思科MSTP技術(shù)為城域網(wǎng)提供新業(yè)務(wù)

當(dāng)前，光與ip技術(shù)的融合已經(jīng)成為電信網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì)。一方面，光纖能實(shí)現(xiàn)更高的服務(wù)密度，降低整個(gè)網(wǎng)絡(luò)成本；另一方面，新一代業(yè)務(wù)體系應(yīng)該是為IP業(yè)務(wù)而優(yōu)化的，而且可以融合當(dāng)前各種業(yè)務(wù)。

IP技術(shù)正在向電信網(wǎng)深層挺進(jìn)，未來(lái)網(wǎng)上數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)尤其是IP業(yè)務(wù)將成為主流，這已經(jīng)成為業(yè)界的共識(shí)。與此同時(shí)，傳統(tǒng)基于時(shí)分復(fù)用的TDM傳輸體系依然會(huì)在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)存在。電信公司在傳輸領(lǐng)域當(dāng)前面臨的一個(gè)重大課題是，如何在支持現(xiàn)有TDM系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，構(gòu)造面向未來(lái)IP業(yè)務(wù)的傳輸體系，以支持日益增長(zhǎng)的各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)類型的需求。思科的新型多業(yè)務(wù)供給平臺(tái)就順應(yīng)了這一潮流。這一創(chuàng)造性的技術(shù)，能夠在同一平臺(tái)上提供時(shí)分復(fù)用和統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，這樣運(yùn)營(yíng)商可以經(jīng)濟(jì)地在一個(gè)光傳輸設(shè)備上同時(shí)提供高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和傳統(tǒng)的TDM時(shí)分業(yè)務(wù)。

未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)是以IP為主流的。IP業(yè)務(wù)最典型的特征是突發(fā)性，并且是不平衡的。這些業(yè)務(wù)特性要求未來(lái)傳輸網(wǎng)絡(luò)必須能夠根據(jù)業(yè)務(wù)的靈活變化快速調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌瑢?shí)時(shí)按需分配帶寬。早期的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要針對(duì)的是TDM流量，只能利用網(wǎng)絡(luò)全部帶寬的一部分，所以一旦用戶段大量采用高速數(shù)據(jù)接入方案（如ADSL），就會(huì)因?yàn)閹拝R聚效率很低或應(yīng)用占用過(guò)多容量而對(duì)傳輸骨干造成很大壓力。目前，一些運(yùn)營(yíng)商正在建立和維護(hù)獨(dú)立的TDM、IP、ATM、幀中繼網(wǎng)絡(luò)，造成大量的資金和費(fèi)用的浪費(fèi)，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)效率不高。傳統(tǒng)的SDH系統(tǒng)不能很輕易地根據(jù)帶寬需求的變化而擴(kuò)展，因此已安裝了SDH網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營(yíng)商在帶寬很快耗盡的情況下必須花大量資金進(jìn)行升級(jí)或以高容量設(shè)備替代網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)。與此同時(shí)，他們還面臨嚴(yán)重的挑戰(zhàn)，那就是要猜測(cè)未來(lái)幾年中市場(chǎng)對(duì)帶寬的需求，而用戶需求的變化是非常迅速的。將這些龐大的傳輸解決方案與DWDM相連以進(jìn)行長(zhǎng)途傳輸會(huì)造成端到端的光聯(lián)網(wǎng)更昂貴、更復(fù)雜。這些傳統(tǒng)的方案迫使服務(wù)提供商支持一系列各種各樣的、不靈活的產(chǎn)品，同時(shí)還因使用過(guò)時(shí)的設(shè)備而浪費(fèi)了寶貴的網(wǎng)絡(luò)帶寬。

思科的新型多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)ONS15454有效解決了這一問題。ONS15454 MSTP是業(yè)界領(lǐng)先的多業(yè)務(wù)光傳輸平臺(tái)，目前全球已經(jīng)有超過(guò)九百個(gè)客戶，共部署了三萬(wàn)套系統(tǒng)。ONS15454可以利用靈活的光傳輸技術(shù)（例如SDH、DWDM/CWDM/OADM、彈性分組環(huán)RPR），將以太網(wǎng)、MPLS/VPN、IP、存儲(chǔ)（SAN）和TDM服務(wù)整合到一起，為電信運(yùn)營(yíng)商提供了一個(gè)極為靈活可靠的城域網(wǎng)（MAN）解決方案。ONS15454 MSTP能夠真正做到將各種集成光傳輸功能和IP的智能化結(jié)合到一起，經(jīng)濟(jì)有效地提供下一代語(yǔ)音和各種數(shù)據(jù)服務(wù)，并可以提供多種不同的服務(wù)類別。無(wú)縫實(shí)現(xiàn)光傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)及TDM網(wǎng)絡(luò)的融合。

