PTN標(biāo)準(zhǔn)的最新進(jìn)展

文/張海燕

　目前主要的分組傳送技術(shù)有兩種：T-MPLS/MPLS-TP及PBB-TE。本文介紹了二者在標(biāo)準(zhǔn)方面的最新進(jìn)展。

　　分組業(yè)務(wù)如以太網(wǎng)、VoIP、VPN、IPTV等業(yè)務(wù)的傳送，以及以數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)為主的移動回傳，給傳送網(wǎng)絡(luò)帶來了新的需求和挑戰(zhàn)。傳送網(wǎng)絡(luò)分組化，即分組傳送網(wǎng)（PTN，Packet Transport Network）漸漸成為業(yè)界的一種趨勢。一方面，人們希望PTN可以真正有效地實(shí)現(xiàn)分組業(yè)務(wù)的傳送；另一方面，人們希望PTN繼承傳統(tǒng)傳送網(wǎng)絡(luò)（如SONET/SDH）的高可靠性，易操作、維護(hù)、管理等特性。

　　目前，實(shí)現(xiàn)分組化傳送有兩條技術(shù)途徑：一種是基于以太網(wǎng)技術(shù)的PBB-TE（Provider Backbone Bridge - Traffic Engineering），主要由IEEE開發(fā)；另一種是基于MPLS技術(shù)的T-MPLS/MPLS-TP，由ITU-T和IETF聯(lián)合開發(fā)。下面主要介紹這兩種PTN技術(shù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的最新進(jìn)展。

T-MPLS/MPLS-TP
　　T-MPLS最早由ITU-T提出，旨在用MPLS技術(shù)實(shí)現(xiàn)分組傳送。T-MPLS與MPLS采用了相同的轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制，但T-MPLS簡化了原來MPLS技術(shù)中與傳送無關(guān)的三層技術(shù)，增強(qiáng)了OAM（Operation, Administration and Maintenance）和保護(hù)機(jī)制。T-MPLS實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)平面與控制平面分離，支持靜態(tài)配置，在沒有控制平面的情況下要能夠正常運(yùn)行；控制平面采用GMPLS（Generalized MPLS），為可選。雖然IETF也定義了MPLS Ping、BFD（Bidirectional Forwarding Detection）和FRR（Fast Reroute）等機(jī)制，但這些OAM和保護(hù)機(jī)制，或者與IP綁定，或者功能有限，不足以支持傳送網(wǎng)絡(luò)的需求。

　　2007年，IETF成立MEAD（MPLS Interoperability Design Team）工作組，專門研究T-MPLS與現(xiàn)有MPLS技術(shù)的不同之處；ITU-T成立T-MPLS特別工作組（T-MPLS Adhoc Group），專門負(fù)責(zé)T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)的制定。這兩個(gè)隸屬不同標(biāo)準(zhǔn)組織的工作組合在一起，形成聯(lián)合工作組JWT（Joint Working Team），一起開發(fā)T-MPLS/MPLS-TP標(biāo)準(zhǔn)。隨后，T-MPLS也更名為MPLS-TP。

　　標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展
　　2005年5月，ITU-T發(fā)起了T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)的制定。截至2008年12月，T-MPLS架構(gòu)、線性保護(hù)、設(shè)備、接口、管理等標(biāo)準(zhǔn)都已經(jīng)發(fā)布。T-MPLS OAM相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)由于存在較多爭議，只有T-MPLS OAM需求（ITU-T Y.Sup4）正式發(fā)布，而關(guān)于T-MPLS OAM具體機(jī)制的標(biāo)準(zhǔn)流程暫停。

　　從2006年開始，路由器廠商開始加入T-MPLS架構(gòu)的討論中。隨后，IETF專家開始介入T-MPLS相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定中。問題的焦點(diǎn)在于T-MPLS OAM機(jī)制，其中關(guān)于標(biāo)簽和以太網(wǎng)類型引發(fā)了激烈的爭論。

　　2007年9月，在ITU-T SG15 Q12中間會議上，IETF和ITU-T專家就T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)的制定提出了兩個(gè)建議：其一，ITU-T和IETF合作，聯(lián)合開發(fā)T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)；其二，ITU-T獨(dú)立開發(fā)T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)，但必須采用不同于MPLS的以太網(wǎng)類型，同時(shí)更換名稱，避免與IETF MPLS混淆，保證MPLS和T-MPLS不會相交。

