就IP的承載方式來(lái)看，主要有以下幾種城域網(wǎng)技術(shù)流派：IP通過(guò)ATM承載，然后ATM業(yè)務(wù)在傳統的SDH/SONET網(wǎng)絡(luò )中傳輸；IP通過(guò)ATM承載，在A(yíng)TM交換機之間直接通過(guò)光纖連接，構建一個(gè)純ATM網(wǎng)絡(luò )；IP通過(guò)SDH/SONET承載，IP業(yè)務(wù)直接在傳統的SDH/SONET網(wǎng)絡(luò )中傳輸；IP（Ethernet）直接在光纖中傳輸。
傳統的數據傳輸技術(shù)：ATM與POS
ATM技術(shù)的誕生就是為了滿(mǎn)足數據業(yè)務(wù)發(fā)展的需要，其統計復用模式對于數據業(yè)務(wù)來(lái)講具有很高的帶寬利用率，同時(shí)能提供較高的QoS（服務(wù)質(zhì)量），這點(diǎn)是SDH無(wú)法比擬的。但是，ATM高效的背后是不可避免的復雜，這種復雜的機制帶來(lái)了成本的高昂和維護的難度，這是ATM所面臨的最大問(wèn)題，因此一直以來(lái)，ATM技術(shù)未能得到普及。同時(shí)，ATM不適合承載語(yǔ)音業(yè)務(wù)，這也極大地限制了ATM在城域網(wǎng)的應用，畢竟當前語(yǔ)音業(yè)務(wù)的收入占了運營(yíng)商收入的絕大部分。
SDH技術(shù)構建的傳送網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)成熟的標準TDM系統，最初是面向語(yǔ)音業(yè)務(wù)的，其最大的特點(diǎn)在于優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò )保護和管理能力，但這種TDM系統對于承載具有突發(fā)特性的數據業(yè)務(wù)存在先天不足，效率低下且靈活性不足。POS（IPOverSDH，以前也叫PacketOverSDH）技術(shù)主要應用于廣域網(wǎng)的點(diǎn)對點(diǎn)通信，用來(lái)在高端路由器之間傳輸數據業(yè)務(wù)，其基本原理就是采用PPP協(xié)議將IP報文直接封裝在SDH的凈荷中（VC4/VC3/VC12），通過(guò)SDH網(wǎng)絡(luò )傳送。POS口的速率從155M到2.5G，目前應用較多的是高端路由器的155M光/電口。
以前，不管是ATM還是POS口，同SDH傳輸網(wǎng)對接時(shí)，傳輸網(wǎng)絡(luò )僅起到一個(gè)透傳的作用，業(yè)務(wù)級別為VC4。
以太網(wǎng)的興起
1999年以前，以太網(wǎng)最高速率局限在100Mbps（FE），因此僅適合在局域網(wǎng)（LAN）中使用，隨著(zhù)吉比特以太網(wǎng)（GE）技術(shù)的日漸成熟，以太網(wǎng)逐步應用到了城域網(wǎng)（MAN）之中?，F在，10吉以太網(wǎng)（太比特以太網(wǎng)）的技術(shù)標準已經(jīng)基本完善，但相應產(chǎn)品還不夠成熟和豐富，因此應用范圍并不廣泛。
同其他局域網(wǎng)技術(shù)，如令牌環(huán)（TokenRing）相比，以太網(wǎng)技術(shù)的最大特點(diǎn)在于簡(jiǎn)單，簡(jiǎn)單意味著(zhù)成本低廉，加上歷史的一些因素，以太網(wǎng)已經(jīng)占了局域網(wǎng)90％以上的市場(chǎng)，尤其在國內，幾乎看不到其他技術(shù)構建的LAN。當然，這種簡(jiǎn)單的背后意味著(zhù)以太網(wǎng)本身缺乏QoS和OAM（網(wǎng)絡(luò )管理），這種缺陷往往只能通過(guò)高層協(xié)議來(lái)彌補，這也限制了以太網(wǎng)在LAN之外的應用。
哪種組網(wǎng)方式更適合城域網(wǎng)
