【文章內(nèi)容簡介】 競爭越來越激烈，租線方面的利潤隨之下降。加之ICT集成商和SI（業(yè)務(wù)集成商）的參與，利潤空間被進一步壓榨。于是在2000年之后，運營商們紛紛開始加強ICT集成能力的提高，將自己慢慢轉(zhuǎn)型成業(yè)務(wù)集成商角色。經(jīng)過幾年的努力，國內(nèi)三家運營商在全業(yè)務(wù)集成方面有了長足的進展，都具有了提供全業(yè)務(wù)項目整體解決方案并對其運營的能力。由于整體規(guī)劃研究起步較晚，現(xiàn)今的通信網(wǎng)絡(luò)在應(yīng)付全業(yè)務(wù)項目上碰到了諸如帶寬，接入困難等多種問題。其一，由于業(yè)務(wù)的多樣化，客戶的需求也不斷翻新，目前業(yè)務(wù)運作的技術(shù)空間難以滿足需求更新的速度。其二，盡管在經(jīng)歷了由DSL互聯(lián)網(wǎng)接入，MSTP專網(wǎng)專線，到現(xiàn)在的PON網(wǎng)絡(luò)支持，全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的硬件支持正在逐步改善。目前國內(nèi)三家運營商的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)都是在原有的固網(wǎng)和移動網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過合并得到的固網(wǎng)+移動網(wǎng)絡(luò)形式。但全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)并不是移網(wǎng)+固網(wǎng)功能上的簡單疊加，在技術(shù)上需要作新的研究與開發(fā)。其三，各地在全業(yè)務(wù)項目投入上往往投入了過多資源在新建網(wǎng)絡(luò)延伸部分，這些網(wǎng)絡(luò)往往利用率較低，且較難重復(fù)利用，因此在投資回報方面值得商榷。其四，在固有網(wǎng)絡(luò)資源的利用方面，地方運營商們往往并沒有進行非常細致的規(guī)劃，只要資源符合就以最簡單的直線業(yè)務(wù)配置來解決問題，在虛擬資源規(guī)劃和網(wǎng)絡(luò)安全性方面存在較大弊端。由此可見，中國特殊的網(wǎng)絡(luò)資源的復(fù)雜性現(xiàn)狀，用戶對帶寬的需求與日俱增，則對運營商的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)提出了新的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的PDH、光纖收發(fā)器、協(xié)轉(zhuǎn)等接入設(shè)備及組網(wǎng)方案存在的技術(shù)單一、網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)能力不足、運維成本高、管理功能不完善的問題日漸突出，已無法適應(yīng)新的變化[21]。因此，接入網(wǎng)的建設(shè)和發(fā)展對接入層設(shè)備和解決方案提出了新的要求：1）具備靈活的豐富的多業(yè)務(wù)接入方式，從而滿足各類集團客戶的需求2）具備更可靠可擴展的網(wǎng)絡(luò)接入能力，從而適應(yīng)ALLIP化的發(fā)展趨勢3）提供統(tǒng)一、完善的網(wǎng)管平臺，提高網(wǎng)絡(luò)運營服務(wù)水平，降低維護成本4）滿足靈活、快速的設(shè)備部署，簡單、方便的故障定位，更低的建網(wǎng)成本通過對上述問題的思考，我們試圖通過多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)平臺構(gòu)建融合接入網(wǎng)絡(luò)的概念——即利用MSAP系列產(chǎn)品和綜合網(wǎng)絡(luò)管理平臺來解決這些問題，使現(xiàn)有的資源科學(xué)合理地規(guī)劃利用，提高全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)利用效率與安全性能，是各運營商亟待研究與努力完善的。這是中國運營商在全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展中必須克服的天生缺陷。 