MSAP在全业务组网中的应用研究环境影响评价课程设计报告书

1、. . . . MSAP在全业务组网中的应用研究78 / 88摘要全业务是指通信和网络运营商在自有业务上利用网络资源经营的其他增殖业务，作为移动与固网运营商最主要的利润创造点而备受瞩目。目前全业务网络接入方式主要有MSTP、GPON与PTN等。多业务接入平台（MULTIPLE SERVICE ACCESS PLATFOAM，简称MSAP）是服务于接入层网络的网络技术。MSAP作为一种全新的接入技术，尚处于研究阶段。本文结合具体案例，研究采用多业务接入平台MSAP来取代传统接入方式。本文以N市贸易局肉菜溯源系统网络设计为例，讨论了MSAP多业务接入技术的具体方法。首先，调查与分析了N市现网资源的

2、整体情况与贸易局部现有网络情况，包括组网结构，接入层、汇聚层、核心层相关设备与技术参数等作为研究依据，然后根据网络状况选择了MSAP作为贸易专网的主要技术。在此基础上，本研究设计了MSAP的数据传递方式，以此为据设计了逻辑组网方案与物理组网方案，以兼容性为依据分析并选择了接口协议与连接方式并做了简要测试，并根据现有规制定了相关设备与设施的技术要求，最后通过原型测试证明系统运行可行性。本文在研究总结了MSAP接入的一般规律与技术规的基础上，对MSAP接入进行了完善和创新，总结了利用MSAP环状与星形的组合式接入形式进行类似全业务项目组网的经验，并通过实验验证了其可行性。关键词：全业务，MSAP，

3、接入层网络，连通性，网络构建AbstractFor telecommunications operators，multiple-service is value-added service over basic service with network resource. In this period,MSTP、GPON、PTN are the common technology for access net. MSAP ,which is short for MULTIPLE SERVICE ACCESS PLATFOAM，is a new technology for access net

4、.In this article we discuss the possibility of replace original access method with MSAP in access net,which is a revolutionary concept in the research period.Base on an example -the Retrospective food safety system of N city, we discuss a new access way-MSAP. First of all, an investigation has done

5、about the overall resource situation and the network condition of Trade Bureau.Then we choose MSAP to build the net.The connection test executed and succeeded in meeting equipment standard designed for the pattern including logical/physical project and port with protocal.At last we made a prototype

6、test to prove the usability of MSAP.This research broaden the horizons in bring MSAP into application.We present an efficient key management scheme by integrating the connect characteristicsand conclusion of how to bring in MASP, in the end ,and the experiment verify its feasibility.Key Words：Multip

7、le-service,MSAP,Access net,Connectivity, Net construct目录摘要iAbstractii图目录III表目录IV缩略语VI第1章绪论11.1 课题背景11.2 全业务网络发展的发展现状11.2.1 全业务的定义21.2.2 全业务网络技术的发展历程21.2.3 全业务技术的发展现状与挑战51.3 研究容与目标81.4 本文结构组织91.5 本章小结10第2章 MSAP概述112.1 MSAP的解析112.1.1 技术目标与特点112.1.2 技术思路与关键技术122.1.3 技术优势142.1.4 MSAP 使用场合162.2 MSAP与MSTP

8、、PTN、GPON的接入法比较162.3 本章小结19第3章贸易局专网需求与现网资源分析203.1 贸易局肉菜溯源系统专网的需求分析203.2 现有网络总体结构213.2.1 SDH组网结构223.2.2 PTN接入条件233.2.3 OTN/DWDM接入条件253.3 现有通信网络接入与MSAP网络接入分析253.4 本章小结26第4章贸易局专网的MSAP接入法设计与原型测试274.1 MSAP接入的总体思路设计274.2 逻辑方案设计284.3 物理方案设计284.3.1 网络拓扑设计284.3.2 物理组网说明294.3.3 设备选型304.4 物理设计314.4.1 接口协议与GFP3

9、14.4.2 接口连通性测试334.5 MSAP接入设计的原型测试364.5.1 测试设备364.5.2 测试拓扑374.5.3 设备基本技术标准384.5.4 MSAP技术测试规414.5.5 MSAP设备网管功能测试504.5.6 测试设备与要求604.6 本章小结61第5章 MSAP应用的评估625.1资源占用评价625.1.1 资源消耗方式625.1.2 物理设备利用率635.1.3 MSAP 接入的经济分析665.2安全性评价665.2.1业务传输的可靠性665.2.2网管监控的有效性675.3可用性评估675.3.1 设备基本指标测试675.3.2 MSAP连通功能测试705.3.

