MSTP与PON双网融合方案设计

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1、. MSTPPONJ .2012 36 4 .MSTP 与 PON 双网融合方案设计江磊（中国移动通信集团福建有限公司福州分公司 网络部，福建 福州 350001）【摘 要】 MSTP 与 PON 作为基于不同工作原理的两套组网技术被广泛应用于各类专线业务的承载。以 SDH 及相关 OAM 机制 为基础的 MSTP 网络具有安全性方面的优势，而基于无源分光器件的 PON 网络在业务拓展与可达性方面的优势同样明显。通 过对二者优劣势的分析，设计分层次的设备对接方案。实现取长补短、双网融合的目的，在减少重复投资的同时全面提升业务 拓展效率与全业务运营稳定性。【关键词】 全业务；专线；MSTP；PO

2、N；混合组网【中图分类号】 TN914.34【文献标识码】 BDesign on Converged Mesh Method of MSTP and PONJIANG Lei（Network Department, China Mobile Group Fujian Co., Ltd. Fuzhou Branch Networks, Fuzhou 350001, China）【Abstract】 MSTP and PON which based on different networking technology are widely used in various types of leas

3、ed line. MSTP network which based on SDH and OAM has security advantages and PON network based on the passive splitter also has advantages on accessibility and extendibility. Through the analysis of the strengths and weaknesses of two methods, layered integration program is designed. The purpose of

4、making up for each others deficiencies and dual-network integration is achieved. By reducing duplication of investment, the efficiency of business development and operational stability is improved.【Key words】 full service; leased line; MSTP; PON; converged mesh随着全业务竞争的深入与推广，数据传送网在解决覆盖和远距离接入方面，需要一种能够

5、提供普遍服务、高 可靠性和完善网络形态的网络。各大运营商通过投入大 量的精力与开销，逐渐形成了一系列有针对性的组网解 决方案。PON 网络以其高效性与拓展性成为小区及楼 宇专线覆盖的利器；而 MSTP 网络以其卓越的安全性与 层次感，承担着广域网与高级别业务的传送任务。随着 业务的推广，两种网络不可避免地出现了交汇甚至是混 合区域，如何通过双网融合实现各自业务的承载，充分利 用两种网络各自的优势应对全业务需求，成为各运营商 必须解决的当务之急。入 2 个层面。分点处的小颗粒信号经过交换机、路由器的处理，通过 RJ-45 的网线接入末端传输设备，该设备通 过双向光纤以链型方式接入 SDH 接入网

6、。通过 MSTP 接 入层向汇聚层的复用和转发，实现分点处小颗粒业务向 核心汇聚总点大颗粒业务的汇聚。最终通过汇聚点传输 设备与总点的数通设备连接，实现广域网数据的送达2。MSTP 网络特性基于 SDH 的多业务传送平台（Multi-Service Trans fer Platform，MSTP）作为广泛采用的组网机制，具备较强 的 拓 展 能 力 ，较 好 的 管 理 特 性 ，以 及 鲜 明 的 层 次 感 。 MSTP 网络对于广域网等高安全级别业务采用环网保护 机制，实现 MSP，SNCP，PP 等类型的环网保护，在主用线 路故障状态下，实现备用路由的自动切换，确保业务的安 全运行1。

7、如图 1 所示，MSTP 传送网按速率等级分为汇聚、接1MSTP 网络的特性决定了业务的可达性由光缆网覆盖能力实现，安全性由组环光缆的双路由实现能力决定； 业务容量由传输环网的设备处理能力决定。由于光缆铺 设与传输路由选择的难度以及其无法完全适应网络 IP 化的转型的问题，导致该类网络不适用于小区宽带、集团 业务等大带宽高密集性的业务需求。投稿网址 http:/www.VideoE.cn |电视技术第 36 卷第 4 期（总第 379 期） 41W宽带网络 IDE BAND NETWORKPON 网络特性无 源 光 纤 网 络（Passive Optical Network，PON）作 为 新

