1 引 言

　　目前我國電信市場不斷發(fā)展，城域網(wǎng)絡(luò)作為接入網(wǎng)和骨干網(wǎng)之間起銜接作用的網(wǎng)絡(luò)，接入業(yè)務(wù)的種類日趨多樣化，包括語音業(yè)務(wù)、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、幀中繼業(yè)務(wù)、存儲區(qū)域網(wǎng)業(yè)務(wù)以及專線業(yè)務(wù)等，其帶寬顆粒包括2 m帶寬的tdm，34m帶寬的wdm，100 m帶寬的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和1000 m帶寬的以太網(wǎng)業(yè)務(wù)等，而骨干網(wǎng)絡(luò)上的承載層其最小的帶寬顆粒為155 m[1，2]。所以如何把多業(yè)務(wù)類型、多速率的接入業(yè)務(wù)和類型簡單的高速骨干網(wǎng)合理、經(jīng)濟(jì)地銜接起來就是城域網(wǎng)絡(luò)急需解決的首要任務(wù)。

　　sdh技術(shù)發(fā)展至今已經(jīng)是一種成熟、標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)。利用sdh 同步復(fù)用、標(biāo)準(zhǔn)化的光接口、強(qiáng)大的網(wǎng)管能力、靈活的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淠芰透呖煽啃缘膬?yōu)點，多業(yè)務(wù)傳輸平臺mstp在傳統(tǒng)sdh的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了tdm，atm，以太網(wǎng)等業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送，提供餓統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)節(jié)點，其功能模型如圖1所示。

　　mstp可以在以太網(wǎng)和sdh之間引入智能的中間適配層如rpr和 mpls技術(shù)，并結(jié)合多種技術(shù)來提高設(shè)備的數(shù)據(jù)處理與qos支持能力，并通過gfp協(xié)議完成以太網(wǎng)幀到sdh虛容器的封裝映射，同時利用虛級聯(lián)和lcas技術(shù)增強(qiáng)虛容器帶寬分配的靈活性和效率。

　　2 城域網(wǎng)中mstp的核心技術(shù)

　　mstp保留了sdh的傳統(tǒng)優(yōu)勢并在不斷地進(jìn)行著技術(shù)更新，自2001年發(fā)展至今已經(jīng)經(jīng)歷過3次大的飛躍，下面對其當(dāng)前的核心技術(shù)進(jìn)行簡要介紹。

　　2．1 vc級聯(lián)

　　vc級聯(lián)的概念是在itu-t g．7070中定義的，分為連續(xù)級聯(lián)和虛級聯(lián)2種。連續(xù)級聯(lián)是將幾個相連的容器結(jié)合成一個大的容器并通過sdh系統(tǒng)傳輸，各個vc在sdh的幀結(jié)構(gòu)中是連續(xù)的，共用相同的通道開銷(poh)，有時也直接簡稱其為級聯(lián)[3，4]。

　　vc虛級聯(lián)是指sdh中用來承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的各個vc在sdh的幀結(jié)構(gòu)中是獨立的，其位置可以靈活處理。通過連續(xù)級聯(lián)和虛級聯(lián)技術(shù)，可以實現(xiàn)對以太網(wǎng)帶寬和sdh虛通道之間的速率適配。尤其是虛級聯(lián)技術(shù)，克服了級聯(lián)由于帶寬顆粒較大導(dǎo)致傳輸效率較低的缺點，可以分別映射各獨立的容器到一個虛的級聯(lián)鏈路，將從vc-4到vc-12等不同速率的小容器進(jìn)行組合利用，提供了更精細(xì)的帶寬顆粒度，較大的提高了傳輸效率，如表1所示。

　　此外，他能使運營商根據(jù)用戶業(yè)務(wù)需要有效地調(diào)整傳輸容量。采用vc虛級聯(lián)技術(shù)，還可以實現(xiàn)多徑傳輸。vc虛級聯(lián)特點是將不連續(xù)的sdh同步凈荷(數(shù)據(jù))按級聯(lián)的方法，構(gòu)成一個虛級聯(lián)信號組(vcg)進(jìn)行傳輸，以達(dá)到匹配業(yè)務(wù)帶寬的目的。在sdh網(wǎng)絡(luò)中，vc虛級聯(lián)的實現(xiàn)比較簡單，惟一要注意的是確保參與vcat的虛容器序列號sq的傳送，要保證在系統(tǒng)的接收端能夠?qū)魉托盘柕膙c進(jìn)行正確的排隊重組。

　　2．2 鏈路容量調(diào)整機(jī)制lcas

　　lcas(link capacity adjustment scheme)是在itu-t g．7042中定義的，可以根據(jù)業(yè)務(wù)流量對所分配的虛容器帶寬進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，并且在調(diào)整過程中不會對數(shù)據(jù)的傳送性能有影響。lcas是一個雙向的協(xié)議，他通過使用請求／應(yīng)答機(jī)制實時地在收發(fā)節(jié)點之間交換表示狀態(tài)的控制分組來動態(tài)調(diào)整業(yè)務(wù)帶寬。lcas可以將有效凈負(fù)荷自動映射到可用的vc上，從而實現(xiàn)帶寬的連續(xù)調(diào)整，不僅提高了帶寬指配速度，對業(yè)務(wù)無損傷，而且當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可以動態(tài)調(diào)整系統(tǒng)帶寬，無需人工介入[5]。

　　lcas和虛級聯(lián)vcat功能的實現(xiàn)都是通過同一個字節(jié)來完成的，其控制包結(jié)構(gòu)如圖2所示。在vc-3／vc-4中采用h4字節(jié)，由其構(gòu)成2個復(fù)幀，第一個復(fù)幀由16幀組成，第二個復(fù)幀的長度為256幀。要完成一組vc控制信息的傳輸至少需要16幀，即2 ms的時間[6]。

　　而在vc-12中，lcas的實現(xiàn)是通過k4字節(jié)中的比特2完成的，其中比特1傳送信號標(biāo)志，即vc-12承載的信號類型。比特2傳送虛級聯(lián)序號sq和lcas控制信號。k4是4幀的復(fù)幀結(jié)構(gòu)，周期為500 μs。lcas控制信息由32復(fù)幀構(gòu)成，完成一組lcas信息的單向傳送需要16 ms，因此當(dāng)由于"斷纖"或"缺陷"等原因?qū)е聞h除虛級聯(lián)組成員時，vc-3／4虛級聯(lián)組對業(yè)務(wù)的影響時間短一些，而vc-12虛級聯(lián)組的業(yè)務(wù)受損時間要長一些。

　　2．3 通用成幀協(xié)議(gfp)

　　目前mstp行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中定義了3種標(biāo)準(zhǔn)封裝以太網(wǎng)幀的協(xié)議：ppp(point-to-point protocol)，laps(link access proce-dure-sdh)，gfp(generic framing proce-dure)。從3種數(shù)據(jù)封裝映射方式來看，相對于ppp和laps，gfp協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化程度更高，適用程度更廣，是數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)封裝映射到sdh／otn的標(biāo)準(zhǔn)方式之一，具有良好的市場前景。通用成幀規(guī)程gfp是一種通用映射技術(shù)，他可將變長或定長的數(shù)據(jù)分組，進(jìn)行統(tǒng)一的適配處理，實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在多種高速物理傳輸通道中的傳輸。一方面，gfp采用靈活的幀封裝以支持固定或可變長度的數(shù)據(jù)，gfp能對可變長度的用戶協(xié)議數(shù)據(jù)單元pdu進(jìn)行全封裝，免去對數(shù)據(jù)的拆分、重組和幀的填充，簡