通信網(wǎng)設(shè)計(jì)中MSTP技術(shù)分析和應(yīng)用
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目前，MSTP技術(shù)仍不完善，可以通過(guò)內(nèi)嵌RPR來(lái)提高太網(wǎng)業(yè)務(wù)的傳送能力，進(jìn)而處理好節(jié)點(diǎn)之間存在的問(wèn)題。所謂內(nèi)嵌RPR，就是在MSTP中導(dǎo)入RPR，來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送的高效性，MSTP在傳統(tǒng)SDH技術(shù)的基礎(chǔ)上，處理好數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)與城域網(wǎng)中語(yǔ)音存在的問(wèn)題，內(nèi)嵌RPR可以確保帶寬使用的公平性，承載多種業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)傳送，完善數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸功能。但是RPR存在一定的局限性，只能支持環(huán)形網(wǎng)絡(luò)，部分企業(yè)針對(duì)這個(gè)問(wèn)題引入了MPLS技術(shù)在MSTP中，MPLS技術(shù)互補(bǔ)了RPR技術(shù)的局限性，用戶之間的數(shù)字資源可以通過(guò)MPLS提供的連接通道來(lái)共享。內(nèi)嵌MPLS/RPR技術(shù)已經(jīng)成為MSTP設(shè)備未來(lái)發(fā)展的一種趨勢(shì)，可以實(shí)現(xiàn)更多的數(shù)據(jù)傳送功能。MSTP技術(shù)與其他光纖傳送技術(shù)相比較，不管是業(yè)務(wù)層面還是技術(shù)層面，都具備更多的優(yōu)勢(shì)，MSTP技術(shù)可靠性較高，兼容性較好，而且在技術(shù)方面相對(duì)較為成熟，同時(shí)MSTP技術(shù)能夠達(dá)到99.999%的較長(zhǎng)工作時(shí)間，自動(dòng)保護(hù)恢復(fù)性能十分良好，這點(diǎn)完全繼承了SDH系統(tǒng)。目前，企業(yè)要求網(wǎng)絡(luò)有較高的安全性，MSTP技術(shù)為企業(yè)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送和共享提供了一個(gè)可靠的平臺(tái)，針對(duì)企業(yè)通信專網(wǎng)的需求，SDH系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行，更加凸顯MSTP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。隨著企業(yè)用戶對(duì)數(shù)據(jù)傳送要求的更加嚴(yán)格，MSTP的成本更低，技術(shù)更加成熟，企業(yè)采用MSTP技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳送共享。
2MSTP技術(shù)具有以下特點(diǎn)
（1）MSTP在傳輸時(shí)具有較高的自動(dòng)保護(hù)恢復(fù)功能，因其傳輸時(shí)具有較高的可靠性和保護(hù)性，使得企業(yè)用戶對(duì)MSTP技術(shù)非常信任和滿意；（2）網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，能夠保證智能化的網(wǎng)絡(luò)管理，支持多協(xié)議處理，具有很好的兼容性；（3）在低成本的基礎(chǔ)上提高了傳輸容量，能夠支持VC-12、VC-4、VC-3等不同級(jí)別的連接；（4）MSTP技術(shù)綜合了傳統(tǒng)通信技術(shù)的功能，具有交換和透明傳輸?shù)哪芰?，支持流量控制、端口和業(yè)務(wù)的統(tǒng)計(jì)以及VLAN等功能，并可以對(duì)帶寬進(jìn)行有效地管理，減少了管理成本；（5）可以適應(yīng)企接業(yè)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，具有較強(qiáng)的靈活性，能夠保證多業(yè)務(wù)的接口。
