1.MSTP及其采用的關(guān)鍵技術(shù)

目前，多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)(MSTP)在全球范圍內(nèi)可謂炙手可熱。其實(shí)，國(guó)外最早出現(xiàn)的概念是MSPP，即多業(yè)務(wù)指配平臺(tái)�！捌脚_(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。眾所周知，SDH最適合承載時(shí)分復(fù)用(TDM)業(yè)務(wù)，對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的承載效率不高。改造成MSTP以后，狀況就大不相同了，SDH好似獲得了新生，眾多運(yùn)營(yíng)商不再建設(shè)純粹SDH的傳輸網(wǎng)，并且一窩蜂地開始研究和應(yīng)用MSTP技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)。SDH廠商也對(duì)自身的MSTP產(chǎn)品進(jìn)行重新包裝。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。究其原因，可能是大家主觀上認(rèn)為MSTP屬于通信產(chǎn)品或設(shè)備的范疇，在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)中出現(xiàn)類似的名詞不太合適，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。

不管是ITU-T還是中國(guó)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)[1—6]，MSTP中融入了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)功能，包含了異步傳輸模式(ATM)、以太網(wǎng)、彈性分組環(huán)(RPR)和多協(xié)議標(biāo)記交換(MPLS)等技術(shù)。廠商推出的MSTP產(chǎn)品也或多或少涵蓋了上述功能。

迄今為止，MSTP的ATM功能應(yīng)用較少；以太網(wǎng)的透?jìng)鞴δ軕?yīng)用最為廣泛；以太網(wǎng)的橋接(或通常稱作的二層交換)功能應(yīng)用次之；RPR的應(yīng)用正受到強(qiáng)烈關(guān)注；MPLS的應(yīng)用還未正式興起，但受到廣泛矚目，前景被一致看好。

MSTP依托于SDH平臺(tái)，可基于SDH多種線路速率實(shí)現(xiàn)，包括155 Mb/s、622 Mb/s、2.5 Gb/s和10 Gb/s等。一方面，MSTP保留了SDH固有的交叉能力和傳統(tǒng)的PDH業(yè)務(wù)接口與低速SDH業(yè)務(wù)接口，繼續(xù)滿足TDM業(yè)務(wù)的需求；另一方面，MSTP提供ATM處理、以太網(wǎng)透?jìng)�、以太網(wǎng)二層交換、RPR處理、MPLS處理等功能來滿足對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的匯聚、梳理和整合的需求。當(dāng)前，多數(shù)MSTP首選通用成幀規(guī)程(GFP)作為優(yōu)良的封裝規(guī)程，而虛級(jí)聯(lián)和鏈路容量調(diào)整策略(LCAS)則適應(yīng)了不同的帶寬顆粒需要，并且可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行鏈路容量調(diào)整。除以太網(wǎng)功能外，MSTP的RPR功能模塊克服了原有以太網(wǎng)倒換速度慢的缺點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)50 ms之內(nèi)的迅捷的保護(hù)倒換，此外，RPR還提供了公平算法來保證鏈路帶寬的合理利用，最大程度防止鏈路擁塞的情況。

利用MPLS功能可以將MSTP的組網(wǎng)能力從環(huán)網(wǎng)延伸到格形網(wǎng)，可以通過偽線(PW)方式將客戶端的多種業(yè)務(wù)(包括以太網(wǎng)、ATM和幀中繼)進(jìn)行接入和匯聚，再通過隧道(Tunnel)方式匯聚到核心數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，最終形成全程全網(wǎng)的MPLS，將MPLS的優(yōu)勢(shì)發(fā)揮到極致。

