1、MSTP 概念详解.txt 你出生的时候，你哭着，周围的人笑着；你逝去的时候，你笑着，而周围的人在哭！喜欢某些人需要一小时,爱上某些人只需要一天,而忘记一个人得用一生 MSTP概念 MSTP（基于 SDH 的多业务传送平台）是指，基于 SDH 平台同时实现 TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。基于 SDH 的多业务传送节点除应具有标准 SDH 传送节点所具有的功能外，还具有以下主要功能特征。 （1）具有 TDM 业务、ATM 业务或以太网业务的接入功能； （2）具有 TDM 业务、ATM 业务或以太网业务的传送功能包括点到点的透明传送功能； （3）具有 A
2、TM 业务或以太网业务的带宽统计复用功能； （4）具有 ATM 业务或以太网业务映射到 SDH 虚容器的指配功能。 基于 SDH 的多业务传送节点可根据网络需求应用在传送网的接入层、汇聚层，应用在骨干层的情况有待研究。 城域网是当前电信运营商争夺的焦点，目前城域网组网技术种类繁多，大致包括基于 SDH 结构的城域网、基于以太网结构的城域网、基于 ATM 结构的城域网和基于 DWDM 结构的城域网。其实，SDH、ATM、 Ethernet 、WDM 等各种技术也都在不断吸取其他技术的长处，互相取长补短，即要实现快速传输，又要满足多业务承载，另外还要提供电信级的 QoS，各种城域网技术之间表现出一
3、种融合的趋势。 2 MSTP 工作原理 MSTP 可以将传统的 SDH 复用器、数字交叉链接器（DXC） 、WDM 终端、网络二层交换机和 IP边缘路由器等多个独立的设备集成为一个网络设备，即基于 SDH 技术的多业务传送平台（MSTP） ，进行统一控制和管理。基于 SDH 的 MSTP 最适合作为网络边缘的融合节点支持混合型业务，特别是以 TDM 业务为主的混合业务。它不仅适合缺乏网络基础设施的新运营商，应用于局间或 POP 间，还适合于大企事业用户驻地。而且即便对于已敷设了大量 SDH 网的运营公司，以 SDH 为基础的多业务平台可以更有效地支持分组数据业务，有助于实现从电路交换网向分组网
4、的过渡。所以，它将成为城域网近期的主流技术之一。 这就要求 SDH 必须从传送网转变为传送网和业务网一体化的多业务平台，即融合的多业务节点。MSTP 的实现基础是充分利用 SDH 技术对传输业务数据流提供保护恢复能力和较小的延时性能，并对网络业务支撑层加以改造，以适应多业务应用，实现对二层、三层的数据智能支持。即将传送节点与各种业务节点融合在一起，构成业务层和传送层一体化的 SDH 业务节点，称为融合的网络节点或多业务节点，主要定位于网络边缘。 3 MSTP 的特点 （1）业务的带宽灵活配置，MSTP 上提供的 10/100/1000Mbit/s 系列接口，通过 VC 的捆绑可以满足各种用户的
5、需求； （2）可以根据业务的需要，工作在端口组方式和 VLAN 方式，其中 VLAN 方式可以分为接入模式和干线模式： ? 端口组方式：单板上全部的系统和用户端口均在一个端口组内。这种方式只能应用于点对点对开的业务。换句话说，也就是任何一个用户端口和任何一个系统端口（因为只有一个方向，所以没有必要启动所有的系统端口，一个就足够了）被启用了，网线插在任何一个启用的用户端口上，那个用户口就享有了所有带宽，业务就可以开通。 ? VLAN 方式：分为接入模式和干线模式。 其中的接入模式，如果不设定 VLAN ID，则端口处于端口组的工作方式下，单板上全部的系统和用户端口均在一个端口组内。 如果设定了
6、VLAN ID，需要设定“端口 VLAN 标记” 。这是因为交换芯片会为收到的数据包增加 VLAN ID，然后通过系统端口走光纤发到对端同样 VLAN ID 的端口上。比如某个用户口VLAN ID 为 2，则对应站点的用户端口的 VLAN ID 也应该设定为 2。这种模式可以应用于多个方向的 MSTP 业务，这时每个方向的端口都要设置不同的 VLAN ID。然后把该方向的用户端口和系统端口放置到一个虚拟网桥中（该虚拟网桥的 VLAN ID 必须与“端口 VLAN 标记”一样） 。 （3）可以工作在全双工、半双工和自适应模式下，具备 MAC 地址自学习功能； （4）QoS 设置： QoS 实际上
