接入網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展還是非常快速的，同時(shí)新技術(shù)也不斷的出現(xiàn)，MSTP就其中一個(gè)，于是我研究了一下MSTP的特點(diǎn)和應(yīng)用，在這里拿出來和大家分享一下，希望對大家有用。

第三代MSTP接入網(wǎng)技術(shù)的提出及其技術(shù)特點(diǎn) 

2003年是中國電信業(yè)的“城域年”，隨著骨干網(wǎng)相繼完善，與運(yùn)營商業(yè)務(wù)收入休戚相關(guān)的城域網(wǎng)建設(shè)成為焦點(diǎn)，建立高效經(jīng)濟(jì)且支持多業(yè)務(wù)的城域網(wǎng)已經(jīng)成為各大運(yùn)營商的共同目標(biāo)。上海貝爾阿爾卡特，作為一家提供全系列端到端光網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的供應(yīng)商，在國內(nèi)率先推出了基于先進(jìn)的二層MPLS接入網(wǎng)技術(shù)和分組環(huán)等新接入網(wǎng)技術(shù)的第三代MSTP，支持業(yè)務(wù)端到端QoS，從而幫助運(yùn)營商建設(shè)電信級的城域公網(wǎng)。

第三代MSTP的提出

MSTP是基于SDH的多業(yè)務(wù)傳輸平臺，從各廠商商用的MSTP看，除了具有SDH功能外，還具有Ethernet功能和ATM功能。伴隨著電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，MSTP的接入網(wǎng)技術(shù)也在不斷進(jìn)步，主要體現(xiàn)在對以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理上，共經(jīng)歷了從支持以太網(wǎng)透傳的第一代MSTP、支持二層交換的第二代MSTP和當(dāng)前支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)QoS的第三代MSTP三步。

第一代MSTP 以太網(wǎng)透傳功能是指將來自以太網(wǎng)接口的信號不經(jīng)過二層交換，直接映射到SDH的虛容器(VC)中，然后通過SDH設(shè)備進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)傳送。第一代MSTP的特點(diǎn)在于保證以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的透明性，包括以太網(wǎng)MAC幀，VLAN標(biāo)記等的透明傳送。第一代MSTP的缺點(diǎn)包括：不提供以太網(wǎng)業(yè)務(wù)層保護(hù)，完全基于SDH提供的物理層保護(hù)，需要預(yù)留保護(hù)帶寬；支持的業(yè)務(wù)帶寬粒度受限于SDH的虛容器，最小為2 Mbps ；不提供以太網(wǎng)QoS支持，無法滿足不同業(yè)務(wù)的差異性應(yīng)用；不提供多個(gè)業(yè)務(wù)流的統(tǒng)計(jì)復(fù)用和帶寬共享，帶寬利用率低；只提供物理層上的多用戶隔離，不提供業(yè)務(wù)層(MAC層)上的多用戶隔離，網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能力差。正是第一代MSTP在支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)時(shí)表現(xiàn)的不適應(yīng)性，第二代MSTP應(yīng)運(yùn)而生。

第二代MSTP MSTP以太網(wǎng)二層交換功能是指在一個(gè)或多個(gè)用戶以太網(wǎng)接口與一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的基于SDH虛容器的點(diǎn)對點(diǎn)鏈路之間，實(shí)現(xiàn)基于以太網(wǎng)鏈路層的數(shù)據(jù)幀交換。第二代MSTP主要在多用戶/業(yè)務(wù)的帶寬共享和隔離方面進(jìn)行了一定改善，但是，第二代MSTP的缺點(diǎn)也是明顯的，不提供以太網(wǎng)QoS支持，只能提供有限的CoS能力；基于STP/RSTP的業(yè)務(wù)層保護(hù)時(shí)間太慢，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模不同，收斂時(shí)間可能要花幾十秒，同SDH的50ms自愈時(shí)間相比，以太網(wǎng)的故障恢復(fù)時(shí)間太長，不適于傳送語音、視頻數(shù)據(jù)；所提供的業(yè)務(wù)帶寬粒度受限于VC，一般最小為2Mbps ；VLAN的4096地址空間使其在核心節(jié)點(diǎn)的擴(kuò)展能力很受限制，不適合大型城域公網(wǎng)應(yīng)用；節(jié)點(diǎn)處在環(huán)上不同位置時(shí)，其業(yè)務(wù)的接入是不公平的；MAC地址的學(xué)習(xí)/維護(hù)以及MAC地址表影響系統(tǒng)性能；基于802.3x的流量控制只是針對點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，不能提供端到端的流量控制；多用戶/業(yè)務(wù)的帶寬共享是對本地接口而言，還不能對整個(gè)環(huán)業(yè)務(wù)進(jìn)行共享。

