MSTP：新運(yùn)營(yíng)商城域網(wǎng)建設(shè)的最佳切入點(diǎn)

隨著電信改革的深入，出現(xiàn)一些新興運(yùn)營(yíng)商，這些新運(yùn)營(yíng)商很快擁有了一定規(guī)模的長(zhǎng)途網(wǎng)絡(luò)，但卻在城域網(wǎng)絡(luò)部分出現(xiàn)了瓶頸，然而電信業(yè)務(wù)競(jìng)爭(zhēng)的重點(diǎn)在于城域網(wǎng)，建立高效、經(jīng)濟(jì)的支持多業(yè)務(wù)的城域網(wǎng)成為當(dāng)前運(yùn)營(yíng)公司的共同目標(biāo)。

基于SDH多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）是SDH設(shè)備與2層乃至3層分組設(shè)備在物理上的集合體，并引進(jìn)虛級(jí)聯(lián)、GFP、LCAS、RPR、MPLS等技術(shù)，MSTP被看作能夠延長(zhǎng)SDH生命的亮點(diǎn)。

根據(jù)邏輯功能我們可以把城域內(nèi)的電信運(yùn)營(yíng)網(wǎng)絡(luò)劃分為三層：業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)層、城域傳送網(wǎng)和用戶接入網(wǎng)。

業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)層由IP城域節(jié)點(diǎn)、ATM骨干節(jié)點(diǎn)和話音交換設(shè)備構(gòu)成，其中IP城域節(jié)點(diǎn)由城域節(jié)點(diǎn)路由器、城域節(jié)點(diǎn)交換機(jī)、專(zhuān)線接入路由器等構(gòu)成，上述設(shè)備具有ATM或以太網(wǎng)用戶側(cè)接口；ATM骨干節(jié)點(diǎn)將由ATM骨干交換機(jī)和ATM／FR多業(yè)務(wù)接入交換機(jī)構(gòu)成，上述設(shè)備具備ATMSTM－1、E1、100M接口和信道化的FRE1接口、電路仿真E1接口；話音交換設(shè)備可能是固定或移動(dòng)話音交換機(jī)，將具備E1接口（接入模塊局或基站）和V5接口（通過(guò)接入設(shè)備接入散戶）。

城域傳送網(wǎng)是業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)的承載網(wǎng)又是業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)和用戶接入網(wǎng)的橋接區(qū)。城域傳送網(wǎng)的接入層節(jié)點(diǎn)可以是園區(qū)中心或無(wú)線基站等，相當(dāng)于傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的市話端局，利用接入網(wǎng)將周?chē)�用戶接入到端局，然后通過(guò)城域傳送網(wǎng)匯聚，送入業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

上述電信網(wǎng)絡(luò)分層方式也是為了工程劃分和管理的需要。一般操作方式是傳送網(wǎng)有計(jì)劃批量實(shí)施，而接入網(wǎng)隨著客戶的發(fā)現(xiàn)臨時(shí)實(shí)施。另外，隨著MSTP設(shè)備的小型化，并能適應(yīng)不同的機(jī)房環(huán)境，MSTP設(shè)備越來(lái)越有前途。

如果把業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)作為核心網(wǎng)，那么我們把城域傳送網(wǎng)和接入網(wǎng)統(tǒng)稱(chēng)為廣義的接入網(wǎng)或邊緣網(wǎng)絡(luò)。

MSTP城域傳送網(wǎng)滿足新運(yùn)營(yíng)商建網(wǎng)需求

傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商在城域內(nèi)已建成多層重疊網(wǎng)絡(luò)。各種業(yè)務(wù)網(wǎng)包括話音交換網(wǎng)、IP網(wǎng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)網(wǎng)，這些業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)承載在與其平行的傳輸網(wǎng)上。傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商市話端局均勻分布，布局合理，管線資源豐富，以端局為中心，利用銅纜等接入手段，經(jīng)濟(jì)快捷接入客戶。

