名詞解釋：MSTP(Multi-service transport platform):

　　多業(yè)務(wù)傳送平臺（MSTP）是指基于SDH" title="SDH">SDH、同時(shí)實(shí)現(xiàn)TDM、ATM、IP等業(yè)務(wù)接入、處理和傳送，提供統(tǒng)一網(wǎng)管的多業(yè)務(wù)傳送平臺。作為傳送網(wǎng)解決方案，MSTP伴隨著電信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，經(jīng)歷了從支持以太網(wǎng)透傳的第一代MSTP到支持二層交換的第二代MSTP再到當(dāng)前支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)QoS的新一代（第三代）MSTP的發(fā)展歷程。

　　RPR(Resilient Packet Ring):

　　彈性分組環(huán)(RPR)技術(shù)是一種在環(huán)形結(jié)構(gòu)上優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳送的新型MAC層協(xié)議，能夠適應(yīng)多種物理層(如SDH、以太網(wǎng)、DWDM等)，可有效地傳送數(shù)據(jù)、話音、圖像等多種業(yè)務(wù)類型。它融合了以太網(wǎng)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)性、靈活性、可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，同時(shí)吸收了SDH環(huán)網(wǎng)的50ms快速保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，并具有網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渥詣?dòng)發(fā)現(xiàn)、環(huán)路帶寬共享、公平分配、嚴(yán)格的業(yè)務(wù)分類(COS)等技術(shù)優(yōu)勢，目標(biāo)是在不降低網(wǎng)絡(luò)性能和可靠性的前提下提供更加經(jīng)濟(jì)有效的城域網(wǎng)解決方案。

　　1. IP傳輸網(wǎng)絡(luò)的必要性

　　對于目前的廣電行業(yè)而言，眼前的任務(wù)是盡快完成數(shù)字電視的建設(shè)工作。由于廣電行業(yè)的一些歷史原因，導(dǎo)致了在一塊牌子之下，若干個(gè)互相獨(dú)立的實(shí)體各自運(yùn)作的一種行業(yè)事實(shí)。為了改變這樣一種由于缺乏核心主導(dǎo)管理的運(yùn)營主體，而導(dǎo)致的模轉(zhuǎn)數(shù)工作無法全面有效推動(dòng)的情形，廣電行業(yè)內(nèi)部正在全力推動(dòng)傳輸網(wǎng)絡(luò)環(huán)節(jié)的整合，以整合后的省級甚至是國家級的運(yùn)營單位，去完成數(shù)字電視建設(shè)這一艱巨的任務(wù)。

　　在省網(wǎng)對各地市進(jìn)行整合后，省網(wǎng)主前端和各地市分前端作為將作為一個(gè)整體的系統(tǒng)來統(tǒng)一運(yùn)作，統(tǒng)一向全省各地的有線電視用戶開展業(yè)務(wù)和提供服務(wù)。從這個(gè)前提出發(fā)，必然要求地理上分散在各個(gè)城市間的各種設(shè)備能夠通過某種技術(shù)平臺聯(lián)系在一起，來實(shí)現(xiàn)彼此之間的通信、交互、以及完成各種需要彼此配合一起完成的功能。

　　能夠?qū)崿F(xiàn)交互式雙向通信的技術(shù)目前有許多種，但是考慮到通用性、易用性、靈活性、成熟性、可擴(kuò)展性的各方面的因素，最好的選擇毫無疑問是基于IP的技術(shù)。這個(gè)世界上最大的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（Internet）和絕大多數(shù)的協(xié)同工作的系統(tǒng)都是建立在IP通信技術(shù)之上的。在此次省網(wǎng)整合的過程中，我們也建議使用基于IP技術(shù)的平臺來實(shí)現(xiàn)各地分前端系統(tǒng)與省主前端系統(tǒng)之間的通信與信息交互。

　　在這個(gè)IP通信平臺上，需要完成的工作有以下幾類：

　　1、綜合網(wǎng)管：省網(wǎng)整合后，需要從省主前端對整個(gè)網(wǎng)絡(luò)上的所有系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一的管理，包括監(jiān)控、告警、配置等。目前最為廣泛使用的網(wǎng)管協(xié)議就是基于IP的SNMP協(xié)議，這也意味著省中心需要有通到各地市的用于運(yùn)行網(wǎng)管系統(tǒng)的IP傳輸通道；

　　2、節(jié)目傳輸：省網(wǎng)整合后，原來各地市網(wǎng)自行接收節(jié)目信號并在本地播出的做法將不再使用，而是改為由省中心統(tǒng)一接收并制作節(jié)目然后發(fā)送給各地市網(wǎng)。為了能將大量節(jié)目從省中心發(fā)送到地市區(qū)，最佳的選擇是通過地面的光網(wǎng)傳輸通道。IP作為目前最通用也是最成熟的傳輸技術(shù)，能夠?yàn)楣?jié)目傳輸帶來成本低廉、靈活、多業(yè)務(wù)支持能力強(qiáng)等多種優(yōu)勢。

