導(dǎo)讀-- 城域傳輸網(wǎng)是城域范圍內(nèi)的傳輸網(wǎng)絡(luò),它為數(shù)據(jù)、語音、ATM、寬帶線路租用等上層應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)提供底層連接的通道。
一、概述
城域傳輸網(wǎng)是城域范圍內(nèi)的傳輸網(wǎng)絡(luò),它為數(shù)據(jù)、語音、ATM、寬帶線路租用等上層應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)提供底層連接的通道。隨著中國電信業(yè)務(wù)的逐漸放開,包括中國電信、中國移動、中國聯(lián)通、中國網(wǎng)通、吉通通信等在內(nèi)的運營商都紛紛擴建或興建自己的傳輸網(wǎng)絡(luò)。這些運營商在構(gòu)建自身的傳輸網(wǎng)絡(luò)時,既有共性又有各自的特點。
對于各運營商的長途網(wǎng)絡(luò),無論是全國骨干網(wǎng)絡(luò)還是省內(nèi)長途網(wǎng)絡(luò),新建的網(wǎng)絡(luò)基本上以開放式長途DWDM設(shè)備構(gòu)成,DWDM設(shè)備的波長數(shù)量為16波、32波或80波不等。這些長途DWDM設(shè)備主要構(gòu)成點到點的鏈形連接,根據(jù)運營商的設(shè)計思路不同,整個長途網(wǎng)絡(luò)可能是格狀網(wǎng)絡(luò)(如中國電信的全國骨干網(wǎng)),也可能是環(huán)形網(wǎng)絡(luò)(如網(wǎng)通的骨干網(wǎng)絡(luò))。
在綜合考慮了設(shè)備的成本、技術(shù)的成熟程度、需要承載的業(yè)務(wù)和可靠性等因素后,目前大部分運營商(包括中國電信、中國聯(lián)通、中國移動等)的城域傳輸網(wǎng)絡(luò)仍以SDH設(shè)備為主,也有一些以承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的新興運營商采用了部分新一代數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(比如RPR技術(shù)、彈性分組環(huán)技術(shù))來組建城域傳輸網(wǎng)。
網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的日趨高速發(fā)展,為各運營商興建數(shù)據(jù)和傳統(tǒng)業(yè)務(wù)并重的城域傳輸網(wǎng)提供了歷史性的契機。可以說,隨著中國電信業(yè)務(wù)的逐漸放開,城域傳輸網(wǎng)也將成為各運營商搶占市場的主戰(zhàn)場。
二、城域傳輸網(wǎng)技術(shù)及其特點
1、光纖直連技術(shù)及特點
光纖直連技術(shù)是指以太網(wǎng)交換機、路由器、ATM交換機等IP城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接通過光纖相連。嚴格來說這并不是一種城域傳輸方案,但由于目前在IP城域網(wǎng)中已經(jīng)采用了很多光纖直連的方案,所以我們在這里把光纖直連作為一種傳輸技術(shù)來介紹,如圖1所示。
IP城域網(wǎng)設(shè)備的光接口以點對點方式直連,業(yè)務(wù)接入設(shè)備也通過光纖與骨干設(shè)備直接連接。光纖直連技術(shù)舍棄了傳輸設(shè)備,方案簡單,成本低廉,但有比較明顯的缺點:首先,由于沒有傳輸層,光纖質(zhì)量、性能監(jiān)測和保護等無法實現(xiàn)。
其次,光纖利用率較低,浪費嚴重,每兩個業(yè)務(wù)接入點需要一對光纖,一個業(yè)務(wù)接點如果與其他業(yè)務(wù)接點都有業(yè)務(wù)互通,光纖數(shù)量呈階乘增長。最后,業(yè)務(wù)端口壓力大。每加入一個新節(jié)點,交換機或路由器等IP城域網(wǎng)設(shè)備就需增加一個接入端口。因此,這種方式只適用于節(jié)點數(shù)不是很多或節(jié)點距離比較近的局域網(wǎng)絡(luò)等場合。
2、多業(yè)務(wù)傳送平臺技術(shù)(MSTP) 及特點
