在開始以前,先要解釋一下TDM的概念。安全
TDM,就是時分複用,就是將一個標準時長(1秒)分紅若干段小的時間段(8000),每個小時間段(1/8000=125us)傳輸一路信號。網絡
SDH系統的電路調度均以TDM爲基礎,因此看到不少人說SDH業務就是TDM業務,就是傳統的電路調度,是有理論依據的。app
但在SDH大紅大紫的時候,另外一場戰爭在以太網和ATM(不是取款機喲,是「異步傳輸模式」,一種以信元爲基礎的分組交換和複用技術)之間開打。異步
在這場大戰中,以太網取得全面勝利,從而大行其道。其中又以IP最爲強勢,致使後來不少業務側都IP化了,能夠說是「當紅炸子雞」。ide
這樣的話,SDH是一個大紅人,以太網是另外一個大紅人,可否合做一下???一拍即合,MSTP誕生!學習
在合資公司MSTP中,股份分配不太均勻:SDH佔股70%,以太網佔股20%,其它包括ATM佔股10%。spa
能夠看出來,掌權的仍是SDH,內核仍是TDM,TDM的一切劣勢都依舊保留,如剛性管道。設計
以太網和ATM由於股權問題,都沒有拿出像樣的東西,只是須有其表(提供相應接口)而已。3d
隨着互聯網的大力普及,電腦、手機、電視等終端都能上網了,帶寬的需求急劇增長,電信運營商們賺錢的機會來了。orm
可是,挑戰也來了,之前1*155M(STM-1)能夠供好上千人打電話,如今人們在打電話時還要上網,帶寬需求增加和現網資源出現激烈的矛盾。
要解決這個矛盾,咱們就來看看SDH這位紅人平時是如何與人相處的:
SDH這位紅人一直都是我行我素,惟我獨尊,從不與人分享公共資源,好比二環批給我跑,二環就不準有其它車輛通過,上面就我一輛車。
剛開始,我這個車能拉1個客人(STM-1),那麼二環的效率就是運送了一我的(155M--STM-1),後來把車噸位升級了,我能拉64個客人(64*STM-1),那麼二環的效率就是(10G-STM-64),這就是環速率。
若是有個時間段沒有人須要運送,那麼我就空跑,沿路看看風景、美女什麼的,這時的效率就是0,其它道路就是堵死了也和我沒關。
因爲比較執拗,本身也有不少的無奈,好比你的車能裝64位客人,但如今有65位客人,對不起,我也只能運64人,咱們把這種低效率運做方式叫剛性管道。
如今須要運送的客人愈來愈多了,忙不過來了,解決方法有三個:
第一種:多修幾條路(新建光纜),進行人員分流;缺點:成本和週期太長--------PASS
第二種:升級汽車噸位(提升速率);缺點:汽車廠還沒研發出更大載重的車輛(電子元器件受限)-PASS
第三種:將二環劃分紅多個車道(波道),多個車輛共享道路
領導看後,當即批示:方案三可行,當即執行!
因而乎,波分產生。
波分,就是波分複用,WDM。
波分就是將多個車道(波道)的車輛(信號)放到同一條道路(光纖)中進行傳送。
高速公路: 光纖
巡邏車: 監控信號
加油站: 光中繼(放大)站
灰色汽車: 不一樣的客戶側業務
彩色汽車: 不一樣通道(波長)內的承載業務
車道: 光波長
這裏又根據車道間隔大小,分爲兩類:
車道間隔爲20nm的,爲稀疏波分,又稱粗波分。
車道間隔小於等於0.8nm的,爲密集波分。
這樣帶寬成倍增長了,暫時解決了帶寬不足的問題!能夠休息休息了……
WDM獲得重用後,各地紛紛仿效,如今的WDM不只在城市主幹道里使用(城域波分),還用在跨市、跨省道路上(長途波分)。
它的具體工做方式是各類類型的貨物或乘客(業務信號)都被裝載到一輛輛汽車中,汽車按照預先分配的車道(波道)行駛。中間汽車須要加油咱們還設置了加油站(光放站OLA)。司乘人員須要吃飯休息補充體力,咱們爲他們設置臨時休息區(中繼站)。固然咱們仍是離不開交警系統的支持(光監控OSC或電監控ESC)。
