絡節點接口，其成熟性和使用程度是其他新技術所無法比擬的。在SDH技術上發展的MSTP更容易與現有的電信網絡實現融合，可以簡化節點結構，降低設備成本，加快業務提供速度，改進網絡擴展性。

　　(2)、城域網采用MSTP可以將SDH設備與二層或三層設備在物理上集成，將多個節點融合成一個；通過統計復用和超額訂購業務來提高TDM通路的帶寬利用率和減少局端設備的端口數使現有SDH基礎設施最佳化。

　　(3)、從中國國情分析，目前盡管因特網數據流量已經超過話音，但是話音業務收入仍然是電信業務收入的主體。所以MSTP平臺首先要具有較好的TDM業務傳輸QoS保證。為了在激烈的競爭中取得優勢，電信運營商必須盡量增加在其網絡上提供的新增值業務，諸如虛擬專網(V PN ) 或視頻廣播等。這就需要MSTP系統提供服務的高度靈活性和快速性。MSTP系統具有細粒度的帶寬管理功能，實現有效的統計復用和業務區分控制，對于運營商來說這不僅可以保證話音業務的QoS，而且可以通過不同服務的區別收費達到帶寬業務增值目的，實現運營商的低成本，高收入。

　　(4)、基于SDH的MSTP可以方便地完成協議終結和轉換功能，使運營商可以在網絡邊緣提供多種不同業務，而同時將這些業務的協議轉換成其特有的骨干網協議。

　　(5)、基于SDH的MSTP能夠支持多種端口，靈活的服務提供，支持WDM的升級擴容，最大效用的光纖帶寬利用，最小粒度的業務帶寬粒度管理等方面。在面向多業務的城域網傳輸領域里，MSTP可適應從接入環到核心骨干環的各個層面的有效而靈活的業務集中復用，從而實現了較高的光纖資源利用率，統一的網絡管理，其良好的性能價格比成為從SDH體系向基于IP網絡架構過渡的理想產品。由于與WDM的天然結合，MSTP從某種程度上也是 Metro - WDM 的低成本的解決方案。

　　總的看來，基于SDH的MSTP最適合作為網絡邊緣的融合節點支持混合型業務，特別是以TDM業務為主的混合業務。它不僅適合缺乏網絡基礎設施的新運營商，應用于局間或POP間，還適合于大企、事業用戶駐地。而且即便對于已敷設了大量SDH網的運營公司，以SDH為基礎的多業務平臺可以更有效地支持分組數據業務，有助于實現從電路交換網向分組網的過渡。所以，它將成為城域網近期的主流技術之一。

　　基于SDH的第二代MSTP

　　由于基本SDH的MSTP技術沿用了標準成熟的SDH，因此MSTP的標準化進程發展非?？?。目前，第一代的MSTP國家標準已經完成。而第二代的MSTP將著重于改善分組數據傳輸的效率以及QoS的保證，已經有廠家在關鍵技術上取得了突破，相信不久MSTP國家標準將做相應的修改和補充。

　　■第一代基于SDH的MSTP

　　●引入PPP或 ML - PPP 映射方式，實現點對點的數據傳輸

　　●沒有數據帶寬共享，所以分組數據業務的傳送效率還是低

　　●不支持以太環網，數據的保護倒換時間長

　　■第二代基于SDH的MSTP

　　●本身的SDH設備功能和組網功能就非常強

　　●支持在TDM、IP、ATM之間的帶寬靈活指配

　　●可以支持真正的二層交換，達到充分的數據帶寬共享

　　●支持基于GFP的映射，支持虛級聯的VC通道組網

　　●采用MAC地址+VLAN 交換，帶寬共享同時保證安全性能和QoS

　　●支持基于RPR機制的以太環網

　　光橋公司開發的第二代基于SDH的MSTP多業務傳輸平臺同時能夠提供帶寬給TDM、IP和ATM，通過網管配置可以調節帶寬分配。其中TDM部分是信道化帶寬，IP和ATM部分的帶寬由環上的所有節點通過虛級聯的SDH虛容器共享。光橋科技Metro waveTM主要采用了以下技術核心：雙交換矩陣：同時支持大容量SDH / TDM 高低階交叉矩陣和大容量數據交換矩陣

　　●支持從E1(2M)到STM-64(10G)的TDM業務

　　●支持Ethernet，ATM業務，具有完全的數據二層功能

　　●支持虛級聯VC及LCAS(Link Capacity Adjustment SchemeG.7042)，動態分配IP/ATM/TDM帶寬

　　●支持GFP(Generic Framing Procedure G.7041)及LAPS(Link access Procedure X.85/86)

　　●支持RPR數據包快速處理和環保護方式

(未完待續)

摘自《賽迪網》

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