10、3 MSAP网管功能测试705.4 本章小结72第6章总结与展望736.1 本文完成的主要研究工作以与主要贡献736.2 进一步的研究工作74参考文献75作者简历78攻读硕士学位期间承担的主要工程项目79致80图目录图2.1 MSAP接入技术示意图.12图2.2 MSAP接入的业务功能示意图.13图2.3 MSAP网络管理示意图.15图3.1 N市的整体网络结构.22图3.2 N市传输系统概况.23图3.3中心区的PTN组成.24图3.4 N市分网络的环状组网.25图4.1 N市肉菜溯源系统专网逻辑示意图. .28图4.2 N市肉菜溯源系统有线专网拓扑示意图.29图4.3客户信号、GFP 与传

11、输通道的关系.31图4.4MSAP测试网络示意图.34图4.5桌面型光猫连接对应关系.34图4.6多业务PDH连接对应关系.35图4.7多业务SDH连接对应关系（一）.35图4.8多业务SDH连接对应关系（二）36图4.9MSAP 综合接入测试拓扑示意图.37图4.10 MSTP+MSAP+ 光纤收发器的测试模型.37图4.11 E1，V35 与FE 接口的测试模型.38图4.12 FE 接口、利用基站E1资源业务的测试模型38图4.13E1光猫提供的2M业务信号通路测试示意图.42图4.14多业务PDH提供的2M业务信号通路测试示意图.42图4.15多业务SDH提供的2M业务信号通路测试示意

12、图.43图4.16V.35光猫提供的V.35业务信号通路测试示意图.44图4.17多业务PDH提供的V.35业务信号通路测试示意图44图4.18多业务SDH提供的V.35业务信号通路测试示意图45图4.19以太网光猫提供的以太网业务信号通路测试示意图.46图4.20多业务PDH提供的以太网业务信号通路测试示意图46图4.21多业务SDH提供的以太网业务信号通路测试示意图47图4.22多业务SDH提供的以太网业务信号通路测试示意图47图4.23多业务SDH提供的以太网业务信号通路测试示意图48图4.24互连互通测试示意图.49图4.25业务保护功能测试示意图.49图4.26业务保护功能测试示意图

13、.50图5.1传统模块与MSAP模块设施比较.64图5.2传统模块与MSAP模块接入方式比较.65图5.3环状组网与星状组网接入方式比较.66表目录表 2.1 MSAP接入方式的多样化.14表2.2 MSAP与MSTP接入设备的异同比较.17表2.3四种接入方法的比较18表3.1贸易局肉菜溯源系统专网各接入点地址.20表4.1 设备选型.30表4.2 SDH 支持的级联.32表4.3 MSAP接入设备的基本技术标准.38表4.4网络与网元.50表4.5校准日历与时间.51表4.6网管通信参数设置.51表4.7网元端口IP地址和修改串口波特率设置.51表4.8 编辑网络拓扑图.51表4.9接口使

14、用关闭配置.52表4.10 通道交叉连接配置52表4.11 时钟配置52表4.12 保护倒换53表4.13当前告警.54表4.14历史告警.54表4.15 警告级别配置55表4.16 当前性能55表4.17 历史性能56表4.18 性能门限56表4.19 清除性能记录57表4.20 查询接口单元不可用时间57表4.21 用户管理57表4.22 操作日志57表4.23 网元接入密码57表4.24 系统备份和恢复表58表4.25 网管通道配置58表4.26 远端掉电检测58表4.27 通道顺序测试58表4.28多监控点设置.59表4.29 远程复位59表4.30 查询系统工作时间59表4.31 设

15、备面板灯59表4.32 运行.59表4.33 测试设备清单.60表5.1区域业务资源消耗.62表5.2跨区域业务资源消耗.62表5.3资源消耗对照表.63表5.4 设备基本技术指标测试结果.67表5.5 MSAP连通功能测试结果.70表5.6 MSAP网管功能测试结果.70缩略语DDN 利用数字信道传输数据信号的数据传输网（Digital Data Network）DPLC 国专线电路（Domestic Private Leased Circuit）DSL 数字用户线路 (Digital Subscriber Line)DSN 分布式流媒体业务(Distributed Service Netw

16、ork)DWDM 波分复用（Dense Wavelength Division Multiplexing）EoXDSL 以太网延伸业务（Ethernet over xDSL）EPON 以太网无源光纤网络(Ethernet Passive Optical Network)FMC 固网移动网络融合(Fixed Mobile Convergence)FTTX 光纤到X（Fiber-to-the-x）FTTH 光纤到户(Fiber To The Home )FTTB 光纤到大楼(Fiber to The Building)FTTZ 光纤到小区(Fiber To The Zone)GPON 千兆无源光纤