由于SDH/SONET已經(jīng)占了傳輸網(wǎng)絡(luò)非常大的份額,必然會在以數(shù)據(jù)通信為代表的IP城域網(wǎng)中發(fā)揮重要作用;诩夹g(shù)成熟性、可靠性和總體成本等方面的綜合考慮, 以SDH/SONET為基礎(chǔ)的多業(yè)務(wù)解決方案仍將在可預(yù)見的未來扮演重要的角色,這一點在城域網(wǎng)應(yīng)用領(lǐng)域顯得尤為突出。
SDH/SONET環(huán)路在網(wǎng)絡(luò)性能監(jiān)視、故障恢復(fù)及可靠性方面有著得天獨厚的優(yōu)勢,非常適合時間敏感型語音業(yè)務(wù)的需求,同時滿足電信級別的高性能要求。然而,SDH/SONET又是一個以復(fù)雜的集中式供應(yīng)和有限的擴展性為特征的體系結(jié)構(gòu),難以處理以突發(fā)性和不平衡性為特點的IP業(yè)務(wù)。
SDH/SONET技術(shù)本身也在不斷發(fā)展,SDH/SONET技術(shù)的特有優(yōu)勢將在近期內(nèi)繼續(xù)得以保持,它將繼續(xù)在高低端領(lǐng)域以及在支持異步傳輸模式(ATM)、IP和以太網(wǎng)透明傳輸?shù)确矫姘l(fā)揮潛力。
改造后的SDH/SONET的功能模塊如圖2所示,先由各個業(yè)務(wù)接口模塊將多種業(yè)務(wù)適配映射至不同的VC,然后通過高低階的交叉矩陣進行調(diào)配,實現(xiàn)支路到支路,支路到線路,線路到線路的全交叉連接。實際上,改造后的SDH/SONET設(shè)備早已突破了以往ADM的模式,支路和線路已無速率上的分別,而只是根據(jù)業(yè)務(wù)的流向來定義了。在新一代SDH/SONET的平臺上還可以加裝合波器、分波器、波長變換器等以支持DWDM的應(yīng)用。
改造后的SDH/SONET又稱作多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP),如圖3所示。在這個平臺上,TDM業(yè)務(wù)、ATM業(yè)務(wù)、IP業(yè)務(wù)都可以接入,并且能高效傳輸;更進一步,3種業(yè)務(wù)還可以進行交叉和交換。因此多業(yè)務(wù)傳送平臺(MSTP)的優(yōu)勢是非常明顯的,既能夠兼容目前大量應(yīng)用的TDM業(yè)務(wù),又可以滿足日益增長的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(IP、ATM)的要求,同時采用了目前最為成熟的SDH組網(wǎng)和保護技術(shù)。
MSTP技術(shù)是一種折衷的方案,它較好地解決了運營商既需要傳輸TDM業(yè)務(wù),又需要處理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)時的矛盾,它也是運營商在已有大量SDH設(shè)備安裝運行的情況下,對自身網(wǎng)絡(luò)進行演進,為用戶提供新興業(yè)務(wù)的較好選擇。但是,如果在處理大量或純粹的IP業(yè)務(wù)時,MSTP也存在著不能動態(tài)、公平分配帶寬等缺陷。
MSTP技術(shù)在寬帶IP城域網(wǎng)中的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛,主要在如下幾個方面:
1)透明傳送以太網(wǎng)業(yè)務(wù)
利用MSTP提供的TLS(Transparent LAN Services)功能,可以由MSTP直接提供新型的數(shù)據(jù)租線業(yè)務(wù):“Ethernet DDN”。傳統(tǒng)的DDN網(wǎng)絡(luò)利用TDM機制,由SDH網(wǎng)絡(luò)和DDN節(jié)點機為用戶提供帶寬獨享、有安全隔離保障的租線業(yè)務(wù),通常提供的接入速率為64k、128k、256k、2Mbit/s等;MSTP同樣利用TDM的機制,將SDH中的VC指配給以太網(wǎng)端口,通過VLAN的技術(shù)把不同的以太網(wǎng)接口指配映射到指定的VC中,獨享SDH環(huán)路中的傳輸帶寬,同時保障用戶的端口帶寬和網(wǎng)絡(luò)中的安全性。利用現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)甚至可提供跨區(qū)域的寬帶以太網(wǎng)租線業(yè)務(wù)。
