目前，在市場和技術的雙重推動下，MSTP技術成為城域網(wǎng)眾多技術中發(fā)展最快的幾種之一。正如業(yè)界許多專家分析的那樣，MSTP技術正在從最初的只支持透明傳送向支持統(tǒng)計復用、支持RPR over SDH甚至支持MPLS標簽交換發(fā)展。因此，我們可以看到第一代、第二代、第三代MSTP的名詞開始頻頻出現(xiàn)在媒體。
一、各代MSTP的特點
以目前在城域網(wǎng)中得到應用最多的以太網(wǎng)為例，第一代MSTP主要是在原SDH設備上增加對MAC幀提供透明傳送以太網(wǎng)的接口盤，采用PPP方式從以太網(wǎng)MAC幀到VC容器的映射，而在線路傳送層主要采用MP、連續(xù)級聯(lián)最后到虛級聯(lián)的方式進行點對點的傳送。
第二代MSTP在以太網(wǎng)處理上把二層交換的相關功能引入到了以太網(wǎng)功能單板，采用IEEE802.3MAC地址交換，達到對以太網(wǎng)業(yè)務的帶寬共享以及統(tǒng)計復用功能。它在內(nèi)部協(xié)議封裝上采用LAPS或者GFP，可以提供對內(nèi)多個WAN口，支持一個或多個以太網(wǎng)接口與一個或多個基于SDH虛容器的獨立的點對點鏈路的端口匯聚。它在線路側(cè)支持VC虛級聯(lián)，用LCAS技術增強帶寬分配的靈活性和可靠性。
第三代MSTP技術最明顯的特點是引入了RPR OVER SDH甚至引入MPLS保證QoS和解決接入帶寬公平性的問題，在網(wǎng)絡流量凈荷中同時有“傳送TDM業(yè)務幀長固定的RPR幀”和 “傳送數(shù)據(jù)業(yè)務幀長可變的RPR幀”。其內(nèi)部封裝方式采用GFP協(xié)議，支持虛級聯(lián)和鏈路容量自動調(diào)整(LCAS)機制，支持多點到多點的連接。
通過對MSTP不同技術特點和細節(jié)的簡單比較，我們關注到第N代MSTP的主要區(qū)別主要集中在對以太網(wǎng)的處理方式和和與之相對應的技術深入細節(jié)上，相應的技術細節(jié)誕生了不同 “代”的技術特色。是否MSTP的“代溝”如同移動網(wǎng)絡中的3G是2G的替代者，或者說ADSL中DSLAM中第三代DSLAM是前兩代DSLAM的終結(jié)者的關系呢？是否籍此判定所謂的第二代MSTP產(chǎn)品的性能和功能是一種落后的技術而將不能在城域網(wǎng)中應用了呢？
二、各代MSTP的正確使用
城域網(wǎng)最大的特點之一就是技術、產(chǎn)品、解決方案的多樣性，我們不能也無法以一種單一的技術或者單一的模式解決城域網(wǎng)中所有的問題。毫無疑問，現(xiàn)在城域網(wǎng)的建設更加關注市場需求，關注如何進一步擴展網(wǎng)上運行的業(yè)務種類和提高網(wǎng)絡的服務質(zhì)量，關注網(wǎng)絡的盈利模式，關注網(wǎng)絡業(yè)務開展的模式。今后網(wǎng)絡的建設和發(fā)展將越來越以業(yè)務的需求為動力，特別是在商業(yè)、企業(yè)等大集團用戶正從簡單的電路連接要求逐漸轉(zhuǎn)向個性化、智能化、安全化的業(yè)務提供方式發(fā)展以后。因此，MSTP透傳、交換、匯聚，RPR的相應處理功能以及帶來的解決方案在網(wǎng)絡業(yè)務開展的不同階段是有差別的。我們不能拋開網(wǎng)絡和業(yè)務而單純地談論技術革新，從而忽略了網(wǎng)絡的差異性、盈利性以及平滑演進的基本需求。
以太網(wǎng)數(shù)據(jù)的透傳是第一代MSTP產(chǎn)品的一個重要的表征。在網(wǎng)絡的運營初期，以太網(wǎng)的透傳模式可以發(fā)揮其重要作用。在過去相當長的一段時間內(nèi)，基于TDM專線或幀中繼技術獲得了巨大成功。各個行業(yè)信息化的建設和數(shù)據(jù)帶寬需求的飛速增長將“專線業(yè)務”逐步從ISDN發(fā)展到2M業(yè)務，乃至更高速率的業(yè)務，TDM專線或幀中繼技術的缺點逐漸暴露，運營商需要在現(xiàn)有的SDH的網(wǎng)絡上利用TDM剩余的帶寬靈活地提供大顆粒的專線接口。由于以太網(wǎng)在局域網(wǎng)中占據(jù)了絕對的份額，因此以點到點的以太網(wǎng)專線代替現(xiàn)有的TDM專線的需求浮出水面。在業(yè)務開展初期，使用以太網(wǎng)專線的用戶相對比較少，但都是重大客戶，它們對價格不敏感而對服務質(zhì)量十分關注。在現(xiàn)有的網(wǎng)絡開展基于以太網(wǎng)透傳方式的專線業(yè)務，雖然帶寬的浪費率比較大，但能夠利用SDH強大的保護能力和QoS質(zhì)量力充分保證首批業(yè)務使用者的服務質(zhì)量，從而為后繼業(yè)務的大規(guī)模開展打下技術、市場和品牌的基礎。
