解釋

SDH：同步數(shù)字體系 Synchronous Digital Hierarchy

MSTP：基于SDH 的多業(yè)務(wù)傳送平臺 Multi-Service Transfer Platform

OTN：光傳送網(wǎng)Optical Transport Network

PTN：分組傳送網(wǎng)Packet Transport Network

ASON：自動交換光網(wǎng)絡(luò) Automatically Switched Optical Network

WSON：基于WDM的自動交換光網(wǎng)絡(luò) Wavelength Switched Optical Network

SDH—MSTP

首先要說的是TDM的概念，TDM就是時分復用，就是將一個標準時長（1秒）分成若干段小的時間段（ 8000），每一個小時間段（1/8000=125us）傳輸一路信號。SDH系統(tǒng)的電路調(diào)度均以 TDM為基礎(chǔ)，所以看到很多人說 SDH業(yè)務(wù)就是TDM業(yè)務(wù)，就是傳統(tǒng)的電路調(diào)度，這是有理論依據(jù)的。

但在SDH大紅大紫的時候，在另一場以太網(wǎng)和 ATM（異步傳輸，不是取款機哦）的大戰(zhàn)中，以太網(wǎng)取得了全面勝利，從而以太網(wǎng)大行其道，其中又以IP最為強勢，導致今天很多業(yè)務(wù)側(cè)都 IP化了，不能不說以太網(wǎng)太牛X了。

問題：SDH大紅人一個，以太網(wǎng)是另一個大紅人，那他們能否合作一下呢？

結(jié)果：兩者一拍即合， MSTP就誕生了！

但在MSTP這個合資公司中股權(quán)分配是很不均勻的： SDH占股70%，以太網(wǎng)占股20%，另外ATM占股10%。掌權(quán)的還是SDH，內(nèi)核還是TDM，TDM的一切劣勢依舊存在，如剛性管道。以太網(wǎng)和 ATM因為股權(quán)問題，都沒有拿出像樣的東西，只是須有其表（提供相應(yīng)接口而已）。

隨著互聯(lián)網(wǎng)的大力普及，電腦、手機、電視等終端都能上網(wǎng)了，帶寬的需求急劇增加，電信運營商們賺錢的機會來了，但挑戰(zhàn)也來了，以前1*155M可以供上千人打電話，現(xiàn)在人們在打電話時還要上網(wǎng)，帶寬需求增長和現(xiàn)網(wǎng)資源出現(xiàn)了矛盾。

如何解決這個矛盾呢？

首先讓我們來看看SDH這位紅人平時是如何與人（以太網(wǎng)、ATM）相處的：

SDH這位紅人一直都是我行我素，從不與人分享公共資源，比如二環(huán)（一條光纖）批給我跑，那二環(huán)就不允許有其它車輛經(jīng)過，上面就我一輛車。剛開始我這個車能拉 1個客人（1個STM-1），那么二環(huán)的效率就是（155M），后來車噸位升級了，我能拉 64個客人（64個STM-1），那么二環(huán)的效率就是（ 10G），這就是SDH環(huán)速率，目前最大是 40G。

這樣如果有個時間段沒有人需要運送，那么我就空跑，沿途看看風景美女什么的，這時我的效率就是 0，其它道路就是堵死了也和我無關(guān)。

由于比較固執(zhí)，也就有很多的無奈，比如我的車能裝 64位客人，但現(xiàn)在有65位客人，對不起我只能裝 64人，這種低效率運作方式我們叫做剛性管道。

現(xiàn)在需要運送的客人（數(shù)據(jù)）越來越多，忙不過來了，有三個解決思路：

第一種：多修幾條路（新建光纜），進行人員分流；缺點：成本和周期太長

第二種：升級汽車噸位（提高速率）；缺點：還沒研發(fā)出更大載重的車輛（電子元器件受限）

第三種：將二環(huán)（光纖）劃分成多個車道（波道），多個車輛共享道路，領(lǐng)導看后，立即批示：方案三可行，立即執(zhí)行！這樣波分就產(chǎn)生了。