較之與傳統(tǒng)的DDN業(yè)務(wù),MSTP提供的以太網(wǎng)租線業(yè)務(wù)具有這樣一些特點:
、俑髱挼亩丝谛问剑10/100Mbit/s及GE;
、谕环N端口(如GE),可以分配不同的帶寬(如155M、300M、622Mbit/s等);
③以太網(wǎng)端口更方便用戶接入其私有數(shù)據(jù)網(wǎng)中的路由器、以太網(wǎng)交換機、主機等,省去了一些轉(zhuǎn)換器,同時簡化了整個網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu);
④MSTP提供完善的保護機制保障以太網(wǎng)端口的可靠性。
2)IP城域網(wǎng)核心層、匯聚層和接入層的設(shè)備互連
在IP城域網(wǎng)的規(guī)劃實施中,IP核心層和匯聚層之間以及匯聚層和接入層之間,通常是采用“樹形”結(jié)構(gòu),由GE、FE和POS完成網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的中繼互連。如圖4右半部分所示。
在這樣的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計中,通常采用生成樹協(xié)議在第二層完成IP業(yè)務(wù)的保護或通過路由表的收斂在第三層來實現(xiàn)IP業(yè)務(wù)的保護。采用這種工作方式,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間需要“雙連接”,而且IP業(yè)務(wù)的自愈恢復(fù)時間在十幾秒或幾十秒,對今后在IP寬帶網(wǎng)中開展實時業(yè)務(wù)會有影響。
如果采用MSTP技術(shù)來提供IP城域網(wǎng)設(shè)備間的中繼互連(GE、FE和POS等),如上圖4左半部分所示,MSTP可以在網(wǎng)絡(luò)的物理鏈路層提供以太網(wǎng)接口、POS接口的完善保護機制,實現(xiàn)50ms以內(nèi)的快速自愈恢復(fù),真正做到在IP寬帶設(shè)計中,無論是IP核心層,還是匯聚、接入層,均達到電信級別的要求。
另外,MSTP具備的L2-switching(第二層以太交換的功能)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)計復(fù)用功能,可以進一步優(yōu)化IP城域網(wǎng)的設(shè)計。
3、城域波分技術(shù)及特點
以DWDM密集波分技術(shù)為標志的光傳輸時代的到來,為業(yè)務(wù)的傳輸在物理層面上打破了帶寬的瓶頸。隨著DWDM在長途傳輸上的不斷應(yīng)用、以及城域業(yè)務(wù)量的不斷擴大,DWDM 技術(shù)逐漸在城域范圍內(nèi)找到了用武之地。SDH強調(diào)的是多業(yè)務(wù)在TDM層面的靈活處理能力,具有顆粒度較低的匯聚能力;而DWDM強調(diào)的是光層面?zhèn)鬏數(shù)慕?jīng)濟性和靈活性。
DWDM技術(shù)從長途向城域轉(zhuǎn)移,主要基于以下的原因:
、倬W(wǎng)絡(luò)擴容需要額外帶寬。網(wǎng)絡(luò)的擴容經(jīng)常會伴隨帶寬容量的大幅增加,在一些案例中,數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的帶寬增加會超過原有傳輸網(wǎng)絡(luò)可以提供的帶寬范圍,這時如果用戶可以提供可利用的光纖資源,利用城域波分技術(shù)可以輕易解決帶寬瓶頸的問題。
、诠鈱用娴谋Wo功能。利用城域波分技術(shù)在光層面提供的快速切換保護功能,可以達到提升網(wǎng)絡(luò)可靠性能的目的,尤其是對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),如FE、GE等,可以提供底層的保護功能。
