[圖]SDH網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的新技術(shù)（下）

　
    3 鏈路容量調(diào)整機(jī)制LCAS

　　LCAS(Link Capacity Adjustment Scheme)可以根據(jù)業(yè)務(wù)流量對(duì)所分配的虛容器帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整，并且在調(diào)整過程中不會(huì)對(duì)數(shù)據(jù)的傳送性能有影響。 使用這種技術(shù)可提供一種無損害的調(diào)整鏈路容量的控制機(jī)制。ITU-T G.7042定義了鏈路容量調(diào)整的LCAS方案。VCAT的功能是通過適當(dāng)排列SDH/SONET通道和帶寬達(dá)到有效地支持?jǐn)?shù)據(jù)包，而LCAS的功能則是通過對(duì)VCAT中的虛級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)組進(jìn)行動(dòng)態(tài)配置，提高VCAT的靈活性。它使用請(qǐng)求/應(yīng)答機(jī)制，通過增加或減少虛級(jí)聯(lián)信號(hào)組中的級(jí)聯(lián)信號(hào)來實(shí)現(xiàn)鏈路的容量調(diào)整。

　　LCAS能確保工作在虛級(jí)聯(lián)狀態(tài)下的SDH/SONET通道，在一個(gè)或幾個(gè)VC通道出現(xiàn)故障時(shí)，數(shù)據(jù)傳輸依然保持正常。一般來說，網(wǎng)管增加或刪除虛級(jí)聯(lián)組中成員時(shí)，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)“不丟包“，即能平滑的增減。但對(duì)于“斷纖”或“缺陷”等原因?qū)е碌膭h除虛級(jí)聯(lián)組成員時(shí)，會(huì)有少量丟包，這是由于突發(fā)的系統(tǒng)故障反饋必須從鏈路的末端到首端，再從首端到末端，有一個(gè)LCAS信息傳送和系統(tǒng)調(diào)整的過程，通常需要幾十ms或更長(zhǎng)。其中VC-3/4虛級(jí)聯(lián)組對(duì)業(yè)務(wù)的影響小一些，而VC-12虛級(jí)聯(lián)組的業(yè)務(wù)受損時(shí)間要長(zhǎng)一些，因?yàn)閭鬏斖瑯拥腖CAS控制信息，需要的VC-12復(fù)幀長(zhǎng)度更長(zhǎng)；傳輸時(shí)間也更長(zhǎng)。

　　虛級(jí)聯(lián)VCAT和LCAS功能的實(shí)現(xiàn)都是通過同一個(gè)字節(jié)完成的。在VC-3/VC-4中采用H4字節(jié)；由其構(gòu)成2個(gè)重復(fù)幀，第一個(gè)重復(fù)幀由16幀組成，第二個(gè)重復(fù)幀的長(zhǎng)度為256幀。要完成一組VC控制信息的傳輸至少需要16幀，即2ms的時(shí)間。一個(gè)VCG最多由256個(gè)VC組成。

　　在低階VC-12中，LCAS的實(shí)現(xiàn)是通過K4字節(jié)中的比特2完成的，其中比特1傳送信號(hào)標(biāo)志，也就是VC-12承載的信號(hào)類型。比特2傳送虛級(jí)聯(lián)序號(hào)SQ和LCAS控制信號(hào)；其中K4是4幀的復(fù)幀結(jié)構(gòu),也就是每隔500us它就會(huì)出現(xiàn)一次。LCAS控制信息由K4的32復(fù)幀構(gòu)成；故完成一組LCAS信息的單向傳送需要4*125us*32=16ms。



　　在現(xiàn)有的SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)上只需對(duì)網(wǎng)絡(luò)終端做相應(yīng)的修改，加裝一些新的輔助網(wǎng)卡，就可以應(yīng)用GFP,VCAT和LCAS新技術(shù)；從而改善SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性，帶寬利用率和效率；而所有這些改進(jìn)并不改變以電路方式為基礎(chǔ)的SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)連接的特性，系統(tǒng)中的保護(hù)帶寬仍可用于保護(hù)。