長(zhǎng)期以來，大客戶數(shù)據(jù)專線/專網(wǎng)業(yè)務(wù)是部分運(yùn)營(yíng)商的重要收入來源，采用MSTP設(shè)備可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)、點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)以及多點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的組網(wǎng)，可以開展以太網(wǎng)專線(EPL)、以太網(wǎng)虛擬專線(EVPL)、以太網(wǎng)專網(wǎng)(EPLAN)、以太網(wǎng)虛擬專網(wǎng)(EVPLAN)等業(yè)務(wù)，并根據(jù)客戶的具體需要提供相應(yīng)的業(yè)務(wù)分類(CoS)及服務(wù)質(zhì)量(QoS)能力，尤其是利用MPLS功能組建的二層VPN相對(duì)傳統(tǒng)的TDM專線，性價(jià)比要高得多。

2.MSTP應(yīng)用中要注意的問題

2.1MSTP和數(shù)據(jù)設(shè)備的關(guān)系

勿庸置疑，MSTP和數(shù)據(jù)設(shè)備是聯(lián)合組網(wǎng)、長(zhǎng)期并存的關(guān)系。MSTP設(shè)備主要用于城域匯聚和接入層的網(wǎng)絡(luò)中，與低端數(shù)據(jù)設(shè)備，比如接入層的ATM交換機(jī)、以太網(wǎng)交換機(jī)、RPR交換機(jī)存在一定的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，但多數(shù)情況下，運(yùn)營(yíng)商是根據(jù)他們的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際情況來選擇系統(tǒng)設(shè)備的。盡管MSTP相對(duì)于純粹的數(shù)據(jù)設(shè)備具備節(jié)省機(jī)房占地面積、高性價(jià)比和綜合網(wǎng)管等優(yōu)點(diǎn)，然而，如果運(yùn)營(yíng)商的運(yùn)維體制沒有進(jìn)行改革，即傳輸設(shè)備和數(shù)據(jù)設(shè)備是截然分開進(jìn)行建設(shè)的，那么MSTP的應(yīng)用效果將大打折扣。

另一方面，MSTP的網(wǎng)管通信接口沿用SDH的Qx/Q3乃至Corba接口，而數(shù)據(jù)設(shè)備一般采用簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)。隨著MSTP應(yīng)用規(guī)模的逐步擴(kuò)大，越來越多的運(yùn)營(yíng)商提出要將低端MSTP設(shè)備通過SNMP接入到中、高端數(shù)據(jù)設(shè)備的網(wǎng)管平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理。顯然，這種管理只需管理MSTP中的數(shù)據(jù)單板和構(gòu)件，無需對(duì)MSTP中的SDH部分進(jìn)行管理。

2.2MSTP的互連互通問題

MSTP的互連互通涉及到多個(gè)層次的問題。首先，在業(yè)務(wù)層面，要考慮到業(yè)務(wù)專線和專網(wǎng)的互通問題，比如EPL/EVPL和EPLAN/EVPLAN的互通問題，如果是內(nèi)嵌MPLS的應(yīng)用，就是虛擬專用線業(yè)務(wù)(VPWS)和虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)(VPLS)的互通問題。其次，在封裝層面，要考慮到主流封裝協(xié)議，比如GFP的互通問題。再次，在數(shù)據(jù)處理層面，ATM的互通因?yàn)閼?yīng)用很少，不會(huì)太多考慮。RPR因?yàn)橹粦?yīng)用在單環(huán)情況下，對(duì)于多廠家的互通也不會(huì)考慮，因?yàn)槎鄠�(gè)廠家的設(shè)備同時(shí)配置到一個(gè)RPR環(huán)網(wǎng)上的概率幾乎為零。以太網(wǎng)的互通因?yàn)閼?yīng)用很廣泛，要重點(diǎn)進(jìn)行考慮，不過以太網(wǎng)是存在了幾十年的技術(shù)，MAC層的互通不會(huì)有太大的障礙。MPLS的互通包括靜態(tài)配置和動(dòng)態(tài)配置兩種，靜態(tài)配置依靠網(wǎng)管系統(tǒng)主動(dòng)進(jìn)行標(biāo)記交換通道(LSP)或偽線(PW)的建立，問題不大；動(dòng)態(tài)配置要考慮到信令協(xié)議和路由協(xié)議的互通，如果考慮到跨多域的應(yīng)用和故障情況下的重路由恢復(fù)，問題則會(huì)變得非常復(fù)雜。