新運(yùn)營(yíng)商運(yùn)營(yíng)之初，受投資、局站條件、客戶來(lái)源的限制，不可能像傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商一樣采用全覆蓋方式建設(shè)重疊的業(yè)務(wù)網(wǎng)和傳輸網(wǎng)。只可能在城內(nèi)建設(shè)一至兩個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)，然后圍繞業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)建設(shè)傳送（接入）網(wǎng)絡(luò)，綜合多種業(yè)務(wù)的承載和接入，形成單或雙節(jié)點(diǎn)核心網(wǎng)絡(luò)，城域傳送網(wǎng)和接入網(wǎng)構(gòu)成一個(gè)廣義的接入網(wǎng)絡(luò)。MSTP技術(shù)正好滿足了這種需求，在SDH上附加以太網(wǎng)、ATM功能，以太網(wǎng)承載IP、E1承載TDM業(yè)務(wù)、未來(lái)可能采用ATM功能承載3G網(wǎng)絡(luò)。

另外，對(duì)于傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商，雖然MSTP設(shè)備具備L2層交換和ATM交換的能力，有一定的業(yè)務(wù)處理能力，但與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)設(shè)備相比，其業(yè)務(wù)處理能力還較弱。由于有大量的用戶支撐，沒(méi)有必要放棄現(xiàn)成的網(wǎng)絡(luò)重新構(gòu)造多業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)。

新運(yùn)營(yíng)商如何配置城域傳送網(wǎng)節(jié)點(diǎn)

我們已經(jīng)知道，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，城域傳送網(wǎng)理論上的三層結(jié)構(gòu)并不是絕對(duì)的，可以根據(jù)城市及業(yè)務(wù)規(guī)模的大小選擇層狀結(jié)構(gòu)。

對(duì)于新運(yùn)營(yíng)商，特大型城市宜采用三層結(jié)構(gòu)，大中型城市宜采用兩層結(jié)構(gòu)。

特大型城市骨干層的主要作用是承載業(yè)務(wù)網(wǎng)和透?jìng)鞔笕萘糠纸M業(yè)務(wù)。骨干層采用分離的設(shè)備配置，可采用類(lèi)似帶寬管理器的大容量ADM設(shè)備（或者配合以DWDM設(shè)備，視需求而定）用于主干環(huán)路，不要求低階交叉能力；同時(shí)在核心節(jié)點(diǎn)配置具有低階交叉能力的ADM設(shè)備，通過(guò)支路成環(huán)（或鏈）方式連接匯聚層子網(wǎng)；匯聚層采用ADM設(shè)備形成匯聚層，通過(guò)支路組成接入層。

以太網(wǎng)是非常重要的一個(gè)業(yè)務(wù)，以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的匯聚能力幾乎成為評(píng)判MSTP設(shè)備能力的標(biāo)準(zhǔn)。

在特大型網(wǎng)絡(luò)中，核心層MSTP設(shè)備配置透?jìng)饕蕴�網(wǎng)GE板卡，核心節(jié)點(diǎn)連接匯聚層的設(shè)備配置二層交換GE板卡和透?jìng)鳎ɑ蛘叨�層交換）FE板卡，F(xiàn)E板卡負(fù)責(zé)接入本地業(yè)務(wù)，GE板卡負(fù)責(zé)收斂匯聚節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)，并通過(guò)外部GE接口連接核心層設(shè)備的GE接口，從而將業(yè)務(wù)傳送到有業(yè)務(wù)層設(shè)備的核心節(jié)點(diǎn)；匯聚節(jié)點(diǎn)設(shè)備都配置二層交換板卡，負(fù)責(zé)接入本地業(yè)務(wù)和收斂接入節(jié)點(diǎn)的業(yè)務(wù)；接入節(jié)點(diǎn)的設(shè)備配置二層交換（或透?jìng)鳎┌蹇ǎ��?fù)責(zé)接入本地業(yè)務(wù)。

MSTP設(shè)備仍存在缺陷

目前技術(shù)條件下的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)板卡（包括內(nèi)嵌式RPR板卡）都存在一些不足。

