基于SDH的多業(yè)務傳送平臺技術(shù)及其在黃河防汛通信網(wǎng)中的應用

1.項目背景

黃河防汛通信網(wǎng)長期以來為黃委機關(guān)、黃委駐鄭單位提供了穩(wěn)定的語音通信服務，有力地保證了黃委防汛、防凌、水調(diào)和日常辦公工作的順利開展。不僅為黃委機關(guān)、黃委駐鄭單位提供電話接入、交換，而且是黃河防汛通信專網(wǎng)的重要組成部分和黃河防汛交換網(wǎng)的核心，承擔著黃委與下屬單位之間語音通信的中繼匯接任務。

隨著“數(shù)字黃河”工程建設(shè)的深入開展，單一的語音通信已無法滿足黃河防汛和各項治黃工作的業(yè)務需求，對數(shù)據(jù)、視頻、圖像等多業(yè)務的通信需求呈現(xiàn)不斷增長趨勢。

黃委信息中心2001年建設(shè)了SDH網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺，實現(xiàn)了對黃委機關(guān)、各駐鄭單位以及家屬區(qū)的語音業(yè)務接入，滿足了黃河防汛和各項治黃工作的語音通信需求，如何在以SDH技術(shù)為主的基礎(chǔ)傳輸平臺上，完成對語音、數(shù)據(jù)、視頻、圖像等多種業(yè)務的綜合接入和可靠傳輸，滿足委屬各防汛單位的語音通信和辦公自動化聯(lián)網(wǎng)問題，是新時期黃河防汛和“數(shù)字黃河”工程各應用系統(tǒng)提出的新通信業(yè)務需求。

2.技術(shù)原理

基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)，能同時實現(xiàn)TDM、ATM、以太網(wǎng)等多種業(yè)務的接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務節(jié)點。

它繼承了SDH穩(wěn)定、可靠的特性，又融合了數(shù)據(jù)網(wǎng)靈活、多樣的業(yè)務處理能力，很好地滿足了將傳統(tǒng)語音業(yè)務和日益增長的數(shù)據(jù)、視頻、圖像等多種新業(yè)務綜合接入的通信傳輸需求，它已經(jīng)成為目前城域網(wǎng)綜合業(yè)務傳輸中的主流技術(shù)。

2.1 功能特性

它具有以下功能特性：

具有TDM業(yè)務、ATM業(yè)務或以太網(wǎng)業(yè)務的接入功能；

具有TDM業(yè)務、ATM業(yè)務或以太網(wǎng)業(yè)務的傳送功能包括點到點的透明傳送功能；

具有TDM業(yè)務、ATM業(yè)務或以太網(wǎng)業(yè)務的帶寬統(tǒng)計復用功能；

具有TDM業(yè)務、ATM業(yè)務或以太網(wǎng)業(yè)務映射到SDH虛容器的指配功能。

基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)將傳統(tǒng)的SDH復用器、數(shù)字交叉連接器、WDM終端、網(wǎng)絡(luò)二層交換機和IP邊緣路由器等多個獨立設(shè)備集成為一個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，進行統(tǒng)一控制和管理，更有效地支持分組數(shù)據(jù)業(yè)務，有助于實現(xiàn)從電路交換網(wǎng)向分組網(wǎng)的過渡。

2.2 技術(shù)主要特點

基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)的主要特點包括：

（1）業(yè)務的帶寬靈活配置，MSTP上提供的10/100/1000Mbit/s系列接口，通過VC的捆綁可以滿足各種用戶的需求；

（2）可以根據(jù)業(yè)務的需要，工作在端口組方式和VLAN方式，其中VLAN方式可以分為接入模式和干線模式；

（3）可以工作在全雙工、半雙工和自適應模式下，具備MAC地址自學習功能；

結(jié)合黃河防汛通信電話網(wǎng)的現(xiàn)實狀況和各治黃單位用戶的多業(yè)務需求，將基于SDH的多業(yè)務傳送平臺開發(fā)設(shè)計應用于黃河防汛通信電話網(wǎng)是必須的、可行的、實用的。

3.應用方案

在成熟的SDH技術(shù)基礎(chǔ)上，增加以太網(wǎng)和ATM處理功能，是目前最具代表性的多業(yè)務傳送平臺。它通過將以太幀和ATM信元靈活地映射進SDH的虛容器（VC）中，利用SDH網(wǎng)完善的保護機制，使SDH網(wǎng)不僅能提供原有的基于時分復用的業(yè)務，而且能有效地滿足日益增長的數(shù)據(jù)傳送的可靠性要求。另外，進一步加入二層交換功能后，SDH多業(yè)務平臺還可以承擔以往由SDH、ATM和以太交換網(wǎng)這3個網(wǎng)絡(luò)提供的所有功能。這就使這3個網(wǎng)絡(luò)的“合三為一”成為可能，從而大大提高網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的靈活性，同時降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。

通過對基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)深入了解和研究，結(jié)合黃河防汛通信網(wǎng)的現(xiàn)狀及業(yè)務需求，基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)成功應用圓滿完成了黃河明珠集團鄭州楷林辦公樓的語音和辦公自動化聯(lián)網(wǎng)問題。

黃河明珠集團鄭州楷林辦公樓應用方案：

2011年應用基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)成功解決了黃河明珠集團鄭州楷林辦公樓通信聯(lián)網(wǎng)問題，解決日常辦公所需的黃河防汛通信專網(wǎng)電話接入問題，還實現(xiàn)了通信節(jié)點與黃委辦公自動化網(wǎng)絡(luò)以及與三門峽本地辦公自動化、視頻監(jiān)控、財務電算化、電廠MIS，視頻會商等網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的互聯(lián)互通。