7、限制端口的发送，原理是发送端口根据业务优先级上有许多发送队列，根据 QoS的配置和一定的算法完成各类优先级业务的发送。因此，当一个端口可能发送来自多个来源的业务，而且总的流量可能超过发送端口的发送带宽时，可以设置端口的 QoS 能力，并相应地设置各种业务的优先级配置。当 QoS 不作配置时，带宽平均分配，多个来源的业务尽力传输。 QoS 的配置就是规定各端口在共享同一带宽时的优先级及所占用带宽的额度。 （5）对每个客户独立运行生成树协议。 4 MSTP 的优势 （1）现阶段大量用户的需求还是固定带宽专线，主要是2Mbit/s、10/100Mbit/s、34Mbit/s、155M bit/s。对
8、于这些专线业务，大致可以划分为固定带宽业务和可变带宽业务。对于固定带宽业务，MSTP 设备从 SDH 那里集成了优秀的承载、调度能力，对于可变带宽业务，可以直接在 MSTP 设备上提供端到端透明传输通道，充分保证服务质量，可以充分利用 MSTP 的二层交换和统计复用功能共享带宽，节约成本，同时使用其中的 VLAN 划分功能隔离数据，用不同的业务质量等级（CoS）来保障重点用户的服务质量。 （2）在城域汇聚层，实现企业网络边缘节点到中心节点的业务汇聚，具有节点多、端口种类多、用户连接分散和较多端口数量等特点。采用 MSTP 组网, 可以实现 IP 路由设备10M/100M/1000M POS 和
9、 2M/FR 业务的汇聚或直接接入，支持业务汇聚调度，综合承载，具有良好的生存性。根据不同的网络容量需求，可以选择不同速率等级的 MSTP 设备。 5 MSTP 的应用 MSTP 技术在现有城域传输网络中备受关注，得到了规模应用，并且即将作为业界的一项行业标准而发布。它的技术优势与其他技术相比在于：解决了 SDH 技术对于数据业务承载效率不高的问题；解决了 ATM/IP 对于 TDM 业务承载效率低、成本高的问题；解决了 IP QoS不高的问题；解决了 RPR 技术组网限制问题，实现双重保护，提高业务安全系数；增强数据业务的网络概念，提高网络监测、维护能力；降低业务选型风险；实现降低投资、统一
10、建网、按需建设的组网优势；适应全业务竞争需求，快速提供业务。 MSTP 使传输网络由配套网络发展为具有独立运营价值的带宽运营网络，利用自身成熟的技术优势提供质高价廉的带宽资源，满足城域带宽需求。由于自身多业务的特性，利用 B-ADM 设备构建的城域传输网可以根据用户的要求提供种类丰富的带宽服务内容，MSTP 技术体制下的 B-ADM 设备在网络调度、设备等一些方面融入运营理念、智能特性，实现业务的方便、快捷的建立，从而进一步保证带宽运营的可实施性，满足市场对于城域传输网络的需求。 6 小结 综上所述，由于 MSTP 广泛应用于城域传输网络，激发了城域传输网络的活力，带给运营商更大的利益空间。各
11、大设备供应商也在不断地针对 MSTP 进行研究与开发，MSTP 的内涵也在逐步得到丰富。相信 MSTP 的发展依然存在巨大的空间，本身技术的能量也同样具有巨大的潜力等待挖掘。MSTP 将在城域建设中起到决定性的作用，成为网络建设的首选方案。新一代 MSTP 技术及其应用一、新一代 MSTP 技术的产生背景 多业务传送平台（MSTP）是指基于 SDH、同时实现 TDM、ATM、IP 等业务接入、处理和传送，提供统一网管的多业务传送平台。作为传送网解决方案，MSTP 伴随着电信网络的发展和技术进步，经历了从支持以太网透传的第一代 MSTP 到支持二层交换的第二代 MSTP 再到当前支持以太网业务
12、QoS 的新一代（第三代）MSTP 的发展历程。第一代 MSTP。第一代 MSTP 以支持以太网透传为主要特征。以太网透传功能是指将来自以太网接口的信号不经过二层交换，直接映射到 SDH 的虚容器(VC)中，然后通过 SDH 设备进行点到点传送。第一代 MSTP 保证以太网业务的透明性，包括以太网 MAC 帧，VLAN 标记等的透明传送。以太网透传业务保护直接利用 SDH 提供的物理层保护。第一代 MSTP 的缺点在于：不提供以太网业务层保护；支持的业务带宽粒度受限于 SDH 的虚容器，最小为 2Mbps；不提供不同以太网业务的 QoS 区分；不提供流量控制；不提供多个业务流的统计复用和带宽共
13、享；不提供业务层(MAC 层)上的多用户隔离。第一代 MSTP 在支持数据业务时的不适应性导致了第二代 MSTP 解决方案的产生。 第二代 MSTP。第二代 MSTP 以支持二层交换为主要特点。MSTP 以太网二层交换功能是指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 保证以太网业务的透明性，以太网数据帧的封装采用 GFP/LAPS 或 PPP 协议；传输链路带宽可配置，数据帧的映射采用 VC 通道的相邻级联/虚级联或 ML-PPP 协议来保证数据帧在传输过程中的完整性；实现转发/过滤以太网数据帧的功能；
