MSTP核心技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

劉娜

［摘要］ 概括敘述MSTP概念的提出、形成過程；并對MSTP的階段性發(fā)展進(jìn)行詳細(xì)闡述。對MSTP核心技術(shù)的特點(diǎn)及實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行多層次、多角度論述。最后提出了對新一代多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)的展望和評述。

［關(guān)鍵詞］ MSTP； 城域傳送網(wǎng)

１ＭＳＴＰ概述

近年來，隨著不斷增長的話音、圖像、ＩＰ數(shù)據(jù)等多種業(yè)務(wù)傳送需求，使得用戶接入及駐地網(wǎng)的寬帶化技術(shù)迅速普及起來，同時(shí)也促進(jìn)了城域傳送網(wǎng)的大規(guī)模建設(shè)。由于業(yè)務(wù)的傳送環(huán)境發(fā)生了巨大變化，原先以承載話音為主要目的的城域網(wǎng)在容量以及接口能力上都已經(jīng)無法滿足業(yè)務(wù)傳輸與匯聚的要求。于是，多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（ＭＳＴＰ）技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。

ＭＳＴＰ（Ｍｕｌｔｉ－Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｌａｔｆｏｒｍ，基于ＳＤＨ 的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）是指基于ＳＤＨ 平臺(tái)同時(shí)實(shí)現(xiàn)ＴＤＭ、ＡＴＭ、以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)。其實(shí)，國外最早出現(xiàn)的概念是ＭＳＰＰ，即多業(yè)務(wù)指配平臺(tái)。“平臺(tái)”的提法比較貼切，就是依托于某種技術(shù)平臺(tái)進(jìn)行擴(kuò)展，而衍生出新的功能和應(yīng)用。ＭＳＴＰ就是依托于同步數(shù)字體系（ＳＤＨ）技術(shù)平臺(tái)，進(jìn)行數(shù)據(jù)和其他新型業(yè)務(wù)的功能擴(kuò)展。盡管如此，ＭＳＴＰ仍然是一個(gè)沒有被標(biāo)準(zhǔn)化的名詞，在光傳輸標(biāo)準(zhǔn)組織定義的術(shù)語中沒有這個(gè)詞語，ＩＴＵ－Ｔ ＳＧ１５也只是定義了基于以太網(wǎng)傳送網(wǎng)的系列標(biāo)準(zhǔn)，沒有正式提及ＭＳＴＰ。但實(shí)際上，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的內(nèi)容和實(shí)際的ＭＳＴＰ產(chǎn)品特性是一致的。

２ＭＳＴＰ發(fā)展路程

ＭＳＴＰ核心技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在對以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的支持上，以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)的ＱｏＳ要求推動(dòng)著ＭＳＴＰ的發(fā)展。一般認(rèn)為ＭＳＴＰ技術(shù)發(fā)展可以劃分為３個(gè)發(fā)展階段。

（１） 第一階段，也稱第一代ＭＳＴＰ的特點(diǎn)是提供以太網(wǎng)點(diǎn)到點(diǎn)透傳。它是將以太網(wǎng)信號(hào)直接映射到ＳＤＨ的虛容器（ＶＣ）中進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)傳送。在提供以太網(wǎng)透傳租線業(yè)務(wù)時(shí)，由于業(yè)務(wù)粒度受限于ＶＣ，一般最小為２Ｍｂｉｔ／ｓ。因此，第一代ＭＳＴＰ還不能提供不同以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的ＱｏＳ區(qū)分、流量控制、多個(gè)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)流的統(tǒng)計(jì)復(fù)用和帶寬共享以及以太網(wǎng)業(yè)務(wù)層的保護(hù)等功能。

（２） 第二階段ＭＳＴＰ的特點(diǎn)是支持以太網(wǎng)二層交換。它是在一個(gè)或多個(gè)用戶以太網(wǎng)接口與一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的基于ＳＤＨ虛容器的點(diǎn)對點(diǎn)鏈路之間實(shí)現(xiàn)基于以太網(wǎng)鏈路層的數(shù)據(jù)幀交換。相對于第一代ＭＳＴＰ，第二代ＭＳＴＰ作了許多改進(jìn)，它可提供流量控制、多用戶隔離和ＶＬＡＮ劃分、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)層保護(hù)以及優(yōu)先級(jí)轉(zhuǎn)發(fā)等多項(xiàng)以太網(wǎng)方面的支持。但是，與以太網(wǎng)業(yè)務(wù)需求相比，第二代ＭＳＴＰ仍然存在著許多的不足，比如不能提供良好的ＱｏＳ支持，業(yè)務(wù)帶寬粒度仍然受限于ＶＣ，ＶＬＡＮ功能也不適合大型城域公網(wǎng)應(yīng)用等，以及還不能實(shí)現(xiàn)環(huán)上不同位置節(jié)點(diǎn)的公平接入。