③業(yè)務(wù)傳輸具有透明性。與其他傳輸方案相比,透明傳輸各種業(yè)務(wù)是城域波分技術(shù)的優(yōu)勢。與IP over ATM等形式相比,IP over DWDM節(jié)省了中間層,設(shè)備趨于扁平化,管理更容易;另外,以城域波分設(shè)備為基礎(chǔ)平臺,在光纖線路上只需要一對光纖,各種TDM和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠以不同的接口形式匯聚到城域波分設(shè)備上。
④改善網(wǎng)絡(luò)設(shè)備光端口性能。大部分的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備光端口的設(shè)計可能是處于經(jīng)濟性的考慮,其最大傳輸距離經(jīng)常不能滿足城域較長傳輸距離的需要。解決這樣的問題,一種方案是可以直接利用光放設(shè)備來提高光信號的功率(有時還需利用波長轉(zhuǎn)換設(shè)備來改善信號的質(zhì)量),但這個方案只能簡單解決信號的傳輸距離問題:另一種方案則是捆綁城域波分設(shè)備,一方面解決信號的傳輸距離問題,另一方面則可以提供光層面的網(wǎng)絡(luò)保護。
⑤優(yōu)化城域網(wǎng)的光纖物理結(jié)構(gòu)。由于城域波分設(shè)備大大地提高了光纖的傳送能力,相當(dāng)增加了十幾對甚至是幾十對的光纖,在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計時,可以不受實際的光纖限制,設(shè)計出業(yè)務(wù)流向和網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加優(yōu)化的城域傳輸網(wǎng)絡(luò)。
利用城域波分技術(shù)可以有效地在城域范圍內(nèi)實現(xiàn)如下幾個方面的功能:
①SDH ADM設(shè)備可以通過STM-N(155M,622M或2.5Gbit/s)速率接入城域波分設(shè)備上;
、贏TM交換機的155M、622Mbit/s和2.5Gbit/sATM端口可以接入城域波分設(shè)備;
③IP城域網(wǎng)中的p核心層設(shè)備,比如千兆比高端路由器等,可以采用POS或RPR(SDH幀結(jié)構(gòu))等接口形式接入城域波分設(shè)備,利用光波長構(gòu)成IP骨干環(huán);
④IP城域網(wǎng)中IP匯聚層的設(shè)備,如LAN高速交換機等,可以用GE等接口方武接入城域波分設(shè)備,由光波長提供GE的連接功能;
、莩怯虿ǚ衷O(shè)備可以利用光纖的豐富波長資源,以STM-N、GE或Fiber Channel、ESCON等光口形式,提供波長出租業(yè)務(wù)。
城域波分設(shè)備在城域網(wǎng)中的應(yīng)用如圖5所示。
盡管城域波分在城域網(wǎng)種存在著很多方面的應(yīng)用,并且發(fā)展前景非常廣闊,但就目前在城域網(wǎng)中的使用情況來說,仍然只是占很小的份額。阻礙城域波分設(shè)備在中國市場獲得大規(guī)模應(yīng)用主要的原因是城域波分設(shè)備價格仍然相對偏高,中國電信等傳統(tǒng)運營商已經(jīng)在各城市建設(shè)了大量基于SDH技術(shù)的傳輸網(wǎng)絡(luò),在城域波分設(shè)備的價格與SDH設(shè)備相比沒有很大優(yōu)勢的情況下,城域波分很難有大的吸引力;另一個非常重要的原因是城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)量(特別是數(shù)據(jù)/IP的業(yè)務(wù)量)盡管增長很快,但由于基數(shù)比較小,當(dāng)數(shù)據(jù)/IP業(yè)務(wù)量不是特別大的時候,采用傳輸容量相對比較大、業(yè)務(wù)顆粒度比較粗的城域波分就顯得不是很經(jīng)濟;另外,城域波分缺乏匯聚和交換功能,對許多應(yīng)用而言容量過大。
隨著時間的推移,一方面城域波分設(shè)備的價格還會持續(xù)下降,另一方面用戶對帶寬的需求仍會繼續(xù)增長。隨著中國電信業(yè)的改革,進入電信市場的新運營商將會發(fā)現(xiàn)購買或租用現(xiàn)有光纖再通過波分系統(tǒng)擴容是一種風(fēng)險小、投資見效快的建設(shè)方式。
