SDH/MSTP、RPR、PTN光传输技术对比分析

目前主流光传输技术有SDH/MSTP、RPR、PTN等，这些技术各有其优缺点和适用范围，现在就对上述技术做一对比分析，以选择最适合高速公路通信系统使用的技术。

(一)   SDH/MSTP

SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），是目前干线光传输系统和接入网系统应用最多的技术。SDH以电路交换为核心，将复接、线路传输及交换功能融为一体、并由统一网管系统操作的综合信息传送网络。最初SDH只为其他系统设备提供TDM业务，随着技术的发展和业务需要，同时需要承载TDM、ATM、IP等业务，MSTP（Multi-Service Transfer Platform，多业务传送平台）技术就诞生了。SDH/MSTP系统提供155M、622M、2.5G、10G等光纤传输速度，提供传输常用的各种业务接口。

SDH/MSTP技术具有如下特点：

Ø  技术成熟，设备应用广泛，系统稳定可靠；

Ø  能够支持E1、IP、ATM等多种业务接入，业务传输安全可靠；

Ø  系统高可靠性和自愈保护恢复功能；

Ø  网络管理功能强大；

Ø  系统可以平滑升级、扩容。

但SDH/MSTP技术也有如下一些不足：

Ø  承载效率低下，大量带宽被系统浪费掉；

Ø  不能对基于以太网的用户提供多等级具有质量保障的服务，服务类型属于面向非连接，不能提供端到端的质量保障；

Ø  每个MSTP设备的以太网处理板卡需要对每个业务进行MAC地址查询，随着环路上的节点增加，查询MAC地址表速度下降，处理性能明显下降。

Ø  端口带宽不能动态分配，对高速公路视频监控业务承载能力不足。

(二)   RPR

RPR（Resilient Packet Ring，弹性分组环），是针对网络中各个业务网络的需求，吸收了SDH技术和分组网络（ATM、以太网）的各自优点，为运营商和专网用户提供了一个面向未来IP分组优化，又同时兼顾过去而支持TDM业务交换的解决方案。

RPR是一种链路层的媒介访问控制（MAC）技术，RPR可以使用以太网和SDH/SONET作为物理层，当采用SDH为物理层时，RPR可以与SDH网络无缝连接；内嵌RPR的MSTP可以很好解决TDM和数据业务传输的矛盾，同时实现TDM和Packet业务的ADM。在高速公路中正是将RPR内嵌到SDH设备中使用。

RPR具有如下特点：

Ø  强大的保护能力：RPR采用双环结构，双环互为保护和备份，再加上SDH的环网保护功能，因此保护能力非常强大；

Ø  业务分级传输：按不同业务划分不同保护级别，有利于满足不同业务需要；

Ø  动态的带宽分配：通过LCAS链路容量调整方案、虚级联和RPR的统计空间复用技术实现了端口带宽动态分配；

Ø  高效带宽利用率：RPR单播帧在目的节点剥离的机制，实现了环上带宽的空间重用。环上带宽可以几个点的业务共用，带宽利用率相对于SDH大大提高。

虽然RPR具有上述优点，但还是要受限于SDH的总带宽限制和电路交换的制约，而且RPR只传输以太网业务，只能组成环网，不支持其他组网方式，因此在高速公路中只适用于在接入网中作为SDH技术的升级使用，以解决SDH系统以太网传输效率低下，无法全部接入高速公路视频监控的需要。RPR作为一种过渡技术，已经在高速公路中得到了大量的应用。

(三)   PTN

PTN（Packet Transport Network，分组传送网），是一种以分组作为传送单位，承载电信级以太网业务为主，兼容TDM、ATM和FC等业务的综合传送技术。

PTN技术无疑是目前传送技术发展的一个高峰，他解决了SDH网络传输数据业务的一缺点，保留了SDH系统的同步时钟、保护倒换技术、管理维护方面的优点，并且吸收了IP网络中传输数据业务的优点，完美的吸收结合了各种技术的优点，是最符合当前ALL IP化对传输网的要求，也是目前看来最有可能实现传输网络统一的技术。

PTN具有如下优点：

Ø  具备强大的OAM，从而保证网络可监控，可以实现高效的保护，从而保证网络的可靠性；

Ø  高带宽：提供千兆和万兆网络接口，相对于SDH业务带宽大大提升；

Ø  网络承载效率高：由于采用分组交换，系统开销不过多占用资源，因此网络承载效率相比SDH而言大大提高；

Ø  带宽共享及端口速率动态调整：PTN针对分组业务流的突发性，能够采用统计复用的方法进行传送，既能满足高优先级业务的性能要求，又能尽可能充分共享未用带宽，解决了TDM交换时代带宽无法共享、无法有效支持突发业务的根本缺陷。

Ø  设备接口丰富，可承载多种多样的业务，如以太网业务、TDM业务、ATM业务；

Ø  高可靠性：低于50ms的保护，端到端的QoS保证，多业务支持，强大的拓扑，业务，带宽，节点，告警，性能的管理能力和业务安全性；

PTN技术的妙处在于完美地结合了数据技术与传输技术，因此其吸收了这两种技术的优点并继承发扬，摒弃了两种技术各自的缺点，是目前接入层汇聚层光纤承载技术的最佳选择。

4、总结

SDH/MSTP、RPR、PTN三种技术对比分析如下表所示：