Abstract：
Key words :
1 引言
隨著大客戶專線接入需求的不斷增多，傳統的采用協議轉換器進行點對點的接入方式，已經不能滿足當前發展的需求，主要表現在：
（1）設備類型眾多，管理復雜。
（2）線纜連接復雜，占用空間大。
（3）網絡管理差，給運維工作帶來巨大難度。
基于以上原因，推出了MSAP技術。MSAP是多業務接入節點的簡稱，向用戶提供E1/V.35租用線和專線業務以及以太網專線業務。
MSAP主要采用星形拓撲，可以為每個客戶單獨使用一路光纖，增強業務接口／帶寬的需求變更，通過更換遠端設備或增加中心點板卡／設備即可解決客戶業務變更要求，可以提高大客戶接人業務的可靠性和以太網業務的互通性，減少網絡故障；提高運營維護能力，縮短故障排除時間；提高運營商的機房利用率并降低運營商的運維成本；提高網絡安全性和保護能力；適應不同客戶對網絡質量的差異化需求以及未來網絡發展的需要。
2 技術特點
（1）網絡位置
MSAP系統作為末端接入系統，能夠向用戶提供E1/V.35租用線和專線業務以及以太網專線業務，其網絡位置參見圖1。
圖1 MSAP網絡位置
MSAP系統通過SDH接口或以太網接口與SDH/MSTP傳送網或IP城域網相連；通過E1，10/100BASE-T接口或V.35接口和客戶設備相連。
MSAP系統通常采用兩種總線方式：一種為TDM總線；另一種為TDM和IP總線，能夠將以太網業務不經SDH交叉直接匯聚到IP城域網，并實現各種業務板內以及業務板之間的以太數據交換。
MSAP系統可以通過帶內和帶外方式和網元管理系統相連。
（2）功能模型
MSAP設備包括局端、用戶端和網元管理系統3部分，系統組成參見圖2。局端設備具備SDH交叉功能,和用戶端設備通過PDH光接口或者100BASE-FX接口相連。
圖2 MSAP系統組成圖
MSAP局端設備的線路口可以提供STM-1光接口，SMT-4光接口，E1接口。業務板可以提供PDH光接口，100BASE-FX接口，10/100BASE-T接口，GE接口，E1接口，V.35接口，STM-1光接口。
用戶端設備包括3類：PDH光端機，光纖收發器和SDH/MSTP光端機。可以提供E1接口，V.35接口和10/100BASE-T接口的一種或者多種。
MSAP系統的管理信息通過以下方式傳送：
●帶內方式：采用專用E1電路（利用STM-N中的一個VC12實現通道）或SDH的DCC通道。
●帶外方式：IP網，通過外部10/100BASE-T管理接口通過IP網絡接入到網元管理系統（EMS）。
（3）MSAP功能
MSAP設備可以滿足SDH節點的基本功能要求、支持SDH
STM-1和STM-4光接口能力、具有靈活的交叉連接處理能力，支持業務板到線路板，業務板到業務板以及線路板到業務板交叉連接類型，交叉連接方向支持單向、雙向、廣播（可選）和環回方式。可以提供低階通道VC-12級別的虛級連功能，并提供級聯條件下的VC-12顆粒的交叉處理能力。
MSAP的以太網業務組成透傳和交換兩種方式，透傳功能是指來自以太網接口的數據幀不經過二層交換，直接進行協議封裝和速率適配后，映射到SDH的虛容器（VC）中，然后通過SDH節點進行點到點傳送。MSAP局端設備的以太網透傳功能包括：
●傳輸鏈路帶寬可配置。
●應保證以太網業務的透明性，包括以太網MAC幀，VLAN標記等的透明傳送。
●以太網數據幀的封裝應采用GFP協議。
●數據幀應采用VC通道的虛級連映射，可選采用連續級聯來保證數據幀在傳輸過程中的完整性。
