淺析MSTP設(shè)備在城域網(wǎng)中的互通

周 浩

（嘉興電力局調(diào)度所，浙江 嘉興314033）

在城域范圍內(nèi)，由于城域傳輸網(wǎng)接入層的各傳送子層通常由不同廠商的MSTP設(shè)備組網(wǎng)，因此在傳送跨子網(wǎng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)時(shí)，會(huì)遇到不同廠家MSTP設(shè)備不能互通導(dǎo)致的技術(shù)障礙。如果不能有效解決不同廠家MSTP設(shè)備協(xié)議層的互通問(wèn)題，則只能將業(yè)務(wù)分別終結(jié)為標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)接口，再進(jìn)行支路口的互聯(lián)。這種方式不僅帶來(lái)不必要的成本開(kāi)銷，同時(shí)也增加了網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜性。

1 MSTP的優(yōu)勢(shì)

首先，現(xiàn)在用戶大量的需求還是固定管帶專線，主要 包 括 2Mbit／s、10／100Mbit／s、34Mbit／s 及155Mbit／s。關(guān)于專線業(yè)務(wù)，大致可以劃分為可變帶寬業(yè)務(wù)和固定帶寬業(yè)務(wù)。對(duì)于可變帶寬業(yè)務(wù)，可以在MSTP設(shè)備上直接提供端到端透明的傳輸通道，來(lái)保證其服務(wù)質(zhì)量，充分利用MSTP的二層交換及統(tǒng)計(jì)復(fù)用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)共享帶寬，以達(dá)到節(jié)約成本的目的，同時(shí)使用其中的VLAN劃分功能對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分離，采用不同的業(yè)務(wù)質(zhì)量等級(jí)（CoS）來(lái)對(duì)用戶的服務(wù)質(zhì)量重點(diǎn)保障。對(duì)于固定帶寬業(yè)務(wù)，MSTP設(shè)備從SDH集成了優(yōu)秀的調(diào)度、承載能力。

其次，在城域匯聚層，實(shí)現(xiàn)對(duì)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)從邊緣節(jié)點(diǎn)到中心節(jié)點(diǎn)業(yè)務(wù)的匯聚，具有端口種類多、節(jié)點(diǎn)多、用戶連接分散及端口數(shù)量較多等特點(diǎn)。采用MSTP組網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)其IP路由設(shè)備10M／100M／1 000M POS及2M／FR業(yè)務(wù)的直接接入或匯聚，以支持業(yè)務(wù)匯聚調(diào)度及自身的綜合承載，達(dá)到良好的生存性。根據(jù)不同網(wǎng)絡(luò)對(duì)容量的需求，可以選擇不同等級(jí)速率的MSTP設(shè)備。

2 基于MSTP的互通原理

根據(jù)MSTP的技術(shù)特點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)城域網(wǎng)業(yè)務(wù)的線路互通，就要實(shí)現(xiàn)MSTP的核心技術(shù)如虛級(jí)聯(lián)、通用成幀規(guī)程（GFP）、鏈路帶寬調(diào)整規(guī)程（LCAS）等等，MSTP內(nèi)嵌2層數(shù)據(jù)功能，還有一些基本但重要的城域網(wǎng)功能等的多廠家互通。基于以上技術(shù)的互通，城域網(wǎng)業(yè)務(wù)在MSTP設(shè)備上的互通分為三個(gè)層次：業(yè)務(wù)端口互通；線路端口互通以及保護(hù)特性互通。

為了保證業(yè)務(wù)的安全和應(yīng)用的靈活，還需進(jìn)行各種業(yè)務(wù)保護(hù)的互通。對(duì)于普通數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，直接采用LCAS保護(hù)機(jī)制，既能最大限度的節(jié)省帶寬，也能實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的保護(hù)，對(duì)于大客戶數(shù)據(jù)專線，則采用LCAS和SDH層保護(hù)協(xié)調(diào)工作，如果城域網(wǎng)業(yè)務(wù)成環(huán)，可以采用業(yè)務(wù)層STP（生成樹(shù)協(xié)議）／RSTP（快速生成樹(shù)協(xié)議）和SDH 層SNCP（SubNetwork Connection Protection，子網(wǎng)連接保護(hù)）／MS－SPRing（復(fù)用段保護(hù)）雙重保護(hù)。

3 基于MSTP設(shè)備的城域網(wǎng)組網(wǎng)

3.1 組網(wǎng)結(jié)構(gòu)

采用MSTP組建城域網(wǎng)，為確保電路更加安全穩(wěn)定，各網(wǎng)點(diǎn)均采用光纖接入，如圖1所示。

圖1 MSTP組網(wǎng)示意圖

通過(guò)MSTP節(jié)點(diǎn)機(jī)提供的城域網(wǎng)接入出口，采用DOT1Q的TRUNK模式，固定100M，全雙工方式。下端城域網(wǎng)端口采用access方式，城域網(wǎng)作為廣域網(wǎng)的接入，需充分考慮其安全性。在本方案中，為了節(jié)省設(shè)備投入，在上端對(duì)各點(diǎn)只提供了城域網(wǎng)線的接入，每條線以DOT1QTRUNK的方式連接到交換機(jī)，交換機(jī)的TRUNK配置只允許合法數(shù)據(jù)的傳輸。