ONS15454 MSTP平臺(tái)具有以下主要特點(diǎn)：

• 多業(yè)務(wù)功能
  ONS15454可以有效地匯聚和集中IP、以太網(wǎng)、語(yǔ)音和存儲(chǔ)以及波長(zhǎng)服務(wù)，構(gòu)成一個(gè)簡(jiǎn)潔統(tǒng)一的光網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)。

• 強(qiáng)大的TDM 傳輸
  ONS15454在配置成10G系統(tǒng)時(shí)仍可以提供VC12的低價(jià)交叉能力，并能直接上下2M電路。此特點(diǎn)可充分保證SDH網(wǎng)絡(luò)升級(jí)的延續(xù)性，同時(shí)能簡(jiǎn)化組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

• 集成化的、靈活的光傳輸網(wǎng)絡(luò)
  同一個(gè)機(jī)箱可以支持從STM-1到多波長(zhǎng)STM-64的多種光傳輸速度，并提供了在不影響正常服務(wù)的情況下進(jìn)行帶寬升級(jí)的選項(xiàng)，以滿足不斷增長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)需求。

• 高等級(jí)服務(wù)質(zhì)量
  ONS 15454 ML系列數(shù)據(jù)接口卡可以為城域電信運(yùn)營(yíng)商提供高等級(jí)服務(wù)質(zhì)量功能，從而讓他們可以調(diào)整網(wǎng)絡(luò)性能，創(chuàng)建多種服務(wù)水平協(xié)議。其中包括分組分類（流量類型）、帶寬策略、優(yōu)先級(jí)標(biāo)記、隊(duì)列排序和調(diào)度機(jī)制。并提供與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中采用的QoS機(jī)制，保證全網(wǎng)的端到端服務(wù)等級(jí)一致性。

• 卓越的匯聚功能
  ONS 15454 支持點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、環(huán)路和網(wǎng)格拓?fù)洹＿€可以有效地創(chuàng)建彈性分組環(huán)（RPR），高效匯聚IP和以太網(wǎng)流量，充分利用傳輸帶寬。

• 強(qiáng)大的數(shù)據(jù)功能
  提供豐富的10/100M和GE以太網(wǎng)業(yè)務(wù)。既支持10M、FE、GE業(yè)務(wù)在SDH網(wǎng)絡(luò)中的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)到多點(diǎn)（匯聚和RPR）的透明傳輸，還能提供豐富的二層交換、三層（IP）路由、MPLS VPN等功能。

• 全面高效的網(wǎng)絡(luò)治理
  網(wǎng)管系統(tǒng)支持“端到端”自動(dòng)建立方式產(chǎn)生時(shí)隙（VC）連接功能，非常便于TDM業(yè)務(wù)和Ethernet業(yè)務(wù)在ONS15454網(wǎng)絡(luò)中的創(chuàng)建。這種智能電路配置方式在本地維護(hù)終端(LCT)和網(wǎng)元治理系統(tǒng)中都可以實(shí)現(xiàn)。

• DWDM 組網(wǎng)能力
  ONS 15454 可以利用先進(jìn)的OTU、EDFA、OADM技術(shù)拓展光纖網(wǎng)絡(luò)，并且最多可以支持32個(gè)STM-16/64波長(zhǎng)通道。

• 即插即用
  硬件安裝維護(hù)方便，網(wǎng)絡(luò)治理簡(jiǎn)潔方便

ONS 15454使電信運(yùn)營(yíng)商可以比以前任何時(shí)候更快、更有效地啟用新的服務(wù) -- 從而迅速抓住新的市場(chǎng)機(jī)遇和滿足客戶的嚴(yán)格要求。當(dāng)將ONS15454部署在城域網(wǎng)中， 可以為運(yùn)營(yíng)商提供豐富的組網(wǎng)方式和各種類型的業(yè)務(wù)。下面我們分別闡述ONS15454的主要應(yīng)用。

