多業務傳送技術綜述

2019-11-03 09:08:09

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供稿：網友

□　邵信科　　“多業務傳送”平臺（簡稱MSTP或MSPP）和“智能光交換”（簡稱ASON或ION），是目前業界最為熱門的兩大話題。與智能光交換不同的是，“多業務傳送”不僅僅停留在科研階段，廠商已推出相應設備，有些廠商甚至聲稱已進入“第二代”產品的推廣；信息產業部也于去年發布了基于SDH（同步數字系列）的“多業務傳送平臺”的行業標準(YD/T1238-2002)；網絡運營者正在積極部署支持“多業務傳送”的平臺。

一、“多業務傳送”概念由來已久

　　“多業務傳送”并不是新概念，國際電聯ITU-T（原CCITT）早在制訂綜合業務數字網（ISDN、B-ISDN）相關建議時，就已考慮將各種業務“綜合”在同一網絡中傳送。ATM（異步傳輸模式）網即是一個集實時、非實時、窄帶、寬帶業務功能于一身的寬帶綜合業務數字網。那么，為什么ATM沒有一統天下，成為多業務傳送網的主體呢？一方面，是由于ATM技術復雜，其成熟需要有一個過程，同時，ATM網絡建設和運營成本高，導致網絡部署速度慢；另一方面，是由于基于ip（網際協議）的因特網發展迅速，特別是以太網的普及，致使ATM還沒來得及成為主導技術就不被看好。人們開始將注意力轉向IP和以太網技術。

　　現在談論的所謂“多業務傳送”，更多地強調的是在“傳輸”領域，是為了與過去以時分復用（TDM）為基礎的傳輸技術加以區分而提出的。它的含義是：同時支持時分復用和分組交換兩種技術。也就是說，“多業務傳送”平臺不僅能提供基于時分復用的專用通道，而且能直接提供以太網接口，甚至具有ATM信元交換和以太網二層交換的能力。

二、多業務傳送平臺是市場需求產物

　　隨著因特網的快速擴張，數據傳送的需求呈現大幅增長態勢，傳統的基于電路交換網絡的傳輸低效率問題日益顯現。隨著技術進步，許多崇尚IP的專家們又為我們描繪了一幅基于IP的、廉價的綜合業務網的藍圖，認為IP將替代現有技術（電路交換和ATM），成為下一代信息通信網的主導技術。不管是數據、語音還是圖像的傳輸，基于IP的寬帶數據傳送將一統天下。

　　但是，由IP路由器組成的網絡還做不到對服務質量（QoS）和數據安全的足夠保證。有跡象表明，即使是“純”數據的傳送，對于一些“關鍵”數據，有些用戶如金融領域，仍然對公共IP網存有顧慮，它們更愿意租用ATM或SDH網直接提供的通道。同時，傳統的基于電路交換的PSTN（公用交換電話網）仍然是各大網絡運營商的主要收入來源。

　　鑒于上述原因，考慮到經濟性和下一代網絡技術的成熟程度，同時，也為了在日益激烈的市場競爭中尋求生存和發展空間，結合時分復用和分組交換技術的“多業務傳送平臺”成了網絡運營商和設備廠商的自然選擇。

　　網絡的演變不可能一蹴而就。多業務傳送平臺將為現有網絡向下一代過渡提供很好的解決方案。“多業務傳送平臺”將是今后幾年的熱點。

三、多業務傳送平臺的實現技術

　　在傳輸領域，多業務傳送平臺有以下幾種實現方式。

　　1．基于波分復用技術（WDM）

　　波分復用技術具有帶寬寬、對業務透明的特點。利用這些特點，設備制造商已經開發出支持STM（同步傳送模塊）-N、吉位以太網、Fiber Channel（光纖通道）、ESCON（企業系統連接架構）等接口，提供在波長級別上的多業務“透明”傳輸。

　　密集波分復用（DWDM）系統由于制造成本高，因此用在長途干線中較經濟。在城域范圍內，基于粗波分復用（CWDM）技術的設備因其較低的成本，將隨著業務顆粒變大、業務可靠性要求變高和業務種類的增多而逐步使用。由于波分復用是光傳輸網絡（OTN）的基本技術，因此，基于波分復用的多業務傳送平臺將隨著光傳輸網絡的發展而不斷完善。

　　2．基于SDH技術

　　在成熟的SDH技術基礎上，增加以太網和ATM處理功能，是目前最具代表性的多業務傳送平臺。它通過將以太幀和ATM信元靈活地映射進SDH 的虛容器（VC）中，利用SDH網完善的保護機制，使SDH網不僅能提供原有的基于時分復用的業務，而且能有效地滿足日益增長的數據傳送的可靠性要求。另外，進一步加入二層交換功能后，SDH多業務平臺還可以承擔以往由SDH、ATM和以太交換網這3個網絡提供的所有功能。這就使這3個網絡的“合三為一”成為可能，從而大大提高網絡建設的靈活性，同時降低網絡建設成本。

　　信息產業部已在2002年發布了“YD/T1238-2002 《基于SDH的多業務節點技術要求》”行業標準。該標準對基于SDH的多業務傳送平臺的體系結構做了描述。如圖1所示。

四、多業務傳送技術發展現狀

　　目前，國內外各大傳輸設備廠商均已推出相關設備。國內廠家起步早，產品基本上都同時支持ATM和以太網技術。國外廠商（除個別外）一般只支持以太網技術。

　　從目前提供的設備來看，在以太幀的處理方式上存在非常大的差異，不同廠家設備之間均無法互通。這主要是由以下幾個原因造成的：首先是采用的映射方法不同。以太幀到虛容器的映射有3種處理方式：PPP（點對點通信協議）、LAPS和GFP（通用成幀協議），其中，GFP是公認的發展方向，采用的廠家也最多。支持LCAS（鏈路帶寬調整機制）和虛級聯也將是必然趨勢。其次，標準化工作的滯后是重要原因。ITU-T雖然出臺了有關PPP、LAPS、GFP、LCAS、虛級聯等建議，但并未規定上述技術如何組合使用。各廠家對上述建議的理解不同，造成其開發的設備可能存在差異。最后，由于以太網二層交換原只為局域網設計，其組網能力有限，為避免組網時出現問題，有的廠家加入了一些自有的處理方法，這使得互聯問題更加突出。

　　IEEE（電氣與電子工程師學會）目前正致力于RPR（彈性分組環）標準制訂工作，目的是使以太幀不僅能在局域網，而且能在城域網、區域網和廣域網中傳輸。RPR以環為基本單位，在環上的各節點可以公平地共享帶寬，并可提供類似SDH的環保護功能，同時具有較強的業務分級和服務質量保證機制。目前一些廠家推出的基于以太網的RPR，主要提供基于包交換的業務，也可以通過仿真提供2Mbit/s的低速時分復用電路，但要提供像STM-N這樣的高速通道非常困難。值得一提的是，IEEE的RPR是“數據鏈路層”標準，物理層可以是以太網，也可以是光波或SDH幀。

　　總之，“多業務傳送”或者稱“多業務傳輸”可能更合適，目前還處于起步階段，各種實現方法都存在許多需要解決的技術問題。“多業務傳送平臺”技術的成熟尚需時日。

----《現代通信》