14、提供自学习和静态配置两种可选方式维护 MAC 地址表；支持 IEEE802.1d 生成树协议STP；支持流量控制，包括半双工模式下背压机制和全双工模式下 802.3x Pause 帧机制。第二代 MSTP 相对于第一代 MSTP 的优势主要在多用户/业务的带宽共享和隔离方面，包括：提供基于 802.3x 的流量控制；提供业务层上的多用户隔离和 VLAN 划分；提供基于STP/RSTP 等的以太网业务层保护倒换；一些还提供基于 802.1p 的优先级转发。但是，第二代 MSTP 的缺点也是明显的，包括：不提供 QoS 支持；基于 STP/RSTP 的业务层保护倒换时间太慢；所提供的业务带宽粒度受
15、限于 VC，一般最小为 2Mbps；VLAN 的 4096 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；节点处在环上不同位置时，其业务的接入是不公平的；MAC 地址的学习/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，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。 第三代 MSTP 技术的诞生。第三代 MSTP 技术以支持以太网业务 QoS 为特色。它的诞生主要源于克服现有 MSTP 技术所存在的缺陷。从现有 MSTP 技术对以太网业务的支持上看，不能提供良好 QoS 支持的一个主要
16、原因是现有的以太网技术是无连接的，尚没有足够 QoS 处理能力，为了能够将真正 QoS 引入以太网业务，需要在以太网和 SDH/SONET 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。由此，以多协议标记交换（MPLS）为技术特点的新一代MSTP 技术第三代 MSTP 技术应运而生。二、第三代 MSTP 技术MPLS 多协议标记交换（MPLS）是一种可在多种第二层媒质上进行标记交换的网络技术。它吸取了ATM 高速交换的优点，把面向连接引入控制，是个介于 23 层的 2.5 层协议。它结合了第二层交换和第三层路由的特点，将第二层的基础设施和第三层的路由有机地结合起来。第三层的路由在
17、网络的边缘实施，而在 MPLS 的网络核心采用第二层交换。1基本原理 在基于 MPLS 的第三代 MSTP 网络中，当 IP 数据包进入网络时，由网络标记边缘路由器 LER 对 IP 包头的信息进行分析，并且按它的目的地址和业务等级加以区分，通过转发等价类FEC 将输入的数据流映射到一条 LSP 上，如此，FEC 定义了一组沿着同一条路径、有相同处理过程的数据包。IP 数据包分配到一个 FEC 后，LER 就根据标记信息库 LIB 为其生成一个标记。通常，MPLS 标记由 32 位组成，其中：20 比特确定标记值、3 比特的试验域 EXP、1 比特的栈底标志 S 和 8 比特的生存时间 TTL
18、，如图 1 所示。标记信息库将每一个 FEC 都映射到 LSP 下一跳的标记上。转发数据包时，LER 检查标记信息库中的 FEC，然后将数据包用 LSP 的标记封装，从标记信息库所规定的下一个接口发送出去。当一个带有标记的包到达核心标记交换路由器 LSR 时，LSR 提取入局标记，同时以它作为索引在标记信息库中查找。当 LSR 找到相关信息后，取出出局的标记，并由出局标记代替入局标签，从标记信息库中所描述的下一跳接口送出数据包。当 IP 数据包到达 MPLS 域的另一端、并要退出 MPLS 网络时，位于此处的 LER 再剥去数据包的封装标记，并继续按照 IP 数据包的路由方式到达目的地。图 2
19、 是 MPLS 的标记分组转发示意图。2网络结构 基于 MPLS 的第三代 MSTP 网络分为两层：边缘层和核心层，如图 3 所示。其中，边缘层完成IP 数据包的分类、过滤、安全和转发功能，同时将 IP 数据包转换为采用标记标识的流连接，提供服务质量、流量控制、虚拟专网、组播等功能，针对不同的流连接，MPLS 边缘节点采用标记分配协议 LDP 进行标记分配/绑定，LDP 具有标记指定、分配和撤消的功能，它在MPLS 网内分布和传递。而在 MPLS 的核心层同样需要 LDP，但它只提供高速的标记交换，面向连接的服务质量、流量工程、组播控制等功能。这里尤其值得注意的是，MPLS 网络采用了许多 A