　　2. 傳統(tǒng)DS3方式的一些弊端

　　為了實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管功能而必須建造IP骨干網(wǎng)絡(luò)可能大家都會(huì)認(rèn)同，但在將節(jié)目從省中心下傳到各地市分前端這個(gè)環(huán)節(jié)上，目前主流的應(yīng)用還是通過ASI/DS3轉(zhuǎn)換器將TS流適配到DS3電路中，再通過SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行發(fā)送，這種方式的結(jié)構(gòu)如下圖所示：
 

　　這種結(jié)構(gòu)在省網(wǎng)整合后，通過省中心將大量節(jié)目下傳到地市分前端的應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)以下一些較明顯的問題：

　　一期投資大：每一個(gè)TS流的傳送都需要單獨(dú)占用一個(gè)DS3端口。例如：省網(wǎng)下傳100套數(shù)字節(jié)目，共計(jì)17路TS流，共有15個(gè)地市接收，共需要DS3端口：17*15=255個(gè)。這在ASI/DS3轉(zhuǎn)換器和SDH節(jié)點(diǎn)機(jī)上的DS3板卡兩項(xiàng)上都會(huì)造成很大的投資；

　　擴(kuò)展性差，后續(xù)投資大：每增加傳送一個(gè)TS流的節(jié)目都意味著每個(gè)地市都需要增加相應(yīng)數(shù)量的端口；

　　如果傳送數(shù)字節(jié)目的同時(shí)不能停止模擬信號，而模擬信號也需要經(jīng)過省內(nèi)光纖" title="光纖">光纖網(wǎng)下傳，則DS3端口的耗費(fèi)還需成倍增長；

　　將各地市的本地節(jié)目進(jìn)行回傳和統(tǒng)一制作EPG也是必須考慮的因素，會(huì)帶來更大的在DS3上的投資。

　　另外，除了在投資和效益上的問題外，管理方面也會(huì)產(chǎn)生新的問題：SDH是點(diǎn)到點(diǎn)的電路傳輸技術(shù)，為了避免過多的開設(shè)電路占用網(wǎng)絡(luò)資源，必須通過開設(shè)全環(huán)電路來讓SDH環(huán)上的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都從同一路傳輸信號中進(jìn)行接收?？蛇@樣一來SDH天然具有的環(huán)路保護(hù)和切換機(jī)制就完全失效了，必須再通過其他機(jī)制來進(jìn)行備份。而且，配置全環(huán)電路需要在ADM上進(jìn)行配置，這意味著幾乎不可能進(jìn)行自動(dòng)的故障恢復(fù)，而必須手動(dòng)完成。

　　3. IP傳輸?shù)膶?shí)現(xiàn)方法

　　相較于傳統(tǒng)的DS3傳輸方式，IP技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在于靈活和高效率。打個(gè)比喻，DS3方式好像是使用很多只能放6個(gè)節(jié)目的箱子來進(jìn)行搬運(yùn)，而IP方式則是直接從架子上找著需要的東西就進(jìn)行搬運(yùn)，如下圖所示：
 

　　從技術(shù)原理上而言，在IP傳輸通道中傳送的都是單個(gè)的SPTS，不需要經(jīng)過繁復(fù)的復(fù)用和解復(fù)用過程，而相應(yīng)的則需要增加DVB到IP的網(wǎng)關(guān)（我們稱其為媒體路由器" title="路由器">路由器）來將DVB的節(jié)目信號轉(zhuǎn)為IP封包來進(jìn)行傳輸。而為了充分考慮到廣電網(wǎng)絡(luò)在承載電視節(jié)目傳輸所必須保證的穩(wěn)定性和可靠性，我們建議使用MSTP技術(shù)來將IP的靈活性、高效率和SDH的穩(wěn)定性和高可靠性結(jié)合在一起。

　　MSTP技術(shù)可以有效地匯聚和集中IP、以太網(wǎng)、語音和存儲以及傳統(tǒng)的SDH和波分服務(wù)，構(gòu)成一個(gè)簡潔統(tǒng)一的光網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺?，F(xiàn)有的MSTP技術(shù)在同一個(gè)機(jī)箱內(nèi)可以支持從STM-1到多波長STM-64的多種光傳輸速度，可直接上2M E1電路，并提供了在不影響正常服務(wù)的情況下進(jìn)行帶寬升級的選項(xiàng)，以滿足不斷增長的網(wǎng)絡(luò)需求。通過將物理的SDH電路模擬成RPR環(huán)，再將以太網(wǎng)端口映射進(jìn)RPR環(huán)中，MSTP達(dá)到了靈活性和穩(wěn)定性的完美結(jié)合：以太網(wǎng)端口上支持各種IP協(xié)議棧上的信令來提供諸如路由、組播、QoS控制、安全等靈活的功能，而RPR環(huán)則提供了不低于SDH的故障恢復(fù)時(shí)間（<50ms）。同時(shí)，MSTP仍然支持各種傳統(tǒng)的SDH以及波分的應(yīng)用，完全可被當(dāng)成SDH及波分設(shè)備來使用。