8、一代光纤接入技术，在抗干扰性、带宽特性、接入距离、 维护管理等方面均具有巨大优势，其由局端 OLT，用户端 ONU 设备和无源光分配网络 ODN 组成。图 2 展现了某 运营商对某小区进行有线小区宽带覆盖的案例。MSTP 网络具备环网保护能力，具备良好的层次感，适用于核心汇聚层，用于底层数据的业务集合；PON 网 络具备快速开通能力，具备良好拓展性，适用于用户接入 层，用于用户底层数据的处理与送达。基于上述分析，设 计出如图 3 所示的混合组网方案。2如图 2 所示，在各小区的楼内弱电间安装 ONU 设备，用于楼内用户的数据接入；同时在小区附近选择适当的 设备安装环境，进行无源分光器的安置，用

9、于区域内各小 区、楼盘内置 ONU 的信号汇聚；而在临近小区的全业务 核心机房内安装城域网交换机与 OLT 设备，用于 ONU 底 层数据向城域网的交换转发，从而实现小区互联网信号 的传送3。PON 技 术 的 优 势 在 于 引 入 无 源 分 光 器 件 ，无 需 供 电，安装环境简便；同时采用分光原理，远程使用单芯传 输即可实现，在路由稀缺的环境下节省了大量纤芯资 源。但同时由于采用单芯连接，ONU 至分光器、分光器 至 OLT 均存在严重的安全隐患；由于 OLT 与城域网核心 交换机直接相连，数据的映射与转发无法进行严格的审 核与隔离，暂不适用于广域网这类高安全性的业务接入。在该方案中

10、，MSTP 网络采用核心及汇聚两套传输设备，配合接入层 PON 设备进行组网操作。组网方案参 照 MSTP 网络分层实施。3.1核心层设计在核心层方面，由于需要进行业务的汇聚与转发，大量的低速信号需要通过汇聚的设备实现复用、提速、转发 的作用，选用处理能力较强的核心传输设备作为与核心 交换机对接的核心设备，选用处理能力较弱的汇聚传输 设备作为与底层低速设备对接的汇聚层设备。3.2对接层设计在对接层方面，MSTP 与 PON 两组网络的汇聚层设备进行无缝对接。由于该层面直接决定了所有业务的上 行，接入层的小颗粒业务在此实现了初次的汇聚与转发， 该区域信号已进入高带宽状态。另一方面，由于业务流 量

11、达，影响面大，导致重要性剧增，必须实现自愈保护的 能力。因此在对接层方面，采用了光缆双路由引接机制， 在 OLT 侧进行双口转发，线路双归操作，确保任意物理 接口损坏或任意侧光缆中断，不至导致整台 OLT 下挂业 务全部掉死。此外，在对接层的汇聚传输设备处，采用了 双端口链路聚合机制，通过对来自两个不同端口的上行 数据进行聚合转发操作，规避了传输设备的端口掉死导 致下挂业务全阻的隐患。同时，由于链路聚合后的带宽 根据需求可以设定为单口带宽、双口带宽和、双口带宽加 权和等多种数值，减少了对核心层的资源浪费5。3.3接入层设计接入层方面，与客户设备对接，实现“最后 100 米”的接入，便捷性与可达

12、性成为最主要指标，选取铺设便捷、（下转第 56 页）双网融合方案设计通过前文分析，MSTP 以其安全性与层次特性适用 于安全级别较高的广域网等业务的接入，PON 技术以其 良好的延展性与高效的接入能力适用于安全级别较低的 互联网业务的接入。但随着全业务竞争的加剧，单纯的 某种网络已无法解决所有的问题。某些区域，前期话音时代已建成 MSTP 光传输网络， 而互联网需求的介入，导致为应对该需求需在此基础上 进行光缆铺设、PON 设备安装等重复投资，导致大量的 资源浪费。另一些区域，互联网业务开通良好，但由于施 工等原因，导致分光器上行光缆时常阻断，导致该区域网 络安全性急剧下降；某些区域广域网与互

