持CE的T-MPLS关键技术及应用

4 T-MPLS的生存性技术

T-MPLS的主要特性之一就是其完善的生存性技术。T-MPLS网络生存性是保障T-MPLS网络性能的一个重要方面，主要包括基于传送平面的保护倒换和基于控制平面的恢复。基于传送平面的保护倒换主要有：线性保护倒换、共享保护环；基于控制平面的恢复是指故障发生后，在控制平面的协调下，为业务重新计算工作路径，或者预计算保护路径。

目前为止，在T-MPLS的生存性方面只有线性保护倒换被标准化，T-MPLS共享环保护已有草案，现正在审核中，计划于2008年12月通过。

(1)线性保护倒换

ITU-T G.8131/Y.1382[10]对T-MPLS线性保护倒换进行了标准化，规范了T-MPLS端到端路径保护和子网连接保护两种结构，定义了单向/双向倒换类型，返回式/非返回式操作类型。基于APS协调，T-MPLS可以在段层、通路层以及电路层上实施保护倒换。保护倒换可以由管理平面发起，也可以在设备检测到故障后由故障指示信号发起。

(2)共享保护环

ITU-T G.8132[11]对T-MPLS共享保护环(TM-SPRing)保护倒换机制进行了标准化，规范了绕回(Wrapping)和源路由(Steering)两种保护机制来支持点到点、点到多点T-MPLS连接。

TM-SPRing是一种互逆双环拓扑结构，环上的每段光路工作在同一个速率上。外环的传送方向为顺时针方向，内环相反。保护不需要专用的带宽备份，其中的两个环均可用于传送数据，通过在环上广播倒换控制消息的方式，使环上所有节点确知发生故障的路由或节点。TM-SPRing提供了对所有被保护业务小于50 ms的可靠的保护倒换机制。

图5描述了使用T-MPLS绕回保护、源路由保护的TM-SPRing信令流程。图5(a)是网络正常情况下的业务流量Q，走外环；图5(b)描述在发生链路故障后，采用绕回保护，在邻近故障链路上游节点B进行保护倒换操作，新的通道为A-B-A-D-E-F-C-F；图5(c)是在发生链路故障后，采用源路由保护，从节点A到D的业务流量改走内环到达目的节点，新的通道为A-D-E-F。

(3)恢复技术

T-MPLS的恢复技术由控制/管理平面来完成，采用基于GMPLS/ASON的分布式控制平面技术，实现LSP的恢复，可以针对任何拓扑结构，也可以与其他传送网技术层(如SDH、OTN、WDM)进行恢复技术的协调。

有关T-MPLS生存性，仍有很多问题有待解决，如触发机制、多环保护功能、面向业务的恢复、多域恢复技术、动态通道恢复功能等。

5 T-MPLS的OAM机制

T-MPLS的另一个重要特性就是其拥有功能强大的OAM能力。ITU-T Y.Sup4[12]定义了详尽的T-MPLS OAM机制，使得网络中每一个层面的传送实体，不管属于用户、业务提供商还

是运营商，都能执行故障检测、故障定位和性能监测任务，掌握本层收发信息的完整性和通道情况，这是其他所有分组传送网(PTN)方案所不能比拟的。

T-MPLS的OAM机制包括三大部分：故障管理、性能管理和其他功能，如图6所示。小圆内为MPLS的OAM功能，而小圆外侧的扇形为T-MPLS这3个部分所包含的OAM功能。
 
    由图可以直观地看出T-MPLS OAM对MPLS的OAM进行了扩展。对比可知T-MPLS技术在MPLS的基础上大量增加了OAM协议数据单元(PDU)种类，每种PDU完成一个功能，这些功能突出实现了T-MPLS OAM支持差错管理和性能管理，尽量最小化服务中断、恢复时间及操作资源等特点。T-MPLS OAM的这些功能基本与传统传送网OAM功能相当，这就使得T-MPLS技术的OAM具有了提供电信运营级业务的能力。