隨着人們需求的不斷增長,車道數也由剛開始的16或32一會兒擴充到40、80、160,目前施工水平(製造工藝)已經突破200個車道數(波道)。
但咱們的管理水平仍是很低的,主要體如今一下幾個方面:
一、交通管理消息傳遞不順暢(OAM缺少):
WDM的初衷就是爲了解決帶寬不夠問題,沒有考慮到帶寬提升後,管理也要跟上呀。
如今最大的問題是車輛多了,如何對每一輛車的狀態作到了如指掌,交警(OSC)感到力不從心。
這時,有幾位SDH的司乘人員在小聲談論:咱們SDH公交系統,都有統一的管理機構,每一輛車上都有司機和售票員,分工明確,還用實時視頻監控(在線監測),公司時刻都能瞭解每一輛車的運行情況,WDM你差的太遠了。
二、調度不夠靈活:
WDM在設計之初就有一個嚴重缺陷:好比一個貨物要從西安運到北京,預先分配的車道是10車道(第10波),那麼從西安到北京全程都是第10車道,不能更改,除非你通過了好幾個高速段(光再生段),如西安-鄭州、鄭州-北京,那麼你在鄭州能夠有一次更換車道的機會,並且這種更換車道的代價是爲你此次的行爲專門修一條小路(布放光纖)。
之前SDH遇到相似的狀況時就在鄭州修一個大的調度中心,全部問題都解決了。
三、容易堵死(保護不完善):
在城市主幹道或省際快速道路上,爲了提升效率,在公路設計時就考慮到與普通道路的區別,只設置幾個不多的出口,其它全是封閉的。
這樣帶來的後果是一旦發生擁堵或交通事故,乘客就會鬧得不可開交(業務中斷)。
想一想咱們的城市公交SDH,司機一看到前面堵車,立刻就抄小路了。可能會有幾個乘客不能在目的地下車(少許業務中斷),可是絕大部分乘客都能順利到達。究其緣由,就是有大量可用迂迴路由,再加上靈活調度(司機就可決定)。
交通運輸局(ITU-T)看到問題所在,從如下幾個方面進行改革:
一、爲全部上路車輛增長監控設備以及必要的安全管理員----增長OAM開銷。
二、在交通樞紐節點增設調度樞紐-----增長業務調度(車道間調度【光層調度】和貨物或乘客間調度【電層調度】)。
三、依託調度樞紐,加上在道路上預留一部分車道或一部分車輛,爲全部車輛提供完善的保障-----完善保護機制。
SDH笑道:這是什麼改革,咱們一直都是這樣作的,就是容量沒你大而已。
WDM迴應道:我容量確實比你大得多,但這些方面沒大家作得好。
他們握手言歡,優點互補,一個全新的模式誕生了------OTN。
概況一下OTN:
OTN是在WDM基礎上,融合了SDH的一些優勢,如豐富的OAM開銷、靈活的業務調度、完善的保護方式等。
OTN對業務的調度分爲:光層調度和電層調度。
光層調度能夠理解爲是WDM的範疇;電層調度能夠理解爲SDH的範疇。
因此簡單的說:OTN=WDM+SDH
但OTN的電層調度工做方式與SDH仍是有些不一樣的地方——
回顧一下SDH的特色:
一、統一發車頻率,1秒發車8000次,制度規定,沒法更改(沿襲PDH制度)。
二、經過研發更大噸位的車輛來提升容量,高容量的車通常是由4輛低一個容量級別的車拼接而成,因此不一樣容量的車結構是不同的。
OTN電層調度的工做特色:
一、全部車輛的大小、規格、容量均統一,外形尺寸:4*4080。
二、根據需求提升發車頻率。
優勢:
一、無需不斷研發更大容量的車,減低開發成本。
二、統一結構,便於管理。
三、跨區域運輸方便(異廠家互通方便)。
四、理論上,能夠經過提升發車頻率就能夠無限提升容量,實現方式更簡單明瞭。
花開兩朵,各表一支,咱們對之前的紅人SDH在江湖的發展作了詳細的描述。如今的SDH也只至關於OTN掌門下的一個堂主而已了,那麼另外一位紅人它如今發展的如何呢?
