基于MSTP数据交换的传输系统设计

基于MSTP数据交换的传输系统设计

李伟勤

广东南方电信规划咨询设计院有限公司肇庆分公司526000

摘要：MSTP是在SDH基础上发展起来，可承载多种业务模式的一种高效技术，由于安全性好、可靠性高，所以在网络通信领域获得广泛应用。本文对MSTP的技术原理、优点和传输系统的设计进行了探讨。

关键词：MSTP；传输系统；设计

MSTP（Multi-ServiceTransferPlatform，多业务传输平台）是基于SDH（SynchronousDigitalHierarchy，同步数字体系）可同时承载TDM（TimepisionMultiplexing，时分复用）、ATM（AsynchronousTransferMode，异步传输模式）、以太网等多种业务的接入、处理和传送，并能提供统一网管的平台[1，2]。因为在系统兼容性、可升级性和综合性价比方面的优势，所以MSTP在各行各业的数据交换传输系统和多媒体业务中获得广泛应用。MSTP的成功应用离不开系统良好的设计，因此本文对基于MSTP数据交换的传输系统设计进行了探讨。

1MSTP的技术原理与优点

1.1MSTP的技术原理

MSTP的设备功能模型如图1所示。由图可见，MSTP可接入PDH（PlesiochronousDigitalHierarchy，准同步数字系列）、ATM、以太网和STM-N（SynchronousTransportModulelevelN，同步传输模块n级）等接口。TDM可利用两种时分复用系统，准同步的PDH和同步的SDH，承载PDH意味着MSTP可以向下兼容。STM-N是用于解决SDH相互连接的帧结构，MSTP本身就是基于SDH平台的系统，所以接入STM-N接口是其正常功能。关键是MSTP可承载ATM和以太网，这对于保留传统业务和非SDH业务发挥了重要作用，其方法就是通过映射到SDH的虚容器VC上转化成适合传输的数据包，再与其他业务经交叉连接整合在一起进行传送。除了数据业务，MSTP还支持话音业务、R232/422业务、V.35业务、PCM业务等低速数据，它们经过64k交叉连接，映射到2Mb/s的E1转换层中，再进入虚容器VC中[3]。MSTP对以太网业务的支持分为EPL（EthernetPrivateLine，以太网专线）、EVPL（EthernetVirtualPrivateLine，以太网虚拟专线）、EPLAN（EthernetPrivateLAN，以太网专用局域网）和EVPLAN（EthernetVirtualPrivateLAN，以太网虚拟专用局域网）四种类型。EPL采用透传方式，独占带宽，数据安全性好，但费用高。EVPL、EPLAN和EVPLAN可实现多点到多点的连接，带宽可调，业务可收敛和汇聚。EVPL和EVPLAN采用了虚拟技术，同一物理端口可承载多条专线，后者通过嵌入MPLS隔离不同虚拟专线信号，所以可以解决前者不能处理的一些业务类型。EPLAN采用二层交换业务，在同一物理端口实现多点到多点的连接，即可保证带宽又能比EPL费用低。

1.2MSTP的优点

MSTP的优势在于传输品质和安全可靠性的保障，以及灵活性和较低的运行成本。在传统传输模式中成本低的往往品质、可靠性较差，易于保障质量的模式却又成本较高。第三代MSTP支持以太网QoS特性，不同带宽性质的业务都能通过QoS的优先配置获得带宽预留的保障，达到类似专线传输的品质效果，而成本又低得多。MSTP基于SDH的网架结构可满足冗余要求，其点对点的服务包含了充足的备份路径，并能实现自动倒备，安全可靠性比多备一条电缆和光缆的方式可靠性更高。MSTP可提供通用以太网接口和二层交换连接技术，组网更方便灵活，因此与传统传输模式相比优势非常明显。

2MSTP传输系统设计

2.1设计原则

MSTP传输系统的设计应进行统一的规划、设计、实施和管理，这样利于统一标准和控制投资。设计时要兼顾现有网络机型，将已有网络设施和设备利用起来，以减少投资和降低运行维护成本。设计时还要有一定前瞻性，尽量采用国际、国内成熟的先进技术，同时预留一定的通道和容量，利于后续发展、升级和扩充。

2.2数据交换功能设计

MSTP数据交换功能硬件配置如图1所示，它为以太网业务提供了二层交换配置、RPRMAC层处理/MPLS处理方式、HDLC/LAPS/GFP协议选择以及虚级联和链路容量配置。二层交换功能使业务优先级和带宽控制成为可能，而RPR/MPLS为组网提供不同选择，RPR采用环形拓扑，适于环形网络和业务不太复杂方案，MPLS继承了SDH的一切优点，适于各种复杂业务的接入，扩容能力强，但对基于PPP协议传输的业务效率较低。

2.3网络通信设计

MSTP的网络通信可采用SNMP协议，该协议由网管SNMP模块、SNMP网管协议、网络物理平台、嵌入式SNMP代理等组成。网管SNMP模块主要用来对涉及与SNMP协议相关操作的数据处理，而SNMP网管协议和网络物理平台等构成SNMP网络通信传输平台，嵌入式SNMP代理提供相关指令功能处理和操作函数入口。根据业务配置定义管理信息库的节点，以太网业务以物理端口数量编号作为索引，二层交换为配置1，协议选择为配置2，启用链路容量调整与否为配置3，这样可以定义1个4列表格。SDH的交叉连接以目的索引为配置项1，源索引为配置项2，连接状态值为配置项3，这样可以定义1个3列表格。

2.4网管功能设计

MSTP传输系统的网管界面需提供各类业务、交叉连接的配置界面，以利于通过软件管理数据交换功能。业务配置包括各种业务模式配置、协议选择、链路容量调整、时隙数选择、端口映射等项目。交叉连接配置包括64k交叉连接配置和SDH交叉连接配置。

2.5MSTP设计应用

某项目有1个行政中心和4个主要业务汇聚点，行政中心已建1套华为OSN7500光传输设备，完成与4个业务汇聚点的传输设备对接。由于前期投资关系，网络结构不合理。SDH传输环保护能力很差，加上PDH支路多，整个系统可靠性不佳，也无法实现集中监控和维护，已严重影响正常业务开展，故决定对现有系统实施改造。网络改造思路是利用MSTP技术进行完善和优化。对业务汇聚点的传输设备进行了扩容升级，其中2个业务汇聚点在STM-4模块设备基础上扩容STM-16接口，下挂的STM-1环网升级为STM-4保护环网；另2个业务汇聚点新建中容量光传输设备，其他次一级站点组网方式不变，但扩容升级光接口，形成环网保护。升级改造后，各项测试指标达到了设计要求，如发送光功率、接收光功率、光接收灵敏、光接受过载点分别为-2.67dBm、-16dBm、-28dBm、-5dBm。

3结语

随着各种数据、宽带业务迅猛增长，能够向下兼容的MSTP技术也获得快速发展，尤其是对以太网和低速数据业务支持方面。MSTP延续了传统SDH设备，延长了SDH技术的寿命，并使传输网络具有更高的带宽和更强、更灵活的业务承载能力。

参考文献：

[1]钟修强，董永生，朱羽.基于MSTP技术的广播远程直播系统[J].广播与电视技术，2013（5）：56-60.

[2]宋立平，李玉莲，雷凯，等.MSTP网络在平朔矿区的应用[J].露天采矿技术，2014（7）：50-52.

[3]袁晓曦，陈艳，张宇，等.基于SDH的MSTP数据交换功能的设计和实现[J].光通信技术，2013（11）：17-19.