在2001年的城域以太網(wǎng)論壇上，相關組織在提出點到點連接的VPWS(以太網(wǎng)虛擬專用線業(yè)務)的同時，也提出了支持多點連接的VPSS(以太網(wǎng)虛擬專用星型業(yè)務)、VPHS(以太網(wǎng)虛擬專用Hub業(yè)務)、VPLS(以太網(wǎng)虛擬專用局域網(wǎng)業(yè)務)。因此，運營商在前期運營中打好技術、市場和品牌優(yōu)勢后，網(wǎng)絡中承載的業(yè)務量和用戶數(shù)開始逐步增加，單純的以太網(wǎng)透傳對帶寬的占用比較大而帶寬完全利用率比較低的問題開始凸現(xiàn)，因此第二代MSTP一個主要功能的以太網(wǎng)的統(tǒng)計復用以及匯聚功能可以發(fā)揮重要的作用。原有的透傳以太網(wǎng)盤可以繼續(xù)用在網(wǎng)絡的非中心站點，在中心站點通過提供支持統(tǒng)計復用的以太網(wǎng)盤或者GE匯聚盤，提供多方向的多個10/100M以太網(wǎng)口匯聚為GE或者FE接入路由器，從而滿足在網(wǎng)絡開通初期總體用戶少，但具有分布地域廣、單個用戶端口需求較小但總體流量尤其是核心站點流量大的問題。由于在網(wǎng)絡的核心站點，數(shù)據(jù)業(yè)務的處理主要是快速轉(zhuǎn)發(fā)，因此需要傳送設備提供高QoS的高速通道，此時匯聚方式的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)相對于光纖直驅(qū)模式帶寬的利用率依然很高，外加在網(wǎng)絡的核心層往往能夠提供較大的帶寬，因此在高QoS的要求下，以太網(wǎng)的匯聚組網(wǎng)模式和匯聚層通路站點間的帶寬利用率的矛盾將退而次之。
隨著數(shù)據(jù)業(yè)務的不斷增加，運營需要能夠?qū)υ搸捹Y源實現(xiàn)靈活調(diào)度和適配。對于匯聚節(jié)點的建設在此時由于同時傳輸TDM話音業(yè)務和數(shù)據(jù)流，因此在業(yè)務流量加大時候，我們要認真分析和預測不同節(jié)點流量和流向以及流量凈荷主要類型，將匯聚站點分為TDM匯聚點和數(shù)據(jù)匯聚點，不同站點定位所帶來的業(yè)務流向也將出現(xiàn)差異。所以，采用虛級聯(lián)來實現(xiàn)業(yè)務帶寬和SDH虛容器之間的適配，在部分站點利用第二代MSTP設備所支持LCAS的特性，根據(jù)業(yè)務流量模式對所分配的虛容器帶寬進行動態(tài)調(diào)整。數(shù)據(jù)業(yè)務的突發(fā)特征可以利用不同的匯聚、骨干路徑實現(xiàn)負荷分擔多業(yè)務、多路徑傳送，增強網(wǎng)絡的安全性。同時也能夠通過源和宿的信息交換在網(wǎng)絡級網(wǎng)管或者ASON控制層功能的調(diào)配下實現(xiàn)鏈路容量的自動適配。
以太網(wǎng)的匯聚功能一般使用在網(wǎng)絡的核心或者匯聚層。對于MSTP功能帶來的對數(shù)據(jù)業(yè)務如何進行分層尤其是核心層如何分層的討論比較多，GE接口的傳送是否還繼續(xù)需要用裸光纖，到底在多大的速率下數(shù)據(jù)業(yè)務直接利用城域中的Dark Fiber而不用MSTP傳送？業(yè)界許多專家也在積極思考如何在城域網(wǎng)中界定數(shù)據(jù)網(wǎng)和傳送網(wǎng)。不管如何，支持統(tǒng)計復用以及匯聚功能的MSTP功能盤的誕生，為網(wǎng)絡建設提供了一個新的思路和途徑。