17、网络（Gigabit-Capable PON ）ICT 信息通信技术(Information Communication Technology)IMS 融合通信(IP Multimedia Subsystem)MSAP 多业务接入平台（Multi-Service Access Platform）MSTP 基于SDH的多业务传送平台（Multi-Service Transfer Platform）ODN 光分配网络（Optical Distribution Network）OLT 光线路终端（Optical Line Terminal）ONU 光网络单元(Optical Network Unit

18、)PON 无源光纤网络（Passive Optical Network）PTN 分组传送网（Packet Transport Network）SDH 同步数字体系（Synchronous Digital Hierarchy）GFP 通用成帧规程（General Frame Process）第1章 绪论1.1 课题背景根据商务部决议，各地市贸易局都开始新建肉菜追溯系统。其中，N市贸易局肉菜追溯系统第一期投资约5400万，经公开招标后由N市某集成公司中标。根据项目需求，中标单位需要通过全业务网络为基础支撑该项目运行。经过N市移动公司协调，中标单位同意将其中31条线路由N市移动公司承建。考虑到线路建

19、设成本原因，由网络部设计了方案实现思路，其中16个点以光缆方式接入，15个点以TD无线方式传输。根据以上需求，N市移动公司需要提供15个点的高速无线接入以与16个点的高速有线接入方案。为了争取尽量大的利润并尽早使业务投入运营，N市移动需要根据现有网络情况，制定以较小的投资和施工量实现该全业务项目需求的贸易局专网施工方案。1.2 全业务网络发展的发展现状近年来，我国政企信息化发展势头迅猛。一些管理功能在网上的典型应用初步得到推广，并收到成效。如教育部门的网上教育、税务部门的电子报税、劳动部门的就业信息网、银行的网上支付等等。据统计，目前全国已经有3000多个政府部门的，推出了各种网上办公业务，推

20、行政务公开，使政府办事效率提高，对全社会的信息化建设也起到了推动作用。企业以销售助理，企业建站，视频监控等全业务项目为主，也大幅度提高信息化水平1-2。对运营商来说，全业务的发展方向越来越向服务提供商角色靠拢，而不是传统意义上的通道或者网络提供商。如国外移动运营商用home策略进一步抢夺固网运营商的话务流量，而固网运营商则用“固网语音+宽带+TV”的三重打包策略，通过一站式销售和服务以与优惠锁定价格。以日本第二大通信运营商NTT DOCOMO来说，它的利润80%来源于数据增值服务，而通道利润已经可忽略不计3。对国运营商来说，在网络租赁与通道租赁服务竞争日趋激烈的现在，谁能在全业务开展中抢占先机

21、，将会对未来的竞争起到重要影响4。1.2.1 全业务的定义全业务是指通信和网络运营商在自有业务上利用网络资源经营的其他增殖业务。作为开展业务的重要着眼点具有增加用户黏性作用移动与固网运营商的最主要利润创造点，全业务备受瞩目，在移动市场利润空间日趋紧缩、竞争日趋激烈的当下，已成为网络运营商技术开拓的主要方向。全业务有狭义和广义两种定义。狭义的全业务，是指通过现有电信业务的有效整合和融合，利用移动、固定或数据网络，开展基于宽带和IP化的固网移动网络融合、信息通信技术等网络接入、通信业务、增值服务等运营容的增值业务5 ，是围绕通讯运营业务而展开的。广义的全业务运营，则是指围绕用户的生活与工作需求，提

22、供通信、信息服务等，是服务围涵盖电信、互联网、多媒体、娱乐、消费电子、金融、健康、社区等多个业务领域，是一种跨行业、跨地域的业务模式。这种模式是基于电信网络和终端，为其他行业开展融合、便捷、高效的综合性服务10 ，在报务的同时，将通信业务拓展到其他行业。本文以狭义的全业务为主进行探讨。全业务项目指以全业务为客户提供信息服务的信息化项目，通常以政府、企事业单位为服务对象。本文探讨的是狭义的全业务运营。1.2.2 全业务网络技术的发展历程全业务是20世纪末的新产物，随着信息化社会的不断向前发展，人们不再仅满足于打、看电视，而是出现了众多新的双向交互式业务：电子、影视点播、会议电视、高速数据 等2。