顯而易見(jiàn)，數據封裝的層次越多、復雜度越高，會(huì )相應地成本增加、效率下降，組網(wǎng)的靈活性也相對減弱，這是建設城域網(wǎng)時(shí)要考慮的一個(gè)重要因素。
顯然在A(yíng)TM交換機之間直接通過(guò)光纖連接要好于A(yíng)TM業(yè)務(wù)在傳統的SDH/SONET網(wǎng)絡(luò )中傳輸，因為減少了其中的SDH層，組網(wǎng)方式更為靈活，不存在SDH網(wǎng)絡(luò )的拓撲限制。但在SDH網(wǎng)絡(luò )已經(jīng)存在的情況下，此種組網(wǎng)要消耗額外的光纜資源，在城市光纜資源日漸緊張的今天，這也成為一個(gè)必須考慮的重要因素，同時(shí)它也不具有SDH網(wǎng)絡(luò )優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò )保護能力。POS技術(shù)的效率不高，靈活性低，雖然技術(shù)較為成熟，但配置POS口的路由器價(jià)格昂貴，并不適合應用于城域網(wǎng)，尤其是接入層。
IP在光纖中直接傳輸技術(shù)是隨著(zhù)GE技術(shù)的成熟而提出來(lái)的，其核心是在三層交換機之間通過(guò)GE直接互聯(lián)，構建一個(gè)純粹的交換網(wǎng)絡(luò )。這種組網(wǎng)方式同樣存在浪費光纖資源和缺乏高效保護的問(wèn)題，并且GE的最大速率也限制在1Gbps，不能滿(mǎn)足日益增加的帶寬需求，因此又引入了城域波分技術(shù)，利用其中的一波或者幾波來(lái)透明傳輸GE/SDH信號，能同時(shí)滿(mǎn)足數據和語(yǔ)音業(yè)務(wù)需求，節省光纜資源。但無(wú)論是在裸光纖中還是波分中傳輸GE，都不能克服以太網(wǎng)本身的固有缺陷，如網(wǎng)絡(luò )難以管理、缺乏保護等，值得慶幸的是隨著(zhù)相關(guān)協(xié)議的豐富和完善，這些問(wèn)題都已經(jīng)或逐漸在解決。
在城域網(wǎng)采用以太網(wǎng)技術(shù)，最突出的優(yōu)點(diǎn)就是高效且成本低廉，這是其他任何技術(shù)都無(wú)法比擬的。由于不同速率的以太網(wǎng)采用相同的幀格式，在各種以太網(wǎng)之間可以實(shí)現“無(wú)縫”橋接，因此在以太網(wǎng)構建的LAN和MAN之間，數據不用經(jīng)過(guò)額外的轉換，大大降低了成本并提高了效率。
目前，10G速率的SDH技術(shù)已經(jīng)成熟并投入大量應用，暫時(shí)突破了帶寬的瓶頸，但由于SDH技術(shù)本身的限制，其可擴展性不佳，并不適合未來(lái)的寬帶城域網(wǎng)。綜合來(lái)看，基于DWDM技術(shù)的多業(yè)務(wù)傳送平臺將是寬帶城域網(wǎng)的最佳選擇，可以預見(jiàn)今后的寬帶城域網(wǎng)將采用如下組網(wǎng)模式：骨干層采用DWDM技術(shù)構筑一個(gè)環(huán)形多業(yè)務(wù)傳送平臺，匯聚層和接入層具有靈活的拓撲結構，采用以太網(wǎng)技術(shù)和SDH技術(shù)分別傳送數據和語(yǔ)音業(yè)務(wù)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò )能夠動(dòng)態(tài)地提供客戶(hù)層信號所需的帶寬并迅速擴展業(yè)務(wù)類(lèi)型。
MSTP的產(chǎn)品特點(diǎn)
MSTP（Multi-ServiceTransportPlatform）——綜合業(yè)務(wù)傳送平臺的概念是我國幾家通信設備廠(chǎng)商共同提出的，于2001年4月正式起草相關(guān)技術(shù)標準，2002年2月完成了報批稿提交。