WDM

波分WDM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，這里又根據(jù)車道間隔大小分為兩類：車道間隔為20nm的，為稀疏波分，又稱粗波分（ CWDM）；車道間隔0.2nm—1.2nm的，為密集波分（DWDM）。

這樣帶寬就成倍增加了，暫時解決了帶寬不足的問題。 WDM得到重用后，各地紛紛采用，現(xiàn)在不僅在城市主干道里使用 WDM（城域波分），還在跨市、跨省道路上使用 WDM（長途波分）。

它的工作方式是各種類型的貨物或乘客（業(yè)務(wù)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，中間汽車需要加油我們還設(shè)置了加油站（光放站 OLA），司乘人員需要吃飯休息補充體力，我們?yōu)樗麄冊O(shè)置臨時休息區(qū)（中繼站 ——長距離傳輸中補償光衰、色散，消除信號變形、噪聲等），當然我們還是離不開交警系統(tǒng)的支持（光監(jiān)控OSC或電監(jiān)控ESC）。

隨著需求的不斷增加，車道（波道）數(shù)也由剛開始的 16或32一下子擴充到40、80、160，目前施工水平（制造工藝）已經(jīng)突破 200個車道（波道）數(shù)，但我們的管理水平卻是很低的，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1、  交通管理信息傳遞不暢（ OAM缺乏）

WDM的初衷是為了解決帶寬不足問題，并沒有考慮到帶寬提高后的管理問題?，F(xiàn)在最大的問題就是車輛多了，如何做到對每一輛車的狀態(tài)了如指掌，交警（ OSC）感到力不從心。這時幾位 SDH的司乘人員小聲議論：我們 SDH系統(tǒng)，都有統(tǒng)一的管理機構(gòu)，每一輛車上都有司機和售票員（ SOH段開銷、POH通道開銷、AU PTR管理單元指針），分工明確，還有實時視頻監(jiān)控（在線監(jiān)測），公司能了解到每一輛車的實時運行狀況， WDM的管理太差勁了。

2、  調(diào)度不夠靈活

WDM在設(shè)計之初就存在一個嚴重缺陷，比如一個貨物從西安運到北京，預先分配的車道是 10車道（第10波），那么從西安到北京全程都是第 10車道，不能更改，除非經(jīng)過了好幾個高速段（光再生段），比如西安 -鄭州-北京，那么在鄭州可以有一次更換車道的機會，而且這種更換車道的代價是為這次行為專門修一條小路（布放光纖）。以前SDH遇到類似情況時就在鄭州修一個大的調(diào)度中心，所有問題就都解決了。

3、  容易堵死（保護不完善）

在城市主干道或省際高速上，為了提高效率，在公路設(shè)計時就考慮到與普通道路的區(qū)別，只設(shè)置了幾個很少的出口，其它地方則是全封閉的，這樣帶來的后果就是一旦發(fā)生擁堵或交通事故，乘客就會鬧得不可開交（業(yè)務(wù)中斷）。而 SDH系統(tǒng)，司機一看到前面堵車，馬上就抄小路竄了，可能會有幾個乘客不能在目的地下車（少量業(yè)務(wù)中斷），但絕大部分乘客都能順利到達目的地，究其原因是有大量可用迂回路由，再加上靈活的調(diào)度（司機就可決定）。

交通運輸局（ITU-T）看到了問題所在，從以下幾個方面進行了改革：

1、為所有上路車輛增加監(jiān)控設(shè)備以及必要的安全管理員 ——增加OAM開銷

2、在交通樞紐節(jié)點增設(shè)調(diào)度樞紐 ——增加業(yè)務(wù)調(diào)度，分為車道間調(diào)度（光層調(diào)度）和貨物或乘客間調(diào)度（電層調(diào)度）

