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分組傳送網(PTN)的代表性技術主要有兩種:由以太網發展而來的支持流量工程的運營商骨干橋接(PBB-TE)技術,以及由傳送網和多協議標記交換(MPLS)技術發展而來的基于傳送的多協議標記交換(MPLS-TP)技術。
PBB-TE源于運營商骨干橋接(PBB)技術。采用在內層的用戶媒體訪問控制(MAC)地址之外封裝外層的運營商MAC的結構,取消MAC地址學習、生成樹和泛洪等無連接特性的功能,使其具有面向連接的特性,并提高了網絡可擴展性。
MPLS-TP是面向連接的分組交換技術,具有流量工程能力,能控制和使用網絡資源。MPLS-TP的數據轉發平面是因特網工程任務組(IETF)定義的MPLS的子集。MPLS-TP是既具備MPLS的特性又滿足傳送需求的技術。它具有可靠的保護機制、保障業務的服務質量(QoS)、具有擴展的運行維護管理(OAM)等特性。
從目前產業化的角度來看,MPLS-TP技術相比PBB-TE技術擁有更多的廠商和運營商支持,未來在網絡上規模部署的可能性也更大[1-4]。
1PBB-TE技術
IEEE802.1QayPBB-TE技術的基礎是IEEE802.1ah定義的運營商骨干橋接(PBB)技術,通常又稱為MAC-in-MAC,是一種基于MAC堆棧的技術。用戶MAC被封裝在運營商MAC內,通過二次封裝對用戶流量進行隔離,增強了以太網的可擴展性和業務的安全性。PBB的關鍵是在MAC-in-MAC封裝中引入了24比特的業務實例標簽(I-TAG)標志業務。
PBB-TE可為以太網提供面向連接的轉發模式,使服務提供商能夠提供專用以太網鏈路,實現有保證的確定的性能。即PBB-TE能夠在城域以太網上提供嚴格的QoS。PBB-TE的主要特征是關閉了MAC地址學習、廣播、生成樹協議、組播功能等傳統以太網功能,從而避免廣播包的泛濫。PBB-TE具有面向連接的特征,通過網絡管理系統或控制協議進行連接配置,并可以實現快速保護切換、OAM、QoS、流量工程等電信級傳送網絡功能。
PBB-TE技術采用IEEE802.1ag作為PBB-TE隧道維持的信令協議以持續地監視網絡中的隧道狀態。當主用隧道失效時會把業務自動轉移到預先建立的備用電路上,增加了隧道必要的彈性。
2007年3月,IEEE批準了PBB-TE項目立項授權申請,并成立了IEEE802.1Qay項目開發任務組。2007年4月,IEEE802.1組確定開始PBB-TE(IEEE802.1Qay)的數據平面標準制訂工作。2008年1月,Draft1.1通過了工作組投票。2009年1月,IEEE推出了802.1Qay項目的D5.0版本草案,隨后進行了發起人團體投票。2009年8月,IEEE正式了IEEE802.1Qay-2009標準。
盡管IEEE802.1Qay已經正式了,但在保護方面其只是規范了流量工程服務實例(TESI)的端到端保護。為了提高PBB-TE的可靠性和靈活性,許多公司在2008年7月的全會上提出了關于PBB-TE段保護(一種局部保護)的立項申請,并對是做基礎架構的局部保護還是TESI的局部保護進行了激烈的討論。當時的結論是目前項目做基礎架構保護,如果后續有對TESI進行局部保護的需求,則再對該項目做改善。在經過了1年的討論之后,最終PBB-TE分段保護的立項申請在2009年7月的全會上獲得了通過,其項目編號為IEEE802.1Qbf。在2009年9月,802.1工作組推出了該標準的第一版本D0.0草案,并進行了第一次任務組投票。在2009年11月全會上,主要討論熱點是關于重疊的保護組問題。
關于PBB-TE控制平面,目前有兩種可用于動態配置PBB-TE隧道的技術:提供商鏈路狀態橋(PLSB)技術和通用多協議標記交換(GMPLS)技術。其中PLSB技術是IEEE802.1工作組正在制訂的802.1aq協議;而GMPLS是IETF通用控制與測量平面(CCAMP)工作組正在制訂的PBB-TE的相關內容,此工作需要和IEEE在數據平面的標準化工作相協調。目前IETFCCAMP工作組中關于PBB-TE控制平面的文稿主要有使用GMPLS控制以太網的需求、架構、控制協議等幾篇草案。
2MPLS-TP技術
2.1發展歷程
早在2005年,國際電信聯盟電信標準部門(ITU-T)SG15就開始了T-MPLS的標準化工作。T-MPLS即傳送多協議標記交換,是在MPLS技術的基礎上,基于傳送網的網絡架構。T-MPLS對MPLS進行了簡化,去掉了與面向連接無關的技術內容和復雜的協議族,增加了傳統傳送網風格的OAM和保護方面的內容。