系統(tǒng)組網(wǎng)如圖1所示：

（1）位于黃委中心機房和黃河明珠集團鄭州楷林辦公樓的基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)傳輸設(shè)備通過租用的光纖組成通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)語音和辦公自動化業(yè)務的通信傳輸，將黃河明珠集團鄭州楷林辦公樓通信節(jié)點聯(lián)入黃河防汛通信電話網(wǎng)中。

（2）黃委中心機房的OLT設(shè)備用2個2M通過SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接至鄭州楷林辦公樓的ONU設(shè)備，完成電話用戶的接入。

（3）鄭州楷林辦公樓的路由器通過SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)傳輸網(wǎng)絡(luò)連接至黃委中心機房，再通過光電轉(zhuǎn)換器，利用黃委駐鄭州地區(qū)光纖環(huán)網(wǎng)，傳輸至位于黃委北院11樓的黃委辦公自動化網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)鄭州楷林辦公樓與黃委辦公網(wǎng)的互聯(lián)。

（4）鄭州楷林辦公樓的路由器經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換器（捆綁器）后，通過基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)提供的4個2M通路，經(jīng)公網(wǎng)傳輸線路聯(lián)通至黃河明珠集團（三門峽）本地機房，實現(xiàn)與本地辦公自動化網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。

4.應用的意義及價值

（1）基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)在黃河防汛通信網(wǎng)中的應用，滿足了用戶對傳統(tǒng)語音業(yè)務的接入需求，為用戶提供電話基本業(yè)務和其它新業(yè)務功能的同時，還實現(xiàn)了對日益增長的IP數(shù)據(jù)業(yè)務和視頻圖像業(yè)務的接入傳輸服務，使網(wǎng)絡(luò)具備了對IP數(shù)據(jù)業(yè)務高效、安全的傳輸服務功能，提升了黃河防汛通信網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務傳輸服務質(zhì)量，滿足了新時期黃河防汛抗旱、水量調(diào)度、水土保持、工程建設(shè)等各項治黃工作所需的多業(yè)務通信需求。

在黃河治理開發(fā)信息化建設(shè)的發(fā)展中，該技術(shù)的成功應用，實現(xiàn)了在一根光纖上對多種業(yè)務的綜合接入傳輸，對于日益匱乏的光纖傳輸資源，大大節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)的光纖傳輸資源。

（2）在黃委2001年建成的SDH光網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺基礎(chǔ)上，通過對原有設(shè)備的軟件升級，使黃委通信傳輸網(wǎng)平滑升級為基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)，保護了原有通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備投資，節(jié)約了大量的建設(shè)資金，提升了網(wǎng)絡(luò)功能，滿足了通信業(yè)務需求。

（3）基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)使各治黃業(yè)務單位網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通不再受到地域的聯(lián)接限制，只要將本單位的辦公網(wǎng)絡(luò)接入到MSTP技術(shù)，即可實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的接入聯(lián)通，大大增強了網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通性。實現(xiàn)了各治黃業(yè)務單位與黃委辦公網(wǎng)的互聯(lián)互通，滿足了各單位內(nèi)部辦公自動化網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。使網(wǎng)絡(luò)具備了面對數(shù)據(jù)用戶不斷增加的IP業(yè)務流量以及不斷提高的即時帶寬需求，能夠根據(jù)IP業(yè)務流量大小，進行傳輸帶寬的動態(tài)分配，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的傳輸帶寬利用率。

（4）基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)不僅具備傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)的安全可靠性，而且還提供對數(shù)據(jù)業(yè)務基于端口、VC通道、ATMPVC、以太網(wǎng)VLAN等方式的安全保護功能，提升了網(wǎng)絡(luò)安全性，確保了各防汛單位業(yè)務數(shù)據(jù)的可靠傳輸；使網(wǎng)絡(luò)可實現(xiàn)與IP、ATM、等多種業(yè)務網(wǎng)絡(luò)的互通，提升了網(wǎng)絡(luò)的靈活性；使黃河防汛通信網(wǎng)具備對技術(shù)的融合演進性，支持內(nèi)嵌RPR和內(nèi)嵌MPLS技術(shù)，提升了網(wǎng)絡(luò)的擴展性。同時支持原有網(wǎng)絡(luò)的管理系統(tǒng)，通過原有后臺網(wǎng)管，實現(xiàn)對新建通信站點與原有通信站點的集中維護管理，提升了網(wǎng)絡(luò)的運行管理效能。實現(xiàn)了黃委防汛通信網(wǎng)向MSTP技術(shù)的平滑演進，為以后黃河防汛通信交換網(wǎng)的軟交換改造和黃河防汛通信傳輸網(wǎng)的全網(wǎng)改造，奠定可靠的技術(shù)基礎(chǔ)。

（5）基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)的應用，使聯(lián)網(wǎng)單位成為黃河防汛通信網(wǎng)中的通信節(jié)點，滿足了單位語音和辦公自動化等業(yè)務的通信需求，運行穩(wěn)定可靠，提高了使用單位的辦公效率。為使用單位節(jié)省了昂貴的辦公自動化聯(lián)網(wǎng)費及租賃費；節(jié)約了大量的辦公電話經(jīng)費，降低運營成本，贏得了使用單位的一致好評，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益和社會價值。

（6）作為黃河防汛通信網(wǎng)中首先使用基于SDH的多業(yè)務傳送平臺（MSTP）技術(shù)的系統(tǒng)，為全河通信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)提供了寶貴的經(jīng)驗，防汛單位間的互聯(lián)互通提高了防汛抗旱應急反應能力、信息資源共享、治黃工作效率等，從而推動現(xiàn)代化治黃工作的發(fā)展，為黃河治理開發(fā)工作提供更為完善的通信保障服務。