4、新一代數(shù)據(jù)設(shè)備技術(shù)及特點
隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的進一步增長,為了更好地支持數(shù)據(jù)、特別是IP業(yè)務(wù)的發(fā)展,城域傳輸網(wǎng)中逐漸出現(xiàn)了一類由新一代數(shù)據(jù)設(shè)備組成的城域傳輸網(wǎng)。這一類城域傳輸網(wǎng)主要用于承載數(shù)據(jù)和IP業(yè)務(wù),同時也可以承載一些有限的話音和租用線業(yè)務(wù)。在新一代數(shù)據(jù)設(shè)備技術(shù)中,RPR(Resilient Packet Ring,彈性分組環(huán))技術(shù)是比較有代表性的一種技術(shù)。
IEEE 802.17彈性分組環(huán)(Resilient Packet Ring)工作組在2001年1月成立。這個組的主要工作是:致力于為基于IP和其他分組數(shù)據(jù)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)提供高速和可生存的環(huán)形網(wǎng)。為了支持城域光網(wǎng)技術(shù)的標準化和加快進入市場的步伐, RPR聯(lián)盟成立,其宗旨就是“促進RPR技術(shù)的標準化,及將其作為一種關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在各種各樣的計算、數(shù)據(jù)和電信設(shè)施中推廣應(yīng)用!
RPR標準的目標就是定義一個介質(zhì)訪問控制層(MAC),它必須能夠支持環(huán)形結(jié)構(gòu),能靈活、迅速地響應(yīng)用戶對帶寬和服務(wù)質(zhì)量等的需求。由于RPR技術(shù)能夠應(yīng)用在SDH/SONET和以太網(wǎng)(包括千兆位和10吉比特以太網(wǎng))兩種環(huán)境中,而SDH/SONET和以太網(wǎng)技術(shù)都已經(jīng)被廣泛應(yīng)用,因此通過對以上兩者的支持,將使得RPR技術(shù)很容易被運營商所采用。
RPR技術(shù)的一些特點如下:
、倏臻g再利用。RPR協(xié)議的一個主要特點是它的空間再利用能力。這個概念被使用在環(huán)形拓撲的網(wǎng)絡(luò)中來增加環(huán)上所能支持的全部業(yè)務(wù)流量,它是通過限制數(shù)據(jù)流僅能在環(huán)上的源和目標之間的部分進行雙向流動來實現(xiàn)的。目標節(jié)點將發(fā)送給它的數(shù)據(jù)包從環(huán)上剝落,從而釋放了環(huán)上其余部分的帶寬給其他數(shù)據(jù)包使用。這與早期的基于環(huán)的協(xié)議,如令牌環(huán)和FDDI有很大的區(qū)別,這些協(xié)議均是由源節(jié)點來負責(zé)清除它發(fā)送的數(shù)據(jù)包,造成占用了不必要的帶寬。
、诠叫。公平性在運營商網(wǎng)絡(luò)中是一個非常重要的指標。當(dāng)兩條業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級位具有相同的服務(wù)等級協(xié)議(SLA)時,將獲得在環(huán)上同樣的帶寬訪問能力。
RPR協(xié)議通過動態(tài)地利用統(tǒng)計復(fù)用的方法來保證在整個城域網(wǎng)內(nèi)部的帶寬訪問公平性。城域網(wǎng)環(huán)上的每個節(jié)點都執(zhí)行一種算法,可以使環(huán)上的每個節(jié)點得到平等的帶寬份額,防止因某一節(jié)點的業(yè)務(wù)流量過大引至環(huán)上其他業(yè)務(wù)的阻塞;當(dāng)然,節(jié)點也可以在不影響其他節(jié)點的情況下通過使用空間再利用技術(shù)獲取比平分算法更多的帶寬:另外,RPR環(huán)也可以支持加權(quán)公平法則,即根據(jù)用戶所購買的情況分配帶寬。為避免實施加權(quán)公平法則的復(fù)雜性,普通的公平性法則與峰值速率限制(入口和出口)的配合使用也可以達到類似的效果。