2006年,ITU首次通過了關于T-MPLS的架構、接口、設備功能特性等3個標準建議,隨后OAM、保護方面、網絡管理等方面的標準建議相繼制訂。
2007年9月份,在德國斯圖加特舉行的ITU-TSG15Q12+Q14中間會議上,IETF派出的代表小組指出ITU-T目前已有的和正在發展的T-MPLS標準仍存在許多問題。例如使用了MPLS協議的保留字節、保留編號等,但是沒有和IETF協商,造成沖突,而MPLS協議的核心是由IETF定義的。2008年2月份,在日內瓦舉行的ITU-TSG15全會上,Q12和Q14小組報告了關于T-MPLS協議的爭論。大會為此專門成立了聯合工作小組(JWT),由ITU-T的T-MPLSADHOC組和IETF的MPLS互操作性設計組(MEAD)組成,專門做T-MPLS的評估工作。JWT的主席由Q12的報告人MALCOLMBETTS和IETF代表DAVIDWARD共同擔任。HP-sg-$rd=M:$''''Nc@2;J2Z)=T#`#''''數學論文N9+dQJ3K=Y1]Z[43O3
2008年4月JWT經過一系列的電話會議討論,決定ITU-T與IETF合作開發相關標準。ITU-T將傳送的需求提供給IETF,并通過IETF的標準程序擴展MPLS的運行維護管理、網絡管理和控制平面協議等,使之滿足傳送的需求。技術名稱更改為MPLS-TP,由IETF定義MPLS-TP,MEAD負責。
2008年7月,IETF72次會議上MPLS-TP相關個人草案首次,包括MPLS-TP需求、MPL-TP框架、MPLS通用隨路信道、MPLSTP網絡管理需求、MPLS-TPOAM分析、MPLS-TP可生存性框架、MPLS-TPOAM需求等。
2008年12月ITU-TSG15全會上,WP3公開討論了T-MPLS/MPLS-TP的相關文稿及聯絡函。為了統一認識,消除偏差,WP3主席使用JWT提供的PPT中的7到10頁的內容來進行解釋。MPLS-TP標準由IETF和ITU-T聯合開發。圖1所示為IETF和ITU-T在MPLS-TP方面的關系。ITU-T暫停T-MPLS的標準工作,已的T-MPLS標準保持不變,直到IETF相關標準穩定后,ITU-T再據此進行相關標準的修訂或開發新的標準,并更名為MPLS-TP。
2009年3月IETF74次會議前MPLS-TP需求、MPLS-TP框架、MPLS-TP網絡管理需求、MPLS通用隨路信道、MPLS-TPOAM需求等草案成為工作組文稿。
2009年5月ITU-TSG15Q9、Q10、Q12、Q14舉行聯合會議討論MPLS-TP相關標準的修訂工作。編輯者(EDITOR)們提供了G.8110.1、G.8110.1AMD1、G.8112、G.8121、G.8131、G.8151、G.8101標準的修訂版本及G.8132草案、G.MPLS-TPOAM草案。會議同意按照G.8110.1、G.8101、G.7712、G.8112、G.8121、G.8131、G.8151的順序進行標準的通過。新晨
2.2標準進展
2.2.1ITU-T標準進展
2009年9月28日至10月9日在瑞士日內瓦召開了(2008—2012年)研究期第二次會議。開展Q9、Q10、Q12和Q14關于MPLS-TP的聯席會議,討論了多份IETF聯絡函,且產生了多份聯絡函。
(1)TD218-WP3“LS:IETF中MPLS-TP工作的重新架構”。IETF通知ITU-T,將撤銷IETFMEAD工作組。目的是將MPLS-TP的標準化工作,按照正常的IETF標準化程序來進行。這樣,就允許所有參加IETF的成員更早地參與到MPLS-TP的工作中。MPLS-TP的工作將在IETF5個相關工作組中。關于MPLS-TP的討論可以利用IETFMPLS-TP郵件列表來進行。路由域主席ADRIANFARREL代表IETF總體協調MPLS-TP的工作,具體的工作計劃由5個工作組主席進行推進。為和ITU進行協調,建立了協調委員會。會議成員包括ITU-T各個研究課題主席、WP3主席、SG15主席,IETF各個工作組主席、路由域主席。該委員會定期碰頭,交換信息,促進MPLS-TP標準工作。該委員會成員情況和會議的情況通過郵件列表提供給ITU-T參加人員。原來的JWT和ADHOC保持不變,但是ADHOC的網站將進行更新以反映當前的工作。
(2)TD167-WP3“LS-NEWVERSIONOFTHEMPLS-TPPROCESSDOCUMENTAVAILABLE”旨在解釋IETF正常的流程,以及和ITU-T的互動。這有助于ITU-T成員理解IETF的流程,并根據流程參與IETF工作。該文檔目前是工作組草案,并將繼續推進,最后可能會以歷史RFC。該草案應根據TD218-WP3進行更新。ITU-T對該草案提出了一些意見,并向IETF發送了聯絡函。