（３）第三階段是最近才出現(xiàn)的第三代ＭＳＴＰ，它的特點(diǎn)是支持以太網(wǎng)ＱｏＳ。在第三代ＭＳＴＰ中，引入了中間的智能適配層、通用成幀規(guī)程（ＧＦＰ：Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｆｒａｍｉｎｇ Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）高速封裝協(xié)議、虛級(jí)聯(lián)和鏈路容量調(diào)整機(jī)制（ＬＣＡＳ）等多項(xiàng)全新技術(shù)。因此，第三代ＭＳＴＰ可支持ＱｏＳ、多點(diǎn)到多點(diǎn)的連接、用戶隔離和帶寬共享等功能，能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)等級(jí)協(xié)定（ＳＬＡ）增強(qiáng)、阻塞控制以及公平接入等。此外，第三代ＭＳＴＰ還具有相當(dāng)強(qiáng)的可擴(kuò)展性?？梢哉f，第三代ＭＳＴＰ為以太網(wǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展提供了全面的支持。

３ＭＳＴＰ技術(shù)應(yīng)用

ＭＳＴＰ從出現(xiàn)到現(xiàn)在，一直處于不斷發(fā)展之中，根據(jù)市場需求的變化，吸取和結(jié)合其他技術(shù)，如ＭＰＬＳ、ＲＰＲ等長處，不斷完善，這也使得ＭＳＴＰ的內(nèi)涵和范圍不斷地?cái)U(kuò)展。利用ＭＳＴＰ技術(shù)在優(yōu)先保證話音業(yè)務(wù)的前提下，有效傳送各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，將是近期城域傳輸網(wǎng)建設(shè)的重中之重。可以預(yù)期，市場對ＭＳＴＰ的需求將會(huì)越來越強(qiáng)勁，傳統(tǒng)ＳＤＨ將會(huì)逐步被ＭＳＴＰ代替?；冢樱模鹊亩鄻I(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（ＭＳＴＰ）是指以ＳＤＨ技術(shù)為基礎(chǔ)，在提供ＴＤＭ業(yè)務(wù)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)和ＡＴＭ業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送的技術(shù)。ＭＳＴＰ設(shè)備是指基于ＳＤＨ平臺(tái)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)ＴＤＭ、ＡＴＭ、以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)。 ３．１ＭＰＬＳ的技術(shù)特點(diǎn)

ＭＳＴＰ是多種技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)集成的結(jié)果，利用ＧＦＰ（Ｇｅｎｅｒｉｃ Ｆｒａｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）數(shù)據(jù)封裝、虛級(jí)聯(lián)（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｃｏｎｃａｔｅｎａｔｉｏｎ）映射、統(tǒng)計(jì)復(fù)用、ＲＰＲ等技術(shù)，ＭＳＴＰ具有了更靈活的帶寬分配能力和更有效的帶寬利用率；同時(shí)靈活支持ＡＴＭ業(yè)務(wù)，有效利用網(wǎng)絡(luò)帶寬。

（１） 支持多業(yè)務(wù)能力，節(jié)省寬帶接入網(wǎng)的光纖。通過多業(yè)務(wù)綜合傳送，提高帶寬利用率。在接入層首先向綜合傳送網(wǎng)的方向發(fā)展。

（２） 節(jié)?。粒裕途W(wǎng)絡(luò)端口，提高鏈路帶寬利用率。使用ＭＳＴＰ可擴(kuò)展ＡＴＭ核心網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍，減輕ＡＴＭ交換機(jī)的擴(kuò)容壓力，極大地方便了ＡＤＳＬ擴(kuò)容的快速實(shí)現(xiàn)，而且大大降低擴(kuò)容成本，從而節(jié)省寬帶接入網(wǎng)的建設(shè)成本。

（３） 與傳統(tǒng)ＳＤＨ網(wǎng)絡(luò)有良好的兼容性。ＭＳＴＰ本身是基于ＳＤＨ平臺(tái)發(fā)展起來的，因此，ＭＳＴＰ具有天生的與ＳＤＨ網(wǎng)絡(luò)的兼容性。

（４） 有嚴(yán)格的帶寬保證和極高的安全性。通過ＭＳＴＰ傳送ＡＴＭ，以太網(wǎng)和Ｅ１等業(yè)務(wù)，都通過設(shè)置固定的帶寬來實(shí)現(xiàn)，因此可以為業(yè)務(wù)提供高可靠的帶寬保證，可以為ＮＧＮ網(wǎng)絡(luò)和３Ｇ網(wǎng)絡(luò)的無線接入傳輸以及核心網(wǎng)絡(luò)提供高質(zhì)量的可靠承載。 承載于ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)的不同業(yè)務(wù)之間在傳送過程中從物理上隔絕，具有極高的安全性。

