3.2 分组化技术方案

　　随着新的空中接口技术，如高速下行数据分组接入(HSDPA)和多输入/多输出(MIMO)天线等新技术的引入，移动数据业务的速率会大幅度提高，若继续沿用MSTP技术承载，会由于下述特性造成每比特的传送成本过高：

　　●TDM电路交换内核(不适应大量移动数据业务的统计复用需求)。

　　●刚性管道(对分组业务的适配颗粒是VC-12/3/4，承载突发数据业务的带宽利用率低，且带宽调整粒度过粗，缺乏弹性)。

　　●扩展性差(在基站FE带宽需求明显提速时，单板级的VC汇聚和L2交换存在扩展性差和调整不灵活问题)。

　　●服务质量保障机制简单(难以提供差异化服务)。

　　因此，有必要引入具有高效统计复用功能的分组技术来降低每比特传送成本，提高网络的传送效率。目前，主流的分组承载技术包括增强以太，PTN和IP/MPLS技术。

　　3.2.1 增强以太技术

　　增强以太技术是在标准以太网基础上，结合应用Q-in-Q封装，增强QoS功能、高可靠性和OAM能力提供的一种低成本电信级以太网技术解决方案，它具有以下特点：

　　(1)在业务承载方面

　　支持多业务承载，包括以太网业务和TDM业务。

　　(2)在可靠性方面

　　通过G.8031(线型保护)，G.8032(环型保护)和IETF RFC 3619 EAPS等保护倒换协议提供在环形拓扑下的50ms保护倒换能力。

　　(3)在扩展性方面

　　通过Q-in-Q封装方式来实现扩展，解决单层VLAN ID空间的局限性，并且基于双层VLAN ID来提供用户的定位和业务分流。但在组网拓扑上，仅适用于环形拓扑，灵活性受限。

　　(4)在QoS方面

　　由于工作在无连接模式下，不能确保端到端的QoS。

　　(5)在OAM管理方面

　　通过支持IEEE802.3ah，802.1ag，ITU-T Y.1731等OAM标准实现端到端的故障检测和性能管理功能。

　　增强以太技术由于其封装格式为标准的以太网帧结构，不同厂商的设备在数据平面不存在互联互通的问题。目前，影响互通性的主要制约在于保护倒换时各厂商采用的标准和控制帧的封装格式不同，导致控制平面无法互通。而这一问题将随着ITU-T G.8031和G.8032标准的完善会逐渐得到解决。

　　3.2.2 PTN分组传送技术

　　PTN是一种能够有效传递分组业务的传送网技术，其主要特征体现在灵活的组网调度能力、多业务传送能力、全面的电信级安全性、电信级的OAM能力、具备业务感知和端到端业务开通管理能力、传送单位比特成本低等。就实现方案而言，在目前的网络和技术条件下，总体来看可分为以太网增强技术和传输技术结合MPLS两大类，前者以PBB-TE为代表，后者以MPLS-TP为代表。

　　(1)PBB-TE技术

　　PBB-TE技术是在MAC in MAC封装的基础上，关掉以太网的生成树和MAC地址学习功能，增强一些电信级OAM功能，将无连接的以太网改造为面向连接的、具有电信级高可靠性和管理能力的专用以太网链路。该技术具有以下特点：

　　●在业务承载方面

　　不仅可以承载以太网业务，而且还能够通过相应规范(主要有IEEE 1588和ITU G.823/824)实现基于以太网的时钟同步机制，实现对TDM业务的支持，具有一定的业务灵活性。

　　●在可靠性方面

　　通过802.1ag中定义的CC(Continuity Check，连续性检查)帧检测链路、节点的故障，当网络发生故障时，由头端节点将业务流量切换到预配置的备用PBT隧道上，实现50ms保护倒换。

　　●在扩展性方面

　　采用两层MAC封装，从体系结构上将传统以太网发展为层次化的结构，解决了网络规模的扩展性问题;采用VID+MAC(60bit)地址作为全球惟一地址，并基于此地址进行转发，扩展了地址空间从而消除了业务扩展性限制。

　　●在QoS方面

　　工作在面向连接的模式下，PBT转发信息不再依靠传统的泛洪和学习，而是由网管/控制平面直接配置，从而可以为网络指定明确的通道，实现带宽预留，从而保证端到端的QoS。

　　●在OAM方面

　　通过支持IEEE802.3ah，802.1ag，ITU-T Y.1731等OAM标准实现端到端的故障检测和性能管理功能。

　　PBB-TE技术还是一个比较新的技术，标准体系尚未成熟，特别是控制平面的控制信令尚在制定过程中。

　　(2)MPLS-TP技术

　　MPLS-TP是基于MPLS技术的一个面向连接的包传送技术，是MPLS的一个子集。由于同IP/MPLS网络具有一致的基础技术，它被看作MPLS从核心网络向城域网和接入网的自然延伸。MPLS-TP抛弃了IETF为MPLS定义的繁复的控制协议族，简化了数据平面，去掉了不必要的转发处理，采用双标签交换和转发模式，即MPLS-TP在为客户层提供分组式数据传输时，会对客户数据分配两层标签：虚信道(Channel/PW)标签和传输交换通道(Path/Tunnel)标签。在MPLS-TP网络中，面向连接的特性是通过采用伪线(PW)技术实现的。MPLS-TP技术主要有以下特点：