　　這樣，通過基于MSTP的IP傳輸方式，可以在很大程度上避免DS3端口在真正的省網(wǎng)級應(yīng)用中所帶來的問題。

　　在每個(gè)分前端，其連接示意圖如下圖所示：
 

　　數(shù)字節(jié)目進(jìn)入媒體路由器之后，經(jīng)過指定的PID變換以及節(jié)目路由，封裝進(jìn)IP包并由千兆端口輸出到MSTP設(shè)備；MSTP設(shè)備負(fù)責(zé)在SDH網(wǎng)上組建起邏輯上的RPR環(huán)，并將以太網(wǎng)端口映射進(jìn)RPR環(huán)來實(shí)現(xiàn)交互通信、組播等一系列功能。IP封包就這樣通過MSTP設(shè)備轉(zhuǎn)換為SDH幀格式進(jìn)入波分設(shè)備或直接從光纖上進(jìn)行傳輸。

　　同樣的通過省中心下傳100套數(shù)字節(jié)目，和前面通過DS3傳輸?shù)姆绞竭M(jìn)行對比，現(xiàn)在的情形是：

　　省網(wǎng)下傳100套數(shù)字節(jié)目，1路節(jié)目6M共計(jì)600M，1個(gè)千兆端口就綽綽有余了；

　　再增加新的節(jié)目，千兆端口中仍有余裕，可再增加大約50套節(jié)目的下傳，不必增加任何新的設(shè)備；

　　在每個(gè)地市再增加1個(gè)千兆端口，就可增加另150套數(shù)字節(jié)目或25套模擬節(jié)目的傳輸；

　　IP通道中傳輸?shù)亩际荢PTS，減省了大量復(fù)用和解復(fù)用的過程及設(shè)備。

　　4. 典型IP傳輸網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃

　　現(xiàn)有的廣電省網(wǎng)基本上都建好了覆蓋全省的SDH網(wǎng)絡(luò)，從典型的省網(wǎng)業(yè)務(wù)規(guī)模角度考慮，共有四種不同的業(yè)務(wù)需要使用IP通道在SDH網(wǎng)上傳輸：

Ø用于綜合網(wǎng)管的通信信道

Ø用于省中心節(jié)目下傳的信道

Ø用于各地市節(jié)目回傳的信道

Ø用于其他OA應(yīng)用的信道

　　其中，按照用于綜合網(wǎng)管的信道要求，必須使用帶外管理的單獨(dú)信道，因此需要單獨(dú)為綜合網(wǎng)管規(guī)劃相應(yīng)的信道。初步考慮在環(huán)上為綜合網(wǎng)管提供2Mbps的帶寬就足以滿足綜合網(wǎng)管各類數(shù)據(jù)收集、通信、數(shù)據(jù)庫同步的需求。

　　假設(shè)某個(gè)省中心共有100套數(shù)字付費(fèi)節(jié)目需要下傳給下轄的15個(gè)地市，這100套數(shù)字節(jié)目按節(jié)目和頻點(diǎn)規(guī)劃共生成17個(gè)TS流，每個(gè)38.3Mbps，共574.5Mbps。再加上IP封裝所產(chǎn)生的損耗，共計(jì)在SDH每個(gè)環(huán)上將需要600Mbps左右的帶寬。

　　再假設(shè)每個(gè)地市都要兩套節(jié)目需要回傳，按照1路編碼后的節(jié)目4.5M～5Mbps，按照IP封裝后5Mbps計(jì)算，則每個(gè)地市分前端需要向省中心回傳10Mbps的節(jié)目。這些回傳節(jié)目必須使用點(diǎn)對點(diǎn)的通信信道來傳輸，也就是每個(gè)分前端都必須建立一條到省前端的SDH電路來傳送。

　　這其中，節(jié)目下傳是通過將以太網(wǎng)映射到RPR環(huán)中來實(shí)現(xiàn)的，在這個(gè)RPR環(huán)上可以實(shí)現(xiàn)第二層的組播，從而保障了利用一份帶寬來傳送節(jié)目給所有地市。而占用帶寬不多且實(shí)時(shí)性要求不那么高的綜合網(wǎng)管應(yīng)用可以和其他的OA應(yīng)用等一起跑在另同一個(gè)千兆RPR環(huán)里，通過QoS來保障綜合網(wǎng)管業(yè)務(wù)對帶寬資源的優(yōu)先使用。最后，地市回傳節(jié)目必須建立點(diǎn)對點(diǎn)的電路來實(shí)現(xiàn)，可以考慮仍使用傳統(tǒng)的DS3方式來實(shí)現(xiàn)。

　　這樣，整體的MSTP設(shè)備上的傳輸?shù)亩丝谝?guī)劃如下：

　　5. 結(jié)論

　　從以上的說明可以看出，在未來的廣電傳輸網(wǎng)絡(luò)中，整合后的內(nèi)容被靈活的分配和傳輸并使用是不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。而更靈活的網(wǎng)絡(luò)傳輸方式與傳輸控制則需要IP的靈活性來實(shí)現(xiàn)。而IP技術(shù)的高效、廉價(jià)更會(huì)是未來技術(shù)發(fā)展的方向。