23、这些业务种应用的多样性增强，要求日趋苛刻，承载它的网络亦不断变化。它的演进大致经历了几个阶段：第一阶段：以DSL（数字用户线路）为标志的通讯数据网络的诞生。1988年，贝尔实验室的一位工程师设计出一种可以让数字信号加载到未使用频段的线路上，用来传送话音呼叫，解决了在话音频带上传送大量数据的难题，实现了不影响话音服务的前提下在普通线上提供数据通信，使原来的用户需要安装两条线路合并为一条线路。这一技术到1990年代后期被大量应用。DSL技术作为早期的主流PPPoE等计费接入的载体而被中国民众熟知。根据接入同步方式的区别DSL技术分为，对称DSL技术和非对称DSL技术。对称DSL技术主要用于替代传统

24、T1/E1接入技术，与传统的T1/E1接入相比，DSL技术具有对线路质量要求低、安装调试简便等特点，而且通过复用技术，还可以提供语音、视频与数据多路传送等服务。目前，对称DSL技术主要HDSL、SDSL、MVL与IDSL等几种。非对称DSL技术适用于对双向带宽要求不一致的应用，诸如Web浏览、多媒体点播与信息发布等，非对称DSL技术主要有ADSL、RADSL与VDSL等。全球较大的通信服务公司如DSL的发明者贝尔公司、AOL、GTE、英国电信等都提供类似服务。DSL网络服务主要面向个人用户，企业用户也有少量使用，因此这个阶段的全业务基本以我们熟知的家庭网络服务为主。这个阶段私人数据服务才成型不

25、久，用于商用的服务也才刚刚起步。不过，时至今日，DSL也是家庭用户高速接入的最佳方法6-7。第二阶段：互联网专线的诞生。与DSL同时期的极少量企业用户已经开始使用互联网进行信息共享，而随着传输介质进步，光纤开始大围使用，以DDN为基础的互联网专线也应运而生。DDN是利用数字信道传输数据信号的数据传输网。数字数据网是一种利用光纤、数字微波或卫星等数字传输通道和数字交叉复用设备组成的数字数据传输网，它可以为用户提供各种速率的高质量数字专用电路和其他新业务，以满足用户多媒体通信和组建中高速计算机通信网的需要8。DDN专线是利用数字信道提供永久性连接电路，用来传输数据信号的数字传输网络。可提供速率为N

26、*64KBPS（N=1、2、3.31）和N*2MBPS的国际、国高速数据专线业务。可提供的数据业务接口：V.35、RS232、RS449、RS530、X.21、G.703、X.50等9-10。早期互联网专线形式主要以DDN为媒介的DPLC为主。国专线电路（简称：DPLC）适用于任何高速率、大信息量、高实时性要求的信息传送，可广泛使用于银行、证卷、教育、ISP等行业，也适用于任何局域网间的高速互联，以与会议电视、远程教育、远程医疗等实时性强的媒体流传送。由于DDN专线价格普遍较高，不是普通民众可以承受的，因此主要向企业对象进行第三阶段：SDH专线以与MSTP的诞生。随着光传输技术的进步，SDH技

27、术（同步数字体系）简介成熟。网络经营者向广大用户提供了灵活方便的基于SDH的数字电路出租业务，供各行业构成自己的专用网。互联网专线接入业务为客户提供各种速率的专用链路（主要提供传输速率为2M与以上速率），直接连接IP骨干网络，实现方便快捷的高速互联网上网服务。基于SDH的互联网专线接入业务按照客户需求可提供更高速率的专线接入，主要有10Mb/s、50Mb/s、100Mb/s、155Mb/s等等，并具有误码率低，时延小的特点，可实现语音、数据、视频信息的透明传输10。专有带宽的整条电路资源仅为一个客户服务，全程带宽完全独享。SDH与其他通信系统如波分复用（DWDM），微波等也进行了很好的兼容，充

28、分拓展了兼容性，在不新建基础数据网络的情况下完成业务网络的延展，灵活地满足客户的特定需求11。随着SDH网络技术进步，基于SDH的多业务传输平台MSTP也投入运营。它将传统的通讯网络的通讯资源完全利用起来，开始支持各种数据通信制式。MSTP在SDH平台上同时实现TDM、ATM、以太网等业务的接入、处理和传送，提供统一网管的多业务节点。它也继承了SDH的出色的兼容性，因此可以充分实现各类业务的转换和互通。作为为全业务定制的专有平台，它在各种意义上都可以说是全业务发展的里程碑。第四阶段：MSAP、XPON、PTN等技术的推广与应用。随着业务规模的扩大，WLAN，3G等无线数据带来的末端接入需求量增

