摘 要:文章对SDH技术及基于SDH技术的多业务平台(MSTP)的技术进行概述,简述了SDH和MSTP的发展历史、及应用前景,阐述了SDH和MSTP的特点及其应用;设计了基于SDH的MSTP平台的点对点组网开通的实际案例,并对其进行分析和测试。
关键词:SDH;MSTP;光纤通信;交叉连接;E1
1 概述
SDH技术凭借核心网在带宽和技术上的优越特性以及在同步复用、光接口标准化、网管性能、网络拓扑、安全稳定性等方面的突出特点,在构建接入网的过程中发挥了巨大作用,推动了接入网的健康发展。我国网络建设经过多年的发展,已经取得了阶段性成效,但依然存在许多问题。特别是主干网带宽供大于求,城域网带宽供不应求的局面还十分突出。面对这种情况,城域网光网络成为接下来网络建设的重点。现阶段宽带城域光网的构建已经形成了多种技术路线。而在这个过程中,以SDH技术为基础的多业务传送平台(MSTP)逐渐显露出头角。MSTP和传统通信平台不同,它集多种网络服务为一身,藉由一个平台,就可以实现多种网络设备的功能,从而避免了大量数据输送和接入设备的接入,优化了网络结构,提高信息处理效率。MSTP兼容了TDM、ATM、以太网等多种业务的接入和传送服务,相较于别的城域网建设技术,MSTP在话音、数据、图像、IP业务等方面具有更好的适用性,价格低廉,性能优越,更加便于向全光网络升级,故而具有十分广阔的发展空间。
2 MSTP的发展、技术特点及其应用
SDH是同步数字传输体制的简称,属于数据传输协议的一种。其中对数字信号的帧结构、复用方式、传输速率等级以及接口码型等内容进行了明确说明。SDH网以光纤为硬件平台,经由内部的网络单元(NE)提供同步信息传输、复用、分插和交叉等业务。SDH的等级和速率如表1。
MSTP技术源于SDH,经过近十几年的不断发展,已经将传统的SDH复用器、数字交叉链接器(DXC)、WDM终端、网络二层交换机和IP边缘路由器等多个独立的设备集成为一个网络设备,MSTP是SDH技术在实际应用中的一种具体体现,通过对多种网络通信业务的整合,纳入统一的控制下,从而提高网络业务的实现品质和效率。MSTP对于以TDM为代表的混合业务有着十分突出的适应性,故而常用作网络边缘的融合节点。MSTP平台应用范围广泛,从网络设施刚刚起步的小型运营商进行局间或POP间建设,到网络设施建设已经成熟的大型运营商,都MSTP都能够为其停高效的分组数据服务,从而为电路交换网向分组网的转变提供有利的基础条件。
MSTP的技术优点大体有如下几点:(1)SDH网络节点结构技术成熟,实践数据丰富,同时实现了技术标准的全球化。这些都是SDH超出其他技术的优势所在。而MSTP以SDH为技术基础,在和当前电信网络相融合方面先天上就具有很大优势。同时,使用MSTP还有利于网络节点的优化、减少硬件设施上的投入,增加业务实现效率和提高网络外延性等。(2)由于MSTP的业务集成特性,利用MSTP建设城域网,不但有利于充分挖掘带宽利用效率,还可以最大限度减低二层、三层设备的数量,实现网络设施结构的优化。(3)MSTP具有SDH的特性,终结协议和功能转换的效率速度很快,不仅为运营商在网络边缘开展多种业务服务提供了便利条件,还能够实现这些业务和专门的骨干网间的协议转换。
3 基于SDH的MSTP平台的应用设计