從第一代MSTP和第二代MSTP的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)支持上看，不能提供良好QoS支持的一個(gè)主要原因是現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)是無連接的，尚沒有足夠QoS處理能力，為了能夠?qū)⒄嬲齉oS引入以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，需要在以太網(wǎng)和SDH/SONET 間引入一個(gè)中間的智能適配層來處理以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的QoS要求，第三代MSTP由此產(chǎn)生。

第三代MSTP技術(shù)及特點(diǎn)

第三代MSTP的主要技術(shù)特征是引入了中間的智能適配層(1.5層)、采用GFP高速封裝協(xié)議、支持虛級聯(lián)和鏈路容量自動(dòng)調(diào)整(LCAS)機(jī)制，因此可支持多點(diǎn)到多點(diǎn)的連接、具有可擴(kuò)展性、支持用戶隔離和帶寬共享、支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)QoS、SLA增強(qiáng)、阻塞控制，公平接入以及提供業(yè)務(wù)層環(huán)網(wǎng)保護(hù)。在SDH不斷融合數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的過程中，針對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)突發(fā)特征的各種技術(shù)也得到發(fā)展，包括GFP和虛級聯(lián)/LCAS。G.7041定義的通用封裝規(guī)程GFP作為高速的數(shù)據(jù)封裝協(xié)議，與HDLC/LAPS相比有很多優(yōu)點(diǎn)，目前已被802.17 內(nèi)定為封裝協(xié)議，國內(nèi)外廠家在新一代MSTP系統(tǒng)中采用GFP也已達(dá)成共識。

LCAS定義了一種改變傳送網(wǎng)絡(luò)中虛級聯(lián)信號帶寬的方法。在確定的虛級聯(lián)帶寬下，可以動(dòng)態(tài)地通過網(wǎng)管系統(tǒng)指配業(yè)務(wù)帶寬。只有各廠商的MSTP均支持標(biāo)準(zhǔn)的GFP和LCAS，不同廠商的MSTP之間的業(yè)務(wù)層互通才能成為可能，對運(yùn)營商而言，大規(guī)模的建設(shè)MSTP網(wǎng)絡(luò)才會(huì)不受限制，在中國電信總部和廣東電信組織的MSTP測試中對于互聯(lián)互通方面均提出了明確的需求。以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)的QoS要求推動(dòng)MSTP向第三代發(fā)展。從第一代和第二代MSTP的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)支持上看，不能提供良好QoS支持的一個(gè)主要原因是現(xiàn)有以太網(wǎng)技術(shù)是無連接的，尚沒有足夠QoS處理能力，為了能將真正的QoS引入以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，需要在以太網(wǎng)和SDH間引入一個(gè)中間的智能適配層來處理以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的QoS要求；上海貝爾阿爾卡特在MSTP產(chǎn)品中采用二層MPLS作為智能適配層，同時(shí)使用先進(jìn)的分組環(huán)(Packet Ring)技術(shù)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)層小于50ms的保護(hù)倒換。引入MPLS和分組環(huán)的MSTP具有以下優(yōu)點(diǎn)：

◆MSTP 系統(tǒng)可以突破由于傳統(tǒng)以太網(wǎng)4，096個(gè)VLAN地址造成的網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)量的限制，實(shí)現(xiàn)有效用戶區(qū)分(customer separation)和地址重用，即使在相同的VLAN ID的情況下，仍能夠區(qū)分不同用戶的業(yè)務(wù)流，從而適應(yīng)電信公網(wǎng)應(yīng)用。

◆實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)多業(yè)務(wù)等級。MSTP系統(tǒng)不僅支持傳統(tǒng)的Best Effort業(yè)務(wù)，而且能夠支持保障(Guaranteed)/規(guī)整(Regulated)業(yè)務(wù)。保障帶寬的業(yè)務(wù)具有嚴(yán)格的延時(shí)和抖動(dòng)保障機(jī)制，其業(yè)務(wù)速率恒定，無論在從用戶接口上環(huán)或者在經(jīng)過某個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，都會(huì)被優(yōu)先處理，幾乎沒有抖動(dòng)，延遲也相當(dāng)小。

◆實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)公平性接入。MSTP系統(tǒng)克服傳統(tǒng)以太網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)發(fā)生阻塞時(shí)，不能保證業(yè)務(wù)公平接入的難題，可以在保證業(yè)務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上根據(jù)用戶的最初約定來公平的提供帶寬接入，實(shí)現(xiàn)端到端的流量控制。

◆實(shí)現(xiàn)細(xì)微的帶寬顆粒配置。MSTP系統(tǒng)除支持傳統(tǒng) VC12/VC3/VC4業(yè)務(wù)基本顆粒外，還可以提供更靈活的帶寬顆粒，實(shí)現(xiàn)100kbps的帶寬顆粒，運(yùn)營商可以為用戶提供更小顆粒帶寬的業(yè)務(wù)租用。