　　●在业务承载方面

　　不仅能够承载以太网业务，而且能够承载TDM业务。

　　●在可靠性方面

　　其生存性机制融合了ITU-T Y.1720建议中的MPLS保护倒换技术，制定了线性保护倒换机制和环网保护机制。此外，ITU-T G.8131又根据T-MPLS网络拓扑的不同类型定义了“链路级保护”和“子网级保护”两种保护体系结构，提供了单向和双向两种倒换类型。

　　●在扩展性方面

　　通过PW伪线封装的业务标签共20个比特位，能够支持1M以太专线EVC(以太网虚连接)。没有组网拓扑的限制，支持星形、环形、双星形、网状等拓扑。

　　●在QoS方面

　　工作在面向连接模式下，使用DiffServ的QoS机制(RFC3270)。在网络边界节点，对进入的业务流进行分类及相应的管理;在每个网络节点，根据PHB属性决定队列调度以及缓存管理等特性。在T-MPLS网络中将DiffServ与流量工程相结合(即DS-TE)，通过预先建立的连接预留相应的网络资源，在通道上的每个节点执行连接控制操作，以确保资源是可用的，从而实现端到端的QoS。

　　●在OAM管理方面

　　通过支持ITU-T G.8113和G.8114规范，能够提供故障管理和性能管理功能，使网络中每一个层面的传送实体，不管属于用户、业务提供商还是运营商，都能执行故障检测、故障定位和性能监测任务，了解该层收发信息的完整性和通道情况。

　　MPLS-TP技术还是比较新的技术，技术体系尚未成熟，现阶段各厂家设备的功能和性能还有待进一步的测试验证。

　　3.2.3 IP/MPLS分组承载技术

　　IP与MPLS技术的结合，使得无连接、尽力而为的IP网络转变成面向连接有QoS保证的网络，使其能够满足电信级业务的承载需求。在现有的各种基于分组的多业务接入网技术中，从技术和设备的成熟程度来说，基于IP/MPLS的多业务接入网技术具有较大优势，其技术特点包括：

　　●在业务承载方面

　　通过伪线封装技术，支持包括TDM，ATM和以太帧的传统业务承载，支持点到点，2层透传和3层中继的传送模式。

　　●在可靠性方面

　　通过MPLS-TE FRR，IGP快速收敛，NSF/GR/NSR，VRRP以及链路聚合等技术可满足电信级50ms保护倒换。

　　●在QoS方面

　　具备业务区分和差异化服务能力，通过支持Diffserv QoS，MPLS TE流量工程，多优先级队列，流分类，拥塞控制以及层次化QoS等功能可满足电信级QoS需求。

　　●在OAM管理方面

　　支持端到端的业务配置、性能管理、连接故障管理以及安全等功能，提供Ping/LSP Ping，Traceroute/LSP Traceroute等故障检测和定位工具。

　　●在同步方面

　　可以基于同步以太网和I588v2实现频率同步。

　　IP/MPLS分组承载技术完全满足电信级大规模组网的需求，并且在城域网核心及国家骨干网都已经采用该技术，所以有较为丰富的运维经验。

　　3.2.4 分组化传送技术方案比较

　　PTN技术与IP/MPLS技术都能够满足3G多业务的承载需求，具体参见表1。在未来3G向LTE阶段演进存在基站之间的通信需求时，采用IP/MPLS方案组Mesh网络支持多点到多点的业务更具有优势，而且IP/MPLS技术采用了与IP骨干网相同的技术，与骨干网具有更好的一致性和融合性。

表1 分组化技术方案的比较

　　4 结束语

　　3G本地接入网的建设需要充分考虑现网投资保护、技术演进路线以及未来业务发展趋势等多方面的因素。在3G网络建设初期，为便于快速的业务部署和保护投资，可以考虑采用MSTP优化技术方案来建设。随着3G网络向深度和广度进行覆盖，数据业务流量快速增长，可以考虑采用分组传送技术来建设，利用其统计复用功能降低单位比特的传送成本。在接入层，可以考虑PTN或增强型以太网技术进行业务接入(目前CE技术成熟，但各厂家多采用私有协议来实现);在汇聚层，可以考虑IP/MPLS或PTN技术(需要PTN技术体系进一步成熟，同时增强其3层功能)进行业务汇聚。更好地推动移动多媒体业务的蓬勃发展，同时适应未来固定网络与移动网络的融合。