该设计是一项专门为重庆盛山水电站设计的光纤通信系统工程。其支持传统的SDH网络功能及虚级联(VCat)、链路调整(LCAS)功能和SDH高低阶交叉矩阵,支持完整的IF/Ethel-net透传和二层交换汇聚功能。该系统具备完善的传统PDH和SDH传输接口、FXS/FXO语音接口。并且还能提供丰富多样的数据接口等。该设备小巧紧凑、功能齐全,具有价格低廉、配置灵活、接入业务种类丰富、产品可靠、传输效率高等特点,可满足中小容量的城域多业务宽带接入需求,同时也可以广泛应用于各种企业专网的升级改造,特别适用于网络汇聚、宽带接入、光纤到户等场合。通过设计ME点对点组网使得水电站在偏远地区及时通网与外界保持紧密联系,该系统适应了通信发展的需要,发挥了更大的经济效益和社会效益。
3.1 网管和计算机的准备工作
ME设备所有的操作维护工作都需要TMaster网管来执行,因此在开通设备时需要准备一台计算机。本计算机需要具备以下要求:CPU PⅢ、内存256M、硬盘50G以上配置,串口,网卡,1024*768以上显示器,需安装有TMaster 1000 EMS网管软件,同时还需要准备一根串口线和一根交叉网线。
3.2 组网设计
本次设计采用两台设备点对点的方式进行组网,同时采用SNCP方式来进行实现对其的保护作用,有主用光口和备用光口。采用常见2×STM-1/4 SFP的主板,同时采用STM-1/4扩展板、8/32E1扩展板以及FE扩展板这三种扩展板。首先将两台设备的两个AP都分别连入本地LAN的交换机中,此时这两个AP起到的作用其实就相当于一根“无形的网线”和桥接器了。当两个AP连入后会默认其中一个AP为主AP即主光口,另一个为副AP为备用光口,一般将连接上外网的一边设置成主AP。两个AP的设置方式基本相同,都是在AP的管理界面中选择“桥接模式”,并在“远程桥接MAC地址(Remote Bridge MAC)”中输入对方AP的MAC地址。注意两个AP要设置成同样的SSID,同一网段的IP地址、子网掩码,且使用相同的信道。点对点组网方便、传输距离远、传输速率高,受外界环境影响较小,而且成本低等优点,但是本次传输距离由于较远所以同时需要采用中继模式来实现网络的连接,一中继AP点为信号的连续,同时它可支持点对点的传输。图1为点对点组网示意图。
3.3 硬件设备开通设计与测试
该设计采用属性配置、插板配置、时钟源配置、时钟模块属性配置、用户、通信配置、时隙配置(需配置为并发选收方式)七种配置方式。在完成ME点对点的主板设计、程序的检查、组网的设计和配置的设置后,根据要求对ME设备进行了误码性能指标测试、抖动指标测试、漂移指标测试、可用性指标测试,测试结果满足设计的要求。传输设备连续测试24小时误码为零,一个标准的接入网假设参考配置中,其可用性指标优于99.99%,相当于一年内不可用时间小于53分钟。该系统开通后,测试人员进行了环路测试,设备运行良好,能够满足设计要求和用户要求。
4 结束语
将理论与实践相结合,针对基于SDH的MSTP平台的设计出ME点对点组网,本系统的功能测试涵盖了大多数MSTP的功能模块,其性能和指标的测试也是严格参照标准要求及其相关方法进行的测试,并达到了所有相关标准中规定的的要求。从这个意义上来说,这个基于SDH的MSTP平台的系统的设计是成功的。从传输网络现状来看,大部分的城域传输网络仍以SDH设备为主,基于技术成熟性、可靠性和成本等方面综合考虑,以SDH为基础的MSTP技术在城域网应用领域扮演着十分重要的角色。
参考文献
[1]余君.MSTP技术在城域传送网中的应用[J].科技信息,2010.
[2]咸廷伟,孙仁祥,毛琦.基于MPLS(多协议标记交换技术)的IPQoS应用[J].微计算机信,2003.
[3]王晓明.MSTP在陕西电力通信网中的应用[J].电力系统通信,
2008.
作者简介:徐结海(1967-),男,南京信息职业技术学院教师,副教授、高级工程师。