6 T-MPLS的应用

最早的T-MPLS G.8110.1建议就是由BT、Alcatel、Tellabs和Fujitsu牵头制订的。作为一种基于MPLS的面向连接的分组传送技术，T-MPLS得到了众多电信设备商支持，像中兴通讯、华为、思科、Juniper、Alcatel-lucent等公司。这些厂商的设备在IP/MPLS方面非常成熟，而且占据了市场份额的大多数，它们支持基于MPLS的演进(如T-MPLS)。考虑到运营商需求，及市场占有率，之前支持PBT的电信设备商也开始关注T-MPLS，在设备中同时支持PBT和T-MPLS，如Fujitsu的设备支持PBT和T-MPLS。中兴通讯在多业务传送设备ZXMP S385上开发了T-MPLS功能，其符合欧标的结构设计满足现在和将来各种业务的需求。2007年，在由欧洲高级网络测试中心(EANTC)组织的电信级以太网互通测试中，中兴通讯表现出色，成功完成了T-MPLS全球互通测试。

T-MPLS可以承载到SDH和OTN上，但随着光网络的演进，最终OTN将取代SDH，形成综合的分组/光数据单元(ODU)/波长网络。为此，ITU-T在2007年11月对原有OTN接口协议G.709进行完善，提出了G.709/Y.1331 Amendment2[13]，将ODU的客户信号进行了扩展，将T-MPLS纳入其中[14]。图7描述了T-MPLS通过SDH经ODU承载到光信道上以及T-MPLS直接经ODU承载到光信道上的结构图。

7 结束语

作为完全面向连接的分组传送技术，T-MPLS融合了分组网络的灵活高效、多业务承载特性，继承了传送网良好的生存性和OAM的优点，可以很好的支持CE技术。同时，T-MPLS面临其他分组传送技术(VPLS、PBT)的挑战。作为一项新兴技术，T-MPLS技术的成熟之路离不开标准化组织、网络运营商、电信设备商三者的共同支持。

8 参考文献
[1] T-MPLS: A new route to carrier Ethernet[EB/OL]. http://www.tpack.com, 2007.
[2] HERNANDEZ-VALENCIA E. T-MPLS: Carrier-class transport for converged optical/packet networks[C]//Proceedings of Optical Fiber Communication and the National Fiber Optic Engineers Conference,Mar 25-29,2007, Anaheim, CA, USA.Piscataway,NJ,USA:IEEE, 2007:1-8.
[3] ITU-T Recommendation G.8110.1/Y.1370.1. Architecture of transport MPLS (T-MPLS) layer network[S]. 2006.
[4] ROSEN E, REHTER Y, TAPPAN D, et al. MPLS label stack encoding[S]. IETF RFC 3032. 2001.
[5] Le FAUCHEUR F, LAI W. Multi-protocol label switching (MPLS) support of differentiated services[S]. IETF RFC 3270 .2002.
[6] AGARWAL P, AKYOL B. Time to live (TTL) processing in multi-protocol label switching (MPLS) networks[S]. IETF RFC 3443 .2003.
[7] ITU-T Recommendation G.8110.1/Y.1370.1 Amendment 1, Architecture of transport MPLS (T-MPLS) layer network[S]. 2007.
[8] FU Rong, WANG Yanmeng, BERGER M S. Carrier Ethernet network control plane based on the next generation network[C]//Proceedings of First ITU-T Kaleidoscope Academic Conference, May 12-13, 2008, Geneva,Switzerland.2008:293-298.
[9] ITU-T Recommendation Y.2111. Resource and admission control functions in next generation networks[S]. 2006.
[10] ITU-T Recommendation G.8131/Y.1382. Linear protection switching for transport MPLS (T-MPLS) networks[S]. 2007.
[11] Draft ITU-T Recommendation G.8132. T-MPLS shared protection ring(TM-SPRing)[S]. 2007.
[12] ITU-T New Supplement Y. Sup4. Transport requirements for T-MPLS OAM and considerations for the application of IETF MPLS technology[S]. 2008.
[13] ITU-T Recommendation G.709/Y.1331 (2003) Amendment 2. Interfaces for the optical transport network (OTN) Amendment 2[S]. 2007.
[14] ITU-T Recommendation G.8112. Interfaces for the transport MPLS (T-MPLS) hierarchy[S]. 2006.