多业务接入平台架构与带内网管的实现EOS业务平台设计

论文摘要

近年来,不断增长的IP 数据、话音、图像等多种业务传送需求使网络宽带化技术迅速普及起来,同时也促进了传输骨干网的大规模建设。由于业务的传送环境发生了巨大变化,原先以承载话音为主要目的的城域网在容量以及接口能力上都已经无法满足业务传输与汇聚的要求。一方面,以太网络迅猛发展。基于局域网、低带宽互联已经远远不能满足当今的需求。以太网向大容量、高带宽方向发展已是必然趋势。另一方面,由于传输骨干网一直是基于SDH（Synchronous Digital Hierarchy）技术来建设,从而制约了以太网的发展。在保护现有的资源与实际的业务需求之间,EOS（Ethernet Over SDH）应运而生,并且迅速成为目前多业务接入领域的热点。将EOS 功能集成于多业务接入平台,构成MSTP （Multi-ServiceTransport Platform）设备,相应成为城域网中的关键设备。其担负着在SDH 骨干网和以太网的桥梁作用,同时也是网络融合的核心实现设备。本文先是详细的介绍了在MSTP 设备中实现EOS 业务的三个核心技术:二层交换、多协议标签交换MPLS（Multi-Protocol Label Switch）、弹性分组环RPR（Resilient Packet Ring）。最后给出了MSTP 设备的详细设计方案,包括体系架构、硬件实现方案和软件实现方案。EOS 业务中的三个核心技术,是目前网络领域的热点技术。技术的出发点在于解决目前网络结构下所存在的数据传送效率问题、网络服务质量QoS（Quality of Service）问题、网络结构不合理问题。正是由于其要解决的问题的重要性,相应的技术要涉及到的层面较多,技术本身的实现也就非常复杂,实现的代价也就较高。在MSTP 设备中的EOS 部分,目前国内同时实现了其三个核心技术（二层交换、MPLS、RPR）的产品还非常少见。并且这些产品在SDH 网上传送以太业务时能达到的带宽有限。成熟的产品有武汉烽火网络公司的EOS设备F-engine AM1001,实现了可在SDH 传输网上传送100Mbps 以太网业务。本文给出了可以同时采用二层交换、MPLS、RPR 三个核心技术的EOS 设备的详细设计方案,该方案可通过1000Mbps 以太端口直接在SDH 骨干网上的传送汇聚数据,或通过SDH 骨干网来组建千兆以太网。

论文目录

• 第一章 引言
• 1.1 多业务接入平台的现状和未来发展的决定因素
• 1.2 网络融合是趋势、多网并存是现状
• 1.2.1 电信业务需求、网络结构、未来发展趋势决定网络融合
• 1.2.2 融合的三种形式
• 1.2.3 现状决定了多网并存
• 1.2.4 促进多网融合的解决方案
• 1.3 传统的SDH 技术与下一代SDH 技术
• 1.3.1 传统的SDH 技术的特点
• 1.3.2 下一代SDH 技术的特点
• 1.3.3 下一代SDH 的发展前景
• 1.4 多业务接入平台MSTP 的解决方案
• 1.4.1 基于SDH 的MSTP 技术原理简述
• 1.4.2 EOS（Ethernet Over SDH）基本功能模型
• 第二章 MSTP 设备组网模型和设备定位
• 2.1 城域传送网分层结构
• 2.2 MSTP 设备的组网模型
• 2.2.1 核心层组网方式
• 2.2.2 汇聚层组网方式
• 2.2.3 接入层组网方式
• 2.3 MSTP 设备的定位
• 2.3.1 当前城域网特点
• 2.3.2 针对现状应采取的措施
• 2.3.3 设备的定位
• 第三章 MSTP 设备的整体设计方案
• 3.1 MSTP 设备的功能应用和物理构成简述
• 3.2 相关的主要技术标准和协议概述
• 3.2.1 同步数字系列（SDH）帧结构及复用路径
• 3.2.2 E1 的复用过程
• 3.2.3 虚级连技术与LCAS 协议
• 3.2.4 以太业务卡（EOS）中关键技术及中间适配协议
• 3.2.5 MSTP 设备中以太业务卡（EOS）的发展演变过程
• 3.3 系统物理结构
• 3.3.1 系统物理框架构成示意图
• 3.3.2 板卡的种类和提供的主要业务功能
• 3.3.3 背板总线布置
• 3.4 系统中板卡功能原理
• 3.4.1 STM16 主路卡功能原理
• 3.4.2 STM4 主/支路业务卡工作原理
• 3.4.3 STM1 支路业务卡工作原理
• 3.4.4 以太支路业务卡（EOS）工作原理
• 3.4.5 ATM 支路业务卡工作原理
• 3.4.6 32E1 支路卡工作原理
• 3.4.7 STM 交叉卡工作原理
• 第四章 带内网管的实现模型
• 4.1 带内网管概述
• 4.1.1 带内与带外网管
• 4.1.2 带内网管的物理通道
• 4.2 软件层次模型及功能分析
• 4.2.1 层次模型
• 4.2.2 各层功能及实现的承担角色
• 4.3 软件工作流程
• 4.3.1 初始化流程
• 4.3.2 工作过程
• 4.4 软件实现
• 4.4.1 设备层的通信协议
• 第五章 系统测试和测试结果
• 5.1 系统软件测试部分
• 5.1.1 测试设计
• 5.1.2 测试结果
• 5.2 系统硬件平台测试
• 5.2.1 系统硬件平台的设计特点
• 5.2.2 测试环境搭建及测试结果
• 第六章 总结和展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历