MSTP技术在EPON语音业务承载中的运用_5g如何承载语音

　　摘要:通信业正大力推进光进铜退,EPON接入得到大量应用,本文通过对EPON语音业务接入软交换承载解决方案的分析,提出两种MSTP技术在语音接入承载的应用方案,通过比较MSTP承载网和IP承载网的技术特点,提出MSTP技术在语音接入承载的应用方案。
　　关键词:MSTP技术 EPON NGN 网络
　　
　　1 光进铜退中EPON接入设备的规模应用
　　 近几年,通信业正在大力实施“光进铜退”,基于PON技术的FTTx解决方案因具备多业务接入能力,成为目前接入层网络建设的最好解决方案。FTTx解决方案在全面考虑业务运营、管理维护、成本控制等诸多因素前提下,实现了 PON、DSL、LAN、VoIP、TDM等技术的融合。
　　 FTTx解决方案中的语音业务接入软交换(NGN)网络,采用VoIP方式解决,从OLT设备以下各种业务都采用同样的基于以太网的承载,协议统一,简单,便于与NGN网络的各种协议配合,可以无缝连接到软交换网络。
　　
　　2 EPON设备语音业务承载方式的选择
　　2.1 EPON设备语音业务主要承载方式
　　 (1)MSTP承载方式。(2)光纤直驱方式。(3)IP承载网承载方式。
　　2.2 IP承载网的劣势
　　 (1)QoS无法保证:目前的IP网络技术在QoS保证方面还有待进一步完善。(2)网络安全性差:由于IP网络的开放性,受到黑客和病毒攻击的概率较高,而语音业务在实时性、可靠性方面有很高的要求。
　　2.3 MSTP网络承载的优势
　　 (1)基于SDH传输系统,采取物理隔离,网络安全有保障。(2)业务电路的严格带宽和QOS保障。(3)有保护的传输通道,具备电信级网络的可靠性。(4)现网AG设备接入软交换是采用MSTP承载方式,对该种承载方式具备较成熟的运维管理和应用经验。
　　2.4 现阶段EPON接入下语音业务承载方式的选择
　　 基于前面的论述,现阶段主要采用MSTP方案承载EPON接入语音业务
　　
　　3 MSTP技术与功能特点
　　3.1 MSTP设备的描述
　　 MSTP设备:MSTP �Multi-Service Transport Platform (Point)-多业务传送平台:基于SDH平台,同时实现TDM、以太网、ATM等业务的接入、处理和传送,并提供统一网管的多业务节点,称之为多业务传送平台 ― MSTP。MSTP的定位: MSTP是一个基于多业务传输平台,各种技术的引入是为了更高效地进行业务传输,而不是取代原有的数据IP/ATM网进行业务的处理。
　　3.2 传送层的功能
　　 (1) GFP封装与映射:GFP对以太网数据帧的封装。适配功能: 把异步传送的以太网信号适配到同步传输平台SDH上。
　　 (2)虚级联(VCAT):解决SDH传输颗粒问题, 充分利用带宽, 提供利用率;虚级联组中的单个VC和普通VC通道一样可以在网络中使用, 完全不需要中间节点的支持, 即虚级联与中间节点无关, 只需要终端节点支持VC的虚级联;
　　 3.3 以太网 PHY层功能
　　 3.3.1 Qos保证和流量控制技术
　　 与传统以太网相比,TransLAN提供了增强的Qos保证和带宽控制技术,保证在不同用户、不同业务共享带宽时,首先在业务进入TransLAN时,可以根据互联的物理端口、COS、VLAN ID目的MAC地址和TOS/DSCP对业务进行分类(flow classification),不同业务可以赋予不同的带宽和优先级。
　　 3.3.2 LAG链路聚合
　　 (1)通过把多个物理端口捆绑起来等同于一个物理端口应用,从而获得更大的链路连接容量。(2)同时,以太网帧被负荷分担在不同的物理端口上,实现了保护功能。(3)如果聚合的所有端口中只有一个端口是有效的,则所有以太网帧都在该端口上传送。
　　 3.3.3 LPT链路穿通功能
　　 由于SDH层面的引入,以太网设备之间不再是直接相连而是通过SDH设备互连,以太网帧经过了GFP封装和解封装,SDH封装和解封装,以太网设备无法快速检测到非直接相连的链路、节点故障,只能通过STP和高层协议实现故障的检测,时间较长。LPT技术正是为解决这个问题而产生的。
　　
　　4 以太网 MAC 层功能
　　4.1 L2 switching
　　 TransLAN交换板卡支持虚拟交换机的概念,即在一块板卡上的不同端口LAN/WAN可以设置为不同的虚拟交换机,不同虚拟交换机之间没有任何交换发生,极大地提高业务隔离度的安全性。
　　4.2 Spanning Tree
　　 (1)硬件监测链路失效,立即启动rSTP。(2)rSTP BPDU具有最高的转发优先级。(3)网络直径扩展到25。(4)以太网业务可以占用MS-SPring的保护通道,设备还支持Selective MSSPring,减少双重保护的浪费。
　　
　　5 MSTP技术在EPON语音承载的实现方式
　　5.1 实现方式一
　　 EPON设备中的OLT双链路上联MSTP设备,双链路为一主一备方式,各绑定一个VCG,主备VCG分别从不同的MSTP设备上联软交换核心网,靠近软交换侧的两台MSTP设备直接互联,作为VRRP心跳信令的链路及故障备份链路,OLT使用不同的VLAN分离可信和不可信终端语音业务,OLT采用双链路上行,两个端口采用主备的方式;传输设备配置透传方式将两个端口业务分别绑到两个VCG;出端MSTP设备根据VLAN进行业务分流。
　　(1)优势:可靠性高。有OLT双上联保护、传输环保护、双MSTP设备保护。
　　(2)不足:占用传输资源多。
　　5.2 实现方式二
　　 EPON设备中的OLT双链路上联MSTP设备, MSTP设备将双链路绑定到一个VCG,从一台MSTP上联软交换核心网,上联软交换的MSTP设备与另一台MSTP直接互联,作为VRRP心跳信令的链路及故障备份链路
　　 (1)优势:比方式一节省1/2传输资源;有OLT双上联保护、传输环保护
　　 (2)不足:上联软交换侧MSTP处存在单设备故障点
　　5.3 两种实现方式的选择
　　 方式一、二均为MSTP传输专网承载,具有专网的安全性和业务质量保障能力,主要差别在于可靠性及资源占用情况。方式一占用传输资源是方式二的一倍可靠性更高,运维人员更容易接受。方式二节省了传输资源,但存在单设备故障点
　　
　　6 结语
　　 语音全IP化是通信发展的方向,在全面解决QOS和网络安全等问题后,语音接入依托IP承载网是更合理的方案。但在目前,为保证语音的高质量,采用MSTP技术承载语音业务仍然是最好的选择。
　　
　　参考文献
　　[1] 林俐,叶文超,吕屹,魏颖琪,杨新章等.著.软交换技术与应用,2004[M].
　　[2] optix系列SDH光传输系统培训手册[M].