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GMPLS--IP與WDM無縫結(jié)合的關(guān)鍵( 二 )

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一、通用多協(xié)議標(biāo)簽
1.1 GMPLS接口
我們知道，MPLS通過在IP包頭添加32bit的"shim"標(biāo)簽，可使原來面向無連接的IP傳輸具有了面向連接的特性，可極大加快IP包的轉(zhuǎn)發(fā)速度 。GMPLS則對標(biāo)簽進(jìn)行了更大的擴(kuò)展，將TDM時(shí)隙、光波長、光纖等也用標(biāo)簽進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)記，使得GMPLS不但可以支持IP數(shù)據(jù)包和ATM信元，而且可以支持面向話音的TDM網(wǎng)絡(luò)和提供大容量傳輸帶寬的WDM光網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)了IP數(shù)據(jù)交換、TDM電路交換（主要是SDH）和WDM光交換的歸一化標(biāo)記 。
GMPLS定義了五種接口類型來實(shí)現(xiàn)以上的歸一化標(biāo)記，分別是：
(1)、分組交換接口PSC（Packet Switch Capable）：進(jìn)行分組交換 。通過識(shí)別分組邊界，根據(jù)分組頭部的信息轉(zhuǎn)發(fā)分組 。例如MPLS的標(biāo)簽交換路由器LSR基于"shim"標(biāo)簽轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；
(2)、第二層交換接口L2SC（Layer2 Switch Capable）：進(jìn)行信元交換 。通過識(shí)別信元的邊界，根據(jù)信元頭部的信息轉(zhuǎn)發(fā)信元 。例如ATM LSR則基于ATM的VPI/VCI轉(zhuǎn)發(fā)信元；
(3)、時(shí)隙交換接口TDMC（Time Division Multiplexing Capable）：根據(jù)TDM時(shí)隙進(jìn)行業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā) 。典型如SDH的DXC設(shè)備的電接口，可根據(jù)時(shí)隙交換SDH幀；
(4)、波長交換接口LSC（Lambda Switch Capable）：根據(jù)承載業(yè)務(wù)的光波長或光波段轉(zhuǎn)發(fā)業(yè)務(wù) 。例如OXC設(shè)備是一種基于光波長級別的設(shè)備，可以基于光波長作出轉(zhuǎn)發(fā)決定 。更進(jìn)一步還可以基于光波段作出轉(zhuǎn)發(fā)決定 。光波段交換是光波長交換的進(jìn)一步擴(kuò)展，它將一系列連續(xù)的光波長當(dāng)作一個(gè)交換單元 。使用光波段交換可以有效減少單波長交換所帶來的波形失真，減少設(shè)備的光開關(guān)數(shù)量，還可以使光波長之間的間隔減小 。；
(5)、光纖交換接口FSC（Fiber Switch Capable）：根據(jù)業(yè)務(wù)（光纖）在物理空間中的實(shí)際位置對其轉(zhuǎn)發(fā) 。例如OXC設(shè)備可對一根或多根光纖進(jìn)行連接操作；
以上GMPLS五種接口類型的關(guān)系如圖2所示 。
圖2 GMPLS五種接口類型
1.2 通用標(biāo)簽
與以上接口相對應(yīng)，GMPLS定義了分組交換標(biāo)簽（對應(yīng)PSC和L2SC）、電路交換標(biāo)簽（對應(yīng)TDMC）和光交換標(biāo)簽（對應(yīng)LSC和FSC） 。其中，分組交換標(biāo)簽與傳統(tǒng)MPLS標(biāo)簽相同，本文不再復(fù)述 。而電路交換標(biāo)簽和光交換標(biāo)簽為GMPLS新定義，包括請求標(biāo)簽、通用標(biāo)簽、建議標(biāo)簽以及設(shè)定標(biāo)簽 。
(1)、請求標(biāo)簽
請求標(biāo)簽用于LSP路徑的建立，由LSP上游節(jié)點(diǎn)發(fā)出，向下游節(jié)點(diǎn)申請建立LSP的資源 。與MPLS相同，GMPLS的LSP建立過程也是由上游節(jié)點(diǎn)向目的端發(fā)出"標(biāo)記請求消息"、目的端返回"標(biāo)簽影射消息" 。所不同的是，"標(biāo)簽請求消息"中需要增加對所要建立的LSP的說明，包括LSP類型（PSC、TDMC等）、載荷類型等 。其格式如圖3所示 。
圖3 GMPLS請求標(biāo)簽
LSP Enc. Type：其數(shù)值用來指示LSP類型 。例如，當(dāng)LSP=1時(shí)，表示LSP是分組傳輸，而LSP=5時(shí)，表示是SDH，而LSP=9，則對應(yīng)光纖；
Reserved：保留 。必須設(shè)為全"0"，接收時(shí)忽略其數(shù)值；
G-PID：16 bits，用于指示LSP承載的載荷類型 。例如，G-PID＝14，表示是字節(jié)同步映射的SDH E1載荷；G-PID＝17，表示比特同步映射的SDH DS1/T1載荷；G-PID＝32，表示數(shù)字包封幀 。
(2)、通用標(biāo)簽
通用標(biāo)簽是在LSP建立完成后，用于指示沿LSP傳輸?shù)臉I(yè)務(wù)的情況 。通用標(biāo)簽的格式與傳輸所用的具體技術(shù)有關(guān)，電路交換和光交換所用的標(biāo)簽不同 。SDH電路交換標(biāo)簽格式如圖4所示 。
圖4 SDH電路交換標(biāo)簽
其中：S用于指示SDH/SONET的信號(hào)速率等級 。S＝N即表示STM-N/STS-N信號(hào)；U用于指示在一個(gè)STM-1中的某個(gè)特定虛容器VC 。U只對SDH有效，對于SONET，U的數(shù)值應(yīng)忽略 。U＝1指示一個(gè)VC-4，U=2~4都表示VC-3；K參數(shù)與U一樣，也僅對SDH有效 。K參數(shù)用于表示一個(gè)VC-4的特定分支，K=1表示VC-4中只有一個(gè)C-4容器，K=2~4表示VC-4包含TUG-3；L用于指示TUG-3、VC-3或STS-1 SPE的是否還有分支 。L=1表示TUG-3/VC-3/STS-1 SPE無法再分 。L=2~8表示在相應(yīng)高階信號(hào)中的某個(gè)特定的TUG-2/VT組 。M用于指示TUG-2/VT的分支 。M=1表示TUG-2/VT不能再分，只包含一個(gè)VC-2/VT-6 。M=2~3表示相應(yīng)高階VT組中的某個(gè)特定的VT-3 。M=4~6表示相應(yīng)高階TUG-2/VT組中的某個(gè)特定的VC-12/VT-2，而M=7~10表示相應(yīng)高階TUG-2/VT組中的某個(gè)特定的VC-11/VT-1.5 。M=0則表示VC-4, VC-3 or STS-1 SPE 。

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