以下是我對四種常用于軌道交通傳輸組網(wǎng)技術(shù)的比較分析，不正之處歡迎指出，大家一起討論：

a)       MSTP

MSTP技術(shù)自問世以來已經(jīng)發(fā)展到了第三代，它繼承了SDH的一切優(yōu)點(diǎn)，并與接入技術(shù)配合，能夠很好地滿足上述承載業(yè)務(wù)的特性要求。MSTP技術(shù)具有下列特點(diǎn)：

• 可以兼容PDH的網(wǎng)絡(luò)體系，支持多種物理接口。

• 簡化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，支持多協(xié)議處理。如：PPP、ML-PPP、LAPS、GFP等。

• 支持以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透傳、二層匯聚、二層交換，可實(shí)現(xiàn)對以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的帶寬共享以及統(tǒng)計(jì)復(fù)用、帶寬管理和環(huán)路保護(hù)功能。

• 支持VP-Ring保護(hù)，可以和SDH的通道保護(hù)和復(fù)用段保護(hù)協(xié)同處理。

• 傳輸?shù)母呖煽啃院妥杂Ｗo(hù)恢復(fù)功能。MSTP繼承了SDH的各種保護(hù)特性，實(shí)現(xiàn)99.99％的工作時(shí)間、硬件冗余、小于50ms的通道保護(hù)恢復(fù)時(shí)間，這些對提高服務(wù)質(zhì)量至關(guān)重要。

• 具有622M、2.5G和10G平滑升級(jí)、擴(kuò)容能力，并可與波分復(fù)用技術(shù)相結(jié)合，滿足用戶更大的帶寬需求。

• 高度多網(wǎng)元功能集成，有效的帶寬按需分配、管理。

• 支持彈性分組環(huán)（RPR）和多協(xié)議標(biāo)志交換（MPLS）等新技術(shù)的應(yīng)用。

• 技術(shù)的發(fā)展是永恒的，隨著彈性分組環(huán)（RPR）、多協(xié)議標(biāo)志交換（MPLS）等新技術(shù)在MSTP平臺(tái)上的應(yīng)用日趨成熟，MSTP技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)、帶寬按需分配、流量控制等方面更具有優(yōu)勢。

• 第三代MSTP技術(shù)最明顯的特點(diǎn)是引入了RPR over SDH，以及引入MPLS保證QoS并解決接入帶寬公平性的問題，支持虛級(jí)聯(lián)和鏈路容量自動(dòng)調(diào)整（LCAS）機(jī)制，支持多點(diǎn)到多點(diǎn)的連接。

  
  

　　綜上所述，MSTP技術(shù)可實(shí)現(xiàn)城市軌道交通系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的綜合化和一體化。既簡化了網(wǎng)絡(luò)層次，提高了帶寬的使用效率，又降低了通信系統(tǒng)的運(yùn)營維護(hù)成本，可供選擇的廠家較多，主要有阿爾卡特、馬可尼、ECI、朗迅、北電網(wǎng)絡(luò)、泰樂、中興、華為等。MSTP技術(shù)已經(jīng)成為軌道交通通信網(wǎng)傳輸系統(tǒng)制式的選擇之一。

　　本方案的優(yōu)點(diǎn)是：技術(shù)先進(jìn)、開放，設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化，具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力和靈活的組網(wǎng)能力，升級(jí)擴(kuò)容能力強(qiáng)，接口類型豐富。而且MSTP同時(shí)綜合SDH、ATM、Ethernet標(biāo)準(zhǔn)接口，是一個(gè)綜合的業(yè)務(wù)平臺(tái)，已在電信領(lǐng)域大量采用。