　　經(jīng)過會議討論，ITU-T SG15 Q12采納了第一個(gè)建議。隨后，ITU-T SG15的Q9、Q11以及SG13的Q5也相繼采納了第一個(gè)建議。之后，MPLS-TP的標(biāo)準(zhǔn)制定都由聯(lián)合工作組JWT統(tǒng)籌安排。JWT工作涉及轉(zhuǎn)發(fā)、OAM、保護(hù)/恢復(fù)、控制、管理5個(gè)方面。

　　2008年7月，在IETF 73次會議上，第一批關(guān)于MPLS-TP的草案發(fā)布，共10篇，主要涉及需求和框架。2008年11月，IETF 74次會議后，有4篇MPLS-TP草案成為工作組草案。2008年12月，ITU-T SG15全會審閱了這4篇MPLS-TP 工作組草案。

　　2009年2月，第一篇MPLS-TP RFC（RFC5317）發(fā)布。預(yù)計(jì)到2009年第二季度，關(guān)于MPLS-TP需求和框架的工作組草案將完成最后投票。2009年5月，ITU-T SG15與T-MPLS相關(guān)的工作組都會啟動修訂已有的T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)。

　　目前，已形成第一篇關(guān)于MPLS-TP的IETF RFC，即RFC5317，它基于2008年4月推出的關(guān)于MPLS如何用于傳送網(wǎng)絡(luò)的JWT報(bào)告；形成4篇IETF工作組草案，主要涉及MPLS-TP需求和架構(gòu)；提交多篇個(gè)人文稿，涉及OAM、保護(hù)、控制平面、管理平面、互通等。從目前MPLS-TP標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的進(jìn)度上看，需求和架構(gòu)文稿進(jìn)展相對較快，但OAM、保護(hù)及配套的實(shí)現(xiàn)機(jī)制才剛起步。

　　關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)
　　MPLS-TP對現(xiàn)有的MPLS技術(shù)進(jìn)行了裁減，并補(bǔ)充了少量機(jī)制，將MPLS的分組特征與傳統(tǒng)傳送網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)維能力相結(jié)合，以滿足傳送網(wǎng)絡(luò)簡單有效地支持分組業(yè)務(wù)的傳送需求。MPLS-TP使得SONET/SDH向基于分組的傳送網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)成為可能。以下介紹MPLS-TP的關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)。

　　架構(gòu)：MPLS-TP借鑒T-MPLS的分層概念，涉及PW（Pseudo Wire）、LSP（Label Switching Path）和段層（Section）。所有MPLS-TP機(jī)制都要同時(shí)考慮到對現(xiàn)有MPLS、PWE3（Pseudo Wire Emulation Edge-to-Edge）的兼容和擴(kuò)展。
　　業(yè)務(wù)承載/隔離：MPLS-TP與MPLS類似，可以通過PW來實(shí)現(xiàn)對多業(yè)務(wù)的承載。另外，關(guān)于MPLS-TP與MPLS的互通也是最近的一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)，大致有三種傾向：一是通過MPLS標(biāo)簽的棧底標(biāo)識（S比特）；二是通過PW封裝；三是通過特殊標(biāo)簽。采用何種方式目前尚無定論。
　　OAM：OAM是MPLS-TP最核心的問題，也是T-MPLS標(biāo)準(zhǔn)出現(xiàn)變動的根本原因。目前，OAM需求已經(jīng)確定，MPLS-TP OAM報(bào)文頭格式以及OAM基本框架也已基本確定。
　　保護(hù)：保護(hù)是MPLS-TP又一個(gè)核心問題，特別是關(guān)于MPLS-TP環(huán)保護(hù)的需求，一直存在爭議。但在2008年12月的ITU-T SG15全會上，MPLS-TP環(huán)保護(hù)需求得到確認(rèn)，已經(jīng)寫進(jìn)MPLS-TP需求草案中，但實(shí)現(xiàn)機(jī)制是基于FRR還是共享環(huán)保護(hù)，或者另覓其它方法，目前尚無定論。
　　互通：MPLS-TP的互通場景還有待進(jìn)一步澄清，包括轉(zhuǎn)發(fā)平面和控制平面。只有互通場景明確后，研究互通處理機(jī)制才有意義。
　　控制：MPLS-TP支持靜態(tài)配置，要求在沒有控制平面的時(shí)候也能正常運(yùn)作。MPLS-TP如果引入控制平面，可以考慮通過RSVP-TE建立LSP，通過LDP（Label Distribution Protocol）建立PW；另外，控制平面也可能針對OAM和保護(hù)做出一些擴(kuò)展。