MSAP局端設備的線路口可以提供STM-1光接口，SMT-4光接口，E1接口。業務板可以提供PDH光接口，100BASE-FX接口，10/100BASE-T接口，GE接口，E1接口，V.35接口，STM-1光接口。
用戶端設備包括3類：PDH光端機，光纖收發器和SDH/MSTP光端機。可以提供E1接口，V.35接口和10/100BASE-T接口的一種或者多種。
MSAP系統的管理信息通過以下方式傳送：
●帶內方式：采用專用E1電路（利用STM-N中的一個VC12實現通道）或SDH的DCC通道。
●帶外方式：IP網，通過外部10/100BASE-T管理接口通過IP網絡接入到網元管理系統（EMS）。
（3）MSAP功能
MSAP設備可以滿足SDH節點的基本功能要求、支持SDH
STM-1和STM-4光接口能力、具有靈活的交叉連接處理能力，支持業務板到線路板，業務板到業務板以及線路板到業務板交叉連接類型，交叉連接方向支持單向、雙向、廣播（可選）和環回方式。可以提供低階通道VC-12級別的虛級連功能，并提供級聯條件下的VC-12顆粒的交叉處理能力。
MSAP的以太網業務組成透傳和交換兩種方式，透傳功能是指來自以太網接口的數據幀不經過二層交換，直接進行協議封裝和速率適配后，映射到SDH的虛容器（VC）中，然后通過SDH節點進行點到點傳送。MSAP局端設備的以太網透傳功能包括：
●傳輸鏈路帶寬可配置。
●應保證以太網業務的透明性，包括以太網MAC幀，VLAN標記等的透明傳送。
●以太網數據幀的封裝應采用GFP協議。
●數據幀應采用VC通道的虛級連映射，可選采用連續級聯來保證數據幀在傳輸過程中的完整性。
MSAP的以太網交換功能是指在一個或多個用戶側以太網物理接口與一個或多個獨立的系統側的VC通道之間，實現基于以太網鏈路層的數據幀交換。
MSAP局端設備的以太網交換功能包括：
●傳輸鏈路帶寬可配置。
●實現以太業務匯聚和端口收斂功能。
●以太網數據幀的封裝應采用GFP協議。
●數據幀可以采用VC通道的虛級聯映射，采用連續級聯映射來保證數據幀在傳輸過程中的完整性。
●實現轉發/過濾以太網數據幀的功能，該功能應符合IEEE 802.1D協議的規定。
●能夠識別符合IEEE 802.1Q規定的數據幀，并根據VLAN信息進行轉發。
●識別符合IEEE 802.1ad規定的數據幀，并根據S-VLAN和C-VLAN信息進行轉發。
●提供自學習和靜態配置兩種方式維護MAC地址表。
●IEEE 802.1D快速生成樹協議（RSTP）或支持IEEE 802.1D生成樹協議（STP）。
●IEEE 802.1p CoS優先級隊列。
（4）保護倒換功能
MSAP設備可以提供良好的保護功能。MSAP局端設備可以支持主控模塊的保護、交叉盤的保護、上聯光口保護、電源模塊的保護以及時鐘模塊的保護。
在倒換的過程中，所有業務配置和業務連接不會發生差錯或丟失，業務質量不會受到影響，保護倒換時間不超過50ms。同時，倒換支持人工倒換和自動倒換模式。
（5）MSAP傳送以太網協議
MSAP設備采用GFP協議封裝以太網MAC幀，GFP是數據信號映射到SDH的通用成幀協議。同時，MSAP設備支持LCAS功能，LCAS在虛級聯源和宿的適配功能中提供了控制機制，能夠無損地增加或減少VCG鏈路容量，以滿足帶寬需求方面的應用，同時也提供了臨時刪除失效鏈路成員的能力。
（6）定時與同步要求
在自由振蕩狀態下，MSAP設備時鐘的頻率準確度優于±4.6×10-6。當MSAP設備正常鎖定參考源一段時間后丟失參考源，其將進入保持狀態。
