IP城域网——未来城域网的发展方向

城域传送网技术

　　在目前电信网中，传送网有两个用途：一是作为业务承载网的节点设备提供连接专线。从本质上讲传送网无需建全程网，为了能有效地提供长途专线（国际、国内和本地），可以构建若干个网，在管理系统的支持下，用配置的方式向业务承载层提供可靠的连接专线。二是传送网负责对汇聚的业务信息（元）群路进行交换或路由。在这种场合下，传送网是需要成网的（但仍然不需要有全程网），它可以对主干业务信息（元）群路进行交换或路由，或对本地（城域）业务信息（元）群路进行交换或路由。

　　对于城域传送网来说，它的主要作用是为承载网提供可靠的数据专线。目前城域传送网常用的技术主要有：光纤、WDM（包括CWDM，DWDM）、SDH、RPR，很显然，以上这些技术主要是用于提供粒度大小不同的数据专线，属于典型的城域传送网。

　　MSTP以及GFT则是另外两种技术。MSTP最初是传送网，它在SDH技术的基础上增加了一些技术措施，可以同时提供TDM专线和分组专线。目前MSTP在向承载网发展，将愈来愈多的承载网内容加在MSTP的节点设备中。从逻辑层面来看，SDH与GFP属于传送层，以太网交换属于业务承载层，目前MSTP将逻辑上独立的两层设备，物理上放在一个节点设备中。除此之外，业内最新提出一种通用帧传送（GFT）的技术思路。

　　基于MSTP的城域网技术

　　传统电信运营商拥有大量TDM资源，传统电话在国内大部地区还是业务收入的主要来源，基于SDH的MSTP将是今后几年城域传送网建设的重点。它对传统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。

　　第一代MSTP技术是将以太网信号直接映射到SDH的虚容器（VC）中，进行点到点传送；提供以太网透传租线业务，业务粒度受限于VC，一般最小为2Mbit/s；不能提供不同以太网业务的QoS区分；不提供流量控制；不提供多个以太网业务流的统计复用和带宽共享；保护完全基于SDH，不提供以太网业务层的保护。

　　第二代MSTP技术是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可提供基于802.3x的流量控制、多用户隔离和VLAN划分、基于STP的以太网业务层保护、基于802.1p的优先级转发。第二代MSTP也有一些缺点：不能提供良好的QoS支持；无法很好地取代利润丰厚的租线业务；基于STP的业务层保护时间太慢；业务带宽粒度也受限于VC，一般最小为2Mbit/s；VLAN的4096地址空间使其在主干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；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技术的主要特征是引入了中间的智能适配层（1.5层）、采用通用成帧规程（GFP）高速封装协议、支持VC虚级联和链路容量自动调整（LCAS）机制，因此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。

　　智能适配层：以太网新业务的QoS要求推动着MSTP向第三代发展。从第一代和第二代MSTP的以太网业务支持上看，不能支持良好QoS的一个主要原因是现有以太网技术是无连接的，尚没有足够的QoS处理能力。为了能将真正的QoS引入以太网业务，需要在以太网和SDH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。从目前的技术发展来看，该中间层主要有两种，分别是MSTP和弹性分组环（RPR）。

　　通用成帧规程（GFP）：GFP是一种先进的数据信号适配、映射技术，可以透明地将上层的各种数据信号封装为可以在SDH/OTN传输网络中有效传输的信号；GFP有二类映射方式，即帧映射（GFP-F）和透明映射（GFP-T）。GFP吸收了ATM信元定界技术，数据承载效率不受流量模式的影响，同时具有更高的数据封装效率，它还支持灵活的头信息扩展机制来适配各种传输。