PBB-TE
　PBB-TE原名為PBT（Provider Backbone Transport），是一種面向連接的以太網(wǎng)架構(gòu)，最初由BT、Nortel提出，希望將它用于作為BT 21CN網(wǎng)絡(luò)解決方案的主要技術(shù)。在IEEE標(biāo)準(zhǔn)組織2006年11月Dallas會議上，Nortel提出PBT立項(xiàng)申請并得到支持�？紤]到PBT的商標(biāo)問題，標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱改為PBB-TE。

　標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展
　PBB-TE標(biāo)準(zhǔn)802.1Qay在2007年5月立項(xiàng)申請正式批準(zhǔn)通過。自立項(xiàng)以來，標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展很快，目前802.1Qay D5.1已經(jīng)進(jìn)入最后投票階段，主要涉及的技術(shù)點(diǎn)已經(jīng)基本穩(wěn)定，預(yù)計(jì)2009年內(nèi)可以發(fā)布。

　　關(guān)鍵技術(shù)點(diǎn)
　　802.1Qay標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容涵蓋了PBB-TE業(yè)務(wù)實(shí)例定義、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、OAM、保護(hù)等方面，其基本內(nèi)容包括：
　　架構(gòu)：將現(xiàn)有無連接以太網(wǎng)改造為面向連接的以太網(wǎng)，手段包括數(shù)據(jù)平面關(guān)閉洪泛機(jī)制、控制平面關(guān)閉生成樹和自學(xué)習(xí)機(jī)制、通過管理平面來進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)表配置。目前802.1Qay限定PBB-TE僅用于單域的場景，不考慮多域的情況。
　　轉(zhuǎn)發(fā)：利用<DA，SA，VID>三元組來進(jìn)行PBB-TE業(yè)務(wù)實(shí)例，邊緣節(jié)點(diǎn)根據(jù)三元組來區(qū)分業(yè)務(wù)，中間節(jié)點(diǎn)根據(jù)<DA，VID>進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)以兼容傳統(tǒng)的以太網(wǎng)設(shè)備。
OAM：基于IEEE 802.1ag的以太網(wǎng)OAM作一些擴(kuò)展以適用于PBB-TE網(wǎng)絡(luò)，包含CC（Continuity Check）、LB（Loopback）、LT（Linktrace）功能。
　　保護(hù)：定義保護(hù)機(jī)制來滿足快速倒換的需求，采用簡單的RDI（Remote Defect Indication）觸發(fā)倒換的機(jī)制，而舍棄了ITU定義的較完善但復(fù)雜的APS機(jī)制。802.1Qay僅定義1:1和1:1 Load Sharing的保護(hù)模式，同時(shí)也支持一些手動倒換命令。目前IEEE正考慮制訂基于分段保護(hù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，預(yù)計(jì)2009年內(nèi)可以立項(xiàng)。
　　控制：在IEEE定義802.1Qay數(shù)據(jù)平面操作的同時(shí)，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)組織也在進(jìn)行關(guān)于PBB-TE控制方面的工作。IETF CCAMP（Common Control and Measurement Plane）工作組出現(xiàn)關(guān)于GMPLS控制PBB-TE的方案，目前該草案已經(jīng)成為工作組文稿。另外，在IEEE 802.1的另一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，802.1aq中的PLSB（Provider Link State Bridging）也可以作為PBB-TE的一種控制方案。

　　兩者的比較

　　T-MPLS/MPLS-TP與PBB-TE分別基于不同的技術(shù)，即MPLS與以太網(wǎng)技術(shù)，本質(zhì)都是希望利用現(xiàn)有的分組技術(shù)，提供面向連接的分組傳送網(wǎng)絡(luò)。技術(shù)上，均希望實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)發(fā)與控制平面分離，強(qiáng)化OAM與保護(hù)機(jī)制，以提供高可靠性、易操作、易維護(hù)、易管理等特性；但在應(yīng)用前景方面，采用何種技術(shù)將取決于商業(yè)上的選擇。

　　從標(biāo)準(zhǔn)方面來看，MPLS-TP正在如火如荼地進(jìn)行，受到眾多運(yùn)營商與設(shè)備商的關(guān)注，到2009年二季度，相應(yīng)的需求架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)將會發(fā)布；相對而言，PBB-TE的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)展要平靜得多，受到的關(guān)注較少，相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)預(yù)計(jì)2009年內(nèi)可以發(fā)布。