（５） 有端到端時(shí)延的保證和完善的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)特性。ＭＳＴＰ提供的傳送路徑相對固定，因此業(yè)務(wù)的時(shí)延相對穩(wěn)定，便于開展ＶｏＩＰ、寬帶視頻等增值業(yè)務(wù)。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可以采用ＬＣＡＳ、ＲＳＴＰ、ＳＤＨ ＭＳ－ＳＰＲｉｎｇ等各種保護(hù)方式，采用ＡＴＭ上行的業(yè)務(wù)支持ＶＰ－Ｒｉｎｇ、ＳＤＨＭＳ ＳＰＲｉｎｇ保護(hù)方式，均能使用各層保護(hù)機(jī)制協(xié)調(diào)工作，使網(wǎng)絡(luò)具有５０ ｍｓ內(nèi)的保護(hù)性能。

３．２ＭＳＴＰ技術(shù)的多種應(yīng)用

目前，ＭＳＴＰ設(shè)備已經(jīng)比較成熟，大多數(shù)ＭＳＴＰ設(shè)備采用ＶＣ虛級(jí)聯(lián)、ＬＣＡＳ（鏈路帶寬調(diào)整機(jī)制）、ＧＦＰ（通用成幀規(guī)程）等技術(shù)，支持在ＴＤＭ、ＩＰ、ＡＴＭ之間的帶寬靈活指配；實(shí)現(xiàn)了以太網(wǎng)的二層交換，支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的帶寬共享、業(yè)務(wù)匯聚及以太網(wǎng)共享環(huán)等功能，從而使得帶寬利用率大大提高。同時(shí)支持ＡＴＭＶＰ／ＶＣ交換和ＡＴＭ業(yè)務(wù)匯聚，可以為現(xiàn)有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和ＡＴＭ業(yè)務(wù)在ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)中的有效承載提供了可靠保證。利用ＭＳＴＰ組建的城域傳輸網(wǎng)具有的ＡＴＭ和以太網(wǎng)處理能力，可以方便地承載網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)有ＴＤＭ、ＩＰ、ＡＴＭ等業(yè)務(wù)或直接面向用戶提供業(yè)務(wù)。

３．２．１提供高等級(jí)以太網(wǎng)專線／ＶＰＮ業(yè)務(wù)

ＭＳＴＰ組網(wǎng)除了可以承載ＴＤＭ專線以外，還可以利用以太網(wǎng)為用戶提供高等級(jí)的數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)。與傳統(tǒng)的ＩＰ網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)專線相比而言，ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)提供的數(shù)據(jù)專線具有嚴(yán)格的帶寬保證。因而，可以提供非常靈活甚至可以為各種大客戶提供帶寬和資費(fèi)合理、量身定做的數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)，從而提供運(yùn)營商的企業(yè)競爭力。這是ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)的最大優(yōu)勢之一。 根據(jù)用戶實(shí)際需求，利用ＭＳＴＰ設(shè)備的以太網(wǎng)匯聚能力，實(shí)現(xiàn)來自多個(gè)分支機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的帶寬收斂和端口匯聚，為大客戶提供專用高等級(jí)以太網(wǎng)ＶＰＮ業(yè)務(wù)。

３．２．２承載ｘＤＳＬ寬帶接入網(wǎng)

國內(nèi)ＡＤＳＬ寬帶接入用戶數(shù)量增加較快，一些城市ＡＤＳＬ ＤＳＬＡＭ上行仍采用ＡＴＭ接口，但是，ＡＴＭ網(wǎng)絡(luò)容量已經(jīng)不足以滿足ＡＤＳＬ業(yè)務(wù)的進(jìn)一步發(fā)展。對于以太網(wǎng)上行的ＡＤＳＬ接入網(wǎng)，ＤＳＬＡＭ到ＢＲＡＳ之間的匯聚網(wǎng)絡(luò)主要承載于ＩＰ城域網(wǎng)的接入層，而大多數(shù)ＩＰ城域網(wǎng)接入層采用較低端的以太網(wǎng)交換機(jī)組建，和ＬＡＮ接入用戶共同處于一個(gè)較大的廣播域內(nèi)，安全性低。 采用ＭＳＴＰ提供的以太網(wǎng)（或ＡＴＭ）業(yè)務(wù)接入和處理功能，對ＡＤＳＬ ＤＳＬＡＭ上行業(yè)務(wù)進(jìn)行以太網(wǎng)（或ＡＴＭ）業(yè)務(wù)匯聚和收斂后可傳送到ＢＲＡＳ，不但可以提供上行通道的帶寬利用率，還能減少對核心網(wǎng)設(shè)備的端口占用；同時(shí)，還能提高以太網(wǎng)上行的ＡＤＳＬ在接入段的安全性等方面的保障。

