网络通信 频道

MSTP发展过程中的关键问题探讨

1、引言

  当前,MSTP已经发展成为一个全世界范围内炙手可热的话题,相对于更早出现的MSPP(多业务指配平台)而言,MSTP更强调依托于SDH的技术平台。MSTP最初是利用SDH网络的多余电路(时隙)资源,实现对数据业务尤其是以太网的透明传送功能,在此基础上逐步实现了功能的深化和演进,例如增加了桥接功能(通常意义上的L2交换)、RPR功能以及MPLS功能等。众所周知,SDH的本质最适合承载话音类的TDM业务,而对数据业务的承载效率并不高。一旦改造成MSTP,情况就截然不同了,众多运营商不再制作纯粹的SDH技术规范、而是一窝蜂地出台MSTP技术规范来对厂家提出设备需求,各SDH厂商也对自身的MSTP产品重新进行概念澄清和市场定位。

2、MSTP发展过程中的关键问题探讨

  2.1 MSTP自身的技术取舍和互补问题

  MSTP中融入的数据功能包含了ATM、以太网、RPR和MPLS等,当然,对于某个运营商来说,不可能把MSTP的几种功能都用足、用尽,可能有所取舍或偏好,但对厂家而言,为了加大市场的保险系数,对上述几种功能都进行开发。迄今为止,MSTP的ATM功能应用较少,主要原因是涉及到DSLAM的组网基本是以光纤直连为主,针对3G网络的IMA应用也未正式启动;以太网的透传功能应用最为广泛,这在业界是有目共睹的;以太网的桥接(或通常称作的L2交换)功能应用次之,主要原因是MSTP目前所承载业务基本上以点到点和点到多点为主,无需太多的L2交换:RPR的应用正受到强烈关注,市场尚待培育;MPLS(包括伪线PW)的应用还未正式兴起,但受到广泛瞩目。其前景被一致看好(ITU-T提出的TMPLS概念可能会刺激这一进程)。

  当前,虚级联和LCAS适应了不同的业务带宽颗粒并可在一定范围内进行链路容量调整,是SDH得以改造成为MSTP的革命性举措;多数MSTP首选GFP用以提供优良的封装规程,对于PPP/HDLC和LAPS也并不排挤;相对于以太网功能来说,MSTP的RPR功能模块借鉴了SDH的环网特性,克服了倒换速度慢的缺点,可以实现50ms之内的保护倒换,此外,RPR还提供了公平算法来保证链路带宽的合理利用,最大程度防止链路拥塞的情况;利用MPLS功能可以将MSTP的组网能力从单一的环网延伸到环套环、多环嵌套乃至格型网,可以通过伪线(PW)方式将客户端的多种业务(包括以太网、ATM和FR)进行接入和汇聚,再通过隧道(Tunnel)方式汇聚到核心数据网络,最终实现“全程全网”的MPLS业务调度。

  2.2 MSTP和数据设备的关系问题

  长期以来,大客户数据专线/专网业务是部分运营商的重要收入来源。跟选择纯粹的数据设备一样,采用MSTP设备可实现数据业务的点对点、点对多点以及多点对多点的组网,可以开展EPL(以太网专线)、EVPL(以太网虚拟专线)、EPLAN(以太网专网)、EVPLAN(以太网虚拟专网)等VPN业务,并根据客户的具体需要提供相应的流量监管、CoS和QoS能力。

  勿庸置疑,MSTP和数据设备不是简单的互斥关系,而是联合组网、长期并存的关系。MSTP设备主要用于城域汇聚和接入层的网络,与低端数据设备,例如接入层的ATM交换机、以太网交换机、RPR交换机存在一定的市场竞争,但通常情况下,运营商是根据他们的网络实际情况来选择系统设备的,比如对于TDM业务和数据业务接入在同一个站点的情况,就要考虑原有SDH网络是否有剩余的带宽资源,如果没有,也就没有必要强行升级到MSTP;对于新建的站点,也要仔细进行斟酌,是一步到位上MSTP还是保证未来能升级到MSTP。

  不可否认的是,虽然MSTP相对于纯粹的数据设备具备节省机房占地面积(One-box解决方案)、高性价比(节省运营商的CAPEX和OPEX)和统一网管等优点,但如果运营商的运维模式依然维持现状,即传输设备和数据设备是截然分开进行建设的话。MSTP的规模应用就会遇到障碍。另外值得一提的是,MSTP的网管通信接口沿用SDH的Qx/Q3乃至Corba接口,而数据设备一般采用SNMP接口。随着MSTP应用规模的逐步扩大,越来越多的运营商提出要将低端MSTP设备通过SNMP接入到中、高端数据设备的网管平台中实现统一管理。显然,这种管理只需管理MSTP中的数据单板和构件,无需对MSTP中的SDH部分进行管理。