3.2 方案特點(diǎn)

基于MSTP設(shè)備的城域網(wǎng)組網(wǎng)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

首先，傳輸速率高。采用SDH電路組網(wǎng)，數(shù)據(jù)傳輸效率和帶寬都較高，能充分滿足網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸捫枨蟆?/p>

其次，投入少、接入簡(jiǎn)單、節(jié)省投資。由于MSTP提供城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)接口，可以和業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的本地城域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫低成本連接，從而降低了建網(wǎng)成本。網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容方便。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)需要擴(kuò)容時(shí)，只需為新的節(jié)點(diǎn)申請(qǐng)接入線路，接入核心網(wǎng)絡(luò)即可。因采用標(biāo)準(zhǔn)城域網(wǎng)接入，可以在不增加人和設(shè)備投入的情況下將帶寬從2M提高到10M。

另外，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性高。所有網(wǎng)點(diǎn)都采用光纖接入，穩(wěn)定性高。通過(guò)在本地網(wǎng)主要路由上都建自愈環(huán)保護(hù)，全網(wǎng)采取冗余線路備份，即使出現(xiàn)故障也能在極短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)通信，具有強(qiáng)大的網(wǎng)管功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，能迅速對(duì)故障進(jìn)行定位并快速解決。

4 基于MSTP設(shè)備的互通實(shí)現(xiàn)

4.1 基于虛級(jí)聯(lián)的互通實(shí)現(xiàn)

由于虛級(jí)聯(lián)的高帶寬利用率和靈活性，采用虛級(jí)聯(lián)承載數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)已經(jīng)成為運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備廠商的共識(shí)。現(xiàn)有 MSTP產(chǎn)品中支持的主要是VC－4－Xv和VC－12－Xv。一般而言，廠商都選擇用VC－4－Xv來(lái)承載GE業(yè)務(wù)，用VC－12－Xv來(lái)承載FE業(yè)務(wù)。少數(shù)廠商的設(shè)備可以任意選擇，并且通過(guò)二層交換實(shí)現(xiàn)從FE到GE的匯聚。

實(shí)現(xiàn)虛級(jí)聯(lián)互通應(yīng)當(dāng)注意：

（1）雙方序列號(hào)（SQ number）配置應(yīng)當(dāng)一致。SQ表明該成員在組中的位置，從而決定間差順序。標(biāo)準(zhǔn)里只規(guī)定了在接收方收到的SQ和期望的SQ不一致時(shí)，產(chǎn)生報(bào)警。如果在接收端實(shí)現(xiàn)了按照SQ的自動(dòng)重排，將大大簡(jiǎn)化配置過(guò)程。

（2）虛級(jí)聯(lián)組中只有一個(gè)成員時(shí)的處理標(biāo)準(zhǔn)中沒(méi)有具體規(guī)定。具體實(shí)現(xiàn)中有的采用實(shí)級(jí)聯(lián)，有的采用單個(gè)成員的虛級(jí)聯(lián)?？紤]到今后的LCAS模式的兼容性，推薦采用虛級(jí)聯(lián)方式。

4.2 城域網(wǎng)二層交換功能的互通實(shí)現(xiàn)

第二代MSTP繼承了城域網(wǎng)的二層交換功能，可以實(shí)現(xiàn)城域網(wǎng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的交換、匯聚和帶寬共享。

如果采用城域網(wǎng)透?jìng)鞣绞?，每個(gè)用戶須占用單獨(dú)的虛級(jí)聯(lián)通道。一方面，由于城域網(wǎng)流量大部分情況下是突發(fā)性的，網(wǎng)絡(luò)帶寬被白白浪費(fèi)。另一方面，每個(gè)城域網(wǎng)業(yè)務(wù)都將占用一個(gè)設(shè)備端口，極大地增加了運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)營(yíng)成本。利用MSTP內(nèi)部的二層交換功能，不同用戶業(yè)務(wù)通過(guò)VLAN進(jìn)行隔離，在WAN口傳輸中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)復(fù)用，大大降低了運(yùn)營(yíng)商的成本。二層交換功能的互通內(nèi)容主要包括：地址學(xué)習(xí)、VLAN隔離、數(shù)據(jù)匯聚、VLAN優(yōu)先級(jí)等。

5 總 結(jié)

總之，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的MSTP設(shè)備不僅可以跨越不同廠家的SDH網(wǎng)絡(luò)，而且可以在不同廠家的設(shè)備上直接落地，這將簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)，有助于MSTP設(shè)備在城域傳輸網(wǎng)上的大規(guī)模應(yīng)用。

［1］曹薊光，吳英樺.多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）技術(shù)與應(yīng)用（第1版）［M］.北京：人民郵電出版社，2003.

［2］包東智.MSTP在城域傳輸網(wǎng)中的應(yīng)用［J］.電信快報(bào)，2008：3，44－46.

［3］孫振禹，周聯(lián)紅.基于MSAP／MSTP的EoE技術(shù)應(yīng)用方案［J］.電信技術(shù)，2008：8，112－115.