20、TM 的思想，如 ATM 的服务质量分类和控制机制等。如果采用 ATM 作为 MPLS 的连接基础，那么 MPLS 实际上可以继承 ATM 的诸多好处。3技术特点 MPLS 技术结合了第二层交换和第三层路由的特点，将第二层的基础设施和第三层的路由有机地结合起来；第三层路由在网络的边缘实施，而第二层交换则由 MPLS 网络的核心完成。这使得基于 MPLS 的第三代 MSTP 网络具有以下技术特点： 1) 网络中的分组转发基于定长标签，简化了转发机制，使得转发路由器容量很容易扩展到大比特级；2) 充分利用原有 IP 路由，并加以改进，保证了 MPLS 网络路由具有灵活性；3) 利用 ATM 的高效
21、传输交换方式，同时抛弃了复杂的 ATM 信令，无缝地将 IP 技术优点融合到 ATM 的高效硬件转发中；4) 数据传输和路由计算分开，是一种面向连接的传输技术，能够提供有效的 QoS 保证；5) 不但支持多种网络层技术，而且是一种与链路层无关的技术，它同时支持 X.25、帧中继、ATM、PPP、SDH、DWDM，保证了多种网络的互连互通，使得各种不同的网络传输技术统一在同一个 MPLS 平台上；6) 支持大规模层次化的网络拓扑结构，具有良好的网络扩展性；7) 标签合并机制支持不同数据流的合并传输；8) 支持流量工程、CoS、QoS 和大规模的虚拟专用网；MPLS 是一种交换和路由的综合体，它将
22、网络层路由和链路层交换融合在一起。现在，业界的几乎所有主要厂商和技术专家都参与了 MPLS 技术标准的制定，以便将目前的 IP 交换技术和 ATM 技术的优势充分体现在 MPLS 之中。 三、基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备的性能优势 基于 MPLS 的第三代 MSTP 技术在以太网和 SDH 间引入了中间智能适配层，将以太网的业务要求适配、映射到 SDH 通道上，并采用 GFP 高速封装协议，支持虚级联和 LCAS。如此，使得基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备具备了以往 MSTP 设备所没有的许多独特优势。1完美的“端到端”流控机制 传统的 MSTP 设备的流控机制主要基于 8
23、02.3x 的 Pause 机制或背压控制，只是针对点到点链路，没有端到端的流量控制能力。第三代 MSTP 设备通过使用新一代 MSTP 技术MPLS，不但支持常规的 802.3x Pause 机制，而且使设备具有了对整个环路进行流量控制的独特功能。在产生阻塞时，能够根据权重因子调整每个 Best Effort 连接的带宽，实现端到端的流量控制。2独特的 QoS 保障机制 现有的 MSTP 设备不提供不同以太网业务的 QoS 区分，更谈不上具备端到端的以太网业务QoS 保障。为了克服现有的 MSTP 设备存在的不足，第三代 MSTP 设备通过引入先进的 MPLS 技术，使得其不仅支持环网保护方
24、式、支持拓扑自动发现，更可提供独特的端到端业务 QoS 保障机制。当采用 Packet Ring（PR）组网时，以太网共享环的容量可为 48 个 VC4。PR 单元板可利用所分配的时隙，通过采用 MPLS 的机制提供灵活并具备良好 QoS 性能的以太网业务功能，提供核心层的环网保护。基于 Packet 层面的保护倒换可保证小于 50ms，真正的电信级质量。各连接承载的业务都允许具有保障(Guaranteed)/规整(Regulated)/尽力而为(Best Effort)等不同的业务 SLA/QoS，可以同时承载多个 QoS 以太网业务流。目前，各业务流的带宽粒度达到 500kbps，不久各业
25、务流的带宽粒度将可小达 100kbps；除了 QoS 业务流外，各 Best Effort 业务在网络发生阻塞的情况下可以按照不同的权重因子(通过网管配置)公平竞争余下的可用带宽。3公平的接入机制与合理的带宽动态分配机制 常规 MSTP 设备在接入和带宽分配方面采用优先级机制，当网络发生拥塞时，优先级底的将被限制。显然，这种机制缺乏公平性和合理性。 基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备支持带宽公平接入机制和拥塞控制机制，采用加权公平算法来控制带宽的利用，保证每个节点都获得自己应得的环路带宽份额；由此，既保证了接入的公平性，又具备带宽动态分配的合理性。这种机制能充分满足电信运营商进一步细分业
