混合接入技術組網在大客戶業務中的應用

【摘要】 隨著國家十二五規劃中“寬帶中國，光網城市”戰略的啟動，寬帶接入網將成為一個網絡結構扁平化、光網全面推進、有線無線融合、三網合一，多種信息應用和移動新興業務呈現的立體化的綜合網絡。接入網作為網絡中末梢“最后一公里”更會突破網絡瓶頸，全面提供一個滿足人們語音、視頻、ITV、高清等多業務需求的極速融合網絡。本文通過崗位創新、探索傳輸網與寬帶城域網技術相結合構建新型混合型組網的技術。滿足適用于接入點分散、帶寬資源緊張的政企客戶。

【關鍵字】 創新 融合 發展

一、傳輸網的主要技術

1.1MSTP技術

早期的MSTP利用PPP（RFC1661、RFC1662、RFC2615）來完成對IP數據的映射；它通過“IP包->PPP分組->HDLC封裝->SDH相應VC”過程來實現IP over SDH（或Packet over SONET-POS），這種方法技術成熟，適于多協議環境，但由于它不是專為SDH設計的，在幀定位時開銷較大，且傳輸效率與傳輸的內容有關，因此效率較低。

現在主流的MSTP產品均采用G.7041中定義的GFP協議來實現將高層信號映射到同步物理傳輸網絡的通用方法，完成多種業務數據向SDH幀中的映射，它定義了兩種映射方式：Transparent和Frame mapped。前者有固定的幀長度，可及時處理而不用等待收到整個幀，更適合處理實時業務如視頻信號（DVB）和塊狀編碼的信號如存儲業（FiberChannel，FICON，ESCON）；而后者沒有固定的幀長，接收到一完整的幀后再進行處理，可以用來封裝IP/PPP或以太網MAC幀。

現在也有少數MSTP產品利用LAPS（X.86）協議來實現業務數據向SDH幀中的映射，LAPS是基于SDH/SONET的，不需要鏈路初始化，也不需要像PPP那樣需要重啟定時器（Restart Timer），所以LAPS具有較高效率和更高的性能保證能力。但是這種MSTP實現方式在應用中并不多見。

1.2 MSTP技術特點

1）繼承了SDH技術的諸多優點：如良好的網絡保護倒換性能、對TDM業務較好的支持能力等；2）支持多種物理接口：由于MSTP設備負責業務的接入、匯聚和傳輸，所以MSTP必須支持多種物理接口，從而支持多種業務的接入和處理。常見的接口類型有：TDM接口（T1/E1、T3/E3）、SDH接口（OC-N/STM-M）、以太網接口（10/100BaseT、GE）、POS接口。3）支持多種協議：MSTP對多業務的支持要求其必須具有對多種協議的支持能力，通過對多種協議的支持來增強網絡邊緣的智能性；通過對不同業務的聚合、交換或路由來提供對不同類型傳輸流的分離。4）支持多種光纖傳輸：MSTP根據在網絡中位置的不同有著多種不同的信號類型，當MSTP位于核心骨干網時，信號類型最低為OC-48并可以擴展到OC-192和密集波分復用（DWDM）；當MSTP位于邊緣接入和匯聚層時，信號類型從OC-3/OC-12開始并可以在將來擴展至支持DWDM的OC-48。5）提供集成的數字交叉連接交換：MSTP可以在網絡邊緣完成大部分交叉連接功能，從而節省傳輸帶寬以及省去核心層中昂貴的數字交叉連接系統端口。6）支持動態帶寬分配：由于MSTP支持G.7070中定義的級聯和虛級聯功能，可以對帶寬進行靈活地分配，帶寬可分配粒度為2MB，一些廠家通過自己的協議可以把帶寬分配粒度調整為576kbit/s，即可以實現對SDH幀中列級別上的帶寬分配；通過對G.7042中定義的LCAS的支持可以實現對鏈路帶寬的動態配置和調整。7）鏈路的高效建立能力：面對城域網用戶不斷提高的即時帶寬要求和IP業務流量的增加，要求MSTP能夠提供高效的鏈路配置、維護和管理能力。8）協議和接口的分離：一些MSTP產品把協議處理與物理接口分離開，可以提供“到任務端口的任何協議”的功能，這增加了在使用給定端口集合時的靈活性和擴展性。9）提供綜合網絡管理功能：MSTP提供對不同協議層的綜合管理，便于網絡的維護和管理。

二、城域網的主要技術

2.1城域網技術

寬帶城域網是為滿足網絡接入層的帶寬大幅度增長的需求而建立的，主要針對數據及多媒體業務。在地理范圍上局限于城市內部（類似于電話交換網的各本地網）；在技術上綜合采用了各種廣域網技術（IP over ATM、IP over SDH、IP/ MPLS、ATM/MPLS等）、局域網技術（以太網技術：10Mbit/s、100Mbit/s、1000Mbit/s、VAN等）、LMDS等；在工作層面上，它既不是局域網在地理范圍上的簡單擴大，也不是廣域網在規模、地理范圍上的縮小，而是兩者巧妙、科學、合理地綜合應用（取長補短地融合以及交互使用）；在傳輸媒質上，主要采用光纖、銅線、同軸電纜、5類UTP電纜、微波以及它們的綜合等；在接入方式上主要采用以太網、xDSL、DDN、FR、LMDS、ATM、擴頻微波等。