MSTP產(chǎn)品的發(fā)展主要劃分為4個(gè)階段：傳送，即Ethernet和ATM的透明傳輸；交換，即Eth－ernet二層交換和ATM交換；共享和保護，即RPR和VP-Ring；拓展，即DWDM（OADM）和智能特性。其中前3個(gè)階段都是基于SDH傳送網(wǎng)的，將Ethernet和ATM業(yè)務(wù)封裝在SDH網(wǎng)絡(luò )中傳送并完成其他相關(guān)功能。第4階段的智能特性目前還屬于規劃預研階段。
目前，MSTP系列產(chǎn)品主要提供Ethernet和ATM兩種數據特性，它仍然是基于SDH網(wǎng)絡(luò )的，此種組網(wǎng)技術(shù)本身是落后的，效率相對也是最低的，那為什么還能占領(lǐng)大量市場(chǎng)呢？最重要的一個(gè)原因是，通信市場(chǎng)正逐步從技術(shù)導向型轉變?yōu)閼脤蛐?，運營(yíng)商面對日漸激烈的競爭，不得不考慮網(wǎng)絡(luò )的建設和維護成本，而MSTP產(chǎn)品正好滿(mǎn)足了運營(yíng)商目前的需求，是一個(gè)技術(shù)、功能與成本的折中選擇。對于少部分新興的純數據業(yè)務(wù)提供商來(lái)講，由于沒(méi)有支撐語(yǔ)音業(yè)務(wù)的需求且網(wǎng)絡(luò )規模相對較小，所以一般不會(huì )選擇MSTP產(chǎn)品，而傾向于其他網(wǎng)絡(luò )技術(shù)尤其是以太網(wǎng)技術(shù)。
就ATM特性來(lái)看，一些公司的MSTP產(chǎn)品能夠提供匯聚和VP-Ring保護功能。以前，SDH網(wǎng)絡(luò )只能單純地透傳ATM業(yè)務(wù)，一個(gè)ATM接入點(diǎn)要占用SDH網(wǎng)絡(luò )至少一個(gè)VC4的帶寬，同時(shí)還要占用中心站點(diǎn)ATM交換機相應的端口，而往往實(shí)際業(yè)務(wù)根本不需要如此大的帶寬，這就造成了SDH傳送網(wǎng)絡(luò )帶寬和中心站點(diǎn)ATM交換端口的極大浪費。MSTP提供的匯聚功能很好地解決了這一問(wèn)題，它能夠將不同端口、不同站點(diǎn)的ATM業(yè)務(wù)流量匯聚到同一個(gè)VC4中，最大限度地提高了帶寬的利用率并節約了ATM交換機端口，極大地節省了建網(wǎng)成本。在SDH層已具有保護功能的情況下，VP-Ring保護功能的意義不大，僅在A(yíng)TM特性單板的單個(gè)內部端口故障或系統某個(gè)VC4通道故障等SDH保護不能啟動(dòng)的情況下才能發(fā)揮作用，但這種保護功能是以犧牲帶寬為代價(jià)的，因此具體應用時(shí)要根據帶寬富余情況考慮是否采用VP-Ring保護功能。
POS技術(shù)不適合應用于城域網(wǎng)，它的不足在于效率低下且價(jià)格昂貴，相比起來(lái)，EthernetOverSDH技術(shù)將整個(gè)以太網(wǎng)幀封裝到SDH凈荷中傳送，效率比POS技術(shù)還要低，但為什么它反而構成了MSTP最關(guān)鍵的要素并得到了廣泛的應用呢？主要有兩個(gè)原因：一是，POS技術(shù)構建的網(wǎng)絡(luò )的昂貴之處并不在于SDH傳送網(wǎng)本身，而是在于配置POS口的路由器，而MSTP產(chǎn)品能夠直接和各種具有Ethernet接口的設備對接，不需要路由器配置POS口，因此極大地節省了成本。二是，MSTP產(chǎn)品提供較多的Ethernet接口，增加了組網(wǎng)的靈活性，同時(shí)其提供的帶寬是能靈活配置的，方便管理，而POS技術(shù)雖然也可以進(jìn)行帶寬的調整，但其配置繁瑣甚至牽涉到硬件改動(dòng)，并不實(shí)用。當然，不可否認Ether－netOverSDH技術(shù)的效率相對是較低的，即使是采用GFP或其他新協(xié)議來(lái)完成Ethernet與SDH之間的映射，這也是一直以來(lái)其他技術(shù)流派抨擊MSTP的主要論據，但隨著(zhù)MSTP產(chǎn)品的成功應用，這種攻擊言論越來(lái)越少，即使有也不再具有什么殺傷力，因為目前僅有MSTP產(chǎn)品才能較為完善地同時(shí)支撐傳統語(yǔ)音業(yè)務(wù)和數據業(yè)務(wù)。