26、务的特殊需要。图 4 为基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备支持带宽公平接入机制和合理带宽动态分配机制的一个例子。另外，现有的 MSTP 设备的多用户/业务的带宽共享是对本地接口而言，不能对整个环业务进行共享。而基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备可对整个环业务进行带宽共享。4强大的 VLAN 支持能力 根据现有 MSTP 技术，VLAN 有 4096 的地址空间限制。在常规 MSTP 实现中，VLAN 地址不允许被重用，例如：如果 VLAN ID=1 给用户 A 使用了，那么另外一个用户 B 就不能使用同一个VLAN ID=1。基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备具有强大的 VL
27、AN 支持能力。通过嵌入二层 MPLS 技术(Martini MPLS)，从根本上解决了 4096 的 VLAN 地址空间限制，允许不同的用户使用同样的 VLAN ID，使设备所支持的 VLAN 数目达到现有设备的 256 倍。这是实现用户隔离并最终实现光城域公网的最新技术。图 5 显示了基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备对 VLAN 的强大支持能力。上海贝尔阿尔卡特的第三代 MSTP 设备（基于 MPLS）具有对以太网的 QoS 质量保证机制、小于 50ms 的分组环保护功能和最新一代 VLAN 用户隔离技术等优越特性，为电信运营商开展“高质量租线”等各种新业务、建立新一代可赢利光城域
28、网奠定了技术基础。5ATM 方面的独特优势 基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备在 ATM 方面具有独特的优势：（1）具有大范围的 VPI/VCI 值 通常，随着业务的发展一台 DSLAM 上会有更多的用户接入，由此也需要设置更多的 VC 用于传输 ADSL 业务；因此，用于连接 BAS 和 DSLAM 的 MSTP 须支持较大范围的 VPI/VCI 值，特别是 VCI 值的范围。基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备具有完全的 ATM 业务交换能力，且单盘交换容量可以达到1.2G 的规模。设备具有的强大 ATM 交换能力给其应用带来了极大的灵活性。它不但极其适合宽带接入的业务汇聚层，同
29、时也可用于 ATM 业务传输层。用户的组网结构可采用多级多层结构或对等的平面式结构。带 ATM 单盘的第三代 MSTP 设备完全可以组建功能完善的 ATM 网而不需要其他设备。如图 6 所示。 （2）实现 Soft PVC 配置。 在网管的配合下可以实现 Soft PVC 配置。一条 VP/VC 的建立过程由设备自动实现，无须人为干预。即：设备完全支持 PNNI 信令，实现端到端的 VP/VC 自动配置，无须人为设置路由。该项功能的实现使得 MSTP 网既是 SDH 网络又是 ATM 网络。在网管的支持下，端到端的业务配置可以轻松完成，端到端的 SDH 和 ATM 业务的管理也得以实现。 （3
30、）细粒度、多等级的映射带宽配置。 设备支持 ATM 业务映射入 VC4， VC4-4C， VC3， VC12。这样剩余带宽的利用率大大提高，并且 ATM 业务也可从 2M，34M，155M 及 622M 接入，方便与不同类型、不同端口的 ATM 接入设备的对接；并且，接入端口与 MSTP 的 PDH 或 SDH 端口共用，这既节约用户成本，也便于用户灵活配置。 （4）支持流量整型。 设备支持流量整型，UNI 接口的汇聚接入设备的流量规程；同时支持多种业务合同（traffic contract） 。特别，流量整型功能可对突发性数据业务（如：Internet 访问）做到平滑响应，而不会给用户以响应
31、时快时慢的感觉。 （5）很小的 ATM 业务信元处理时延。设备应具有很小的 ATM 业务信元处理时延，两个配置 ATM 盘的 MSTP 节点间的 ATM 业务信元传输延迟尽量减小，这对于日后开展实时 ATM 业务（如 VDSL）处理极其有利。（6）业务接入端可以是 UNI 和 NNI 接口，并可配置。设备的业务接入端可以是 UNI 和 NNI 接口，并可配置；如此可以方便地用于 ATM 接入设备（如 DSLAM）和网络设备（骨干 ATM 交换机）的连接。 四、基于 MPLS 的第三代 MSTP 技术应用 MPLS 是处于第二层和第三层之间的一种技术，它紧密地将第二层和第三层结合在一起，充分发挥