研究內(nèi)容與目標(biāo)基于目前國內(nèi)全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的安全性問題與資源利用率低的現(xiàn)狀，本文圍繞以下內(nèi)容展開研究：我們通過多業(yè)務(wù)接入平臺，構(gòu)建融合接入網(wǎng)絡(luò)的概念——即利用MSAP多業(yè)務(wù)接入和綜合網(wǎng)絡(luò)管理平臺，對行業(yè)系統(tǒng)全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)接入方式進行組合式優(yōu)化研究，以尋找解決全業(yè)務(wù)項目網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中MSAP的主要技術(shù)規(guī)范。針對全業(yè)務(wù)項目網(wǎng)絡(luò)資源利用與安全應(yīng)用優(yōu)劣評定方法與方案篩選規(guī)范的缺失，開展全業(yè)務(wù)方案優(yōu)化技術(shù)研究。通過對現(xiàn)網(wǎng)全業(yè)務(wù)使用對象的SDH、PTN、GPON、DWDM等可使用資源網(wǎng)絡(luò)情況調(diào)查，合理分析可用資源與特點，并作為項目開展的基礎(chǔ)。以得出合理的、有推廣價值的優(yōu)化技術(shù)規(guī)律，并形成全業(yè)務(wù)項目網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的優(yōu)化技術(shù)規(guī)范。主要研究內(nèi)容與目標(biāo)包括：1. 接入方法選擇。通過比較MSAP與MSAPMSTP組合式接入法，選擇最少的資源配置，確認每個縣市區(qū)的最佳接入方式，并確定可行性與總點數(shù)據(jù)互通的方式，構(gòu)建全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)業(yè)務(wù)融合、接口融合、協(xié)議融合與管理融合。2. 方案優(yōu)劣評價。經(jīng)資源調(diào)查確認，構(gòu)建低成本、靈活、可擴展、易管理的接入網(wǎng)絡(luò)。為了判明各種方式的優(yōu)劣，將通過其資源占用，安全性，以及功能等多方面進行定量評估。其中：1）資源占用量化評價：根據(jù)之前資源確認獲得的數(shù)據(jù)制作表格，通過回歸分析得出結(jié)果。 2）安全性評價：根據(jù)不同設(shè)備類型的平均故障歷時進行評估，以業(yè)務(wù)中斷期望值作為度量安全性的標(biāo)準(zhǔn)。 3）功能測試評價：包括業(yè)務(wù)信號通路測試、網(wǎng)管功能測試等。3．MSAP在同類型全業(yè)務(wù)項目網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的主要技術(shù)規(guī)范總結(jié)。由于該項目需求的復(fù)雜性，總結(jié)MSAP運用的規(guī)律性經(jīng)驗，可在全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)中為各種需求的典型案例，并對全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)搭建提出合理化建議。在論文的第四章中，擬以N市肉菜溯源系統(tǒng)全業(yè)務(wù)組網(wǎng)項目為例，對全業(yè)務(wù)優(yōu)化方案開展研究。N市貿(mào)易局的肉菜溯源系統(tǒng)項目始動于2011年8月，全業(yè)務(wù)需求包括N市AH 8個行政區(qū)劃的檢驗檢疫分局與總局總計9個點之間的互聯(lián)互通，并在此基礎(chǔ)上搭建邏輯隔離通道組建全市貿(mào)易局內(nèi)網(wǎng)。在各分點接入方式上，要求同時支持有線、WLAN及手機接入，其中總點有線帶寬接入需要100M。手機接入為了便于使用，在全市范圍內(nèi)均可接入。在此網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，通過邏輯層支持移動辦公等需要接入政務(wù)內(nèi)網(wǎng)的、有安全性需求的應(yīng)用。 本文結(jié)構(gòu)組織根據(jù)上述研究內(nèi)容和研究目標(biāo)，文章其余部分內(nèi)容組織如下：第二章：MSAP概述對MSAP接入技術(shù)進行了科學(xué)描述，介紹了其技術(shù)特點，并比較了其他接入技術(shù)的優(yōu)劣。第三章：現(xiàn)網(wǎng)資源對全業(yè)務(wù)使用對象的SDH、PTN、GPON、DWDM等可使用資源網(wǎng)絡(luò)情況調(diào)查的調(diào)查與分析，為接入法的設(shè)計提供基礎(chǔ)。