MSTP技術(shù)在早期能夠支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，但是不能給予QoS支持，為了確保QoS能夠在以太網(wǎng)業(yè)務(wù)中使用，根據(jù)當(dāng)前以太網(wǎng)無(wú)連接這一原因，引入智能適配層來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。通過(guò)引入智能適配層，就可以很好地實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)中QoS支持，本文主要介紹RPR和MPLS這兩種智能適配層的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。
3.1RPR技術(shù)
RPR是ResilientPacketRing的縮寫(xiě)，彈性分組環(huán)技術(shù)，這種技術(shù)能夠滿足多種物理層，可以傳送圖像、數(shù)據(jù)、語(yǔ)言等多類型的網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，是一種能夠在環(huán)形結(jié)構(gòu)上傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，具有較強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性的新型MAC層協(xié)議。這種技術(shù)容納了SDH系統(tǒng)較強(qiáng)的保護(hù)性能，更具有環(huán)路帶寬共享、嚴(yán)格的業(yè)務(wù)分類、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥詣?dòng)發(fā)現(xiàn)、公平分配等優(yōu)點(diǎn)，可擴(kuò)展性極強(qiáng)，還可以為城域網(wǎng)提供經(jīng)濟(jì)、可靠的處理方案，同時(shí)保障網(wǎng)絡(luò)本身的性能安全不被降低，以下介紹RPR的關(guān)鍵技術(shù)。
3.1.1RPR幀結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)傳送在某些特定的小環(huán)間，其執(zhí)行訪問(wèn)控制；MAC控制子層主要進(jìn)行控制對(duì)維護(hù)MAC狀態(tài)，其進(jìn)行數(shù)據(jù)尋路行為都與特定的小環(huán)無(wú)關(guān)。MAC控制子層通過(guò)MAC服務(wù)接口與LLC相連接，MAC服務(wù)接口主要作用是用來(lái)將LLC傳送的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭壿嬫溌房刂频淖訉?；MAC數(shù)據(jù)通道子層接收或者發(fā)送RPRMAC幀到MAC控制子層，這就是RPR幀結(jié)構(gòu)。
3.1.2RPRMAC處理數(shù)據(jù)幀的幾種方法
RPRMAC處理數(shù)據(jù)幀的方法主要有4種，分別為下環(huán)、上環(huán)、剝離以及過(guò)環(huán)。下環(huán)是指通過(guò)StackVLAN過(guò)濾，從環(huán)上接收其他站點(diǎn)發(fā)送的多播幀或者單播幀到本點(diǎn)，多播幀是經(jīng)過(guò)過(guò)環(huán)操作將數(shù)據(jù)傳送到企業(yè)的用戶端口，單播幀是直接從環(huán)上剝離后將數(shù)據(jù)傳送到企業(yè)的用戶端口；上環(huán)就是指本點(diǎn)傳送的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過(guò)上環(huán)操作后，再傳送到環(huán)上的其他站點(diǎn)，對(duì)于上環(huán)傳送站點(diǎn)地址的選擇是由路由表項(xiàng)決定的，再按照地址的優(yōu)先級(jí)，將數(shù)據(jù)傳送到相應(yīng)的隊(duì)列中，最后把RPR幀頭傳送到端口；剝離是指從環(huán)上接收的幀到本點(diǎn)結(jié)束，不再向本點(diǎn)下面繼續(xù)傳送；過(guò)環(huán)則是按照優(yōu)先級(jí)將環(huán)上接收的幀依次放到STQ轉(zhuǎn)發(fā)通道和PTQ轉(zhuǎn)發(fā)通道內(nèi)，等到發(fā)生時(shí)直接將其插到源環(huán)處的傳送端口，整個(gè)過(guò)程為數(shù)據(jù)幀過(guò)環(huán)。
3.1.3內(nèi)嵌RPR的MSTP的優(yōu)勢(shì)