3、依托調(diào)度樞紐，在道路上預留一部分車道或一部分車輛，為所有車輛提供完善的保障——完善保護機制

SDH說道：這是什么改革，我們一直都是這樣做的，只是容量沒你大而已。

WDM回應(yīng)道：我的容量確實比你大，但在管理這方面確實沒你做得好。

SDH和WDM決定合作，兩者優(yōu)勢互補于是 OTN誕生了。

OTN

OTN是在WDM的基礎(chǔ)上融合了SDH的一些優(yōu)點，如豐富的 OAM開銷、靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度、完善的保護方式等。

OTN對業(yè)務(wù)的調(diào)度分為：光層調(diào)度和電層調(diào)度。光層調(diào)度可以理解為WDM的范疇，電層調(diào)度可以理解為 SDH的范疇。所以簡單的說：OTN=WDM+SDH。但OTN的電層調(diào)度工作方式與 SDH還是有些不同的。

回顧一下SDH的特點：

1、統(tǒng)一發(fā)車頻率，1秒發(fā)車8000次，制度規(guī)定無法更改（沿襲 PDH制度）。

2、通過研發(fā)更大噸位的車輛來提高容量，高容量的車一般是由 4輛低一個容量級別的車拼接而成，所以不同容量的車結(jié)構(gòu)是不一樣的。

OTN電層調(diào)度工作特點：

1、所有車輛大小、規(guī)格、容量均統(tǒng)一；

2、根據(jù)需求提高發(fā)車頻率；

優(yōu)點：

1、無需不斷研發(fā)更大容量的車，降低開發(fā)成本；

2、統(tǒng)一結(jié)構(gòu)，便于管理；

3、跨區(qū)域運輸方便（不同廠家互通方便）；

4、理論上可以通過提高發(fā)車頻率無限提高容量，實現(xiàn)方式簡單明了；

現(xiàn)在的SDH只相當于OTN掌門下的一個堂主而已，那么另一位紅人以太網(wǎng)它現(xiàn)在發(fā)展的如何呢？

話說當年以太網(wǎng)和ATM就像華山派，以劍術(shù)精妙獨步武林，在武林中有較高的聲望。但在華山派中又分為以劍為主以氣為輔的劍宗和以氣為主以劍為輔的氣宗，以太網(wǎng)就像劍宗， ATM就像氣宗。

以太網(wǎng)以簡單著稱，因容易上手引來眾多門徒； ATM因其內(nèi)功心法太過高深，修煉之人寥寥無幾。在最后的斗爭中以太網(wǎng)獲得大勝，這與小說中的情節(jié)并不相符，實在令人費解。

以太網(wǎng)為如何將本門派再發(fā)揚光大而苦惱，同時 ATM也在為有如此高深的武功卻沒人賞識而郁悶。 ATM想借以太網(wǎng)來提高自己的影響，以太網(wǎng)想借ATM來壯大自己的聲勢，兩位昔日的對手一拍即合，經(jīng)過數(shù)月秘密商討并在一年之后，兩人共同發(fā)布了一本新的武功秘笈 MPLS（多協(xié)議標簽交換）。這部武功秘笈后來被改編為多個版本，是其它武功的重要基礎(chǔ)。

核心對比：

以太網(wǎng)的聲勢越來越大，現(xiàn)在又有 MPLS助陣，逐漸有了可以和SDH抗衡的實力，所以才有了 SDH與以太網(wǎng)的初步融合 ——MSTP。但MSTP因為股權(quán)問題，還是 SDH當主角，以太網(wǎng)、ATM只能是配角，所以以太網(wǎng)并不高興，他要尋找新的出路。

為了對抗SDH，以太網(wǎng)大力發(fā)展自己的勢力范圍，走農(nóng)村包圍城市的路線，首先將末端 IP化（業(yè)務(wù)側(cè)IP化）。IP可以作為SDH的貨物，通過SDH進行傳輸，但問題隨即出現(xiàn)了： SDH開發(fā)之初就對貨物有嚴格的外形要求，必須是 “塊狀結(jié)構(gòu)”，而且大小也是標準的，每一個座位也是按照這個要求做的，這樣運輸?shù)男首罡?。后?IP這種長相奇特（格式不同）的貨物越來越多，就算是專門開發(fā)出了 MSTP（MSTP就是在SDH車輛上給IP和ATM留了幾個專座而已）， IP還是不能被很好的運輸。究其原因IP是以太網(wǎng)門下的得意弟子，而以太網(wǎng)就是以簡單、無拘無束、盡力而為等特點為其創(chuàng)派宗旨，所以 IP也就有此特性，有的小巧，有的肥大（IP幀長可變）。如果SDH/MSTP中的IP較少，問題并不大；如果IP占到一半以上，那么車輛的改造成本就太大了。