32、了第二层的交换、流量管理上的优势；同时，它还兼有第三层路由、寻径的灵活性。因此，目前基于 MPLS 的第三代 MSTP 技术应用主要围绕这两个特点来实现。即：一种是用MPLS 来实现基于 IP 的虚拟专用网（VPN） ，另一种是用 MPLS 来作流量设计（TE） 。 1MPLS 虚拟专用网 目前，MPLS VPN 是一项最热门的 MPLS 技术应用。它可分为二层（L2）MPLS VPN 和三层（L3）MPLS VPN 两类。当前，利用 MPLS 技术实现 VPN 的方案有多种，但比较成熟、获得最多厂商支持的是 Martini 方案。基于 MPLS 的 L2 VPN Martini 解决方案定义
33、了二层的封装方案和二层传输的信令方案。可支持的二层技术主要有：帧中继、ATM 透明信元模式、以太网、以太网 VLAN、HDLC、PPP、SDH链路仿真服务等。Martini 方案引入 VC（虚连接）标记的概念，VC 标记通过 MPLS 标记栈的方式在由 MPLS LSP 构建的隧道中进行复用。隧道 LSP 的建立方式有多种，可使用 LDP 方式或者 RSVP/CR-LDP 等信令协议。MPLS VPN 适用于实现对于服务质量、服务等级划分以及网络资源利用率、网络可靠性有较高要求的 VPN 业务。目前，无论是在电信运营商和设备制造商中都是一个热点。2MPLS 流量工程 MPLS 流量工程 TE
34、是指为了平衡网络设备的流量，根据数据流量进行路径选择的过程，主要用于提高网络运作效率与可靠性，并优化网络资源利用和流量性能。在 MPLS 上实现流量工程，要考虑三个基本步骤：首先是如何将用户的数据包映射到 FEC 上；其次是如何将 FEC 映射到流量中继上；最后是如何将流量中继通过 LSP 映射到网络的实际拓扑上。MPLS TE 通过将流量倒入指定的路径来实现其功能，其主要包括：流量统计分析、流量优化、网络保护和提供服务质量等。目前，很多运营商正开展这方面的试验。五、总结基于 MPLS 的第三代 MSTP 的出现使其成为 2003 年城域光传输网领域的新亮点。第三代 MSTP在全面克服前两代
35、MSTP 系统缺点的基础上，在传统以太网和 SDH 间引入中间智能适配层，使用最先进的二层 MPLS 交换技术和分组环等新技术，支持业务端到端的 QoS、VLAN 地址重用与扩展以及 OVPN 等，使实现电信级城域公网成为可能。上海贝尔阿尔卡特在通信技术研究和设备开发上将始终站在业界的前列，领先推出了基于MPLS 的第三代 MSTP OMSN 系列产品，其性能全面覆盖了上述新一代 MSTP 设备具有的所有特征。上海贝尔阿尔卡特性能优越的第三代 MSTP 设备将帮助运营商率先为客户提供高质量的多业务传输平台，提供新一代电信级以太租线业务，为运营商抢占城域业务的先机创造了有利条件。MSTP 技术与
36、数据业务之间的关系(2003-08-21 08:39:26)MSTP 技术的出现和发展，使城域网的建设有了更多的选择。如何明确 MSTP 技术和数据网之间的定位，是城域网建设必须解决的问题，也是 MSTP 技术顺利发展的重要环节。MSTP 技术源于 SDH，经过近几年的不断发展，已经囊括 PDH、SDH、POS、以太网、ATM、RPR、SHDSL、DDN 等技术，它既可通过多业务汇聚方式实现城域网业务的综合传送，又可通过自身对多类型业务的适配性实现业务的接入和处理，非常适应城域网多种技术相融合的发展趋势，成为一套相对完善的城域网技术体系。从业务的发展现状和 MSTP 技术在网上的应用情况来看，
37、在 MSTP 传送技术中：POS 技术可为IP 互连提供更可靠、更高效的通道连接；ATM 环网技术可实现基于 ATM 的 DSLAM 共享汇聚；PDH、SDH 接入功能可高效处理大量的 TDM 业务；高速以太网互连技术可实现各种数据设备之间的可靠互连。随着城域数据业务的开展，MSTP 以太网汇聚传送技术和 RPR 动态分组环网技术等数据处理功能，将在不久的将来得到广泛的应用。我们知道，MSTP 技术在传送功能方面，继承了 SDH 稳定、可靠的特性，并融合了数据网灵活、多样的业务处理能力，可大量应用于大客户专线、以太网接入、DDN 专线等业务的接入，可在数据城域网业务方面发挥越来越重要的作用。可
