通信網(wǎng)設計中MSTP技術分析和應用

1MSTP技術的原理及現(xiàn)狀

目前，MSTP技術仍不完善，可以通過內(nèi)嵌RPR來提高太網(wǎng)業(yè)務的傳送能力，進而處理好節(jié)點之間存在的問題。所謂內(nèi)嵌RPR，就是在MSTP中導入RPR，來實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務傳送的高效性，MSTP在傳統(tǒng)SDH技術的基礎上，處理好數(shù)據(jù)業(yè)務與城域網(wǎng)中語音存在的問題，內(nèi)嵌RPR可以確保帶寬使用的公平性，承載多種業(yè)務數(shù)據(jù)傳送，完善數(shù)據(jù)業(yè)務的傳輸功能。但是RPR存在一定的局限性，只能支持環(huán)形網(wǎng)絡，部分企業(yè)針對這個問題引入了MPLS技術在MSTP中，MPLS技術互補了RPR技術的局限性，用戶之間的數(shù)字資源可以通過MPLS提供的連接通道來共享。內(nèi)嵌MPLS/RPR技術已經(jīng)成為MSTP設備未來發(fā)展的一種趨勢，可以實現(xiàn)更多的數(shù)據(jù)傳送功能。MSTP技術與其他光纖傳送技術相比較，不管是業(yè)務層面還是技術層面，都具備更多的優(yōu)勢，MSTP技術可靠性較高，兼容性較好，而且在技術方面相對較為成熟，同時MSTP技術能夠達到99.999%的較長工作時間，自動保護恢復性能十分良好，這點完全繼承了SDH系統(tǒng)。目前，企業(yè)要求網(wǎng)絡有較高的安全性，MSTP技術為企業(yè)數(shù)據(jù)業(yè)務傳送和共享提供了一個可靠的平臺，針對企業(yè)通信專網(wǎng)的需求，SDH系統(tǒng)網(wǎng)絡在企業(yè)網(wǎng)絡中運行，更加凸顯MSTP技術的優(yōu)勢。隨著企業(yè)用戶對數(shù)據(jù)傳送要求的更加嚴格，MSTP的成本更低，技術更加成熟，企業(yè)采用MSTP技術來實現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡傳送共享。

2MSTP技術具有以下特點

(1)MSTP在傳輸時具有較高的自動保護恢復功能，因其傳輸時具有較高的可靠性和保護性，使得企業(yè)用戶對MSTP技術非常信任和滿意;(2)網(wǎng)絡結構較為簡單，能夠保證智能化的網(wǎng)絡管理，支持多協(xié)議處理，具有很好的兼容性;(3)在低成本的基礎上提高了傳輸容量，能夠支持VC-12、VC-4、VC-3等不同級別的連接;(4)MSTP技術綜合了傳統(tǒng)通信技術的功能，具有交換和透明傳輸?shù)哪芰?，支持流量控制、端口和業(yè)務的統(tǒng)計以及VLAN等功能，并可以對帶寬進行有效地管理，減少了管理成本;(5)可以適應企接業(yè)業(yè)務的快速發(fā)展，具有較強的靈活性，能夠保證多業(yè)務的接口。

3MSTP技術分析和應用

MSTP技術在早期能夠支持以太網(wǎng)業(yè)務，但是不能給予QoS支持，為了確保QoS能夠在以太網(wǎng)業(yè)務中使用，根據(jù)當前以太網(wǎng)無連接這一原因，引入智能適配層來解決這個問題。通過引入智能適配層，就可以很好地實現(xiàn)以太網(wǎng)業(yè)務中QoS支持，本文主要介紹RPR和MPLS這兩種智能適配層的實現(xiàn)技術。

3.1RPR技術

RPR是ResilientPacketRing的縮寫，彈性分組環(huán)技術，這種技術能夠滿足多種物理層，可以傳送圖像、數(shù)據(jù)、語言等多類型的網(wǎng)絡業(yè)務，是一種能夠在環(huán)形結構上傳送數(shù)據(jù)業(yè)務，具有較強的經(jīng)濟性、可靠性的新型MAC層協(xié)議。這種技術容納了SDH系統(tǒng)較強的保護性能，更具有環(huán)路帶寬共享、嚴格的業(yè)務分類、網(wǎng)絡拓撲自動發(fā)現(xiàn)、公平分配等優(yōu)點，可擴展性極強，還可以為城域網(wǎng)提供經(jīng)濟、可靠的處理方案，同時保障網(wǎng)絡本身的性能安全不被降低，以下介紹RPR的關鍵技術。