TDM傳輸

ONS 15454可以提供SDH多路復(fù)用器（ADM）和4/3/1數(shù)字交叉連接的功能。ONS 15454通過(guò)E1、E3、DS3、STM-N接口模塊，在任意兩點(diǎn)之間提供專線TDM服務(wù)。。 ONS 15454的集成度高、占地面積很小，并能使電信運(yùn)營(yíng)商可以在不影響任何正常服務(wù)的情況下將帶寬從155Mbps升級(jí)到任何速度（最高10Gbps）。

以太網(wǎng)專線服務(wù)（EWS點(diǎn)對(duì)點(diǎn)；EMS 多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)）

ONS 15454可以使用QinQ（VLAN堆棧）和彈性分組環(huán)RPR技術(shù)提供點(diǎn)對(duì)點(diǎn)EWS以太業(yè)務(wù)或多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)EMS以太網(wǎng)線路服務(wù)。與SDH類似，彈性分組環(huán)可以提供不到50ms的網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)速度，并可以提供一個(gè)共享的分組網(wǎng)絡(luò)。 以太網(wǎng)和PoS接口可以提供全面第二層/第三層支持。

以太網(wǎng)中繼服務(wù)（ERS 點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)）

ONS 15454可以在RPR的基礎(chǔ)上支持以太網(wǎng)中繼服務(wù)（ERS）。與幀中繼服務(wù)類似，虛擬連接服務(wù)可以通過(guò)以太網(wǎng)接口實(shí)現(xiàn)，它可以減少物理接口的數(shù)量，并可以在帶寬的動(dòng)態(tài)分配和服務(wù)類別方面為這些虛擬連接提供更高的靈活性。這種虛擬連接可以通過(guò)基于VLAN (802.1Q) 進(jìn)行擴(kuò)展。

快速部署MPLS/VPN業(yè)務(wù)

當(dāng)電信營(yíng)運(yùn)商在考慮擴(kuò)展現(xiàn)有的MPLS/VPN網(wǎng)絡(luò)時(shí)，思科MSTP平臺(tái)提供了一種非常實(shí)效的解決方案。如下圖所示：

在節(jié)點(diǎn)b，ONS15454 MSTP上的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口卡（FE/GE）具備VRF-lite功能，也就是說(shuō)該卡可以被看作是個(gè)PE-CLE路由器。一個(gè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口卡支持多個(gè)VRF，利用該卡可以直接接入多個(gè)MPLS/VPN用戶，而不需額外的L2/L3交換機(jī)或CE路由器。這樣既可以大大擴(kuò)展MPLS VPN網(wǎng)絡(luò) 的覆蓋面，又降低了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

因此，當(dāng)在電信營(yíng)運(yùn)商網(wǎng)絡(luò)中部屬了思科MSTP平臺(tái)，可以很好地在擴(kuò)展提供TDM業(yè)務(wù)的同時(shí)，能夠非常方便地和現(xiàn)有的IP/MPLS網(wǎng)絡(luò)融合，擴(kuò)大服務(wù)地域覆蓋范圍，提供更多新型的業(yè)務(wù)種類。

提供EoMPLS業(yè)務(wù)

當(dāng)電信營(yíng)運(yùn)商在部署MPLS網(wǎng)絡(luò)提供EoMPLS業(yè)務(wù)時(shí)時(shí)，同樣思科MSTP平臺(tái)提供了一種非常實(shí)效網(wǎng)絡(luò)間融合的解決方案。如下圖所示：

ONS15454 MSTP不僅能支持增強(qiáng)性二層交換功能和三層路由功能，目前也可以支持基于Martini的EoMPLS功能。利用MSTP網(wǎng)絡(luò)方便快速的提供一種類型的L2VPN業(yè)務(wù)。

端到端服務(wù)質(zhì)量(QoS)

為使業(yè)務(wù)贏利，網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)必須支持端到端QoS業(yè)務(wù)。這樣，電信運(yùn)營(yíng)商才能提供可以贏利的業(yè)務(wù)等級(jí)協(xié)議（SLA）。無(wú)論是哪種核心業(yè)務(wù)，都必須為客戶提供確定、可靠的SLA。借助傳統(tǒng)的TDM業(yè)務(wù)理念，也就是說(shuō)，在SONET/SDH網(wǎng)絡(luò)中借助VC的虛擬通道，為最終客戶提供這種SLA的能力和過(guò)程都是簡(jiǎn)單而成熟的。