③快速保護和恢復(fù)。RPR的快速自愈能力使它成為一種電信級的技術(shù),它使RPR環(huán)可以在光纖中斷或節(jié)點失效的情況下在50ms恢復(fù)時限內(nèi)自動將話務(wù)繞到備用光纖上傳輸。RPR技術(shù)不只是給運營商提供SDH級的快速保護和運行狀況監(jiān)測能力,同時由于它提供的快速保護切換不必像SDH那樣需要專門的保護帶寬,因此可以充分利用環(huán)上的所有帶寬。
、芊⻊(wù)質(zhì)量。運營商要使得它所提供的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)更加有效,QoS是非常重要的因素。有幾個重要的QoS參數(shù)影響著運營商所提供的服務(wù):業(yè)務(wù)可用性、時延、時延的變化和丟包率等。
為了保證用戶業(yè)務(wù)的可用性,在RPR環(huán)上要為每個業(yè)務(wù)流在不同情況下提供服務(wù)保障。應(yīng)該在有保障的業(yè)務(wù)處理能力(吞吐量)基礎(chǔ)之上為每個業(yè)務(wù)流分配帶寬,這樣,即使遇到網(wǎng)絡(luò)保護事件發(fā)生時也能保證業(yè)務(wù)的可用性。
在高吞吐量的環(huán)上,時延并不是一個大問題,通常來講,幾十ms的端到端時延是可以接受的,而在OC-192(10Gbit/s)環(huán)上,最大的以太網(wǎng)包(1518字節(jié))的時延也不超過5us。要保證TDM(時分復(fù)用)業(yè)務(wù)在RPR環(huán)上正常傳輸,控制時延變化是一個基本要求。時延變化的控制可以通過共同的時鐘源來同步RPR環(huán)上的各節(jié)點來實現(xiàn)。策略是運營商可用來區(qū)分不同的服務(wù)等級的另一個工具,基于業(yè)務(wù)流的策略可以保證用戶只得到與其所購買的服務(wù)等級相應(yīng)的服務(wù)。RPR環(huán)可以對業(yè)務(wù)進行分級處理,保證環(huán)上重要和實時的業(yè)務(wù),因此RPR技術(shù)不但能 夠處理數(shù)據(jù)/IP業(yè)務(wù),還能處理話音業(yè)務(wù)。RPR技術(shù)在城域網(wǎng)中的應(yīng)用如圖6中所示。
三、城域傳輸網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢
縱上所說,針對城域網(wǎng)的數(shù)據(jù)/IP業(yè)務(wù),可采用四種方式構(gòu)建城域網(wǎng)的基礎(chǔ)傳輸設(shè)施,即光纖直連、多業(yè)務(wù)平臺、城域波分設(shè)備和新一代數(shù)據(jù)設(shè)備技術(shù)(比如RPR技術(shù))。實際上,這些技術(shù)和產(chǎn)品也在不斷地更新和發(fā)展,以適應(yīng)在城域網(wǎng)中大規(guī)模應(yīng)用和部署的需要。在城域傳輸范圍內(nèi),傳統(tǒng)的TDM網(wǎng)絡(luò)隨著下一代SONET/SDH設(shè)備的發(fā)展逐漸向光網(wǎng)絡(luò)過渡;就目前的應(yīng)用情況來說,SDH仍占電信投資的主要部分。
基于SDH的MSTP將是未來幾年城域傳輸網(wǎng)建設(shè)的重點;赟DH的MSTP對傳統(tǒng)的SDH設(shè)備進行了改進,在SDH幀格式中提供不同顆粒的多種業(yè)務(wù)、多種協(xié)議的接入、匯聚和傳輸能力,是目前城域傳輸網(wǎng)最主要的實現(xiàn)方式之一。
第一代MSTP技術(shù)是將以太網(wǎng)信號直接映射到SDH的虛容器(VC)中,進行點到點傳送;提供以太網(wǎng)透傳租線業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)粒度受限于VC,一般最小為2Mbps,不能提供不同以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的QoS區(qū)分,不提供流量控制,同時也不提供多個以太網(wǎng)業(yè)務(wù)流的統(tǒng)計復(fù)用和帶寬共享;保護完全基于SDH,不提供以太網(wǎng)業(yè)務(wù)層的保護。