29、大，并出现新的需求特点，而现有的接入手段在单点接人成本、组网拓扑灵活性、骨干光纤资源消耗、维护管理压力等方面存在较大的局限性，普遍存在接入网带宽问题：大客户接入如何有效地利用SDH的安全性、可靠性、可网管、覆盖广的优点并与之无缝连接，都是我们迫切要考虑的问题12-13。这时，接入层的新技术MSAP以与GPON/EPON开始进行大规模研究，并迅速投入建设。MSAP（多业务接入技术）的出现，很好地解决了对于政府、企业客户等大客户的业务接入问题，使大围组网的安全性、简易性得到提高，并且大幅降低成本。但目前尚处于应用研发阶段。GPON和EPON技术是目前网络双向改造的重要技术。PON（无源光纤网络）是

30、一种应用于接入网，局端设备(OLT)与多个用户端设备(ONUONT)之间通过无源的光缆光分合路器等组成的光分配网(ODN) 连接的网络13-15，无论是对大客户还是家庭用户都能做到很好的支持，特别适合末端接入层面的组网环境16-18。EPON的发展与GPON的发展两者相辅相成，相互促进。其中GPON由于技术成熟带来的成本下降在国处于领先地位。GPON也是实现FTTX光纤接入的主要技术 19。除了接入网改造，升级也成为解决接入带宽瓶颈的极佳措施之一。PTN（分组传送网）作为新兴的下一代光传输网络被引入国。在与IPRAN的国竞争获得先机后，09年首PTN测试网在搭建成立。PTN用分组传输取代了传统

31、光通信的同步概念，引领了国光网络的IP化，它在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供20-21，具有更低的总体使用成本（TCO），同时秉承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性等20。因此在接入流量处理方面，PTN的引进也具有重要意义。由此可见，全业务技术的发展伴随着接入技术的发展与优化。换言之，由于接入技术的发展从而推动了全业务网络业务的优化。1.2.3 全业务技术的发展现状与挑战1. 全业务终端的全功能化在设备方面，全业务终端已日

32、趋全功能化。目前，常用的通讯设备：、电视和计算机等3网终端，其视听、交流等界面与工作性能与应用方式渐趋相近。如skype公司推出用户间远程语音+视频的通话方式，这是基于Verizon公司的移动通信网络；iPhone等多功能的智能手机已成为可实现短信、上网、视频、摄像、通讯等电脑、手机与照相等功能为一体的全业务终端设备之一；在宽带电视中加入XP操作系统的视窗，实现同时收看电视、数字电视节目与网络视频的功能。电视机的功能正在向加载电脑与功能的方向发展。我国的三网融合正处于起步阶段。2010年起，国家出台相关政策，打破了行业壁垒，广电企业可经营增值电信业务，电信企业可从事除时政类节目之外的广播电视节

33、目生产制作、视听节目信号传输等公共互联网音、视频传输等服务 16。从此，中国独特的运营商对电信市场垄断局面受到广电等企业竞争而倍受压力 12。但是无论是电信运营商还是广电，都正在以面向三网融合的全业务体验为目标投资建设基础网络。2. 融合通信技术成为全业务实现的主要手段融合通信（IMS）是一个运营商在互联网时代的控制平台，因而是运营商业务整合的切入点。如IMS与Web20技术的融合，是通过开放APlSnWidget等技术，可将IMS网络和业务功能开放给网络用户，让其融入Web20的环境，以提供通信网络与互联网的功能融通。又如IMS网络与分布式流媒体业务（DSN）结合，可不改变现有的IMS网络，

34、通过P2P技术，实现终端和业务平台的灵活交互，优化用户分布，可支持大规模并发用户同时使用流媒体业务 24。FTTX是指从城域网到用户间的接入网全部使用光纤的一种宽带接入方式，其优点是带更宽，网络对数据格式、速率、波长和协议的透明性增强，对供电等环境条件的要求放宽，维护和安装简便25 ，可实现语音、数据、广播电视与各类智能化功能系统化。可以预计，全业务网络的架构一定会以FTTX（光纤到X，例如FTTH是光纤到户，FTTB是光纤到大楼，FTTZ是光纤到小区等）为主要发展趋势，是实现“三网合一”的最理想的方式。日本从2002开始进行FTTH建设，目前日本的用户平均可用带宽达到了54.8MBPS，高居

35、世界第一26。由于有日本尝试FTTH建设的宝贵经验，PON网络成为了各国FTTX建设争相借鉴的模式。GPON 与EPON都是干兆比特级的无源光网络系统，但各有特色。EPON力求简单，所以技术相对成熟；GPON注重多业务和QoS 保证27 ，但GPON标准复杂，技术尚不成熟，从发展的角度，超过70%的国家级运营商选择GPON，50%的国家至少有两家运营商选择GPON。中国的FTTX建设正处于起步阶段，市场发展潜力巨大。商用FTTX推广尚处于起步阶段，选择适合我国国情的FTTX技术，对推动我国FTTX的普与至关重要。3. 我国全业务网络发展面临的挑战随着办公自动化软件为代表的一系列信息化应用进入企

