基于SDH的多业务传送节点介绍.doc

1、基于 SDH的多业务传送节点介绍 范小磊 概述 城域网建设的兴起和技术的产生 随着现代网络用户群的增长以及用户对带宽需求的急剧增加，现有的传输 体制逐渐难以适应用户的需求。在过去的几年中，为了适应快速增长的宽带业 务需求，人们投入大量的精力改造了用户侧接入网（接入，以太网接 入等）和长途干线网。由于技术的广泛应用，长途干线网的容量正向 着比特级进军，核心路由器的处理能力也达到了比特级，干线网的巨大传 输容量已经成为网络发展的坚实基础。但是，在接入网和干线网高速发展的同 时，传统的本地网的容量、接口能力都难以满足业务输导、汇聚的要求，于是 出现了称之为 的“裂缝”。 为解决上述问题，同时基于传输

2、和交换的前沿技术的变革，出现了新的思 路，即将现有的多种网络整合成为一个单独的多业务网络多业务传送网络。 多业务传送节点（ ）正逐渐被应用到城域网领域中，网 络一般需要支持语音，帧中继，和视频等业务。对于运营商当前 需求来说，这种解决方案最具有可扩展性，灵活性，以及相关的经济效益。当 然，经济效益是网络演进的源动力。随着网络技术的不断进步，还会有更新的 实现方式产生，国际标准化组织也正在积极跟进该项技术和实现。 封装、映射、传送 基于的多业务传送节点（）的基本原理 图 1 MSTP 功能结构 技术的基本原理如图所示，其本质就是对传统的设备的 接口进行扩展，通过灵活的业务适配将不同颗粒的多种业务

3、、多种协议通过扩 展接口映射到帧中，并通过环传送。的灵活性表现在： ）能够提供、以太网等丰富的接口，可以通过更换其接 口模块，灵活适应业务的发展变化； ）能够支持 等各种等级的交叉连接和 连续级联或虚级联处理； ）能够支持以太网业务二层本地交换，传输链路的带宽配置， 指配，流量控制、业务和端口的汇聚或统计复用功能； ）具有统一、智能的网络管理以实现灵活多样的业务调度。 如图所示，来自以太网的数据业务流由以太网接口通过 等帧封装协议进行封装，然后映射到 虚容器中在环路上传输。 图 2 HDLC-like 帧直接映射到虚容器 图简单地展示了帧的直接映射方式。帧是典 型的帧，把它直接映射到虚容器中进

4、行透传，十分 方便易用。本身就是点到点的电路，用来承载再合适不过。图 所示的封装方式是最简单的一种，另外两种常见的封装方式， 比较复杂，不再赘述。 透传、带二层交换、内嵌 的关键传送技术 一、透传的 以太网透传功能指将来自以太网接口的信号不经过二层交换，直接映射到 的虚容器（）中，然后通过设备进行点到点传送，到达目的 地后再进行解封装。其组网方式见图。这种方式实现简单，成本低，但也具 有很多缺点，如： ）不能提供以太网业务层保护，完全基于提供的物理层保护，需 要预留保护带宽； ）所支持的业务带宽粒度受限于的虚容器，最小为 ； ）不能提供以太网支持，无法满足不同业务的差异性应用； ）不能提供多个

5、业务流的统计复用和带宽共享，带宽利用率低； ）只能提供物理层上的多用户隔离，不提供业务层 层 上的多 用户隔离，网络扩展能力差等。 图 3 透传的 MSTP 组网方式 二、带二层交换的 此种技术和透传技术的区别在于以太网业务在每个节点进行封装、解封装， 并进行二层交换，可以利用 透明网桥的算法或 的标签来实现包交换。同时可利用生成树协议 （ ）实现对于以太网 业务的二层保护。 图 4 带二层交换的 MSTP 组网方式 图表示了其组网方式。较透传方式而言，这种方式的明显优势是使得各 个节点可以共享共同的传输通道，局端接口也得以节约。但这种方式也存在缺 陷，如： ）只提供有限的以太网 能力； ）基