◆提供分組環(huán)保護(hù)。MSTP系統(tǒng)支持分組環(huán)保護(hù)，可以在不需要SDH層面保護(hù)的情況下實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)分組環(huán)小于50ms的業(yè)務(wù)保護(hù)，提高帶寬利用率。

基于現(xiàn)有以太網(wǎng)接口/構(gòu)架大量存在且易于使用的情況，越來越多的具有QoS要求的業(yè)務(wù)將依托以太網(wǎng)平臺。因此以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)必將得到飛速發(fā)展，在MSTP系統(tǒng)中提供以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)支持也將是一個(gè)必然趨勢。上海貝爾阿爾卡特OMSN系列產(chǎn)品通過嵌入ISA(集成業(yè)務(wù)適配器)系列盤，提供融合智能適配層新接入網(wǎng)技術(shù)的第三代MSTP，滿足城域新業(yè)務(wù)的需求，為運(yùn)營商提供從邊緣接入到核心的具有QoS保證的城域網(wǎng)解決方案。

MSTP的市場應(yīng)用

長期以來，國內(nèi)建設(shè)城域網(wǎng)絡(luò)的思路一直是業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和傳輸網(wǎng)絡(luò)徹底分離，傳輸網(wǎng)絡(luò)往往只是數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的純粹的透明通道，現(xiàn)階段的實(shí)際應(yīng)用是傳輸網(wǎng)絡(luò)只需要為數(shù)據(jù)設(shè)備提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)接口，采用點(diǎn)對點(diǎn)透明傳送的方式。MSTP提供的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和ATM業(yè)務(wù)的交換功能在國內(nèi)并沒有大規(guī)模的被采用。但是，近幾年來，許多歐美電信發(fā)達(dá)國家的運(yùn)營商和設(shè)備商紛紛認(rèn)識到城域以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的廣闊前景，相關(guān)的接入網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)品也紛紛的推出，其中包括融合MPLS和分組環(huán)技術(shù)的第三代MSTP。MSTP不僅為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供傳輸通道，而且應(yīng)該提供更加優(yōu)化的組網(wǎng)方案和保證城域以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)的實(shí)施。國際上的接入網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)組織和論壇如MEF(城域以太網(wǎng)論壇)、IETF(互聯(lián)網(wǎng)工程工作組)和ITU-T(國際電信聯(lián)盟)等對城域以太網(wǎng)新業(yè)務(wù)框、 Ethernet Over MPLS以及彈性分組環(huán)RPR等新業(yè)務(wù)和接入網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的制定，為MSTP設(shè)備的大規(guī)模使用提供了接入網(wǎng)技術(shù)依據(jù)。

歐美運(yùn)營商在MSTP的應(yīng)用上取得的一些經(jīng)驗(yàn)可以作為國內(nèi)MSTP應(yīng)用的參考。意大利電信采用阿爾卡特的MSTP產(chǎn)品OMSN進(jìn)行組網(wǎng)，在OMSN中集成了ISA-ATM對網(wǎng)絡(luò)中的 DSLAM 業(yè)務(wù)進(jìn)行匯聚，然后在城域核心節(jié)點(diǎn)將 DSLAM 業(yè)務(wù)傳送給骨干ATM交換機(jī)，通過MSTP提供的ATM的匯聚交換功能，省略了邊緣ATM交換機(jī)，減少了ATM核心節(jié)點(diǎn)的接口數(shù)量，與傳統(tǒng)ATM組網(wǎng)相比節(jié)約了20%的建設(shè)成本。西班牙電信也采用了阿爾卡特的MSTP的產(chǎn)品進(jìn)行建設(shè)，在OMSN中集成了ISA以太網(wǎng)解決方案建設(shè)城域以太網(wǎng)，為該網(wǎng)絡(luò)的用戶提供Voice over IP 、 Video on Demand 、 Fast Internet和Broadcast TV等新業(yè)務(wù)。第三代MSTP的MPLS和分組環(huán)接入網(wǎng)技術(shù)為二層業(yè)務(wù)的保護(hù)和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的QoS提供了支持。除了以上的運(yùn)營商外，阿爾卡特還和新加坡電信、意大利的 Fastweb 、瑞典的Gothnet 、巴西的Furnas和馬來西亞電信等國外的運(yùn)營商在MSTP方面進(jìn)行合作。

從2002下半年開始，國內(nèi)的一些先進(jìn)的運(yùn)營商紛紛組織進(jìn)行MSTP測試，為MSTP的大規(guī)模使用做準(zhǔn)備。上海貝爾阿爾卡特積極地參加國內(nèi)MSTP的相關(guān)交流活動(dòng)，希望將先進(jìn)的接入網(wǎng)技術(shù)和方案推薦給國內(nèi)的用戶。相信通過運(yùn)營商和設(shè)備商的共同努力，適合中國的城域網(wǎng)新業(yè)務(wù)會(huì)不斷推出，MSTP的應(yīng)用會(huì)掀起高潮。