36、业，人们发现信息化切实地提高着工作效率，改善着工作流程。作为通道提供商而存在的运营商在初期也拓展了业务，提高了利润，但主要以线路租用形式提供服务。随着时间的推移，租线服务竞争越来越激烈，租线方面的利润随之下降。加之ICT集成商和SI（业务集成商）的参与，利润空间被进一步压榨。于是在2000年之后，运营商们纷纷开始加强ICT集成能力的提高，将自己慢慢转型成业务集成商角色。经过几年的努力，国三家运营商在全业务集成方面有了长足的进展，都具有了提供全业务项目整体解决方案并对其运营的能力。由于整体规划研究起步较晚，现今的通信网络在应付全业务项目上碰到了诸如带宽，接入困难等多种问题。其一，由于业务的多样化

37、，客户的需求也不断翻新，目前业务运作的技术空间难以满足需求更新的速度。其二，尽管在经历了由DSL互联网接入，MSTP专网专线，到现在的PON网络支持，全业务网络发展的硬件支持正在逐步改善。目前国三家运营商的基础网络都是在原有的固网和移动网络的基础上，通过合并得到的固网+移动网络形式。但全业务网络并不是移网+固网功能上的简单叠加，在技术上需要作新的研究与开发。其三，各地在全业务项目投入上往往投入了过多资源在新建网络延伸部分，这些网络往往利用率较低，且较难重复利用，因此在投资回报方面值得商榷。其四，在固有网络资源的利用方面，地方运营商们往往并没有进行非常细致的规划，只要资源符合就以最简单的直线业务

38、配置来解决问题，在虚拟资源规划和网络安全性方面存在较大弊端。由此可见，中国特殊的网络资源的复杂性现状，用户对带宽的需求与日俱增，则对运营商的现有网络提出了新的挑战。传统的PDH、光纤收发器、协转等接入设备与组网方案存在的技术单一、网络适应能力不足、运维成本高、管理功能不完善的问题日渐突出，已无法适应新的变化21。因此，接入网的建设和发展对接入层设备和解决方案提出了新的要求：1）具备灵活的丰富的多业务接入方式，从而满足各类集团客户的需求2）具备更可靠可扩展的网络接入能力，从而适应ALL-IP化的发展趋势3）提供统一、完善的网管平台，提高网络运营服务水平，降低维护成本4）满足灵活、快速的设备部署，

39、简单、方便的故障定位，更低的建网成本通过对上述问题的思考，我们试图通过多业务接入网平台构建融合接入网络的概念即利用MSAP系列产品和综合网络管理平台来解决这些问题，使现有的资源科学合理地规划利用，提高全业务网络利用效率与安全性能，是各运营商亟待研究与努力完善的。这是中国运营商在全业务网络发展中必须克服的天生缺陷。1.3 研究容与目标基于目前国全业务网络应用的安全性问题与资源利用率低的现状，本文围绕以下容展开研究：我们通过多业务接入平台，构建融合接入网络的概念即利用MSAP多业务接入和综合网络管理平台，对行业系统全业务网络接入方式进行组合式优化研究，以寻找解决全业务项目网络应用中MSAP的主要技

40、术规。针对全业务项目网络资源利用与安全应用优劣评定方法与方案筛选规的缺失，开展全业务方案优化技术研究。通过对现网全业务使用对象的SDH、PTN、GPON、DWDM等可使用资源网络情况调查，合理分析可用资源与特点，并作为项目开展的基础。以得出合理的、有推广价值的优化技术规律，并形成全业务项目网络应用中的优化技术规。主要研究容与目标包括：1. 接入方法选择。通过比较MSAP与MSAP-MSTP组合式接入法，选择最少的资源配置，确认每个县市区的最佳接入方式，并确定可行性与总点数据互通的方式，构建全业务网络，实现业务融合、接口融合、协议融合与管理融合。2. 方案优劣评价。经资源调查确认，构建低成本、灵