38、以明显地看出，MSTP 技术正不断地向着面向业务的趋势发展，这种发展趋势不可避免地会在定位上与业务网之间形成部分重叠，特别在数据网，这种重叠更加明显。因此，明确MSTP 技术的应用模式与业务网之间的关系，是运营商面对的现实问题。从城域数据业务网要求为客户提供全方位 SLA 服务的角度来看，MSTP 具备受理各类高等级专线业务的能力，并在实际的网络应用中发挥作用。根据租用业务的 SLA 服务原则，运营商网络应该能够提供从最高等级到最低等级的业务，满足不同类型客户对专线的需求。如果部分最终用户对运营网络的理解还不够透彻，以不信任机制来看待租用电路的话，那么 MSTP技术在解决大客户专线需求方面还具
39、有数据网所不具备的一些特性，如安全性、透明性和可管理性等。对于真正基于 SLA 的大客户专线服务，MSTP 除了提供数据网已经实现的数据业务之外，还具备信息透明、带宽透明、高安全性和可管理的高等级业务，更能够恰当地满足客户需求，从而提升网络的综合竞争力，避免 IP 网络同质化所造成的价格战。因此，从 IP数据网的现状和最终用户对 IP 数据网的认知来看，有机地将 MSTP 技术与 IP 数据网结合起来，将成为近几年内实现大客户专线业务的理想解决方案。目前，国内的主要运营商已经有了 SDH 城域网。既然将 MSTP 定位为数据业务网接入层的必要补充，那么首先分析一下数据网在接入层所面临的困难。数
40、据网和 PSTN 网络所面对的用户的分布情况不同，数据网很难在真正意义上实现普遍服务的用户覆盖，它是根据客户的分布情况进行覆盖的，而不像 PSTN 或移动网络那样以地域进行覆盖。目前，各大运营商的数据城域网在城域内都存在着部分区域覆盖不充分的情况，从而导致快速实现“客户端到端的业务”工程面临着一些困难，运营商在接入一端之后，由于端到端不可控的原因导致另一端很可能无法落地，而扩容数据网的工程又面临着时间问题。从另一方面来看，数据网的星形接入方式对近距离的接入比较理想，成本低廉，安全性能也满足要求，但对于远距离客户的接入，如果没有网络支撑，仅凭星形直连很难提供具有竞争力的用户接入方式。比如，光纤接
41、入方案，在城域内的远距离接入一般会出现较多的光纤转接，维护和安全性能也无法保证，电缆接入和五类线接入根本无法拉远；DSLAM 铜缆接入技术则面临着带宽受限的问题，数据接入设备在解决业务集中的区域时具有明显的优势，但在远距离接入方面，则很难找到一种能够提供稳定的网络形态和安全保证机制的方案来实现接入设备到用户端的部分。从上面的分析不难看出，数据网在解决覆盖和远距离接入方面，需要一种能够提供普遍服务、高可靠性和完善网络形态的网络。基于广覆盖 SDH 网络的 MSTP 技术，能够提供更加快捷和可靠的端到端的延伸，显然是一种完善数据网络延伸层的理想方法。综上所述，MSTP 技术通过自身的多业务承载能力
42、可解决城域网多种业务的汇聚，实现传统SDH 所无法实现的综合业务的传送，并在城域网业务方面实现以下功能：使数据网可以提供更高等级的以太网业务，满足高级别大客户专线的需要；使数据网能够提供端到端的全业务覆盖，这种覆盖可通过 SDH 已经具备或即将具备的全覆盖来实现；使数据网可以提供末梢远距离组网和安全保证。可以看出，要充分发挥 MSTP 平台的业务功能，并不是简单地与数据业务网发生重叠，而是通过与数据业务网络的紧密结合，从全面意义上实现一个低成本而又有竞争力的城域网。新一代城域 MSTP 技术和应用发展趋势(2005-03-10 08:49:29)新一代 MSTP 的技术还处在不断发展和完善之中
43、，如何有效地应用 MSTP 所提供的数据业务处理能力，并与城域数据网 络有机结合，这已经成为电信业内正在深入探讨的一个热点问题。新一代 MSTP 的关键技术相比于初期的仅支持以太网透传或二层交换功能的 MSTP 来说，新一代 MSTP 是以支持 GFP 封装协议、VC 虚级联和链路容量自动调整机制（LCAS）以及弹性分组环（RPR）和多协议标签交换（MPLS）等关键技术为特征的，更好地提供了对以太网业务的透传、汇聚和二层交换处理功能。GFP 封装协议是 ITUTG.7041 规范的一种通用成帧规程，可透明地将上层的各种数据信号封装映射到 SDH/OTN 等物理层通道中传输。GFP 有两种映射方
