城域网的建设与应用
1.概述
城域网是数据骨干网和长途电话网在城域范围内的延伸和覆盖，它承担着集团用户、商用大楼、智能小区等业务接入和通路出租等纷繁复杂的任务，需要通过各类网关实现话音、数据、图像、多媒体、IP接入和各种增值业务及智能业务，并与各运营商的长途网和骨干网实现互通。城域网不仅是传统长途网与接入网的连接桥梁，更是传统电信网与新兴数据网络的交汇点及今后三网融合的基础。
近年来，以10G SDH和DWDM技术为代表的光纤传输技术有了重大突破，骨干网带宽从Gb/s向Tb/s发展；在企业和居民用户端的网络速率，则随着G比特以太网技术进入商业应用而向Gb/s发展。这两个趋势使城域传送网产生了巨大的带宽压力和多种新的功能需求，主要包括：高带宽、大量的用户节点及众多的类型、灵活的带宽分配、多业务支持和协议无关性、保护和自愈以及便捷的网络管理等。
从目前市场需求的统计来看，城域网所承载的业务将从原来以语音为主转变为以数据为主。业务内容从Web浏览、网上聊天、电子邮件等非实时业务向多媒体图像、语音和在线游戏等实时性业务转变。在新的宽带IP城域网中，数据业务将成为主导业务，但并不是说完全取代传统的语音业务。到目前为止，基于时分复用的语音业务仍是电信运营商的主要的稳定收入来源，市场上仍存在大量传统专线接入和交换需求。所以在建设城域网时不能一味地寻求技术的先进性，必须考虑到目前现状及未来的可扩展性，建设一个能服务于多种业务的城域网平台，在这种背景下MSTP(多业务传送平台)就应运而生。更进一步来讲，目前SDH已成为公认的未来信息高速公路的主要物理传送平台。这样，骨干网和城域网的SDH会对下一代的传输交换系统选择产生影响。现在，在光传输市场出现了各种基于SDH的过渡产品解决方案，它们的共性就是建立统一的多业务平台来迎合来自企业集团用户日益增长的快速宽带多业务要求。MSTP不但可以完成TDM业务的传送，而且还可接入ATM和ETN/IP业务，实现二层桥接和交换功能，完成数据业务的接入和传送，是实现综合光网络业务运营的技术保障。通过这种方式建设的宽带专线网可提供64k～155M的专线业务，包括以太网、ATM业务，也可提供波长出租业务，满足本地运营商和集团用户的互联需求。
目前广域网带宽已经达到数百Gb/s，而宽带接入网的建设也已经步入快速发展的轨道。IP-DSLAM和5类线以太网接入使用户接入速率达到数百Kb/s到数Mb/s。采用SDH的传统城域网成为发展宽带业务的瓶颈。目前已出现城域网建设的高潮。目前主要的宽带城域网技术方案有以下四种。
新一代SDH城域网多业务传输平台MSTP
2.1SDH多业务传输平台MSTP城域网
新一代SDH多业务传输平台MSTP城域网具有以下特点：
2.1.1高集成度。SDH处理专用芯片和光收发器的进步和成熟使SDH系统的集成度不断提高， NGSDH的高集成度表现为设备体积紧凑，端口密度高，通过很小的空间提供超大的接入容量和业务调度容量。
2.1.2MADM集成和业务调度能力。新一代SDH设备的高集成度可使系统集成多个分插复用ADM，同时还融合了大容量同步交叉连接(SDXC)矩阵，可灵活实现多个ADM间的业务调度，构成多分插复用MADM(Multiple-ADM)。
2.1.3多业务传送能力。新一代SDH在保持传统SDH优势的同时，融合了ATM和IP技术，针对不同的业务采用不同的传送方式，形成了一个统一的多业务传送平台。支持STM-4C 、STM-16C等级业务的透明传送。
STM-4C 、 STM-16C等级业务用于承载ATM、 POS(Packetover SDH)等数据业务。新一代SDH在透明传送 STM-4C 、 STM-16C等级业务的基础上，进一步融合了ATM信元统计复用和交换、IP帧统计复用和交换等功能，在充分发挥SDH技术特点的同时(快速环网自愈环倒换、高QoS保证)，通过数据业务统计复用技术，提高带宽利用率，可广泛应用于宽带城域网。
2.2具备弹性分组环RPR功能
通过RPR接口板和SDH设备的交叉功能，在SDH环路上开辟N×VC-4通道用于IP业务的传送，在这个IP环路中，实现Package ADM ，空间重用。同时通过流分类、业务优先级等技术满足以太业务的QOS功能，通过VDQ等带宽的公平算法保证各节点的接入带宽，环网保护技术增强业务的可靠性。RPR是一种与物理层无关的二层技术，已明确提出将SDH作为其物理载体。所以在NGSDH上实现RPR是对以太网业务的一种很好的解决方案。
2.3智能化管理
传统的SDH管理基于单网元，业务配置、设备性能和告警等管理功能的操作对像为单网元。SDH的新一代管理是则面向整个网络，业务配置、设备性能和告警等功能直接基于面向用户提供的网络。新一代SDH配置业务时，只需指定网络业务的源和宿及其相应要求，网络业务即可快速自动生成，而不需象传统SDH那样逐个进行网元设置，系统可提供端到端的业务性能、告警监控和故障辅助定位。此外，新一代SDH还支持用户等级定义、带宽租用和计费等功能，智能化特性是新一代SDH的一项显著特征。
SDH具有灵活的带宽调整能力，适应宽带城域网以太网业务的大带宽传送要求，通常采用两种方式实现。一种是采用ML-PPP(Multi-Link Point-to-Point Protocol)捆绑多个VC-12/VC-3通道传送以太网帧，另一种是采用多个VC-12/VC-3/VC-4级联或虚级联通道传送。其中，由于虚级联(VC-v12-Xv/VC-3-Xv/VC-4-Xv)方式兼容传统的SDH网络，从而得到广泛应用。
对于以太网承载，应满足对上层业务的透明性，映射封装过程应支持带宽可配置。在这个前提之下，可以选择在进入VC映射之前是否进行二层交换。不论是否交换，对于二层交换功能，良好的实现方式应该支持如STP、VLAN、流控、地址学习、组播等辅助功能。我国行标中规定可以选用三种以太网映射方式中的一种：LAPS方式(ITU-TX.85)、PPP方式(IETF系列RFC)、GFP方式(ITU-TG.704)。对于ATM接口，在映射入VC之前，提供ATM统计复用和VP、VC交换功能。对于宽带数据业务的映射，MSTP还应该支持低阶和高阶的VC级联功能，包括相邻级联和虚级联。
|