41、活、可扩展、易管理的接入网络。为了判明各种方式的优劣，将通过其资源占用，安全性，以与功能等多方面进行定量评估。其中：1）资源占用量化评价：根据之前资源确认获得的数据制作表格，通过回归分析得出结果。 2）安全性评价：根据不同设备类型的平均故障历时进行评估，以业务中断期望值作为度量安全性的标准。 3）功能测试评价：包括业务信号通路测试、网管功能测试等。3MSAP在同类型全业务项目网络应用中的主要技术规总结。由于该项目需求的复杂性，总结MSAP运用的规律性经验，可在全业务网络中为各种需求的典型案例，并对全业务网络搭建提出合理化建议。在论文的第四章中，拟以N市肉菜溯源系统全业务组网项目为例，对全业务优

42、化方案开展研究。N市贸易局的肉菜溯源系统项目始动于2011年8月，全业务需求包括N市A-H 8个行政区划的检验检疫分局与总局总计9个点之间的互联互通，并在此基础上搭建逻辑隔离通道组建全市贸易局网。在各分点接入方式上，要求同时支持有线、WLAN与手机接入，其中总点有线带宽接入需要100M。手机接入为了便于使用，在全市围均可接入。在此网络结构上，通过逻辑层支持移动办公等需要接入政务网的、有安全性需求的应用。1.4 本文结构组织根据上述研究容和研究目标，文章其余部分容组织如下：第二章：MSAP概述对MSAP接入技术进行了科学描述，介绍了其技术特点，并比较了其他接入技术的优劣。第三章：现网资源对全业务

43、使用对象的SDH、PTN、GPON、DWDM等可使用资源网络情况调查的调查与分析，为接入法的设计提供基础。第四章：N市肉菜溯源系统专网MSAP接入法设计在分析现有网络资源的基础上，设计MSAP-MSTP组合式接入法与MSTP接入法，实现逻辑与物理的连接。通过比较选择最少的资源配置，体现业务融合、接口融合、协议融合与管理融合的科学性，确认每个县市区的最佳接入方式，并确定可行性与总点数据互通的方式。总结MSAP的使用的条件、方法等技术规。第五章：MSAP接入法评价提出两种评估指标基于资源占用，安全性进行量化比较。并通过测试对项目各技术指标进行检验以验证MSAP组网方式是否满足可用性。第六章：总结本

44、章对全文研究容进行了总括，回顾了本文的主要研究容，归纳了本文的主要贡献以与创新点，并指出进一步可以进行研究的容，作为下个阶段研究的重点。1.5 本章小结本章介绍了课题选择的背景，简要描述了全业务发展进展与关键技术，并剖析了全业务中的支撑技术MSTP 、GPON、PTN、MSAP四种接入法的特点与研究现状。在此基础上列出了本文的主要研究容与研究目标。第2章 MSAP概述MSAP（Muti- Service Access Platform 多业务接入平台）是一种融合SDH、PDH、以太网技术的多业务的接入法28。该章将对MSAP的技术定义与其应用特点作一概述。2.1MSAP的解析2.1.1 技术目

45、标与特点1技术目标MSAP技术主要是为了解决以太网络与骨干网络的连接与边缘网络之间数据的交叉等技术问题，以同一个平台上满足客户多样化的接入需求，并解决带宽等问题。其关键技术路线是通过采用级联、通用成帧规程（GFP）、链路调整调整方案（VCAT+LCAS）等核心技术的联合应用，将ATM、Ethemet等网路数据转换成标准的SDH数据29，可以通过骨干网，实现网络之间的数据传输与互联互通。2. 连接方式从模式上看，MSAP是以SDH/MSTP为核心，以星型外挂的方式，将以太网等各种宽带业务逐个嵌或整合到SDH 上，以实现在MSTP 的设备基础上，对多种远端设备（如有PDH、协转、光纤收发器等）的提

46、供组合式接入的一种连接方法 30 。其网络拓扑图如图2.1所示。由图2.1可见，MSAP是用户的本地网与SDH骨干网的中间连接区域，一方面可以外挂多个用户分支，另一方面又是本地业务向上接入干线的出入口。图2.1 MSAP接入技术示意图3带宽由图2.1还可以看出，MSAP技术的性能直接关系到终端用户新业务增加后的带宽瓶颈问题。它将原先的PDH接入带宽（2M），直接跃升到SDH（nx155M）水平31。要解决这一问题，依赖SDH所具备高效率的控制软件，可提高监控准确度，这也是MSAP基于SDH技术的原因。2.1.2技术思路与关键技术1. 技术思路与功能据上所述，MSAP是以SDH技术作为基础，因而

