MSTP设备组网与路由器组网1

一、第三代MSTP 设备组网 

　　第三代MSTP 技术以支持以太网业务 QoS 为特色。为了能够将 QoS 引入以太网业务，基于 MPLS 的第三代 MSTP 技术在以太网和 SDH 间引入一个中间的智能适配层来处理以太网业务的 QoS 要求 ; 由此，不仅克服了以往 MSTP 技术所存在的缺陷，而且还使得新一代 MSTP 技术具备了许多特有的技术优势。

　　1. 基于 MPLS 的第三代 MSTP 技术特点

　　MPLS 技术结合了第二层交换和第三层路由的特点，将第二层的基础设施和第三层的路由有机地结合起来 ; 第三层路由在网络的边缘实施，而第二层交换则由 MPLS 网络的核心完成。这使得基于 MPLS 的第三代 MSTP 网络具有以下技术特点：

　　1) 网络中的分组转发基于定长标签，简化了转发机制，使得转发路由器容量很容易扩展到大比特级 ;

　　2) 充分利用原有 IP 路由，并加以改进，保证了 MPLS 网络路由具有灵活性 ;

　　3) 利用 ATM 的高效传输交换方式，同时抛弃了复杂的 ATM 信令，无缝地将 IP 技术优点融合到 ATM 的高效硬件转发中 ;

　　4) 数据传输和路由计算分开，是一种面向连接的传输技术，能够提供有效的 QoS 保证 ;

　　5) 不但支持多种网络层技术，而且是一种与链路层无关的技术，它同时支持 X.25 、帧中继、 ATM 、 PPP 、 SDH 、 DWDM…… ，保证了多种网络的互连互通，使得各种不同的网络传输技术统一在同一个 MPLS 平台上 ;

　　6) 支持大规模层次化的网络拓扑结构，具有良好的网络扩展性 ;

　　7) 标签合并机制支持不同数据流的合并传输 ;

　　8) 支持流量工程、 CoS 、 QoS 和大规模的虚拟专用网 ;

　　MPLS 是一种交换和路由的综合体，它将链路层交换和网络层路由融合在一起。现在，业界的几乎所有主要厂商和技术专家都参与了 MPLS 的技术研究和产品开发，以便将 IP 交换技术和 ATM 技术的优势充分体现在 MPLS 之中。

　　2 、基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备的性能优势

　　基于MPLS 的第三代 MSTP 技术在以太网和 SDH 间引入了中间智能适配层，将以太网的业务要求适配、映射到 SDH 通道上，并采用 GFP 高速封装协议，支持虚级联和 LCAS 。如此，使得基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备具备了以往 MSTP 设备所没有的许多独特优势。

　　(1) 完美的 “ 端到端 ” 流控机制

　　第三代MSTP 设备通过使用新一代 MSTP 技术 ――MPLS ，不但支持常规的 802.3x Pause 机制，而且使设备具有了对整个环路进行流量控制的独特功能。在产生阻塞时，能够根据权重因子调整每个 Best Effort 连接的带宽，实现端到端的流量控制。

　　(2) 独特的 QoS 保障机制

　　第三代MSTP 设备通过引入先进的 MPLS 技术，使得其不仅支持环网保护方式、支持拓扑自动发现，更可提供独特的端到端业务 QoS 保障机制。当采用 Packet Ring(PR) 组网时，以太网共享环的容量可为 4-8 个 VC4 。 PR 单元板可利用所分配的时隙，通过采用 MPLS 的机制提供灵活并具备良好 QoS 性能的以太网业务功能，提供核心层的环网保护。基于 Packet 层面的保护倒换可保证小于 50ms ，真正的电信级质量。各连接承载的业务都允许具有保障 (Guaranteed)/ 规整 (Regulated)/ 尽力而为 (Best Effort) 等不同的业务 SLA/QoS ，可以同时承载多个 QoS 以太网业务流。目前，各业务流的带宽粒度达到 500kbps ，不久各业务流的带宽粒度将可小达 100kbps; 除了 QoS 业务流外，各 Best Effort 业务在网络发生阻塞的情况下可以按照不同的权重因子 ( 通过网管配置 ) 公平竞争余下的可用带宽。

　　(3) 公平的接入机制与合理的带宽动态分配机制

　　基于MPLS 的第三代 MSTP 设备支持带宽公平接入机制和拥塞控制机制，采用加权公平算法来控制带宽的利用，保证每个节点都获得自己应得的环路带宽份额 ; 由此，既保证了接入的公平性，又具备带宽动态分配的合理性。这种机制能充分满足电信运营商进一步细分业务的特殊需要。图 1 为基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备支持带宽公平接入机制和合理带宽动态分配机制的一个例子。

　　另外，现有的MSTP 设备的多用户 / 业务的带宽共享是对本地接口而言，不能对整个环业务进行共享。而基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备可对整个环业务进行带宽共享。

　　图1  第三代 MSTP 设备的公平接入机制与合理带宽动态分配机制

(4) 强大的 VLAN 支持能力

 

      基于MPLS 的第三代 MSTP 设备具有强大的 VLAN 支持能力。通过嵌入二层 MPLS 技术 (Martini MPLS) ，从根本上解决了常规 MSTP 技术中 4096 的 VLAN 地址空间限制，允许不同的用户使用同样的 VLAN ID ，使设备所支持的 VLAN 数目达到现有设备的 256 倍。这是实现用户隔离并最终实现光城域公网的最新技术。图 2 显示了基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备对 VLAN 的强大支持能力。

　　

　图2  基于 MPLS 的第三代 MSTP 设备对 VLAN 的强大支持能力

　　上海贝尔阿尔卡特的第三代MSTP 设备 ( 基于 MPLS) 具有对以太网的 QoS 质量保证机制、小于 50ms 的分组环保护功能和最新一代 VLAN 用户隔离技术等优越特性，为电信运营商开展 “ 高质量租线 ” 等各种新业务、建立新一代可赢利光城域网奠定了技术基础。

　　(5)ATM 方面的独特优势

　　基于MPLS 的第三代 MSTP 设备在 ATM 方面具有独特的优势：

　　(��) 具有大范围的 VPI/VCI  值： VPI = 0 ~ 255 ， VCI = 32 ~ 4095 。

　　通常，随着业务的发展一台DSLAM 上会有更多的用户接入，由此也需要设置更多的 VC 用于传输 ADSL 业务 ; 因此，用于连接 BAS 和 DSLAM 的 MSTP 须支持较大范围的 VPI/VCI 值，特别是 VCI 值的范围。

　　基于MPLS 的第三代 MSTP 设备具有完全的 ATM 业务交换能力，且单盘交换容量可以达到 1.2G 的规模。设备具有的强大 ATM 交换能力给其应用带来了极大的灵活性。它不但极其适合宽带接入的业务汇聚层，同时也可用于 ATM 业务传输层。用户的组网结构可采用多级多层结构或对等的平面式结构。带 ATM 单盘的第三代 MSTP 设备完全可以组建功能完善的 ATM 网而不需要其他设备。如图 3 所示。