  2.3 MSTP的互联互通问题

  MSTP的互联互通涉及到多个层次的问题。首先,在业务层面,要考虑到业务专线和专网的互通问题,比如EPL/EVPL和EPLAN/EVPLAN的互通问题,如果是内嵌MPLS的应用,就是VPWS和VPLS的互通问题。其次,在封装层面。要考虑到主流封装协议,比如GFP的互通问题。再次,在数据处理层面,ATM的互通因为应用很少,不会太多考虑:RPR因为只应用在单环情况下,对于多厂家的互通也不会考虑。因为多个厂家的设备同时配置到一个RPR环网上的概率几乎为零;以太网的互通因为应用很广泛,要重点进行考虑。不过以太网是存在了几十年的技术,以太网MAC层的互通不会带来太大的障碍;MPLS的互通包括静态配置和动态配置两种,静态配置依靠网管系统主动进行LSP或伪线(PW)的建立,问题不大,动态配置要考虑到信令协议和路由协议的互通,如果考虑到跨多个域的应用还有故障情况下的重路由恢复,问题则会变得非常复杂,MPLS的互通还必须考虑到LSP和伪线两个层面的互通,在结合VPWS(虚拟专用线业务)和VPLS(虚拟专用局域网业务)的应用时这个问题就尤为重要。还有,在SDH的传送层面,要考虑到虚级联和LCAS的互通问题,当然就牵扯到一些开销字节的规范使用和协议的处理问题。最后,在SDH的线路侧,要考虑STM-N的互联互通问题,当然这也是SDH的老问题和原则性问题了。

  2.4 MSTP加载智能控制的问题

  MSTP的进一步发展是加载ASON控制平面。目前,ASON控制平面处理的颗粒主要是VC-4/3颗粒或者VC-4/3的连续级联或者虚级联颗粒。因为接入到MSTP的数据业务主要通过VC-n的虚级联来传递的,比如一个GE业务可以通过8个VC-4的虚级联来承载和传送。如果将以太网的客户层面和MSTP的服务层面严格分开,那么一个GE呼叫对应着一个GE连接,但是却对应着8个VC-4连接,这就是一个呼叫包含多个连接的问题或者多层呼叫和连接的问题,也是在严格的网络层次分割环境中务必要考虑和解决的问题。

  还有,考虑到未来ASON的应用主要是BOD(按需提供带宽)以及O-VPN等。还是上面那个例子,一个客户设备所需要GE业务可以通过8个VC-4的虚级联来承载和传送,如果忽略控制平面,MSTP传送平面的任意一个VC-4有故障,可以在网管系统的操纵下,在传送平面可以依靠LCAS机制来进行带宽调整,这是已经实现的成熟技术。现在我们要考虑依靠控制平面来实现BOD功能,而且不一定是在故障情况下,比如GE接口处的实际流量已经不是满流量(比如降低为800M乃至600M),在检测到此情况后,能否通过UNI发起新的连接请求将8个VC-4的带宽降低为6个乃至4个?在传送平面已经支持LCAS的情况下,控制平面实现此功能是没有太大难度的。问题的关键在于,如果流量变化太过实时,则会引起控制平面的带宽反复调整,这种“震荡性”对于成熟稳定的ASON应用应该不会带来风险,但在ASON应用初期会导致一些问题。

  2.5 MSTP和下一代承载网的关系问题

  目前的电信网络遵循OSI七层机制,SDH和WDM划归物理层;ATM,FR,以太网,RPR被划归到数据链路层,即第二层,所以我们经常说以太网的交换是二层交换;MPLS比较特殊,被划归到二层与三层之间,属于一种隧道(Tunnel)技术,但总体上,属于二层的成分比较多;第三层就是IP层,再往上的层次跟物理层的传送网关系不大,这里无需赘述。谈到下一代电信网络,众口一词就是层次要精简,业界普遍认为的就是三层(ITU-TSG13目前规范的初步架构也是三层)。首先,传送层依然要保留,但主体不是SDH或MSTP,而是以WDM制式为主的光传送层面;承载层将把当前OSI中的二层和三层进行融合,相应的网络也称作基于包交换的承载网(Bearernetwork);再往上一个层次就是业务层。在承载网中,目前业界的观点是MPLS会一统天下,但会否结合以太网、RPR,MPLS以及IP的优势,创造出一种新的标准制式,仍然没有定数。

  MSTP已经融入了众多的二层数据技术,像ATM、以太网、RPR乃至MPLS都相继成为MSTP的重要功能模块,运营商在建设城域传送网时选择的余地也越来越大。当然,这几种制式和功能模块之间不是相互排斥的关系,而是优势互补的关系。MSTP尽管具备顽强的生命力,但在“下一代”的浪潮中,也会有两种可能的转向:一是,逐步退出传送网络的核心层,而在边缘网络中发挥作用,跟原有PDH网络的市场变迁类似;二是,MSTP把数据处理的比重逐渐加大,演化成为“事实上的以分组交换为核心”的承载网设备。
0
相关文章