【MSTP：如果分組業(yè)務(wù)低于 50%，仍有成本優(yōu)勢】

現(xiàn)在的問題是IP貨物越來越多，以太網(wǎng)想成立自己的運輸公司，而且要自己說了算，不想再受制于 SDH了；同時SDH也在想，能不能將車廂分成二層，一層給原來的業(yè)務(wù)，一層專門留給 IP，這樣就可以兼顧了。

MSTP+（Hybrid MSTP ）

先說SDH陣營，由于先前MSTP成立時股權(quán)分配不均，有很多遺留問題，導致現(xiàn)在以太網(wǎng)很不滿意，現(xiàn)在 SDH集團研究后推出MSTP+（也叫Hybrid MSTP），50/50股權(quán)分配，車輛變成兩層，兩層分開管理和調(diào)度，兩套調(diào)度體系（雙內(nèi)核交叉）也不失為一種好的補償措施。

IP-RAN和PTN

再說以太網(wǎng)陣營，由于自由散漫慣了，現(xiàn)在出現(xiàn)了兩種分歧：一種認為我們自己成立的運輸公司不能讓 SDH的客戶（TDM業(yè)務(wù)）上車，如果一定要進來，必須改頭換面 ——偽裝（仿真），同時我們沒有時間上的保證（無時間同步），我們純粹為以太網(wǎng)服務(wù)，我們的運輸公司叫IP-RAN（IP Radio Access Network ，相對于傳統(tǒng)的SDH傳送網(wǎng)，IP RAN是基于IP的傳送網(wǎng)）。

一種認為我們應(yīng)該吸收一些 SDH的客戶，畢竟SDH經(jīng)營了這么多年，它的客戶還是很多的（還有很多 TDM業(yè)務(wù)需求），但是進來也要改頭換面——偽裝（仿真），然后才能在我們的幫派里活動，出去后再去掉偽裝還原成自己原來的模樣活動，我們的運輸公司叫 PTN。無論哪種方式，偽裝 ——易容術(shù)是少不了的，隨后就開發(fā)了 PWE3易容術(shù)。

在PTN公司中又分成兩大派：一派是融合了 MPLS、易容術(shù)PWE3和MSTP的產(chǎn)物——MPLS-TP派；一派是融合了QinQ和MSTP的產(chǎn)物——PBT派。對于MPLS-TP派支持者眾多，有華為、中興、烽火、阿朗、愛立信等重量級明星；對于 PBT派支持者僅有北電網(wǎng)絡(luò)，顯得人單勢孤。所以現(xiàn)在我們看到的 PTN絕大部分是MPLS-TP派。

隨著他們相互學習，現(xiàn)在的 IP-RAN和PTN的差別也越來越小了， IP-RAN的優(yōu)勢是三層無連接服務(wù)，但 PTN現(xiàn)在也可以實現(xiàn)了；以前 PTN為了傳輸SDH的TDM業(yè)務(wù)，專門開發(fā)了時鐘同步系統(tǒng)叫做 1588系統(tǒng)，現(xiàn)在使用的是V2版本，V3版本正在試驗中，現(xiàn)在 IP-RAN也支持這一系統(tǒng)了。

MSTP+（Hybrid MSTP）可以看做是SDH向以太網(wǎng)的妥協(xié)方案，不得已而為之。IP-RAN和PTN現(xiàn)在已趨于一致，差別不大了，它們可以看做是向SDH發(fā)起的全面挑戰(zhàn)，現(xiàn)在看來是勝利了。