當網(wǎng)絡中規(guī)模較小的大客戶甚至是小用戶數(shù)量增多時，網(wǎng)絡的結(jié)構(gòu)有將發(fā)生一些變化。這些用戶敏感于價格但對于帶寬10M或者5M的帶寬并不十分敏感，但大量的此類用戶會導致部分網(wǎng)絡尤其是接入層或者是大型匯聚站點可能出現(xiàn)的帶寬緊張和瓶頸問題。因此，我們可以利用以太網(wǎng)的統(tǒng)計復用功能在接入層組建以太網(wǎng)環(huán)，利用MSTP中以太網(wǎng)的統(tǒng)計復用功能，實現(xiàn)端口的匯聚和交換，同時可提供基于802.3x的流量控制，支持基于802.1p的優(yōu)先級轉(zhuǎn)發(fā)。提供多用戶隔離和VLAN劃分，可以針對不同的VLAN提供不同的業(yè)務帶寬控制，提供基于STP的以太網(wǎng)業(yè)務層保護，可以利用Super Vlan技術提供滿足城域范圍內(nèi)多運營商、多用戶的VLAN透傳和終結(jié)的能力。 這種技術實際上在第二代、第三代MSTP技術中都有描述。
基于以太網(wǎng)環(huán)的組網(wǎng)方式有它的優(yōu)點但也一些缺點：在環(huán)上節(jié)點不同位置時的業(yè)務接入具有不公平性和時延性，這種缺點在環(huán)形結(jié)構(gòu)下隨著交換跳數(shù)增多而變的越來越不可忍受。對于保護方式，如果采用STP保護，則倒換時間長；如果采用SDH層對以太網(wǎng)虛擬環(huán)進行保護而造成帶寬消耗嚴重。這些缺點在網(wǎng)絡的接入層可以容忍，但如果在網(wǎng)絡匯聚層,由于站點數(shù)量和業(yè)務重要性對保護倒換時間的要求，這個缺陷將變?yōu)橹饕�。這個問題解決的方式就是現(xiàn)在比較流向的第三代MSTP新增加的特色。
從目前的技術發(fā)展來看，在采用GFP映射協(xié)議的基礎上，解決這個矛盾主要有RPR over SDH和MPLS技術。MPLS通過LSP標簽棧很好地解決了VLAN的可擴展性問題。此外由于MPLS的QoS和流量工程方面的特性，這將為以太網(wǎng)業(yè)務服務質(zhì)量、SLA增強和網(wǎng)絡資源優(yōu)化利用提供很好的支持。RPR環(huán)為全分布式接入，環(huán)上節(jié)點均同等地位，環(huán)路帶寬按權重公平的在各節(jié)點間進行分配；采用嚴格優(yōu)先級的方式進行業(yè)務交換，支持不同的業(yè)務類別，可提供滿足電信級標準的PDH、SDH業(yè)務通路，并可支持圖像廣播業(yè)務為代表的大顆粒、高實時要求的業(yè)務。針對數(shù)據(jù)業(yè)務提供小于50ms的快速分組環(huán)保護，同時具有可擴展性、支持用戶隔離和帶寬共享、支持QoS、SLA增強、阻塞控制。
目前，對各運營商來說更重要的工作是如何優(yōu)化我們的運營的網(wǎng)絡，建立完善的保護恢復機制，減少業(yè)務提供時間。從以上網(wǎng)絡中不同的規(guī)模、不同的業(yè)務類型結(jié)合MSTP各個不同功能的應用分析，我們可以看到系列MSTP技術在城域網(wǎng)中都有不同的定位，例如在以太網(wǎng)的透傳或者以太網(wǎng)的統(tǒng)計復用乃至RPR over Sdh在城域網(wǎng)不同的運營環(huán)境中都有其適用的結(jié)構(gòu)和范圍，不是放之四海而皆準的，不是匯聚功能產(chǎn)生后交換功能就不再使用或者統(tǒng)計復用功能完全取代EOS的類似于第三代取代第二代的關系。在復雜多樣的城域網(wǎng)中，我們不能以技術本身為導向而忽略技術在實際網(wǎng)絡中的應用和盈利模式的建設。
網(wǎng)絡建設中最為基本的觀點之一就是網(wǎng)絡要具有可平滑演進性，網(wǎng)絡的可擴展性、可運營性應受到更多的關注。因此，城域光傳送網(wǎng)絡的規(guī)劃和建設應該充分利用充分MSTP所支持的所有功能，按照網(wǎng)絡的不同的功能和定位靈活選擇。綜合利用MSTP所有的功能，籍MSTP技術具有完善的二層甚至部分三層的功能的優(yōu)勢，提供多樣的可盈利的業(yè)務，降低其管理的復雜性和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的端口擴容壓力，將重點放在網(wǎng)絡差異化，以網(wǎng)絡規(guī)劃和用戶使用需求為根據(jù)選擇技術和產(chǎn)品，結(jié)合SDH層靈活的網(wǎng)絡擴展和保護能力，來實現(xiàn)對網(wǎng)絡中TDM業(yè)務和分組數(shù)據(jù)業(yè)務的最佳支持和應用模式。