MPLS的互通還必須考慮到LSP和偽線兩個(gè)層面的互通，在結(jié)合VPWS和VPLS的應(yīng)用時(shí)這個(gè)問題就尤為重要。第四，在SDH的承載層面，要考慮到虛級(jí)聯(lián)和LCAS的互通問題，當(dāng)然就牽扯到一些開銷字節(jié)的規(guī)范使用和協(xié)議的處理問題。最后，在SDH的線路側(cè)，要考慮STM-n的互連互通問題，當(dāng)然，這也是SDH的老問題和原則性問題。

3.MSTP的下一步發(fā)展

3.1MSTP和ASON的結(jié)合

MSTP的進(jìn)一步發(fā)展是加載自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)(ASON)控制平面。目前，ASON控制平面處理的顆粒主要是VC-4/3顆�；蛘遃C-4/3的連續(xù)級(jí)聯(lián)或者虛級(jí)聯(lián)顆粒。因?yàn)榻尤氲組STP的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)主要通過VC-n的虛級(jí)聯(lián)來傳遞，比如一個(gè)千兆比以太網(wǎng)(GE)業(yè)務(wù)可以通過8個(gè)VC-4的虛級(jí)聯(lián)來承載和傳送。如果將以太網(wǎng)的客戶層面和MSTP的服務(wù)層面嚴(yán)格分開，那么一個(gè)GE呼叫對(duì)應(yīng)著一個(gè)GE連接，但是卻對(duì)應(yīng)著8個(gè)VC-4連接，這就是一個(gè)呼叫包含多個(gè)連接的問題或者多層呼叫和連接的問題，也是在嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)層次分割環(huán)境中務(wù)必要考慮和解決的問題。

由于一個(gè)客戶設(shè)備所需的GE業(yè)務(wù)可以通過8個(gè)VC-4的虛級(jí)聯(lián)來承載和傳送，如果忽略控制平面，MSTP傳送平面的任意一個(gè)VC-4有故障，可以在網(wǎng)管系統(tǒng)的操縱下，在傳送平面依靠LCAS機(jī)制來進(jìn)行帶寬調(diào)整，這是已經(jīng)實(shí)現(xiàn)的成熟技術(shù)�？紤]到未來ASON的應(yīng)用主要是按需提供帶寬(BoD)以及光虛擬專網(wǎng)(O-VPN)，則需要考慮依靠控制平面來實(shí)現(xiàn)BoD功能，而且不一定是在故障情況下。比如GE接口處的實(shí)際流量已降低為800 Mb/s甚至600 Mb/s，已經(jīng)不是GE的滿流量，在檢測(cè)到此情況后，能否通過用戶網(wǎng)絡(luò)接口(UNI)發(fā)起新的連接請(qǐng)求將8個(gè)VC-4的帶寬降低為6個(gè)甚至4個(gè)？在傳送平面已經(jīng)支持LCAS的情況下，控制平面實(shí)現(xiàn)此功能是沒有什么問題的，問題的關(guān)鍵在于，如果流量變化太過實(shí)時(shí)，則會(huì)引起控制平面的帶寬反復(fù)調(diào)整，這種“震蕩性”對(duì)于成熟穩(wěn)定的ASON應(yīng)用應(yīng)該不會(huì)帶來風(fēng)險(xiǎn)，但在ASON應(yīng)用初期會(huì)導(dǎo)致一些問題。舉例來說，原來業(yè)務(wù)設(shè)備所需要的SDH電路在網(wǎng)管界面上都會(huì)有明晰的顯示，電路的建立、修改、釋放都在網(wǎng)管操作人員的掌控之中，電路矩陣圖也可以在網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃之后預(yù)先得到，但在ASON環(huán)境中，電路資源的發(fā)現(xiàn)是自動(dòng)進(jìn)行的，電路的建立、調(diào)整和釋放是由客戶設(shè)備提起申請(qǐng)的，在絕大多數(shù)情況下，網(wǎng)管并不需要參與到這些過程中，而只是進(jìn)行更加宏觀的“五大管理功能”。如果ASON控制平面再發(fā)生剛才提及的“震蕩性”，長(zhǎng)期依賴網(wǎng)管的運(yùn)維人員會(huì)有某種不適應(yīng)，由“不適應(yīng)”到“適應(yīng)”再到“得心應(yīng)手”將不是一個(gè)短期的過程。