47、选择比较成熟的SDH技术，采用VC映射、交叉连接、通用成帧规程与链路调整调整方案等技术，实现TDM、ATM和以太网等多种业务的综合传输。MSAP接入数据处理流程如图2.2所示。图2.2 MSAP接入功能示意图由图2.2可见，基于64K的业务可通过PDH接口、ATM接口与以太网接口接入。通过PDH接口的数据首先汇聚成2M的PDH业务，直接进入VC映射。以太网业务有三种基本技术处理形式：一是用GFP封装的点对点透射传输，不经过二层交换直接映射进虚容器；二是在MSAP部提供二层数据汇聚，映射、透传进虚容器；三是在相邻的WAN间建立一个通路形成逻辑上的环路，构成共享环 26。ATM接入的业务则以两种形

48、式处理：直接透传和交换汇聚。2关键技术与功能实现虚级联（VCAT）、通用成帧规则（GFP）以与链路容量调整（LCAS）方案等技术是提高整体性能的关键27。级联：级联是在ITU-T G.7070中被定义的传输技术。级联是SDH的封装映射技术之一，是指传输多个容器容量数据的技术。其技术思路是：当传输数据超过单个容器净负荷时，将多个相邻容器复合在一起，视作为单个容器传输处理。虚级联：虚级联是将非相邻通道中的容器，连接成一个虚拟容器，进行传输。其设计时可以允许创建任意多个合适的传输层通道，在通道的起源端，级联的带宽被分割到多个容器中，以串连的方式传输。其优点，信号在链路的终端进行处理时，不会增加带宽，

49、从而减小了带宽资源的浪费 32。通用成帧规程（GFP）：GFP是IP与光网络融合的一项关键技术，是在ITU-T G7041中被定义的一种链路层标准。GFP采用的帧定界方式，可以透明地封装各种数据信号。在技术上分为：把分组数据缓存下来再封装到GFP帧结构中的成帧映射（GFP-F）和直接将数据从客户数据块中取出，再映射进周期性的、长度固定的GFP帧结构中透明映射（GFP-T）两种方式33。其优点一是有利于多厂设备互联互通；二是表现为简单而又灵活的数据适配方法，既可传送字节同步的链路中传送长度可变的数据包，又可以传送固定长度的数据块28；三是实现了用户数据的统计复用和QoS功能。链路容量调整方案（L

50、CAS）34：LCAS是在ITU-T G702中定义，用于在不中断数据传输状态下，动态调整虚级联个数。这一技术的核心是必须平滑地调整传输网中虚级联信号带宽的改变。2.1.3 技术优势1. 技术优势MSAP 技术是在SDH 技术的优化与补充；MSAP与MSTP都以SDH作为技术核心，但MSAP的特点是定位在边缘的小容量ADM ，以星型结构为主，采用SDH、IP双模架构，远端多样化。2. 接入特点在接入手段上，MSAP表现为接人方式的多样化，可提供差异化服务，如表2.1所示。表2.1MSAP接入方式的多样化用户类型普通网吧政府写字楼大企业银行金融接入方式协议转换器MCPDHE+EMSTP远端GPO

51、N的1:64分光比能够大幅度节省接入段光纤资源，可以直接提供端到端透明传输通道，方便运营商以后迅速接入新分公司，甚至只要客户有需求还可以满足主要客户接入，充分保证服务质量。但是目前GPON网络建设普与率还待提高，如果全部使用GPON网络，则需要重新建设，项目实施时间和成本成为短板。3. 网管特点MSAP最大的一个特点就是可以提供功能比较完善的集中式网络管理。MSAP可在统一的管理系统完成对所有业务和配置的管理(包括局端和远端)，提供多客户端的管理架构，支持“集中管理，分层维护”的管理要求。因此，MSAP以同时支持SDH和以太网核；支持上联、下联线卡的跨盘保护；实现全程网管，无故障盲点36；完美

52、融合PCM、PDH、SDH、MSTP等特点，具有独特的网络接入优势。MSAP融合运行模式如图2.3所示。图2.3 MSAP网络管理示意图2.1.4MSAP 使用场合MSAP 可以应用于有多业务综合接入用户，为其构架专网接入、基站回传、WLAN接入等服务。如：可为用户提供SDH、CWDM、PDH、PCM、FE、G.SHDSL、等多种接入；可以根据不同客户的接入需求，提供基于N*64k、N*2M、10M/100M、STM1 的电路专线，也可用于光路专线38。MSAP还可用于3G回程。在3G网络建设中，Node B提供的接口形式是IMAE1，而MSAP可提供E1接口或GSHDSL接入模块。MSAP还可通过SDH/MSTP传输网承载IP业务。通过嵌ATM，完成IMAE1的终结和收敛，后经骨干网传输至RNC，完成3G业务的接人36。同时MSAP为IP提供了接入平台，由IP处