6、于的业务层保护时间太慢，根据网络的规模不同， 收敛时间可能要花几十秒，同的自愈时间相比，以太网的故障 恢复时间太长，不适于传送语音、视频数据； ）所提供的业务带宽粒度同样受限于，一般最小为； ）的地址空间使其在核心节点的扩展能力很受限制， 不适合大型城域公网应用； ）当节点处在环上不同位置时，其业务的接入是不公平的； ）基于的流量控制只是针对点到点链路，不能提供端到端 的流量控制； ）多用户业务的带宽共享是对本地接口而言，还不能对整个环业务进 行共享等。 三、内嵌（ ）的 弹性分组环，是一种与物理层无关的二层技术。模块利 用环路 技术，实现报文在目的节点被接收并从环路剥离，图描 述了逻辑层面上

7、的环网实现方式，帧由源站点发送到环路上传输， 在目的站点处从环路上剥离。 图 5 RPR 环结构 图 6 内嵌 RPR 的 MSTP 图描述了内嵌的实现方式。内嵌的具有 环网的带宽公平共享和优先级抢占功能，支持流量控制的三个级 别，可与以太网同样优秀地支持广播业务，能够实现空间复用技术，支持拓扑 自动发现，与相当的快速保护倒换功能等。 新型还处于快速发展之中，其最重要的特点就是实现了带宽的公 平使用、支持信号 的分级、动态调整带宽的三个方面。除了内 嵌环网功能外，也有厂商采用了 （ ）来实现上述功能，并且可以保证与数据网络的互通。严 格意义上来说，并非技术革新，而是对已有成熟技术的组合应用和优

8、 化，而这正是的生命力根源。 虽然、等新兴技术在带宽控制，保障方面比其他技 术有很大的优势，但出于经济效益的考虑，多数厂家在发展技术的同时 并没有抛弃前两种技术。 多业务统一、灵活管理 网管的新特性 是一个多业务融合的平台，承载了多种业务，既包括单纯的 业务，也包括宽带、以太网等各种数据业务，业务速率从 、向、甚至子波长 演进。因而其网管需要实现对多业务的管理，同时由于组网与业务更 加贴近，与传统的组网只作为业务的承载网络大不相同，因此基于单点 设备的网元管理已经不能满足需要，在网管中加强对各种业务的维护管理能力 已经日益重要。 另外，由于设备一般应用于城域网，因此业务流量有一定的不确 定性，

9、受用户和应用驱动较大，灵活性和迅速性十分重要。电路调度多，变动 次数多，需要有比较强的调度和电路配置能力。 基于以上管理需求可以看出，的网管应提供对多业务的统一管理， 且支持端到端的业务指配调度和端到端的业务维护。 当前，各厂家的网管对于、以太网和业务的管理能力差距比 较大。总的来说，业务的管理功能都比较齐备，而对以太网业务和 业务的管理还欠缺较多，需要进一步完善。 随着 技术的发展以及在实际网络中的不断应用，业务互通问题以 及标准化问题日益提上了议事日程。由于不同设备制造商在 上实现以 太网业务时采用了不同的封装映射协议，甚至是私有协议，造成了以太网业务 很难像等业务一样在不同设备间的互联互

10、通。这个问题 既限制了的应用，又给运营商在实际应用中带来了困难。在多家运营 商、设备制造商的共同努力下，我国已经完成了“基于的多业务传送平 台”相关的技术标准，其中对于 实现以太网业务的相关技术都做了规 定，为以太网业务在不同厂家的 设备互通扫清了技术障碍，也为 网管的标准化进程奠定了基础。 立足现状，放眼未来 在城域网建设中的意义及发展前景 从技术层面上来看，技术、以太网的二层交换技术、技术都 已经十分成熟了，有着广泛的市场基础。从业务层面上来看，话音业务、 专线业务是当前阶段运营商的主体收入来源，而数据业务将逐渐成为网 络的主导。这样看来， 正好满足了“立足现状，放眼未来”的战略， 在当前的各种城域传送网技术中是比较好的选择。 然而下一代网络正向着全分组的方向发展着，软交换技术的出现使得多年 以来人们梦想的“三网合一”找到了真正的融合点。将来，当包括语音、视频 等业务全部分组化在网络中处理、传送的时候，的生命周期是否会就 此结束了呢？我们拭目以待。