3.2MSTP和下一代承載網(wǎng)的關(guān)系

目前的電信網(wǎng)絡(luò)遵循開放系統(tǒng)互連(OSI)的7層機(jī)制，SDH和波分復(fù)用(WDM)劃歸物理層；ATM、幀中繼(FR)、以太網(wǎng)、RPR被劃歸到數(shù)據(jù)鏈路層，即第二層，所以人們經(jīng)常說以太網(wǎng)的交換是二層交換；MPLS比較特殊，被劃歸到二層與三層之間，屬于一種隧道(Tunnel)技術(shù)，但總體上，屬于二層的成分比較多；第三層就是IP層，再往上的層次跟物理層的傳送網(wǎng)關(guān)系不大，這里無需贅述。談到下一代電信網(wǎng)絡(luò)，眾口一詞的觀點(diǎn)就是層次要精簡(jiǎn)，業(yè)界普遍認(rèn)可的層次為3層(ITU-T SG13目前規(guī)范的初步架構(gòu)也是3層)。首先，傳送層依然要保留，但主體不是SDH或MSTP，而是以WDM制式為主的光傳送層面；承載層將把當(dāng)前OSI中的二層和三層進(jìn)行融合，相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)也稱作基于包交換的承載網(wǎng)(Bearer Network)；再往上一個(gè)層次就是業(yè)務(wù)層。在承載網(wǎng)中，目前業(yè)界的觀點(diǎn)是MPLS會(huì)一統(tǒng)天下，但會(huì)否結(jié)合以太網(wǎng)、RPR、MPLS以及IP的優(yōu)勢(shì)，創(chuàng)造出一種新的標(biāo)準(zhǔn)制式，仍然沒有定數(shù)。

MSTP已經(jīng)融入了眾多的二層數(shù)據(jù)技術(shù)，像ATM、以太網(wǎng)、RPR乃至MPLS都相繼成為MSTP的重要功能模塊，運(yùn)營(yíng)商在建設(shè)城域傳送網(wǎng)時(shí)選擇的余地也越來越大。當(dāng)然，這幾種制式和功能模塊之間不是相互排斥的關(guān)系，而是優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)的關(guān)系。MSTP盡管具備頑強(qiáng)的生命力，但在“下一代網(wǎng)”的浪潮中，也會(huì)有兩種轉(zhuǎn)向：一是，逐步退出傳送網(wǎng)絡(luò)的核心層，在邊緣網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮作用；二是，MSTP把數(shù)據(jù)處理的比重逐漸加大，演化成為事實(shí)上的以分組交換為核心的承載網(wǎng)設(shè)備。

對(duì)于下一代網(wǎng)絡(luò)的控制平面，可以認(rèn)為：由于SDH制式的逐漸退出、真正光層面的崛起、數(shù)據(jù)層面融合的加劇、承載層面的誕生、網(wǎng)絡(luò)層次的精簡(jiǎn)以及控制平面技術(shù)的全面成熟，會(huì)逐漸淡化ASON的概念，重疊模型會(huì)逐步讓位與對(duì)等模型，通用多協(xié)議標(biāo)記交換(GMPLS)或其他某種成熟的控制平面技術(shù)將統(tǒng)一控制業(yè)務(wù)層設(shè)備、承載層設(shè)備以及光傳送層設(shè)備。

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