話說當年,以太網和ATM,就像華山派,以劍術精妙獨步武林,在武林中有較高的聲望,但在華山派中有分爲以劍爲主以氣爲輔的劍宗和以氣爲主以劍爲輔的氣宗。
以太網就像劍宗,ATM就像氣宗。
以太網以簡單著稱,容易上手引來衆多門徒;ATM因其內功心法太太高深,修煉之人寥寥。
最後的爭鬥中以太網得到大勝,這與小說中的情節不相符,使人費解……
直到有一天,以太網在爲如何將本門派再發揚光大煩惱,同時ATM也在爲有如此高深的武功沒人賞識鬱悶。二位昔日的對手,偶遇並交談後,ATM想借以太網來提升影響,以太網想借ATM的內功精髓來壯大聲勢,一拍即合。
兩人通過數月祕密商討,並在一年以後,共同發佈了一本新的武功祕笈——MPLS(多協議標籤交換)。
該部武功祕笈後來被改編爲多個版本,是其它武功的重要基礎,這是後話!
以太網的聲勢愈來愈大,再加上又有MPLS助陣,逐漸有了能夠抗衡SDH的實力,因此纔有了SDH與以太網的初步融合,誕生了MSTP。但MSTP由於股權問題,仍是SDH主導,以太網、ATM只能是配角,以太網並不高興,發誓要有所改觀……
爲了對抗SDH陣營,以太網大力發展本身的勢力範圍,走農村包圍城市的策略,先將末端IP化(業務側IP化)。IP能夠做爲SDH的貨物,經過SDH進行傳輸。
但問題出來了:
SDH當初開發時就對貨物有嚴格的外形要求,必須是「塊狀結構」,並且大小也是標準的,每個座位也是按照這個要求作的,這樣運輸的效率最高。
後來IP這種長相奇特(格式不一樣)的貨物愈來愈多,就算是專門開發出了MSTP。
說白了MSTP就是在SDH車輛上給IP和ATM留了幾個專座而已,IP仍是不能很好的運輸!
緣由是IP是以太網門下的得力弟子,以太網就是由於簡單、無拘無束、盡力而爲等特色爲其創派宗旨。因此IP也有此特性,有的小巧,有的肥大(IP幀長可變)。若是SDH/MSTP中的IP較少,問題不大。若是IP佔到一半以上,恐怕車輛的改形成本就太大了。
MSTP:若是分組業務低於50%,仍有成本優點。
但如今的問題是IP貨物愈來愈多,我要本身成立運輸公司,並且要我說了算,不能再受制於SDH了。
同時SDH也再想,能不能將車箱分紅二層,一層給原來的業務,一層專門給IP預留,這樣就能夠兼顧了。
如今真是百家爭鳴的時期,各類新公司、新技術都涌現出來。
咱們先說SDH陣營,因爲先前MSTP成立時,股權分配不均,有不少遺留問題,致使如今以太網嚴重不滿意。
如今SDH集團研究後推出MSTP+(也叫Hybrid MSTP),50/50股權分配,車輛變成二層,二層分開管理和調度,兩套調度體系(雙內核交叉);也不失爲一種好的補償措施。
再說以太網陣營,自由散漫慣了,如今出現了兩種大的分歧:
一種認爲咱們本身成立的運輸公司不讓SDH的客戶(TDM業務)上車,若是必定要進來,必須改頭換面-假裝(仿真),同時咱們沒有時間上的保證(無時間同步),咱們純粹爲咱們以太網服務,咱們的公司名叫IP-RAN。
一種認爲咱們應該吸取一些SDH的客戶,SDH經營了這麼多年,它的客戶仍是不少的(還有不少TDM業務需求),一樣進來後仍是要改頭換面-假裝(仿真),而後再咱們的幫派裏活動,出幫派後再去掉假裝還原成本身原來的模樣,這個公司取名叫PTN。
不管哪一種方式,假裝-易容術總少不了,隨後就開發了PWE3易容術。
在PTN公司中又有2大派別:
一派是融合MPLS、易容術PWE3和MSTP的產物--------MPLS-TP派別。
一派是融合了QinQ和MSTP的產物------------------PBT派別。
對於MPLS-TP派別,當年支持者衆多,有華爲、中興、烽火、阿朗、愛立信、中移動等重量級明星。
對於PBT派別,支持者僅有北電網絡,人單勢孤。
因此咱們如今看到的PTN絕大部分是MPLS-TP派別。
隨着相互學習,如今的IP-RAN和PTN的差異也愈來愈小了,IP-RAN的優點是三層無鏈接服務,但PTN如今也能夠實現了;之前PTN爲了傳輸SDH的客戶TDM業務,專門開發了時間和時鐘同步系統叫1588系統。IP-RAN也學過來了,也支持這一系統了。
真應了那句話:分久必合,合久必分啊!
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