MSTP設(shè)備的以太網(wǎng)板卡除其交換、適配功能塊之外，還有其外部接口和內(nèi)部接口，交換模塊和接口模塊是不可分離的。外部接口為FE或GE接口；內(nèi)部接口為連接系統(tǒng)側(cè)的Vc通道，內(nèi)部接口的容量為Vc的數(shù)量，上述Vc最多可分為幾個(gè)方向稱(chēng)為內(nèi)部接口的數(shù)量。目前，F(xiàn)E板卡的內(nèi)部接口容量一般不大于63×Vc12，內(nèi)部接口數(shù)量不大于8個(gè)；而二層交換GE板卡內(nèi)部接口容量較典型的為252×Vc12，數(shù)量為16個(gè)。有的二層交換GE板卡內(nèi)部接口為Vc3或Vc4，雖然內(nèi)部接口容量較大，但由于配置在其他節(jié)點(diǎn)的FE板卡內(nèi)部接口為Vc12，而無(wú)法將業(yè)務(wù)匯聚到GE。另外，當(dāng)二層交換FE板卡配置在匯聚節(jié)點(diǎn)時(shí)，由于其內(nèi)部接口容量為63×Vc12，此容量既要用作共享環(huán)通道來(lái)連接接入節(jié)點(diǎn)，又要用于向（上）核心節(jié)點(diǎn)匯聚業(yè)務(wù)，當(dāng)此匯聚節(jié)點(diǎn)下轄5個(gè)以上接入節(jié)點(diǎn)時(shí)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)平均可享用的帶寬將不超過(guò)10Mb/s。如果需增加帶寬就需另外增加板卡，但板卡價(jià)格萬(wàn)元有余，與采用以太網(wǎng)交換機(jī)相比失去造價(jià)優(yōu)勢(shì)。

RPR承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)可在MSTP中傳送，但由于RPR多用于匯聚層，所以要求它既可以接入本地業(yè)務(wù)也可以收斂支路子環(huán)／鏈的業(yè)務(wù)。但當(dāng)前的設(shè)備中很多沒(méi)有匯聚子環(huán)的功能。

當(dāng)然上述缺點(diǎn)并不是MSTP技術(shù)本身的不足，而是由于設(shè)備生產(chǎn)商開(kāi)發(fā)力度不夠造成的。隨著運(yùn)營(yíng)商在城域網(wǎng)投資的加大，解決問(wèn)題的方案已經(jīng)出現(xiàn)。比如在SDH設(shè)備上開(kāi)發(fā)以太網(wǎng)交換平面，增加與SDH交叉矩陣的接口能力；開(kāi)發(fā)一種交叉適配板卡，通過(guò)二層實(shí)現(xiàn)不同Vc的轉(zhuǎn)接，從而解決因采用不同Vc顆粒引起的匯聚困難問(wèn)題；將交換模塊與外部（FE／GE）接口模塊分離，實(shí)際應(yīng)用中可根據(jù)需求配置外部接口，從而節(jié)省工程投資。

新運(yùn)營(yíng)商如何通過(guò)MSTP完成業(yè)務(wù)接入

新運(yùn)營(yíng)商在城域范圍內(nèi)缺乏電信運(yùn)營(yíng)資源，特別是局房和管線，所以局站布局密度較小，也不具備銅纜資源。因此，應(yīng)主要采用光纖和無(wú)線接入方式。光纖的優(yōu)點(diǎn)是中繼距離長(zhǎng)、帶寬大；無(wú)線方式的優(yōu)點(diǎn)是不需要管道資源。

新運(yùn)營(yíng)商的主要用戶應(yīng)選定為集團(tuán)客戶，包括小區(qū)、樓宇、企事業(yè)單位等，采用無(wú)線和光纖兩種方式，連接集團(tuán)用戶的駐地網(wǎng)。

光纖接入方式主要采用綜合接入系統(tǒng)、無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（PON）以及延伸FE接口的光纖收發(fā)器和延伸E1電路的PDH系統(tǒng)等。

綜合接入系統(tǒng)可寄生于城域傳送網(wǎng)，OLT與ONU通過(guò)城域傳送網(wǎng)的TDM通道連接。綜合接入系統(tǒng)的典型應(yīng)用是將ONU安裝在駐地網(wǎng)中心實(shí)現(xiàn)市話放號(hào)，由OLT的V5接口接入市話交換機(jī)。