但是，使以太網(wǎng)業(yè)務(wù)贏利所需的SLA，更需要端到端L2/L3 QoS方案。端到端QoS是許多單跳行為的組合結(jié)果。只有借助統(tǒng)一的功能和技術(shù)，才能在多個(gè)技術(shù)平臺(tái)上使QoS的配置治理和諧一致。

城域網(wǎng)提供商用化的業(yè)務(wù)，端到端基礎(chǔ)設(shè)施必須能夠區(qū)分各種流量類型，并給予相應(yīng)的優(yōu)先等級(jí)，只有這樣，才能在共享帶寬的環(huán)境中避免沖突，并提供業(yè)務(wù)等級(jí)協(xié)議（SLA）。要實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)和要害業(yè)務(wù)的優(yōu)先排序，需要在城域設(shè)備中采用增強(qiáng)的QoS技術(shù)。

通過(guò)城域網(wǎng)提供新業(yè)務(wù)時(shí)，需要以下功能才能提供差別化業(yè)務(wù)質(zhì)量：

• 流量過(guò)濾
  
• 按照分類排序
  
• 擁塞治理
  
• 為實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)提供端到端治理
  
• 通過(guò)核心為多種客戶類型分配資源
  
• 易于治理和報(bào)告，以顯示有保證的供給過(guò)程
  

如上圖所示，QoS雖不構(gòu)成城域網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中的某個(gè)層次，但必須端到端提供。否則，業(yè)務(wù)性能和可靠性將會(huì)在中間各跳中受到影響。每一跳的不一致將降低最終用戶的業(yè)務(wù)性能。思科為電信運(yùn)營(yíng)商推出的城域解決方案在體系結(jié)構(gòu)的每個(gè)層次上都支持相應(yīng)的增強(qiáng)型QoS和安全特性。

思科ONS15454 MSTP平臺(tái)采用與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中相匹配的QoS機(jī)制。

Cisco IOS軟件支持遍及整個(gè)產(chǎn)品系列的增強(qiáng)型QoS框架。雖然網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的硬件功能各不相同，但配置和治理支持保持一致。和諧的QoS組合不但有利于提供適當(dāng)?shù)墓δ埽€能簡(jiǎn)化故障排除工作，降低維護(hù)要求，并減少運(yùn)作開支。

支持存儲(chǔ)應(yīng)用（SAN）

ONS15454 用FC over SDH技術(shù)，將存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中需要使用FC （1G和2G）信號(hào)映射到SDH中傳送。透過(guò)SDH網(wǎng)絡(luò)提供存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的延伸，有效形成數(shù)據(jù)中心的冗災(zāi)備份。

有線電視網(wǎng)

ONS 15454針對(duì)傳輸有線電視網(wǎng)絡(luò)不斷增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)需求提供了一種 有效的解決方案。思科的解決方案將使有線電視運(yùn)營(yíng)商可以匯聚來(lái)自于多個(gè)二級(jí)頭端（SHE）的數(shù)據(jù)流量，并將其統(tǒng)計(jì)復(fù)用到共享分組環(huán)（RPR），從而將數(shù)據(jù)發(fā)送到 一個(gè)位于主頭端的核心路由器。有線電纜調(diào)制解調(diào)器的流量本身是突發(fā)性的，因而與專用的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接相比，共享帶寬有助于提高光傳輸資源的利用率。ONS 15454的高級(jí)QoS功能使有線電視網(wǎng)絡(luò)工程師可以在該網(wǎng)絡(luò)上支持多種服務(wù)，例如Web瀏覽、IP語(yǔ)音或者視頻點(diǎn)播（VOD）。它讓用戶可以建立流量隊(duì)列，并為各種類型的隊(duì)列關(guān)聯(lián)一定的優(yōu)先級(jí)和帶寬，從而滿足每種服務(wù)的傳輸需求。

總結(jié)

思科的新型多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)ONS15454充分利用靈活的SDH、OADM、彈性分組環(huán)RPR等光傳輸技術(shù)，將以太網(wǎng)、MPLS/VPN、IP、存儲(chǔ)（SAN）和TDM服務(wù)整合到一個(gè)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，為電信運(yùn)營(yíng)商提供了一個(gè)極為靈活可靠的城域網(wǎng)（MAN）解決方案，并可以提供多種不同類型的服務(wù)。實(shí)現(xiàn)光傳輸網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)及TDM網(wǎng)絡(luò)的無(wú)縫融合。