缺點(diǎn)是：
l        每個(gè)MSTP設(shè)備的以太網(wǎng)處理板卡需要對每個(gè)業(yè)務(wù)進(jìn)行MAC地址查詢，隨著環(huán)路上的節(jié)點(diǎn)增加，查詢MAC地址表速度下降，處理性能明顯下降。
l        對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳輸采用PPP或ML-PPP映射的方式，映射效率低，造成較大的帶寬浪費(fèi)，在傳輸視頻業(yè)務(wù)時(shí)這種帶寬的浪費(fèi)尤其嚴(yán)重。
l        不能對基于以太網(wǎng)的用戶提供多等級(jí)具有質(zhì)量保障的服務(wù)，服務(wù)類型屬于面向非連接，不能提供端到端的質(zhì)量保障。

b)SDH+ATM

　　傳統(tǒng)SDH傳輸技術(shù)對各種業(yè)務(wù)有固定的信道，對業(yè)務(wù)的QoS完全保證，而不需要進(jìn)行復(fù)雜的協(xié)議控制，特別適合于實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的傳輸。而軌道交通中需傳輸系統(tǒng)承載的公務(wù)電話、調(diào)度電話、無線音頻、廣播寬帶音頻、廣播控制數(shù)據(jù)、時(shí)鐘信息、閉路電視控制數(shù)據(jù)、電源監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、無線控制數(shù)據(jù)、信號(hào)ATC數(shù)據(jù)、電力SCADA數(shù)據(jù)、BAS/FAS數(shù)據(jù)、AFC數(shù)據(jù)、閉路電視監(jiān)視系統(tǒng)等業(yè)務(wù)絕大部分都是實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)，需對QoS有100%保證。

　　傳統(tǒng)SDH傳輸系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是：技術(shù)先進(jìn)、光接口標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力和靈活的支路分插（同步復(fù)用）能力；組網(wǎng)靈活，可組成點(diǎn)對點(diǎn)、鏈形、環(huán)形等不同拓樸結(jié)構(gòu)；擴(kuò)容能力強(qiáng)，系統(tǒng)很容易從155M升級(jí)到622M、2.5G和10G；網(wǎng)絡(luò)可靠性高，具有MSP保護(hù)、通道保護(hù)、子網(wǎng)連接保護(hù)等保護(hù)手段。其缺點(diǎn)是：以窄帶業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)，不能提供所需的寬帶視頻、局域網(wǎng)等接口和傳輸功能，只能提供點(diǎn)對點(diǎn)傳輸通道，無法實(shí)現(xiàn)帶寬動(dòng)態(tài)分配等。

　　網(wǎng)絡(luò)的帶寬按需分配和業(yè)務(wù)按分組傳送是ATM技術(shù)的顯著特點(diǎn)，但ATM網(wǎng)絡(luò)需復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)流量等控制協(xié)議來保證實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的短時(shí)延和小抖動(dòng)，ATM技術(shù)是否能夠?qū)Φ罔F/輕軌中的這些實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)有較好的QoS，還需實(shí)踐證明。但目前ATM技術(shù)在軌道交通領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)不是主流技術(shù)方案，究其原因，除ATM技術(shù)本身的局限性外，可選擇的高品質(zhì)的專網(wǎng)ATM產(chǎn)品供應(yīng)商也越來越少。 有實(shí)際應(yīng)用的方案是采用ATM網(wǎng)絡(luò)來傳輸閉路電視視頻等其它寬帶業(yè)務(wù)，其它業(yè)務(wù)采用SDH網(wǎng)絡(luò)傳輸。

　　本方案的優(yōu)點(diǎn)是：技術(shù)成熟、開放、標(biāo)準(zhǔn)化高，網(wǎng)絡(luò)都具有強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)管理能力和靈活的組網(wǎng)能力，升級(jí)擴(kuò)容能力強(qiáng)。

　　缺點(diǎn)是：同時(shí)需要兩套網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)管理不統(tǒng)一；投資大，維護(hù)、管理、運(yùn)營等成本高，由ATM網(wǎng)絡(luò)傳輸以太網(wǎng)信元開銷大，效率低。

c)OTN

　　從本質(zhì)上講，OTN也是采用基于TDM體制的復(fù)用技術(shù)，因此它同樣具有時(shí)隙的概念，每路信號(hào)占用在時(shí)間上固定的比特位組，信道通過位置進(jìn)行標(biāo)識(shí)，對業(yè)務(wù)的QoS也能完全保證，根本區(qū)別在于OTN網(wǎng)的幀結(jié)構(gòu)。