３．２．３承載３Ｇ業(yè)務(wù)

ＭＳＴＰ用于實(shí)現(xiàn)３Ｇ網(wǎng)的傳輸承載要分別滿足３Ｇ核心網(wǎng)和無線接入網(wǎng)的傳輸要求。對于３Ｇ核心網(wǎng)，ＲＮＣ至ＭＳＣ／ＳＧＳＮ的鏈路帶寬利用率比較高，ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)只需提供ＡＴＭ １５５Ｍ業(yè)務(wù)的透明傳輸；而對于無線接入網(wǎng)，在傳輸過程中則需要業(yè)務(wù)匯聚和收斂。ＭＳＴＰ網(wǎng)絡(luò)在承載３Ｇ無線接入業(yè)務(wù)時(shí)可以在本地和網(wǎng)絡(luò)兩側(cè)進(jìn)行業(yè)務(wù)匯聚，實(shí)現(xiàn)帶寬收斂，這樣既能提供傳輸網(wǎng)帶寬利用率，又能減小對ＲＮＣ設(shè)備的壓力，達(dá)到合理利用ＭＳＴＰ優(yōu)勢，從而降低建設(shè)成本。

３．２．４ 新一代ＭＳＴＰ的應(yīng)用

隨著ＭＳＴＰ核心技術(shù)和設(shè)備的發(fā)展，ＭＳＴＰ設(shè)備下一步將采用內(nèi)嵌ＲＰＲ和ＭＰＬＳ技術(shù)實(shí)現(xiàn)以太環(huán)網(wǎng)帶寬的統(tǒng)計(jì)復(fù)用、公平的帶寬分配、更加嚴(yán)格的ＱｏＳ等功能，以增強(qiáng)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的處理和支持；進(jìn)一步將增加ＧＭＰＬＳ智能化的控制層面，采用自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥詣?dòng)發(fā)現(xiàn)、帶寬動(dòng)態(tài)申請和釋放。 同時(shí)，傳輸網(wǎng)將引入ＡＳＯＮ自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)技術(shù)。ＡＳＯＮ的業(yè)務(wù)傳送平面由ＯＸＣ和ＭＳＴＰ設(shè)備組成，ＯＸＣ實(shí)現(xiàn)核心層大帶寬粗顆粒的業(yè)務(wù)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)子波長業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)功能，ＭＳＴＰ實(shí)現(xiàn)邊緣層多種業(yè)務(wù)的流量匯聚和統(tǒng)一接入。ＡＳＯＮ的引入將使城域傳送網(wǎng)成為真正統(tǒng)一的傳送平臺(tái)。

４結(jié)束語

ＭＳＴＰ的技術(shù)還處在不斷發(fā)展和完善之中，如何有效地應(yīng)用ＭＳＴＰ所提供的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理能力，并與城域數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合，這已經(jīng)成為電信業(yè)內(nèi)正在深入探討的一個(gè)熱點(diǎn)問題。由于ＭＰＬＳ技術(shù)在端到端的業(yè)務(wù)配置、ＱｏＳ、ＶＰＮ等方面具有優(yōu)勢，因此已成為新一代ＭＳＴＰ技術(shù)發(fā)展的一個(gè)趨勢，它優(yōu)化了傳統(tǒng)ＭＳＴＰ基于ＶＬＡＮ的業(yè)務(wù)流分類和ＱｏＳ能力，解決了ＶＬＡＮ的可擴(kuò)展性問題，并使ＭＳＴＰ提供端到端的Ｌ２ＶＰＮ業(yè)務(wù)成為可能。近來，ＲＰＲ和ＭＰＬＳ兩個(gè)技術(shù)正在融合來催生新一代ＭＳＴＰ的應(yīng)用和發(fā)展。目前，各廠家產(chǎn)品都支持ＲＰＲ環(huán)路的自動(dòng)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)功能、業(yè)務(wù)分類、源路由或環(huán)回保護(hù)以及ＲＰＲ保護(hù)和ＳＤＨ環(huán)保護(hù)之間的協(xié)調(diào)。但在某些方面還不完善，相信隨著標(biāo)準(zhǔn)化的完善，ＭＰＬＳ技術(shù)將逐漸在ＭＳＴＰ設(shè)備研制和城域傳送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。

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