MSAP局端設備時鐘的最小牽引范圍應為±4.6×10-6，牽引出范圍不小于±4.6×10-6。局端設備支持的同步參考源可以為：
●線路板提供的STM-1/4線路信號。
●2Mbit/s或2MHz外定時信號。
●PDH支路信號。
MSAP局端設備能支持同時設置多路參考源信號，并對每路參考源設置一定的優先級。局端設備時鐘能正常跟蹤并鎖定于高優先級的同步參考源，當高優先級參考源發生故障時，能夠自動倒換至低優先級參考源。當高優先級參考源恢復后，被測設備在恢復等待時間（WTR）后又自動倒回線路參考源。若所有參考源均發生故障時，MSAP局端設備將進入保持或自由振蕩狀態。
（7）網絡管理
MSAP相比較協議轉換器的最大優勢就是在于其可管性，可以提供集中的網絡管理功能。
MSAP的網絡管理包括配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和報表管理。
配置管理可以包括對網元初始化配置；建立和修改網絡拓撲圖、網元、光鏈路、子網等拓撲元素的顯示；配置和監視網元狀態，包括網元的管理狀態、通信狀態、可用狀態等；對網元數據的管理功能，支持網元數據查詢、打印、輸出和一致性檢查等網元軟件下載功能，具備在線升級功能和實現用戶側端口狀態鏈路轉移功能。配置管理可以實現對以太網業務進行配置，包括以太網端口，VLAN，帶寬以及以太網過濾表等信息進行配置。配置管理可以對V.35業務和E1業務進行配置。配置管理還包括對用戶端的遠程配置，可實現遠程配置用戶端設備的10／100Base-T接口狀態和速率，包括自適應、雙工、流控等遠程配置用戶端設備的E1接口相關參數、配置用戶端設備的V35接口，包括速率、時鐘模式、接口方式以及對用戶端設備進行復位功能和配置用戶端設備的遠程環回測試功能（E1，V.35）。配置管理還可以實現對SDH，同步定時，網元時間以及保護倒換等配置管理。
性能管理包括SDH性能監測參數，以太網性能監測參數，E1業務性能監測參數和V.35業務性能監測參數，以及對性能數據的查詢、顯示、統計和保存等。
告警管理的告警源包括對SDH物理接口告警，再生段告警信息，復用段告警信息，高階通道（HOPL）告警信息，低階通道（LOPL）告警信息，PDH性能告警，PDH物理接口告警，以太網業務告警和用戶端設備告警。告警管理還可以包括告警的收集、分類、顯示、查詢、統計、告警的處理以及告警的清除等。
安全管理可以按照管理區域細分操作權限。管理區域可以通過不同客戶所轄范圍或者地域進行劃分，可以實現不同客戶的安全管理。不同級別的管理員有不同的權限，確保訪問請求的發起者只能在自己的權限范圍內執行管理操作。敏感信息或固定用戶終端鑒權屬性，數據庫和配置數據只能由授權的個人和管理系統進行操作。報表管理是針對上述管理功能進行再次匯總，包括告警匯總報表、路徑匯總報表、性能匯總報表等。
（8）與MSTP互通情況
MSAP使用標準的STM-1接口與MSTP對接，可以為不同的業務配置不同的時隙。雙方使用標準GFP封裝的以太網業務，便可以實現以太網業務的互通。同時，通過支持標準的SDH開銷字節，可以大大提高設備運行時的維護管理能力。
3 標準發展情況
國際上目前沒有關于MSAP的具體的技術標準，國內的標準化組織中國通信標準化協會（CCSA）已經展開相關的標準制定工作，行業標準《接入網技術要求—多業務接入節點（MSAP）》已經于2009年完成報批稿。標準規定了MSAP的系統網絡位置和功能模型、功能要求，SDH/PDH傳送以太網幀協議、接口要求、性能要求、設備定時與同步要求、保護倒換、維護管理要求以及其它要求。