2.2城域網特點

主要提供高速接入因特網、局域網互連等業務?？杀豢醋魇枪歉梢蛱鼐W的高速城域接入（自然延伸）；相對于城域本身來講，它又是一個相對獨立的城市范圍內的寬帶IP數據網絡。所以從概念上講，它既是一個寬帶接入網，又是一個“本地寬帶交換網”，與普通接入網的最大區別，僅在于比接入網多了交換或交叉連接功能。總之，寬帶IP城域網應是寬帶、高性能、綜合多種業務、覆蓋面廣，既具有電信級安全可靠保證，又可滿足大量IP業務增長需求，且便于維護、管理的網絡。

三、創新背景及創新總體思路

3.1問題背景

近年來，渭南本地網大客戶組網已從傳統的2M低速率向大帶寬逐步轉變，廣大農村地區和鄉鎮一級的單位，作為大客戶最基本的構成單元，大帶寬組網業務需求越來越多，恰恰在大客戶最基本的構成單元中電信傳輸網元是最薄弱的一個環節，而目前的農話承載網設備陳舊，資源雜亂無章，板卡以及2M出現問題很難排除故障，整條線路中間環節比較多，而且2M線路經常出現誤碼情況，線路質量比較差，根本無法提供2M以上的傳輸帶寬給用戶組網。相當一部分大客戶用戶的組網需求無法滿足。本地網往往是訂單建設，每簽一個大客戶合同，針對其單獨組網，投資巨大。

3.2解決思路

1）電信城域網實現了本地網內鄉鎮及自然村的全覆蓋，且隨著網絡技術的成熟及網絡設備的可靠，最低層的接入設備已經實現千兆互聯，城域網已經完全滿足承載各類大客戶組網的能力。2）電信傳輸網在本地網市區內具備豐富的接入能力，且穩定可靠。155M 到2.5G 豐富的傳輸端口滿足客戶組網業務中匯聚能力的要求。3）電信傳輸網與城域網在某個層級實現可靠的互通，即可快速構建一張能力無限的大客戶組網業務承載網，為前端市場部門的客戶拼搶提供充足的技術保障。

四、創新描述

本組網方案通過鄉鎮機房的城域網設備代替農話網進行接入側的以太數據傳輸，鄉鎮機房到核心機房使用MSTP+城域網的方式進行解封裝，使用一對光纖對鄉鎮用戶的業務匯聚到用戶機房。組網模型如下圖1。

1）實現了傳輸網與城域網在某個層級的互聯，采用城域網穿透傳輸網混合技術組網方案，為大客戶組網帶來極大的便利，同時可節省大量的末梢傳輸網元的重復投資。2）實現電信傳輸網與城域網在大客戶業務層面混合組網，可快速構建一張能力強大的大客戶業務承載網，為前端市場部門實現與客戶的快速簽約、提升競爭能力提供充足的技術保障。3）利用現有網絡資源節省大量的投資成本，快速的回收項目投資，提升投資價值；充分發揮了電信網絡的有效使用率，提升網絡價值。4）加強網絡遠程監控能力，簡化故障處理流程，提高了維護人員的工作效率。5）與其他省、市兄弟單位和電信入圍設備廠家交流咨詢，均未有過此類的混合組網經驗可借鑒。

五、創新方案實施步驟及實施情況

1）本地電信城域網網絡扁平化改造以后，三層結構的城域網出現以下特點：接入層設備千兆互聯，接口豐富，匯聚層向多核心節點演進，骨干層實現匯聚業務的高速轉發。扁平化的網絡結構為客戶的接入帶寬保證打下基礎。我們考慮在城域網的匯聚層預留接口，來與傳輸網進行對接。這樣，確保了大客戶業務流量在城域網內部的可靠流轉，同時確保對骨干層不造成任何的流量沖擊。2）在傳輸網的大客戶接入層，預留傳輸端口，與城域網匯聚設備打通，并采取多鏈路方式實現物理保護。3）采用VPLS 等技術手段，將城域網承載的大客戶業務流量進行可靠封裝，并進行不同客戶業務流量的區分標記，輸送至傳輸網進行業務承載及分離。4）大顆粒帶寬的客戶組網業務，一般都要求是全透明的二層網絡，符合現在大客戶內部網絡設備改進的要求。以前是依靠單純的傳輸網組建全透明網絡。隨著客戶節點的豐富、節點的逐步下移，城域網穿透傳輸網混合技術提供全透明網絡，為大客戶組網帶來極大的便利，同時可節省大量的末梢傳輸網元的重復投資。5）經過對以上兩個本地網組網項目的實踐證明，用戶所需各項業務網絡可以實現快速部署且安全穩定，大量的節省投資成本，降低用戶入網門檻，拉升前端業務部門競爭實力。

六、項目實施后所取得的效果

通過利用四通八達的城域網和穩定可靠的傳輸網混合組網技術，即簡化了用戶故障處理流程、提高網絡設備遠程監控性、大大提高了維護人員的工作效率，又實現了可快速構建一張能力強大的大客戶業務承載網，投資收益比顯著提升。以本地網某市某銀行視頻專網項目舉例：92個鄉鎮網點，如單純部署傳輸網元的話，設備投資就需130余萬元。采用混合技術組網后，加上設備互聯的光纜投資，總體可節省投資約300余萬元。 此次網絡創新達到了預期目標，提升了政企大客戶用戶滿意度和電信品牌感知度，取得了良好的口碑，促進政企信息化綜合業務的規?；l展，公司網絡品牌價值得以進一步提升。

參 考 文 獻

[1]徐瑤 《MSTP技術在傳輸網中的應用》北京：人民郵電大學出版社，2012

[2]王文鼐 唐寶民 《局域網與城域網技術》 北京：清華大學出版社，2006

[3]國務院下發 《“寬帶中國”戰略及實施方案》，2013，