第二代MSTP技術(shù)是在一個或多個用戶以太網(wǎng)接口與一個或多個獨立的基于SDH虛容器的點對點鏈路之間,實現(xiàn)基于以太網(wǎng)鏈路層的數(shù)據(jù)幀交換。第二代MSTP可提供基于802.3x的流量控制、多用戶隔離和VLAN劃分、基于STP的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)層保護、基于802.1p的優(yōu)先級轉(zhuǎn)發(fā)。
第三代MSTP技術(shù)的主要特征是引入了中間的智能適配層,采用GFP高速封裝協(xié)議,支持VC虛級聯(lián)和鏈路容量自動調(diào)整(LCAS)機制,因此可支持多點到多點的連接,具有可擴展性,支持用戶隔離和帶寬共享,支持QoS、SLA增強、阻塞控制以及公平接入。
以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)的QoS要求推動著MSTP向第三代發(fā)展。從第一和第二代MSTP的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)支持上看,不能支持良好QoS的一個主要原因是現(xiàn)有以太網(wǎng)技術(shù)是無連接的,尚沒有足夠的QoS處理能力。為了能將真正的QoS引入以太網(wǎng)業(yè)務(wù),需要在以太網(wǎng)和SDH間引入一個中間的智能適配層來處理以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的QoS要求。從目前的技術(shù)發(fā)展來看,該中間層主要有兩種,分別是多協(xié)議標簽交換(MPLS)和彈性分組環(huán)(RPR)。
具有二層交換的MSTP技術(shù)在城域傳輸網(wǎng)的匯聚和接入層用途較廣,主要完成大量的TDM和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的收集和匯聚功能;內(nèi)嵌RPR功能的MSTP技術(shù)主要應(yīng)用于城域傳輸網(wǎng)的匯聚層,通過RPR來實現(xiàn)帶寬分配和擁塞控制,該技術(shù)為多種業(yè)務(wù)提供不同層次的環(huán)網(wǎng)保護能力。目前我國電信運營商的盈利業(yè)務(wù)大部分是TDM業(yè)務(wù),因此基于SDH的MSTP設(shè)備的應(yīng)用和發(fā)展?jié)摿薮,使用范圍廣泛,在未來兩三年內(nèi)仍將在城域光傳輸網(wǎng)的建設(shè)中占據(jù)主導(dǎo)地位,并且市場應(yīng)用需求將更多集中在城域光傳輸網(wǎng)的匯聚層和接入層。
另外,隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的進一步增長,城域網(wǎng)中會出現(xiàn)以太網(wǎng)設(shè)備,但這些設(shè)備僅安裝在城域網(wǎng)絡(luò)的接入層,城域網(wǎng)的核心仍由多業(yè)務(wù)平臺構(gòu)建。隨著萬兆以太網(wǎng)的出現(xiàn),以及RPR標準的制定,運營商會在城域網(wǎng)的接入層和核心層逐步安裝一些新一代的數(shù)據(jù)設(shè)備。
總之,在寬帶城域傳輸網(wǎng)的建設(shè)中,為了支持傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù),同時支持不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)/IP業(yè)務(wù),運營商采用MSTP設(shè)備為主、城域DWDM設(shè)備為輔、逐步發(fā)展RPR設(shè)備的方法是切實可行的,這種方案能夠?qū)崿F(xiàn)自有網(wǎng)絡(luò)的平滑演變,同時投資效益高、風(fēng)險小。營商提供SDH級的快速保護和運行狀況監(jiān)測能力,同時由于它提供的快速保護切換不必像SDH那樣需要專門的保護帶寬,因此可以充分利用環(huán)上的所有帶寬。