13、联网需求同时 存在，此时需采取两套方案进行独立的组网实现不同业 务。针对上述问题，如何结合两种网络特性，利用各自优 点，弱化各自缺点，通过双网融合应对新问题，成为了各 大运营商亟待解决的问题4。342电视技术第 36 卷第 4 期（总第 379 期）| 投稿网址 http:/www.VideoE.cnTV电视中心 CENTER可靠性。此处使用了一个关键部件，就是双二选一切换开关， 可以实现 DS3 和 ASI 信号的双联动切换。2.4监视监听系统设备和信号的监测在安全播出中起着至关重要的作用，所以此传输平台设计了较为完善的监视监听系统，如 图 5 所示。时监听器进行实时的监听。传输系统网管可以

14、对所有数字光端机的工作状态和 所传输的信号进行控制和监视；卫星接收系统和编码压 缩系统因使用同一厂家设备，所有设备纳入了统一网管， 为设备的调试、切换、监听监看提供了方便。小结宁夏广电传输平台的技术方案是经过技术人员多次 调研、论证，并邀请国内多家有成功案例经验的集成商和 多位专家进行反复研究和磋商设计而成的。经过紧张的 招投标及安装调试，该平台现基本完成，进入试运行阶 段。此传输平台的建成，使宁夏广播电视总台节目传输 的数字化和网络化得以实现，为全台广播与电视节目安 全播出提供了强有力的支撑。3参考文献：1 GY/T 2302008，数字电视广播业务信息规范S. 2008.2 赵海武，王国中

15、，吴慧中. 数字电视中的条件接收技术J. 电视技 术，2002，24（3）：4-6.3 唐 智. 论 数 字 电 视 双 向 网 络 的 安 全 J. 电 视 技 术 ，2010，34（3）：48-49.将需要监视的视音频信号，通过 6464 SDI 矩阵调度后，经过模拟音频解嵌器，输出的视音频信号送入 16 画 面 分 割 器 和 4 画 面 分 割 器 ，通 过 监 视 墙 进 行 监 听 监 看。需要实时监听的 6 套广播节目，利用专业的音频实责任编辑：哈宏疆收稿日期：2011-09-26（上接第 42 页）开通便利的 PON 网络作为用户末端接入方案。将分光器大量放置于用户密集区，通过

16、光纤将实现多台 ONU 与 分光器间的连接，在 ONU 设备设置于用户设备就近接入 区，如用户机房、楼内弱点间等位置，方便用户的快速接 入使用。此外，分光器作为光信号转发的无源器件，同样 具备汇聚转发的功效，其安全性直接关系到下挂 ONU 及 用户的使用效果，因此同样采用双端口线路双归机制，进 行分光器双上行处理6。通过 MSTP 与 PON 混合组网方案的实施，即实现了 全业务区的快速覆盖，宽带业务开通，同时在关键的汇 聚、核心环节实现了高稳定性的环网保护，适用于广域 网、互联网等一系列业务的需求。有了较大提升，同时早期投入语音运营的 MSTP 设备在新的全业务竞争中重新发挥效用，有效规避了

17、重复投资 带来的压力，实现了通信网络的可持续发展。参考文献：包东智.MSTP-城域传输网技术又一闪光点J.世界宽带网络，2008（5）：45-46.江磊，朱发楠. 3G 移动可视电话系统通信传输单元设计J.电视技 术，2009，33（11）：54-56.马刚，雷宇.基于 PON 的接入宽带网络建设J.电信工程技术与标 准化，2009（6）：32-36.江磊.基于 OTN+MSTP 混合组网模式的专线业务设计J.光通信研 究，2010（5）：14-16.江磊.基于 MSTP 网络的区县数据业务开通方案设计J.电信技术，2009（9）：32-35.张华荣，易祖洋. 浅谈 PON 网络的组建J.移动通信，2010（16）：15-20.12345小结本次通过对 MSTP 与 PON 网络在业务开通及运行过 程中的效能分析，设计了双网融合、混合组网方案，通过 分层连接，实现两套网络的有机融合，两套不同的设备间 实现了无缝数据传输，网络安全性较单一网络运行时期46作者简介:江 磊(1982- )，通信工程师，硕士,主要研究方向为移动通信传送 网规划与设计。责任编辑：杨 岩收稿日期：2011-10-1056电视技术第 36 卷第 4 期（总第 379 期）| 投稿网址 http:/www.VideoE.cn