由于接入網(wǎng)需要耗用大量光纖，光纖資源不足，相對(duì)機(jī)房環(huán)境也比較差，可引入CWDM技術(shù)以減少光纖的耗用。CWDM具有造價(jià)低、設(shè)備小、環(huán)境條件要求低、采用自適應(yīng)速率OTU的特點(diǎn)，應(yīng)用于接入網(wǎng)是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

無(wú)線接入方式主要有3．5G、LMDS等，由于其在極端環(huán)境條件下的不穩(wěn)定性，可主要用于一般IP業(yè)務(wù)的接入。

MSTP有望在未來(lái)3G網(wǎng)中一顯身手

在移動(dòng)通信3G技術(shù)WCDMA的R99和R4版本中，無(wú)線網(wǎng)與核心網(wǎng)之間以及無(wú)線接入網(wǎng)內(nèi)部NodeB和RNC之間的系列Iu接口將采用異步傳送模式（ATM）。由于3G基站的接入帶寬比GSM基站接入帶寬要大，如果采用IMAE1組網(wǎng)，RNC需要具有成百上千的E1接口，設(shè)備造價(jià)較大。3G技術(shù)如果利用MSTPVP-Ring組網(wǎng)，基站采用155Mb/s接口，將使各節(jié)點(diǎn)共享同一環(huán)路容量，避免在網(wǎng)絡(luò)初期的容量浪費(fèi)，并且可根據(jù)節(jié)點(diǎn)的容量調(diào)節(jié)節(jié)點(diǎn)享用的帶寬。

R99核心網(wǎng)絡(luò)保留了電路域和分組域，而R4、R5核心網(wǎng)絡(luò)采用“全I(xiàn)P”網(wǎng)絡(luò)，即不再保留電路域，R4、R5在核心網(wǎng)提出了“全I(xiàn)P”網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，即將電路域的傳輸層改造為IP網(wǎng)絡(luò)，如果演進(jìn)到R5，連NodeB與RNC的傳輸都改為IP方式。那么，MSTP就可以增配RPR插板，構(gòu)成RPR環(huán)路，實(shí)現(xiàn)IP傳輸擴(kuò)容。

新運(yùn)營(yíng)商如何推進(jìn)城域網(wǎng)演進(jìn)

隨著用戶的增加，業(yè)務(wù)層網(wǎng)絡(luò)逐步擴(kuò)大。業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)將由一個(gè)節(jié)點(diǎn)，逐步覆蓋城域傳送網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)，甚至匯聚節(jié)點(diǎn)。核心層原來(lái)配置的GE通道將用于業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)的連接通道，這時(shí)被業(yè)務(wù)網(wǎng)覆蓋的部分退化為純傳輸網(wǎng)絡(luò)，城域傳送網(wǎng)的其他層面加上接入網(wǎng)設(shè)備形成以各核心節(jié)點(diǎn)為中心的廣義接入網(wǎng)。

隨著TDM業(yè)務(wù)的分組化業(yè)務(wù)層網(wǎng)絡(luò)向下一代網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)，其廣義的接入網(wǎng)將繼續(xù)存在，成為下一代網(wǎng)絡(luò)的邊緣網(wǎng)絡(luò)。

新運(yùn)營(yíng)商不是一個(gè)絕對(duì)的定義，只要他在城域范圍內(nèi)不具備運(yùn)營(yíng)資源，且業(yè)務(wù)處于由無(wú)到有的發(fā)展過(guò)程，我們就稱(chēng)之為新運(yùn)營(yíng)商。就當(dāng)前MSTP技術(shù)的現(xiàn)狀，MSTP適用于以TDM業(yè)務(wù)為主的新運(yùn)營(yíng)商。但隨著MSTP技術(shù)的進(jìn)步，隨著RPR、MPLS技術(shù)的引入，MSTP技術(shù)將走出上述局限。相信將來(lái)借助移動(dòng)3G網(wǎng)絡(luò)，MSTP將會(huì)有大量的應(yīng)用。