城域传送网标准化进程发展

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    作者：张海懿

    城域传送网技术作为发展重点，近年来取得了巨大的进步。MSTP、城域WDM技术和传送网承载以太网的标准化进程随着技术发展，也取得了较多成果，本文详细介绍了这些领域的标准化成果和工作重点，并进行了简要的分析。

    1、概述

    随着通信网络运营商的竞争重点从骨干网转向城域网，建立高效经济的支持多业务的城域传送网已经成为运营商的共同目标。从技术角度看，多种技术层出不穷，城域光传送网的主要技术包括SDH、以SDH为基础的多业务传送节点（MSTP）、城域波分复用（WDM）环网、粗波分复用（CWDM）以及弹性分组环（RPR）。目前在城域传送网中解决多业务传输最具有生命力，技术更新变化最快的就是MSTP技术。它主要适用于现有的城域传送网，解决TDM业务远大于IP业务的承载需求。随着数据业务的增多，同时为了解决光纤资源紧张等困难，城域的波分环网和CWDM技术的应用也在逐步增加。而传送网承载以太网作为MSTP等技术在城域传送网应用的框架和相关标准，在国际标准化组织和中国的标准组织都已经开始启动。本文将围绕城域传送网的应用，主要讨论MSTP、城域波分复用技术以及传送网承载以太网的标准化进程。

    2、MSTP的标准化进程

    MSTP是对传统的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。MSTP最大特点体现在对以太网业务处理上。初期的MSTP具有以太网透传功能，此时设备具有较好的带宽保证特性和安全性，但带宽利用率较低，组网灵活性不够。随着业务需求和技术发展。MSTP逐渐具备二层交换功能，可实现基于以太网链路层的数据帧交换，提供了更大的组网灵活性和低成本，适合于用户数量多但业务量小且带宽动态变化的以太网业务接入。现阶段MSTP技术的主要特征是引入了中间的智能适配层，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。从目前的技术发展来看，中间的智能适配层主要有两种，分别是多协议标签交换（MPLS）和RPR。

    MSTP技术的标准化也经历了类似的发展，从初期的MSTP技术要求中对透传和二层交换等的规范，发展到对内嵌RPR的MSTP的要求和进一步内嵌MPLS的MSTP的要求，同时还制定了相关的测试方法，并进一步关注互联互通、业务和智能等方面的发展，下面将就标准化的进程进行进一步讨论。

    MSTP技术的标准化是在2002年开始的，当时MSTP设备还处于发展的初期阶段，大多支持以太网透传功能，小部分支持以太网的二层交换功能，对于ATM功能的支持也有限。2002年，中国通信标准化协会启动了《基于SDH的多业务传送节点（MSTP）技术要求——内嵌RPR功能部分》的制定工作，于2003年完成了该标准和相关的测试方法。2004年，中国通信标准化协会启动了《基于SDH的多业务传送节点（MSTP）技术要求——内嵌MPLS功能部分》的制定工作，于2005年完成了该标准，相关的测试方法已经立项，正在进展当中。目前已经发布的MSTP标准有：

    ●YD/T1238-2002，基于SDH的多业务传送节点技术要求。

    ●YD/T1276-2003，基于SDH的多业务传送节点测试方法。

    ●YD/T1345-2005，基于SDH的多业务传送节点（MSTP）技术要求——内嵌弹性分组环（RPR）功能部分。

    ●YD/T1346-2005。基于SDH的多业务传送节点（MSTP）测试方法——内嵌弹性分组环（RPR）功能部分。

    ●YD/T1474-2006，基于SDH的多业务传送节点（MSTP）技术要求——内嵌多协议标记交换（MPLS）功能部分。

    2.1MSTP技术要求

    2002年发布的《基于SDH的多业务传送节点技术要求》是第一个关于MSTP的技术标准，它规定了基于SDH的MSTP的技术要求，包括节点的基本功能、接口特性、性能参数和指标、保护倒换、网络管理等方面的要求。标准中所定义的基于SDH的MSTP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MSTP除应具有标准SDH传送节点所具有的功能外，还应具有以下主要功能特征：具有TDM业务、ATM业务或以太网业务的接入功能；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；具有ATM业务或以太网业务的带宽统计复用功能；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MSTP基本功能模型见图1。

    图1  基于SDH的MSTP基本功能模型

    鉴于当时的设备和技术发展的实际情况，在该标准中对于以太网功能的规范出现了较多的可选项，以太网透传功能为MSTP设备必须支持的功能，其他以太网功能如以太网二层交换、以太环网等都作为可选项，以太网数据帧的封装协议规范了GFP（通用成帧规程）、PPP（点对点协议）和LAPS（SDH上的链路接入规程）3种协议可选，ATM功能和以太网功能任选其一。在以太网业务较多的情况下，一般ATM功能作为可选项。《基于SDH的多业务传送节点测试方法》在技术要求的基础上，对所有的可选和必选功能都规范了详细的测试方法。

    该标准在MSTP的发展过程中起到了非常重要的作用，为初期的MSTP生产、建设和测试等提供了主要的技术依据。目前随着技术的发展，MSTP对于以太网功能的支持越来越强，MSTP设备已经能够支持其中大多数选项功能了。

    2.2内嵌RPR的MSTP

    IEEE802.17组制定了RPRMAC标准，该MAC能够通过桥接承载以太网业务，并且能够封装后在SDH上传送。IEEE802.17 MAC具有双向环形拓扑、50 ms环保护能力、业务分类能力，能够支持实时、近实时业务以及传统的尽力而为业务，并且低等级业务能够通过公平算法实现各个节点上环业务量加权公平。鉴于以上优点，因此有必要在基于SDH的多业务传送节点设备中引入RPR技术。

    YD/T1345-2005标准在这种大背景下开始制定，它规定了基于SDH的MSTP设备上实现RPR功能的总体技术要求，包括节点的基本功能、接口特性、性能参数和指标、保护倒换、网络管理等方面的要求。规定直接接入的或经过汇聚的以太网业务映射到RPRMAC层时，应采用IEEE802.17中定义的传送方式，实现对IEEE 802.3 MAC帧的透明传送；应支持IEEE 802.3 MAC和IEEE 802.17 RPR MAC之间的桥接处理功能，桥接处理遵循IEEE 802.1d或其他方式。RPR MAC层必须符合IEEE 802.17标准的规定，包括RPR MAC帧结构、RPR MAC层控制功能，相关的技术细节参考IEEE 802.17，同时可采用VC级联通道作为RPR环路的传送通道。内嵌RPR的MSTP的功能结构见图2。

    图2  内嵌RPR的MSTP功能结构

    在内嵌RPR的基于SDH的多业务传送节点技术要求的基础上，制定并发布了相应的测试方法。

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