MSTP產(chǎn)品體系與需要解決的問(wèn)題
ATM特性方面已形成了一個(gè)較為固定的模塊，近期預計不會(huì )再推出新的功能產(chǎn)品。
Ethernet特性是MSTP的重點(diǎn)，主要有以下幾種版本特性。
1.實(shí)現Ethernet透傳和匯聚功能的單板。以目前太原電信大規模應用的各型號ET1V1版本為代表，同時(shí)廠(chǎng)家在進(jìn)一步開(kāi)發(fā)基于各個(gè)產(chǎn)品平臺、使用ML-PPP/LAPS/GFB協(xié)議、映射顆粒為VC12/VC3/VC4的Ethernet特性單板，提供GE光接口，使用LAPS協(xié)議及VC4虛級聯(lián)技術(shù)。
2.實(shí)現Ethernet二層交換功能的單板。以ET1V2版本為代表，在二層交換的功能基礎上實(shí)現了帶寬動(dòng)態(tài)共享、帶寬收斂等新功能，并支持基于IGMPSNOOPING的三層組播，同時(shí)在EGT的基礎上開(kāi)發(fā)支持VPN、MPLS的SS61EGS單板。
3.實(shí)現RPR（彈性分組網(wǎng)）功能的單板。RPR是目前解決城域網(wǎng)帶寬利用率問(wèn)題最有效的技術(shù)方案，主要有兩種實(shí)現方式，一種是在裸光纖上運行的純RPR，一種是在SDH網(wǎng)絡(luò )上運行的內嵌式RPR。
MSTP產(chǎn)品還可提供DDN（數字數據網(wǎng)）、ESCON（企業(yè)系統互聯(lián)）等其他特性，形成了一個(gè)基于SDH平臺、包含豐富數據特性的完整的產(chǎn)品體系。
除了效率較低這個(gè)固有問(wèn)題之外，目前MSTP產(chǎn)品主要的不足之處在于產(chǎn)品功能較為單一、技術(shù)較為落后，如不支持GFP協(xié)議（通用成幀協(xié)議）、不支持LCAS協(xié)議（Linkcapacityadjustmentscheme，這個(gè)技術(shù)可動(dòng)態(tài)地調整用來(lái)映射所需業(yè)務(wù)的虛容器數量，從而適應不同的業(yè)務(wù)帶寬需求）。同時(shí)，單板容量不高、處理能力較弱，不能滿(mǎn)足部分高端應用。
另外，各個(gè)產(chǎn)品之間的互通性較差，這也是MSTP標準和技術(shù)不夠成熟完善的體現。由于MSTP技術(shù)還在不斷發(fā)展之中，尚未形成一個(gè)統一的完整的標準，同一廠(chǎng)家不同時(shí)期的產(chǎn)品往往采用不同的協(xié)議來(lái)完成數據幀與SDH之間的映射，因此產(chǎn)品的前后兼容性較差。
一個(gè)完整的城域網(wǎng)是集接入、交換（路由）、傳送為一體的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )，雖然MSTP產(chǎn)品能夠在完成傳送任務(wù)的同時(shí)提供一定的接入和交換功能，但并不能完全替代傳統的數據設備，其仍定位于業(yè)務(wù)傳送平臺。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展和業(yè)務(wù)的多樣化，某些業(yè)務(wù)功能不再是依靠單一產(chǎn)品能夠實(shí)現的，因此，要構建一個(gè)先進(jìn)、高效的城域網(wǎng)，僅依靠MSTP系列產(chǎn)品是無(wú)法實(shí)現的，要和接入尤其是交換（路由）系列產(chǎn)品緊密配合，站在網(wǎng)絡(luò )整體的角度來(lái)統籌規劃。相信隨著(zhù)MSTP標準和產(chǎn)品的不斷發(fā)展與完善，MSTP會(huì )在城域網(wǎng)建設中發(fā)揮更大的作用。
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