3.1.1RPR幀結構

數(shù)據(jù)傳送在某些特定的小環(huán)間，其執(zhí)行訪問控制;MAC控制子層主要進行控制對維護MAC狀態(tài)，其進行數(shù)據(jù)尋路行為都與特定的小環(huán)無關。MAC控制子層通過MAC服務接口與LLC相連接，MAC服務接口主要作用是用來將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幀結構。

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)、剝離以及過環(huán)。下環(huán)是指通過StackVLAN過濾，從環(huán)上接收其他站點發(fā)送的多播幀或者單播幀到本點，多播幀是經(jīng)過過環(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)就是指本點傳送的數(shù)據(jù)需要經(jīng)過上環(huán)操作后，再傳送到環(huán)上的其他站點，對于上環(huán)傳送站點地址的選擇是由路由表項決定的，再按照地址的優(yōu)先級，將數(shù)據(jù)傳送到相應的隊列中，最后把RPR幀頭傳送到端口;剝離是指從環(huán)上接收的幀到本點結束，不再向本點下面繼續(xù)傳送;過環(huán)則是按照優(yōu)先級將環(huán)上接收的幀依次放到STQ轉發(fā)通道和PTQ轉發(fā)通道內(nèi)，等到發(fā)生時直接將其插到源環(huán)處的傳送端口，整個過程為數(shù)據(jù)幀過環(huán)。

3.1.3內(nèi)嵌RPR的MSTP的優(yōu)勢

RPR技術可以有效地將一些功能集結在同一單板上，并很好地將其配置到相應設備的槽位處，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)過相應的二層進行交換，其中PRP包括著業(yè)務分類功能(COS)、網(wǎng)絡拓撲發(fā)現(xiàn)和保護、網(wǎng)絡操作管理維護等，隨后借助相應的GFP封裝協(xié)議有效地將PRPMAC數(shù)據(jù)包按順序映射到對應的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)的改變而做出相應的變化，并適當?shù)卦黾踊驕p少相應的技術的帶寬，不用對設備進行更新就可以實現(xiàn)網(wǎng)絡的拓寬。

3.2MPLS技術

MPLS是Multi-protocolLabelSwitching的縮寫，多協(xié)議標記交換技術。這種技術緩解了以往IP分組交換存在的問題，是一種具有多業(yè)務能力和較高性價比的交換技術，在中國鐵通、中國網(wǎng)通等全國大型網(wǎng)絡中得到廣泛應用，被業(yè)界較為重視。應用MPLS技術能夠確保多層網(wǎng)絡的管理和控制，并為企業(yè)提供虛擬專業(yè)網(wǎng)絡業(yè)務，以下主要對MPLS的原理和應用進行分析。

3.2.1MPLS的基本原理

MPLS具有一個先進的交換技術，其可以很好地實現(xiàn)第三層路由和第二層屬性的交換，其運行機制的基礎是標簽，其通過標簽可以有效地實現(xiàn)網(wǎng)絡的分組。MPLS其主要由標簽邊緣路由器(LER)和核心部分的標簽路由器(LSR)等兩部分組成。其中核心部分的標簽路由器可以促使交換單元和控制單元的組成，被認為是傳統(tǒng)路由器和ATM交換機有效的結合。標簽邊緣路由器其一般控制著傳送級別和標簽交換的路徑，其主要目的是用于分析IP包頭。

3.2.2MPLS在MSTP技術中的應用

MPLS具有相應的內(nèi)嵌功能，可以有效地對VLAN進行地址的擴展，并為端對端的Qos電路提供保證。該技術還可以對帶寬顆粒進行靈活的控制，并提供相應的以太網(wǎng)業(yè)務，例如L2VPN業(yè)務。LSP存在兩種方式，分別是靜態(tài)和動態(tài)方式，其中靜態(tài)方式可以通過網(wǎng)絡的配置實現(xiàn)建立，動態(tài)方式要依靠信令協(xié)議完成。如今中國一般對MSTP功能采用兩層以下的功能，然而動態(tài)方式含有三層路由功能，因此兩者之間很難實現(xiàn)共鳴?，F(xiàn)代科研的關鍵是努力實現(xiàn)動態(tài)信令業(yè)務的連接，并對不同MSTP設備進行內(nèi)嵌連接。

4結語

綜上所述，隨著我國通信業(yè)務的發(fā)展，大量的城域網(wǎng)和企業(yè)網(wǎng)對網(wǎng)絡技術的管理提出了更新的要求，其中MSTP技術開發(fā)了更高級的技術，促進相應的網(wǎng)絡功能逐漸趨于完美化。通過對相應的技術分析后得之，MSTP技術的發(fā)展可以有效地實現(xiàn)網(wǎng)絡的管理，給企業(yè)和人們的生活創(chuàng)造更大的便利。