　　主要有以下特點(diǎn)：
l        真正實(shí)現(xiàn)了語音、數(shù)據(jù)、圖像一體化，傳輸、接入一體化、窄帶、寬帶一體化。
l        帶寬粒度細(xì)，按需分配帶寬，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。
l        采用分布式網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，組網(wǎng)靈活，升級(jí)擴(kuò)容方便。
l        具有豐富的接口：各種標(biāo)準(zhǔn)的音頻接口，寬帶音頻接口，E1/T1/D3數(shù)字接口，RS-232，RS-422，RS-485，10Base-T/100Base-TX等。
l        各種應(yīng)用可直接接入OTN，無需接入設(shè)備。
l        可以支持語音。圖像信號(hào)的多點(diǎn)廣播。
l        有自愈功能，可靠性高。
l        采用數(shù)字圖像壓縮技術(shù)，可提供高清晰度監(jiān)控圖像等等。
l        方便的管理特別適合地鐵等各種綜合業(yè)務(wù)的接入，并進(jìn)行透明傳輸。
l        集成的管理系統(tǒng)可直接管理到獨(dú)立的端口。
l        不同的信號(hào)種類一步復(fù)用映射到OTN幀中，高速和低速的應(yīng)用可簡單疊加在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行。
l        所有的應(yīng)用可自由的混合。
l        一種信號(hào)的傳輸不會(huì)影響其他種類的信號(hào)船速銷。
l        低開銷（＜2％）。

　　缺點(diǎn)是：成本高，技術(shù)封閉，業(yè)務(wù)接口不開放，獨(dú)家供貨，網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)不便。

d)RPR

RPR彈性分組環(huán)（Resilient Packet Rings）是一種新的MAC層協(xié)議，是為優(yōu)化數(shù)據(jù)包的傳輸而提出的。它具有以下優(yōu)點(diǎn)：
l        RPR根據(jù)用戶需求分配帶寬，通過支持空間復(fù)用技術(shù)和統(tǒng)計(jì)復(fù)用技術(shù)，提高帶寬利用率。
l        RPR可對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)進(jìn)行優(yōu)化，有效支持IP的突發(fā)特性。
l        對于有實(shí)時(shí)性要求的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，RPR可以提供不同等級(jí)的服務(wù)和基于不同等級(jí)業(yè)務(wù)的環(huán)保護(hù)功能來保障數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)實(shí)時(shí)性。
l        在保障實(shí)時(shí)性方面和故障倒換時(shí)間（16ms～50ms）上可與SDH技術(shù)媲美。
l        由于RPR既可以使用SDH幀結(jié)構(gòu)，也可以使用802.3幀結(jié)構(gòu)，因此RPR可以在目前所有的光纖傳輸設(shè)備上運(yùn)行，包括：裸光纖（Dark fiber）、波分復(fù)用設(shè)備（DWDM）、SDH/Sonet網(wǎng)絡(luò)。
l        RPR技術(shù)承載視頻監(jiān)控系統(tǒng)，用戶數(shù)據(jù)能繼續(xù)保持以太網(wǎng)幀格式，省略復(fù)雜、昂貴的分組到TDM的映射過程，并對用戶分組進(jìn)行嚴(yán)格的服務(wù)質(zhì)量等級(jí)分類。提供嚴(yán)格的延時(shí)和抖動(dòng)保障機(jī)制，使得視頻圖像清晰、畫面流暢，完全達(dá)到軌道交通監(jiān)控圖像的要求，對軌道交通工程中一直是傳輸難點(diǎn)的視頻業(yè)務(wù)提供了非常良好的承載。

但RPR技術(shù)也存在以下問題：
l        從業(yè)務(wù)接口的角度來看，和SDH、MSTP、ATM存在同樣的問題，必須借助于接入設(shè)備來提供低速數(shù)據(jù)等接口。
l        純粹的RPR技術(shù)主要的缺點(diǎn)是對TDM業(yè)務(wù)的支持效果仍不盡如人意，其中的重要問題是對時(shí)鐘的透明傳輸，RPR同步機(jī)制與SDH不同。網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)無法像SDH網(wǎng)管系統(tǒng)對一個(gè)復(fù)雜、龐大的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行有效管理，并缺少SDH的端到端性能監(jiān)視和配置等手段。
l        由于RPR技術(shù)使用環(huán)形拓?fù)洌?dāng)環(huán)中兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的帶寬需求增加時(shí)，整個(gè)環(huán)網(wǎng)的帶寬都要進(jìn)行升級(jí)。
l        RPR技術(shù)缺少對單個(gè)業(yè)務(wù)和單個(gè)用戶的保護(hù)粒度，因此造成了網(wǎng)絡(luò)資源不必要的浪費(fèi)，同時(shí)也減少了所能提供的業(yè)務(wù)類型。
l        由于RPR技術(shù)是專為物理環(huán)或邏輯環(huán)而設(shè)計(jì)的MAC層技術(shù)，因此RPR MAC層的應(yīng)用僅局限在環(huán)，跨環(huán)時(shí)必須終結(jié)，因此無法實(shí)現(xiàn)跨環(huán)時(shí)的端到端帶寬共享、公平機(jī)制、QOS和保護(hù)功能，因此在組建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)時(shí)有一定的局限性。