第四章：N市肉菜溯源系統(tǒng)專網(wǎng)MSAP接入法設(shè)計在分析現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源的基礎(chǔ)上，設(shè)計MSAPMSTP組合式接入法與MSTP接入法，實現(xiàn)邏輯與物理的連接。通過比較選擇最少的資源配置，體現(xiàn)業(yè)務(wù)融合、接口融合、協(xié)議融合與管理融合的科學(xué)性，確認每個縣市區(qū)的最佳接入方式，并確定可行性與總點數(shù)據(jù)互通的方式?？偨Y(jié)MSAP的使用的條件、方法等技術(shù)規(guī)范。第五章：MSAP接入法評價提出兩種評估指標(biāo)——基于資源占用，安全性進行量化比較。并通過測試對項目各技術(shù)指標(biāo)進行檢驗以驗證MSAP組網(wǎng)方式是否滿足可用性。第六章：總結(jié)本章對全文研究內(nèi)容進行了總括，回顧了本文的主要研究內(nèi)容，歸納了本文的主要貢獻以及創(chuàng)新點，并指出進一步可以進行研究的內(nèi)容，作為下個階段研究的重點。 本章小結(jié)本章介紹了課題選擇的背景，簡要描述了全業(yè)務(wù)發(fā)展進展與關(guān)鍵技術(shù)，并剖析了全業(yè)務(wù)中的支撐技術(shù)——MSTP 、GPON、PTN、MSAP四種接入法的特點與研究現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上列出了本文的主要研究內(nèi)容及研究目標(biāo)。10浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文 第3章 貿(mào)易局專網(wǎng)需求及現(xiàn)網(wǎng)資源分析第2章 MSAP概述MSAP（Muti Service Access Platform 多業(yè)務(wù)接入平臺）是一種融合SDH、PDH、以太網(wǎng)技術(shù)的多業(yè)務(wù)的接入法[28]。該章將對MSAP的技術(shù)定義與其應(yīng)用特點作一概述。 MSAP的解析 技術(shù)目標(biāo)與特點1．技術(shù)目標(biāo)MSAP技術(shù)主要是為了解決以太網(wǎng)絡(luò)與骨干網(wǎng)絡(luò)的連接與邊緣網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)的交叉鏈接等技術(shù)問題，以同一個平臺上滿足客戶多樣化的接入需求，并解決帶寬等問題。其關(guān)鍵技術(shù)路線是通過采用級聯(lián)、通用成幀規(guī)程（GFP）、鏈路調(diào)整調(diào)整方案（VCAT+LCAS）等核心技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，將ATM、Ethemet等網(wǎng)路數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的SDH數(shù)據(jù)[29]，可以通過骨干網(wǎng)，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)傳輸與互聯(lián)互通。2. 連接方式從模式上看，MSAP是以SDH/MSTP為核心，以星型外掛的方式，將以太網(wǎng)等各種寬帶業(yè)務(wù)逐個內(nèi)嵌或整合到SDH 上，以實現(xiàn)在MSTP 的設(shè)備基礎(chǔ)上，對多種遠端設(shè)備（如有PDH、協(xié)轉(zhuǎn)、光纖收發(fā)器等）的提供組合式接入的一種連接方法 [30] 。，MSAP是用戶的本地網(wǎng)與SDH骨干網(wǎng)的中間連接區(qū)域，一方面可以外掛多個用戶分支，另一方面又是本地業(yè)務(wù)向上接入干線的出入口。 MSAP接入技術(shù)示意圖3．帶寬，MSAP技術(shù)的性能直接關(guān)系到終端用戶新業(yè)務(wù)增加后的帶寬瓶頸問題。它將原先的PDH接入帶寬（2M），直接躍升到SDH（nx155M）水平[31]。要解決這一問題，依賴SDH所具備高效率的控制軟件，可提高監(jiān)控準(zhǔn)確度，這也是MSAP基于SDH技術(shù)的原因。 技術(shù)思路與關(guān)鍵技術(shù)1. 