IP城域网——未来城域网的发展方向

www.net130.com     日期:2009-2-22    浏览次数:
出处:ChinaITLab IT168

城域传送网技术

在目前电信网中,传送网有两个用途:一是作为业务承载网的节点设备提供连接专线。从本质上讲传送网无需建全程网,为了能有效地提供长途专线(国际、国内和本地),可以构建若干个网,在管理系统的支持下,用配置的方式向业务承载层提供可靠的连接专线。二是传送网负责对汇聚的业务信息(元)群路进行交换或路由。在这种场合下,传送网是需要成网的(但仍然不需要有全程网),它可以对主干业务信息(元)群路进行交换或路由,或对本地(城域)业务信息(元)群路进行交换或路由。

对于城域传送网来说,它的主要作用是为承载网提供可靠的数据专线。目前城域传送网常用的技术主要有:光纤、WDM(包括CWDM,DWDM)、SDH、RPR,很显然,以上这些技术主要是用于提供粒度大小不同的数据专线,属于典型的城域传送网。

MSTP以及GFT则是另外两种技术。MSTP最初是传送网,它在SDH技术的基础上增加了一些技术措施,可以同时提供TDM专线和分组专线。目前MSTP在向承载网发展,将愈来愈多的承载网内容加在MSTP的节点设备中。从逻辑层面来看,SDH与GFP属于传送层,以太网交换属于业务承载层,目前MSTP将逻辑上独立的两层设备,物理上放在一个节点设备中。除此之外,业内最新提出一种通用帧传送(GFT)的技术思路。

基于MSTP的城域网技术

传统电信运营商拥有大量TDM资源,传统电话在国内大部地区还是业务收入的主要来源,基于SDH的MSTP将是今后几年城域传送网建设的重点。它对传统SDH设备进行了改进,在SDH帧格式中提供不同颗粒的多种业务、多种协议的接入、汇聚和传输能力,是目前城域传送网最主要的实现方式之一。

第一代MSTP技术是将以太网信号直接映射到SDH的虚容器(VC)中,进行点到点传送;提供以太网透传租线业务,业务粒度受限于VC,一般最小为2Mbit/s;不能提供不同以太网业务的QoS区分;不提供流量控制;不提供多个以太网业务流的统计复用和带宽共享;保护完全基于SDH,不提供以太网业务层的保护。

第二代MSTP技术是在一个或多个用户以太网接口与一个或多个独立的基于SDH虚容器的点对点链路之间,实现基于以太网链路层的数据帧交换。第二代MSTP可提供基于802.3x的流量控制、多用户隔离和VLAN划分、基于STP的以太网业务层保护、基于802.1p的优先级转发。第二代MSTP也有一些缺点:不能提供良好的QoS支持;无法很好地取代利润丰厚的租线业务;基于STP的业务层保护时间太慢;业务带宽粒度也受限于VC,一般最小为2Mbit/s;VLAN的4096地址空间使其在主干节点的扩展能力很受限制,不适合大型城域公网应用;节点处在环上不同位置时,其业务的接入是不公平的;MAC地址学习/维护以及MAC地址表影响系统性能;基于802.3x的流量控制只是针对点到点链路;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。

第三代MSTP技术的主要特征是引入了中间的智能适配层(1.5层)、采用通用成帧规程(GFP)高速封装协议、支持VC虚级联和链路容量自动调整(LCAS)机制,因此可支持多点到多点的连接、具有可扩展性;支持用户隔离和带宽共享;支持QoS、SLA增强、阻塞控制以及公平接入。

智能适配层:以太网新业务的QoS要求推动着MSTP向第三代发展。从第一代和第二代MSTP的以太网业务支持上看,不能支持良好QoS的一个主要原因是现有以太网技术是无连接的,尚没有足够的QoS处理能力。为了能将真正的QoS引入以太网业务,需要在以太网和SDH间引入一个中间的智能适配层来处理以太网业务的QoS要求。从目前的技术发展来看,该中间层主要有两种,分别是MSTP和弹性分组环(RPR)。

通用成帧规程(GFP):GFP是一种先进的数据信号适配、映射技术,可以透明地将上层的各种数据信号封装为可以在SDH/OTN传输网络中有效传输的信号;GFP有二类映射方式,即帧映射(GFP-F)和透明映射(GFP-T)。GFP吸收了ATM信元定界技术,数据承载效率不受流量模式的影响,同时具有更高的数据封装效率,它还支持灵活的头信息扩展机制来适配各种传输。

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