44、式，帧映射（GFPF）是面向协议数据单元的，透明映射是面向 8B/10B 块状编码的。GFP 具有通用、简单、灵活和高效等特点，标准化程度高，是目前正在广泛应用的、先进的数据封装协议，大多数厂商的MSTP 产品都采用 GFP 封装方式，中国几大电信运营商组织的多次 MSTP 互通测试已充分验证了其互通性。ITUTG.707 规范的 VC 虚级联技术就是将多个 VC 捆绑在一起作为一个虚级联组（VCG）形成逻辑链路，为了标示同一个虚级联组中的不同成员，在 SDH 帧的通道开销中定义了复帧指示器（MFI）和序列指示器（SQ） 。VC 虚级联的最大优势在于为 SDH 传送网提供了一种更加灵活的通道容
45、量组织方式，避免了带宽的浪费，更好地满足了数据业务的传输。LCAS 是 ITUTG.7042 规范的一种可以在不中断数据流的情况下，动态调整 VC 虚级联组成员数量的功能，提供了平滑改变传送网中虚级联信号带宽以自动适应业务带宽需求的机制。总之，GFP、VC 虚级联和 LCAS 三种技术的结合，使得基于 SDH 的 MSTP 对数据业务的传送更加高效、灵活和富有弹性。RPR 是 IEEE802.17 定义的一种在环形结构上优化数据业务传送的新型 MAC 层协议。内嵌了RPR 功能后，增强了 MSTP 设备的以太网业务带宽共享和公平竞争性，其亮点是实现具有动态公平共享、业务分类和快速保护功能的以太
46、环网。由于 MPLS 技术在端到端的业务配置、QoS、VPN 等方面具有优势，因此已成为新一代 MSTP技术发展的一个趋势，它优化了传统 MSTP 基于 VLAN 的业务流分类和 QoS 能力，解决了VLAN 的可扩展性问题，并使 MSTP 提供端到端的 L2VPN 业务成为可能。内嵌 MPLS 的 MSTP 是把以太网业务或 VLAN 业务加上内层 MPLS 标签，形成虚拟电路，并将源地址和目的地址相同的多个 VC 加上外层 MPLS 隧道标签后进行复用，建立一条 MPLS 的标记交换路径（LSP） ，以太网业务和 VLAN 业务在 LSP 中按外层 MPLS 标签进行转发。隧道标签用于标示
47、 MPLS 数据包从源节点传送到目的节点，VC 标签用于标示以太网数据从入口 UNI 传送到出口 UNI。近来，RPR 和 MPLS 两个技术正在融合来催生新一代 MSTP 的应用和发展，二者的结合主要是提高 MSTP 的以太网业务提供能力，并解决 QoS 方面的要求，另一方面利用 MPLS 还可实现RPR 的跨环组网能力，有利于全网端到端业务的配置、保护和网络资源优化。在新一代 MSTP 的产品化方面，已有五六个国内外厂家的 STM64 或 STM16MSTP 设备支持内嵌 RPR 功能，两个国内厂家还可提供内嵌 RPR 功能的 STM1/4MSTP 产品。目前，各厂家产品都支持 RPR 环
48、路的自动拓扑发现功能、业务分类、源路由或环回保护以及 RPR 保护和SDH 环保护之间的协调。但在某些方面还不完善，例如：在 RPR 环路带宽的配置方面，目前一般是支持 VC44V/C 或 1 个 VC4、VC3，还不能充分实现灵活的颗粒和带宽分配；只有少数产品支持相对完善的环路带宽公平算法，大多数还不能支持基于节点权重的公平机制；另外，RPR 的环间互联和跨环组网能力相对较弱，目前仅 1 个厂家的 MSTP 设备可支持两个RPR 相切环或相交环组网，而其他厂家在跨环时均需终结以太网业务，即通过以太网业务口转接；在 RPR 的维护管理方面，大多数厂家的网管还不能支持 RPR 业务拓扑的管理和环
49、路带宽资源的统计。在内嵌 MPLS 功能方面，由于国内外的标准化工作正在进行，因此各厂家的实现情况差异较大。目前已有三四个厂家的 MSTP 产品可实现 MPLS 标签的静态指配和交换，部分厂家还支持 11 的 LSP 端到端保护。相信随着标准化的完善，MPLS 技术将逐渐在 MSTP设备研制和城域传送网络建设中得到广泛应用。新一代 MSTP 的应用和发展随着新一代 MSTP 技术的不断完善和城域网业务的发展，新一代 MSTP 的应用将会逐渐明朗，可提供以下几种城域以太网业务的应用方案，实现城域传送网和数据网的紧密有机结合。点到点的以太网透传业务：是一条点对点的以太网业务连接，类似于传统的 TDM 专线，区别是用户的 UNI 接口是一对以太网端口。运营商可以在城域 MSTP 设备的任意两个端口之间开通以太网专线，点到点透传方案适合于对业务服务质量、带宽保证和安全性要求较高的客户。点到多点的以太网业务汇聚：由于城域数据业务多呈星型分布，因此需要实现多个节点到中心节点的以太网业务的汇聚，例如银行、大型企业需要实现分支机构到总部的互联。新一代 MSTP 可通过二层交换、VLAN 或 MPLS 等多种方式支持此应用方案。多点到多点的以太网业务交换：在多个节点之间实现以太网业务的互联，该应用方式适用于构建集团用户内部的数