RPR技術(shù)可以有效地將一些功能集結(jié)在同一單板上，并很好地將其配置到相應(yīng)設(shè)備的槽位處，可以為用戶提供大量的FE或GE接口。上述的單板可以將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)相應(yīng)的二層進(jìn)行交換，其中PRP包括著業(yè)務(wù)分類功能（COS）、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)和保護(hù)、網(wǎng)絡(luò)操作管理維護(hù)等，隨后借助相應(yīng)的GFP封裝協(xié)議有效地將PRPMAC數(shù)據(jù)包按順序映射到對(duì)應(yīng)的SDH系統(tǒng)中。在環(huán)網(wǎng)SDH系統(tǒng)中，可以靈活地配置各種PRP環(huán)路的通道寬度，其可以隨著數(shù)據(jù)的改變而做出相應(yīng)的變化，并適當(dāng)?shù)卦黾踊驕p少相應(yīng)的技術(shù)的帶寬，不用對(duì)設(shè)備進(jìn)行更新就可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的拓寬。
3.2MPLS技術(shù)
MPLS是Multi-protocolLabelSwitching的縮寫(xiě)，多協(xié)議標(biāo)記交換技術(shù)。這種技術(shù)緩解了以往IP分組交換存在的問(wèn)題，是一種具有多業(yè)務(wù)能力和較高性價(jià)比的交換技術(shù)，在中國(guó)鐵通、中國(guó)網(wǎng)通等全國(guó)大型網(wǎng)絡(luò)中得到廣泛應(yīng)用，被業(yè)界較為重視。應(yīng)用MPLS技術(shù)能夠確保多層網(wǎng)絡(luò)的管理和控制，并為企業(yè)提供虛擬專業(yè)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)，以下主要對(duì)MPLS的原理和應(yīng)用進(jìn)行分析。
3.2.1MPLS的基本原理
MPLS具有一個(gè)先進(jìn)的交換技術(shù)，其可以很好地實(shí)現(xiàn)第三層路由和第二層屬性的交換，其運(yùn)行機(jī)制的基礎(chǔ)是標(biāo)簽，其通過(guò)標(biāo)簽可以有效地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的分組。MPLS其主要由標(biāo)簽邊緣路由器（LER）和核心部分的標(biāo)簽路由器（LSR）等兩部分組成。其中核心部分的標(biāo)簽路由器可以促使交換單元和控制單元的組成，被認(rèn)為是傳統(tǒng)路由器和ATM交換機(jī)有效的結(jié)合。標(biāo)簽邊緣路由器其一般控制著傳送級(jí)別和標(biāo)簽交換的路徑，其主要目的是用于分析IP包頭。
3.2.2MPLS在MSTP技術(shù)中的應(yīng)用
MPLS具有相應(yīng)的內(nèi)嵌功能，可以有效地對(duì)VLAN進(jìn)行地址的擴(kuò)展，并為端對(duì)端的Qos電路提供保證。該技術(shù)還可以對(duì)帶寬顆粒進(jìn)行靈活的控制，并提供相應(yīng)的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)，例如L2VPN業(yè)務(wù)。LSP存在兩種方式，分別是靜態(tài)和動(dòng)態(tài)方式，其中靜態(tài)方式可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的配置實(shí)現(xiàn)建立，動(dòng)態(tài)方式要依靠信令協(xié)議完成。如今中國(guó)一般對(duì)MSTP功能采用兩層以下的功能，然而動(dòng)態(tài)方式含有三層路由功能，因此兩者之間很難實(shí)現(xiàn)共鳴?，F(xiàn)代科研的關(guān)鍵是努力實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)信令業(yè)務(wù)的連接，并對(duì)不同MSTP設(shè)備進(jìn)行內(nèi)嵌連接。
4結(jié)語(yǔ)
綜上所述，隨著我國(guó)通信業(yè)務(wù)的發(fā)展，大量的城域網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)對(duì)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的管理提出了更新的要求，其中MSTP技術(shù)開(kāi)發(fā)了更高級(jí)的技術(shù)，促進(jìn)相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)功能逐漸趨于完美化。通過(guò)對(duì)相應(yīng)的技術(shù)分析后得之，MSTP技術(shù)的發(fā)展可以有效地實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的管理，給企業(yè)和人們的生活創(chuàng)造更大的便利。
本文作者：王釗 單位：民航新疆空管局新疆民航通信網(wǎng)絡(luò)有限責(zé)任公司