技術(shù)思路與功能據(jù)上所述，MSAP是以SDH技術(shù)作為基礎(chǔ)，因而選擇比較成熟的SDH技術(shù)，采用VC映射、交叉連接、通用成幀規(guī)程與鏈路調(diào)整調(diào)整方案等技術(shù)，實現(xiàn)TDM、ATM和以太網(wǎng)等多種業(yè)務(wù)的綜合傳輸。 MSAP接入功能示意圖，基于64K的業(yè)務(wù)可通過PDH接口、ATM接口與以太網(wǎng)接口接入。通過PDH接口的數(shù)據(jù)首先匯聚成2M的PDH業(yè)務(wù)，直接進入VC映射。以太網(wǎng)業(yè)務(wù)有三種基本技術(shù)處理形式：一是用GFP封裝的點對點透射傳輸，不經(jīng)過二層交換直接映射進虛容器；二是在MSAP內(nèi)部提供二層數(shù)據(jù)匯聚，映射、透傳進虛容器；三是在相鄰的WAN間建立一個通路形成邏輯上的環(huán)路，構(gòu)成共享環(huán) [26]。ATM接入的業(yè)務(wù)則以兩種形式處理：直接透傳和交換匯聚。2．關(guān)鍵技術(shù)與功能實現(xiàn)虛級聯(lián)（VCAT）、通用成幀規(guī)則（GFP）以及鏈路容量調(diào)整（LCAS）方案等技術(shù)是提高整體性能的關(guān)鍵[27]。級聯(lián)：級聯(lián)是在ITUT 。級聯(lián)是SDH的封裝映射技術(shù)之一，是指傳輸多個容器容量數(shù)據(jù)的技術(shù)。其技術(shù)思路是：當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)超過單個容器凈負荷時，將多個相鄰容器復(fù)合在一起，視作為單個容器傳輸處理。虛級聯(lián)：虛級聯(lián)是將非相鄰?fù)ǖ乐械娜萜?，連接成一個虛擬容器，進行傳輸。其設(shè)計時可以允許創(chuàng)建任意多個合適的傳輸層通道，在通道的起源端，級聯(lián)的帶寬被分割到多個容器中，以串連的方式傳輸。其優(yōu)點，信號在鏈路的終端進行處理時，不會增加帶寬，從而減小了帶寬資源的浪費 [32]。通用成幀規(guī)程（GFP）：GFP是IP與光網(wǎng)絡(luò)融合的一項關(guān)鍵技術(shù)，是在ITUT G．7041中被定義的一種鏈路層標(biāo)準(zhǔn)。GFP采用的幀定界方式，可以透明地封裝各種數(shù)據(jù)信號。在技術(shù)上分為：把分組數(shù)據(jù)緩存下來再封裝到GFP幀結(jié)構(gòu)中的成幀映射（GFPF）和直接將數(shù)據(jù)從客戶數(shù)據(jù)塊中取出，再映射進周期性的、長度固定的GFP幀結(jié)構(gòu)中透明映射（GFPT）兩種方式[33]。其優(yōu)點一是有利于多廠設(shè)備互聯(lián)互通；二是表現(xiàn)為簡單而又靈活的數(shù)據(jù)適配方法，既可傳送字節(jié)同步的鏈路中傳送長度可變的數(shù)據(jù)包，又可以傳送固定長度的數(shù)據(jù)塊[28]；三是實現(xiàn)了用戶數(shù)據(jù)的統(tǒng)計復(fù)用和QoS功能。鏈路容量調(diào)整方案（LCAS）[34]：LCAS是在ITUT G．702中定義，用于在不中斷數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)下，動態(tài)調(diào)整虛級聯(lián)個數(shù)。這一技術(shù)的核心是必須平滑地調(diào)整傳輸網(wǎng)中虛級聯(lián)信號帶寬的改變。 技術(shù)優(yōu)勢1. 技術(shù)優(yōu)勢MSAP 技術(shù)是在SDH 技術(shù)的優(yōu)化及補充；MSAP與MSTP都以SDH作為技術(shù)核心，但MSAP的特點是定位在邊緣的小容量ADM ，以星型結(jié)構(gòu)為主，采用SDH、IP雙模架構(gòu)，遠端多樣化。2. 接入特點在接入手段上，MSAP表現(xiàn)為接人方式的多樣化，可提供差異化服務(wù)。 MSAP接入方式的多樣化用戶類型普通網(wǎng)吧政府寫字樓大企業(yè)銀行金融接入方式協(xié)議轉(zhuǎn)換器MCPDHE+EMSTP遠端GPON的1:64分光比能夠大幅度節(jié)省接入段光纖資源，可以直接提供端到端透明傳輸通道，方便運營商以后迅速接入新分公司，甚至只要客戶有需求還可以滿足主要客戶接入，充分保證服務(wù)質(zhì)量。但是目前GPON網(wǎng)絡(luò)建設(shè)普及率還待提高，如果全部使用GPON網(wǎng)絡(luò)，則需要重新建設(shè)，項目實施時間和成本成為短板。