　　 4. 彈性分組環(huán)RPR

　　2000年11月IEEE 802.17工作組成立，目標(biāo)是開發(fā)彈性分組環(huán)（RPR）標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化在城域網(wǎng)拓?fù)洵h(huán)上的數(shù)據(jù)包傳輸；該技術(shù)結(jié)合以太網(wǎng)的實(shí)用性和SDH光傳輸設(shè)備的強(qiáng)大功能，利用空分復(fù)用，時(shí)分統(tǒng)計(jì)復(fù)用和保護(hù)環(huán)提高帶寬的利用率,實(shí)現(xiàn)了節(jié)點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源的合理利用，同時(shí)還支持業(yè)務(wù)分級(jí)（SLA），以及即插即用等特性，將城域網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)榭焖俸?jiǎn)單，可靠，并及時(shí)提供豐富增值服務(wù)的寬帶網(wǎng)絡(luò)。圖3示RPR規(guī)約棧。由圖可見RPR通過在環(huán)網(wǎng)上的媒體接入控制（MAC）規(guī)約解決了城域網(wǎng)的現(xiàn)存問題；使其既有以太網(wǎng)低成本，有效和簡(jiǎn)單的特性，又有SDH傳輸技術(shù)的高可用性，靈活性，以及50ms環(huán)路保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)；為網(wǎng)絡(luò)提供一種新的傳輸技術(shù)；同時(shí)還能為不同的業(yè)務(wù)提供不同等級(jí)的QoS，滿足了建設(shè)城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)對(duì)成本，性能以及維護(hù)管理的需要。

　　在SDH/SONET網(wǎng)上應(yīng)用時(shí)，建議采用通用成幀規(guī)程(GFP)，以便向上可為以太網(wǎng)，IP業(yè)務(wù)，多媒體業(yè)務(wù)，以及基于TDM的業(yè)務(wù)提供服務(wù)（見圖3）。



　　IEEE RPR 802.17 MAC層位于OSI的第2層，它定義了如何對(duì)帶寬的統(tǒng)計(jì)復(fù)用，如何實(shí)現(xiàn)流量控制與SLA，拓?fù)渥詣?dòng)識(shí)別，以及保護(hù)轉(zhuǎn)換功能等。RPR網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟詢蓚€(gè)反問傳輸?shù)墓饫w環(huán)為基礎(chǔ)，物理層相對(duì)獨(dú)立，兩條環(huán)路都能用來承載業(yè)務(wù)，所以能將傳統(tǒng)的SDH系統(tǒng)用于保護(hù)的帶寬加以利用，提高了網(wǎng)絡(luò)效率。此外，RPR可以實(shí)現(xiàn)在不同節(jié)點(diǎn)上不同業(yè)務(wù)的分布式接入，快速保護(hù)和自動(dòng)重建，從而為節(jié)點(diǎn)的快速插入和刪除提供了即插即用的便利。傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率可達(dá)1~10Gbps; RPR網(wǎng)絡(luò)支持端到端傳輸?shù)姆?wù)等級(jí)，可滿足用戶對(duì)服務(wù)等級(jí)的嚴(yán)格要求；RPR網(wǎng)還有帶寬公平機(jī)制和擁塞控制機(jī)制，環(huán)上的帶寬是共享的資源，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能根據(jù)當(dāng)前環(huán)的帶寬占用情況提供最佳服務(wù)。 RPR的應(yīng)用是對(duì)以太網(wǎng)和SDH等成熟技術(shù)的補(bǔ)充與完善。RPR和SDH網(wǎng)的結(jié)合使SDH網(wǎng)絡(luò)可以將所有或部分環(huán)路帶寬配置成一個(gè)虛擬的RPR環(huán)路，這樣一來，網(wǎng)絡(luò)在給數(shù)據(jù)包動(dòng)態(tài)分配帶寬的同時(shí)就能支持TDM業(yè)務(wù)；使SDH網(wǎng)絡(luò)在保證話音傳送的同時(shí)也能有效地支持突發(fā)性的IP業(yè)務(wù)，這是傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)的重大進(jìn)步。

　　另外，在以太網(wǎng)上也好運(yùn)行RPR，在IP路由/以太網(wǎng)交換設(shè)備上使用RPR，不但可以提供50ms的自動(dòng)保護(hù)轉(zhuǎn)換，而且可提供可靠的時(shí)鐘，保障的延時(shí)和抖動(dòng)，有效地支持話音業(yè)務(wù)。這對(duì)于希望在IP路由/以太網(wǎng)設(shè)備上承載VoIP業(yè)務(wù)的運(yùn)營(yíng)商尤其重要。

　　但是，RPR是一種新型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和技術(shù)，還沒有完全標(biāo)準(zhǔn)化，尤其是沒有跨環(huán)標(biāo)準(zhǔn)，獨(dú)立組大網(wǎng)的能力較弱，而且設(shè)備成本較高。

　　5 結(jié)語

　　GFP,VCAT和LCAS旨在改善SDH/SONET網(wǎng)絡(luò)的靈活性，帶寬顆粒度和傳輸效率；而RPR則定義了一個(gè)新的第二層MAC規(guī)約，使SDH/SONET網(wǎng)和以太網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商找到了服務(wù)于不同類型和不同等級(jí)業(yè)務(wù)的新手段與新方法。（全文完）


作者：彭明鑒 彭承柱　摘自：《廣播電視信息》