　　MSTP多業(yè)務(wù)傳輸平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)方案較多，主要包括基于傳輸系統(tǒng)的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（如基于SDH、DWDM等）和基于分組的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（如基于IP、RPR和MSR等）。在當(dāng)前實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，前者中應(yīng)用最普遍的是基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)，而后者所包含的各項(xiàng)技術(shù)均仍處于不斷發(fā)展完善之中。

1.基于SDH的MSTP

　　基于SDH的MSTP的基本思想是在傳統(tǒng)的SDH傳輸平臺(tái)上，集成2層以太網(wǎng)、ATM等處理能力，將SDH對實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的有效承載和網(wǎng)絡(luò)2層（如以太網(wǎng)、ATM等），甚至3層技術(shù)所具有的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)處理能力有機(jī)結(jié)合起來，以增強(qiáng)傳送節(jié)點(diǎn)對多類型業(yè)務(wù)的綜合承載能力。在當(dāng)前實(shí)際的設(shè)備開發(fā)和應(yīng)用中，如何有效承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)是關(guān)注的重點(diǎn)。

　　基于MSTP承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了業(yè)務(wù)透傳承載和2層交換承載兩個(gè)階段。為了提高基于MSTP的以太網(wǎng)的組網(wǎng)應(yīng)用能力及業(yè)務(wù)性能，人們已經(jīng)在此類節(jié)點(diǎn)設(shè)備中引入了大量新技術(shù)，如VC級(jí)聯(lián)與虛級(jí)聯(lián)，鏈路容量調(diào)整方案（LCAS），GFP/LAPS/PPP等標(biāo)準(zhǔn)封裝協(xié)議，基于以太網(wǎng)的CoS分類、排隊(duì)和調(diào)度、流量控制等機(jī)制，802.1q VLAN和802.1 ad運(yùn)營商橋接（VLAN堆疊）技術(shù)等。

　　隨著應(yīng)用的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)僅僅引入上述技術(shù)還不足以有效滿足客戶層（包括用戶）的要求。為此，當(dāng)前新的研究重點(diǎn)又發(fā)展到考慮如何將RPR和MPLS等技術(shù)內(nèi)嵌入MSTP中。

　　通過內(nèi)嵌RPR的MSTP承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)時(shí)具有如下特點(diǎn)：簡化了環(huán)路內(nèi)的分組處理過程、提高了環(huán)網(wǎng)帶寬的利用效率、支持快速的保護(hù)倒換機(jī)制、具有帶寬公平機(jī)制和業(yè)務(wù)分類處理能力、支持拓?fù)渥詣?dòng)發(fā)現(xiàn)，以及可支持廣播和組播業(yè)務(wù)。RPR也存在一些問題，如缺乏細(xì)粒度的基于單個(gè)用戶的QoS保證機(jī)制，僅支持環(huán)型拓?fù)?、難以提供端到端的用戶流量的標(biāo)識(shí)和控制等。