中國的運營商根據自己的需要均制定了相應的MSAP規范。2008年中國聯通（原中國網通）就已經制定了《中國網通MSAP測試規范》，對于統一MSAP技術標準和規范起到了重要作用。2009年3月，中國電信也制定了類似的《中國電信MSAP多業務接入節點設備技術規范（暫行）》，進一步規范了相關的MSAP應用。
4 結束語
MSAP技術的出現配合了電信運營商寬帶接入網
“光進銅退”的網絡演進思路，可以實現對現有電信運營商大客戶接入網絡的優化；通過提供STM-1上聯接口，實現接入網與城域網無縫連接；通過標準的GFP封裝可以實現以太網業務的互通；通過增加多種保護手段以及統一的管理平臺，大大便利了運營商的運營維護。同時，相應的MSAP技術規范的出臺，統一和規范了MSAP技術，對指導MSAP技術的發展，起到了重要的作用。
MSAP局端設備的以太網交換功能包括：
●傳輸鏈路帶寬可配置。
●實現以太業務匯聚和端口收斂功能。
●以太網數據幀的封裝應采用GFP協議。
●數據幀可以采用VC通道的虛級聯映射，采用連續級聯映射來保證數據幀在傳輸過程中的完整性。
●實現轉發/過濾以太網數據幀的功能，該功能應符合IEEE 802.1D協議的規定。
●能夠識別符合IEEE 802.1Q規定的數據幀，并根據VLAN信息進行轉發。
●識別符合IEEE 802.1ad規定的數據幀，并根據S-VLAN和C-VLAN信息進行轉發。
●提供自學習和靜態配置兩種方式維護MAC地址表。
●IEEE 802.1D快速生成樹協議（RSTP）或支持IEEE 802.1D生成樹協議（STP）。
●IEEE 802.1p CoS優先級隊列。
（4）保護倒換功能
MSAP設備可以提供良好的保護功能。MSAP局端設備可以支持主控模塊的保護、交叉盤的保護、上聯光口保護、電源模塊的保護以及時鐘模塊的保護。
在倒換的過程中，所有業務配置和業務連接不會發生差錯或丟失，業務質量不會受到影響，保護倒換時間不超過50ms。同時，倒換支持人工倒換和自動倒換模式。
（5）MSAP傳送以太網協議
MSAP設備采用GFP協議封裝以太網MAC幀，GFP是數據信號映射到SDH的通用成幀協議。同時，MSAP設備支持LCAS功能，LCAS在虛級聯源和宿的適配功能中提供了控制機制，能夠無損地增加或減少VCG鏈路容量，以滿足帶寬需求方面的應用，同時也提供了臨時刪除失效鏈路成員的能力。
（6）定時與同步要求
在自由振蕩狀態下，MSAP設備時鐘的頻率準確度優于±4.6×10-6。當MSAP設備正常鎖定參考源一段時間后丟失參考源，其將進入保持狀態。
MSAP局端設備時鐘的最小牽引范圍應為±4.6×10-6，牽引出范圍不小于±4.6×10-6。局端設備支持的同步參考源可以為：
●線路板提供的STM-1/4線路信號。
●2Mbit/s或2MHz外定時信號。
●PDH支路信號。
MSAP局端設備能支持同時設置多路參考源信號，并對每路參考源設置一定的優先級。局端設備時鐘能正常跟蹤并鎖定于高優先級的同步參考源，當高優先級參考源發生故障時，能夠自動倒換至低優先級參考源。當高優先級參考源恢復后，被測設備在恢復等待時間（WTR）后又自動倒回線路參考源。若所有參考源均發生故障時，MSAP局端設備將進入保持或自由振蕩狀態。
（7）網絡管理
MSAP相比較協議轉換器的最大優勢就是在于其可管性，可以提供集中的網絡管理功能。
MSAP的網絡管理包括配置管理、性能管理、故障管理、安全管理和報表管理。