3. 網(wǎng)管特點MSAP最大的一個特點就是可以提供功能比較完善的集中式網(wǎng)絡(luò)管理。MSAP可在統(tǒng)一的管理系統(tǒng)內(nèi)完成對所有業(yè)務(wù)和配置的管理(包括局端和遠端)，提供多客戶端的管理架構(gòu)，支持“集中管理，分層維護”的管理要求。因此，MSAP以同時支持SDH和以太網(wǎng)內(nèi)核；支持上聯(lián)、下聯(lián)線卡的跨盤保護；實現(xiàn)全程網(wǎng)管，無故障盲點[36]；完美融合PCM、PDH、SDH、MSTP等特點，具有獨特的網(wǎng)絡(luò)接入優(yōu)勢。 。 MSAP網(wǎng)絡(luò)管理示意圖 MSAP 使用場合MSAP 可以應(yīng)用于有多業(yè)務(wù)綜合接入用戶，為其構(gòu)架專網(wǎng)接入、基站回傳、WLAN接入等服務(wù)。如：可為用戶提供SDH、CWDM、PDH、PCM、FE、等多種接入；可以根據(jù)不同客戶的接入需求，提供基于N*64k、N*2M、10M/100M、STM1 的電路專線，也可用于光路專線[38]。MSAP還可用于3G回程。在3G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，Node B提供的接口形式是IMAE1，而MSAP可提供E1接口或G．SHDSL接入模塊。MSAP還可通過SDH/MSTP傳輸網(wǎng)承載IP業(yè)務(wù)。通過內(nèi)嵌ATM，完成IMAE1的終結(jié)和收斂，后經(jīng)骨干網(wǎng)傳輸至RNC，完成3G業(yè)務(wù)的接人[36]。同時MSAP為IP提供了接入平臺，由IP處理模塊接入城域網(wǎng)。綜上所述，MSAP以多業(yè)務(wù)接入平臺構(gòu)建的融合接入網(wǎng)，使邊緣接入網(wǎng)可管可控，而且實現(xiàn)了從匯聚層的SDH網(wǎng)直至用戶業(yè)務(wù)接口層的全光網(wǎng)絡(luò)接入，省卻了過去一級級的電口轉(zhuǎn)接，極大地提高了接入效率，降低了運維成本：方便數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的接入，實現(xiàn)了固網(wǎng)業(yè)務(wù)、移動業(yè)務(wù)、實時業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的統(tǒng)一[30]。 MSAP與MSTP、PTN、GPON的接入法比較接入方式?jīng)Q定了全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)資源的綜合調(diào)配利用的科學(xué)合理性與安全性。如前所述，目前我國的全業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)接入方式主要有MSTP 、GPON與PTN，MSAP作為一種全新的接入理念，尚處于研究階段。分析比較不同接入方法在全業(yè)務(wù)發(fā)展中的應(yīng)用特點，對新技術(shù)背景下的全業(yè)務(wù)發(fā)展具有重要意義。MSAP多業(yè)務(wù)接入平臺，是融合SDH、PDH、以太網(wǎng)技術(shù)的多業(yè)務(wù)接入設(shè)備，能促進業(yè)務(wù)、技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)融合。與MSTP作用于城域網(wǎng)核心層、匯聚層、接入層的定位不同，MSAP定位于城域網(wǎng)接入層。能夠?qū)⒁蕴W(wǎng)業(yè)務(wù)和E1業(yè)務(wù)復(fù)用后在用戶端提供線速FE、E1和V．35端口。MSAP還提供低速率的Nx64k專線等，提供統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理。相互獨立，能快速根據(jù)大客戶的實際需求組合，經(jīng)濟有效的規(guī)劃實施大客戶專線接入，很好地適應(yīng)復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。 MSAP與MSTP接入設(shè)備的異同比較項目MSAPMSTP系統(tǒng)交叉容量32*32VC4最大32*32VC4E1支持支持支持支持STM1支持支持PDH光接入支持不支持以太網(wǎng)光接入支持不支持CWDM支持不支持支持不支持PCM支持不支持VLAN支持支持QoS支持