　　通過內(nèi)嵌MPLS的MSTP承載以太網(wǎng)業(yè)務(wù)時(shí)具有如下特點(diǎn)：能夠?qū)崿F(xiàn)端到端的用戶標(biāo)識(shí)和流量控制，具有合理的帶寬動(dòng)態(tài)分配機(jī)制和端到端的QoS保證能力；通過使用MPLS標(biāo)記，允許不同用戶使用同樣的VLAN ID，從根本上解決了傳統(tǒng)方案的VLAN地址空間的限制問題，由于采用標(biāo)簽機(jī)制，MPLS的路由計(jì)算可以基于以太網(wǎng)拓?fù)?，因此減少了路由設(shè)備的數(shù)量和復(fù)雜度，優(yōu)化了以太網(wǎng)數(shù)據(jù)在MSTP中的傳輸效率。另外，能夠提供2層的VPN服務(wù)也是內(nèi)嵌MPLS的MSTP所具有的一大特色，目前業(yè)界正在積極研究如何在MSTP中實(shí)現(xiàn)2層Martini MPLS VPN的問題。但是，為了充分發(fā)揮MPLS所具有的上述優(yōu)勢（例如實(shí)現(xiàn)MPLS VPN業(yè)務(wù)，并通過支持VPN成員的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)及動(dòng)態(tài)配置以提高VPN業(yè)務(wù)的可用性），需要采用一定的信令和路由協(xié)議，實(shí)現(xiàn)相對復(fù)雜。

　　顯然，針對不同的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用環(huán)境和以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的流量模式，內(nèi)嵌MPLS與內(nèi)嵌RPR的MSTP各有優(yōu)缺點(diǎn)，很難、也沒有必要一比高低。綜合兩種技術(shù)共同實(shí)現(xiàn)對以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的處理也是一種可以考慮的方法，此時(shí)，采用MPLS和RPR技術(shù)分別針對用戶流量和節(jié)點(diǎn)管道實(shí)施控制，并將2個(gè)不同階段的流量控制過程適當(dāng)?shù)仃P(guān)聯(lián)，能夠進(jìn)一步提高MSTP處理以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的能力。

2.基子分組技術(shù)的MSPP和多業(yè)務(wù)環(huán)

　　基于分組技術(shù)的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)也是一類重要的MSTP解決方案，又有人稱之為MSPP，主要包括基于IP、RPR、MSR等的MSTP方案?；诜纸M技術(shù)的MSTP簡化了協(xié)議層次，降低了解決方案的成本，但同時(shí)也帶來了實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)（特別是對QoS敏感的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)）承載時(shí)QoS難以得到有效保證的問題。因此，該方案演進(jìn)的主要目標(biāo)是如何有效地解決QoS保證問題。

　　MSR是武漢郵電科學(xué)研究院代表中國政府于2002年2月向ITU-T SG17提出建議，于2003年10月正式批準(zhǔn)為國際標(biāo)準(zhǔn)（X.87/Y.1324）。MSR是一種新型的光城域網(wǎng)組網(wǎng)和應(yīng)用模式。它工作在RPR MAC層之上，因而繼承了RPR的諸多特性。另外，MSR通過采用client PDU的方式對RPR幀格式作了重大改進(jìn)、全新地定義了XP（X.87協(xié)議）幀，并引入支路（業(yè)務(wù)）概念來實(shí)現(xiàn)傳輸與交換的一體化以及語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務(wù)的融合。它的主要特性是在數(shù)據(jù)鏈路層將不同的業(yè)務(wù)流量（通過Ethernet承載）、語音（通過G.702 PDH、采用TCE（TDM電路仿真）over MSR等方式承載）和視頻（通過DVB等承載），不同的網(wǎng)絡(luò)支路形態(tài)，不同類型的數(shù)據(jù)流量（業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流量、網(wǎng)管數(shù)據(jù)NM流量和信令CS流量）有機(jī)地聚合在一起，實(shí)現(xiàn)各類數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的低層集合與統(tǒng)一封裝。

　　除上述特點(diǎn)外，MSR還支持一些新的功能：支持基于業(yè)務(wù)或支路的50ms的1+1，1∶1和1∶N保護(hù)或備份；基于業(yè)務(wù)或支路的組播以及基于節(jié)點(diǎn)的組播和廣播，基于業(yè)務(wù)或支路的對稱與非對稱帶寬限制等。

　　當(dāng)然，由于標(biāo)準(zhǔn)化完善和市場推廣的原因，MSR真正廣泛應(yīng)用于電信網(wǎng)絡(luò)建設(shè)還需要一個(gè)過程，但它的國際標(biāo)準(zhǔn)化將對我國城域網(wǎng)建設(shè)產(chǎn)生較好的引導(dǎo)作用，并在一定程度上推動(dòng)中國和世界的城域網(wǎng)體制向更高的目標(biāo)發(fā)展。