配置管理可以包括對網元初始化配置；建立和修改網絡拓撲圖、網元、光鏈路、子網等拓撲元素的顯示；配置和監視網元狀態，包括網元的管理狀態、通信狀態、可用狀態等；對網元數據的管理功能，支持網元數據查詢、打印、輸出和一致性檢查等網元軟件下載功能，具備在線升級功能和實現用戶側端口狀態鏈路轉移功能。配置管理可以實現對以太網業務進行配置，包括以太網端口，VLAN，帶寬以及以太網過濾表等信息進行配置。配置管理可以對V.35業務和E1業務進行配置。配置管理還包括對用戶端的遠程配置，可實現遠程配置用戶端設備的10／100Base-T接口狀態和速率，包括自適應、雙工、流控等遠程配置用戶端設備的E1接口相關參數、配置用戶端設備的V35接口，包括速率、時鐘模式、接口方式以及對用戶端設備進行復位功能和配置用戶端設備的遠程環回測試功能（E1，V.35）。配置管理還可以實現對SDH，同步定時，網元時間以及保護倒換等配置管理。
性能管理包括SDH性能監測參數，以太網性能監測參數，E1業務性能監測參數和V.35業務性能監測參數，以及對性能數據的查詢、顯示、統計和保存等。
告警管理的告警源包括對SDH物理接口告警，再生段告警信息，復用段告警信息，高階通道（HOPL）告警信息，低階通道（LOPL）告警信息，PDH性能告警，PDH物理接口告警，以太網業務告警和用戶端設備告警。告警管理還可以包括告警的收集、分類、顯示、查詢、統計、告警的處理以及告警的清除等。
安全管理可以按照管理區域細分操作權限。管理區域可以通過不同客戶所轄范圍或者地域進行劃分，可以實現不同客戶的安全管理。不同級別的管理員有不同的權限，確保訪問請求的發起者只能在自己的權限范圍內執行管理操作。敏感信息或固定用戶終端鑒權屬性，數據庫和配置數據只能由授權的個人和管理系統進行操作。報表管理是針對上述管理功能進行再次匯總，包括告警匯總報表、路徑匯總報表、性能匯總報表等。
（8）與MSTP互通情況
MSAP使用標準的STM-1接口與MSTP對接，可以為不同的業務配置不同的時隙。雙方使用標準GFP封裝的以太網業務，便可以實現以太網業務的互通。同時，通過支持標準的SDH開銷字節，可以大大提高設備運行時的維護管理能力。
3 標準發展情況
國際上目前沒有關于MSAP的具體的技術標準，國內的標準化組織中國通信標準化協會（CCSA）已經展開相關的標準制定工作，行業標準《接入網技術要求—多業務接入節點（MSAP）》已經于2009年完成報批稿。標準規定了MSAP的系統網絡位置和功能模型、功能要求，SDH/PDH傳送以太網幀協議、接口要求、性能要求、設備定時與同步要求、保護倒換、維護管理要求以及其它要求。
中國的運營商根據自己的需要均制定了相應的MSAP規范。2008年中國聯通（原中國網通）就已經制定了《中國網通MSAP測試規范》，對于統一MSAP技術標準和規范起到了重要作用。2009年3月，中國電信也制定了類似的《中國電信MSAP多業務接入節點設備技術規范（暫行）》，進一步規范了相關的MSAP應用。
4 結束語
MSAP技術的出現配合了電信運營商寬帶接入網
“光進銅退”的網絡演進思路，可以實現對現有電信運營商大客戶接入網絡的優化；通過提供STM-1上聯接口，實現接入網與城域網無縫連接；通過標準的GFP封裝可以實現以太網業務的互通；通過增加多種保護手段以及統一的管理平臺，大大便利了運營商的運營維護。同時，相應的MSAP技術規范的出臺，統一和規范了MSAP技術，對指導MSAP技術的發展，起到了重要的作用。
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