解决方案――光网络技术在城域传送网中的应用

2006.8第12期Solution解决方案文/董其炳传送网面临的机遇和挑战着通信技术的进步和信息需求的提高，人们越来越不仅仅满足于话音业务，移动、视频、游戏、娱乐等业务已经成为发展趋势，这些就是我们所熟悉的NGN、3G业务。广义NGN网络架构与传统的电信网络在本质上的差别，就是传送与控制分离，无论什么业务，都通过IP统一传送，新业务开发和宣传等等可以由第三方完成，业务的种类极大丰富，网络流量也随之大增。因此，对运营商来说，业务管理和网络建设成为其面临的两个最主要的挑战。其中网络管理面临的挑战，就是要建立一个完善的传送网，以实现在综合业务传送、扩容、QoS、安全、技术选择等方面均能很好地满足长远发展的需要。目前，如何确保IP传送网的安全和传送业务的高QoS，是IP传送网面临的最大问题。在IP城域核心网，依靠强大的芯片设计能力，可以制造出超能力的大型路由器，因此普遍采用这种超能力设备实现轻载传送，配合DiffServer调度机制以及MPLS端到端面向连接的处理机制，可以很好地确保核心网路由转发的性能。在网络安全方面，随着IP技术的不断进步，基于三层的FRR快速重路由保护机制可以提供快速的网络保护，但目前尚缺乏大规模商用验证。正是基于此，大部光网络技术在随城域传送网中的应用光网络技术在城域传送网中的应用Solution解决方案2006.8第12期HuaweiTechnologies分运营商的IP传送网都是先做干线，以典型的Router＋WDM方式来构建，或者是优先实现城域IP核心传送网，也是典型的Router＋光纤直驱/WDM方式，例如中国电信的CN2、中国移动的17951长途话音交换以及电信网通的PSTN智能化改造等等。在接入层目前面临的问题就相对较多。接入层可以选用的技术很多，但是缺乏最佳的技术，只有选择相对较合适的技术。传统的L2对于QoS和安全性问题无能为力，光纤直连在网络安全性方面也不适合长远发展，而MSTP技术因为可以解决接入网的QoS、安全等问题，是当前比较好的选择。此外，电信级以太（CE）概念的提出，也正是为了解决传统以太传送设备的安全性、QoS和可靠性问题，使以太技术能适应城域电信业务传送的需求。城域波分综合传送迎来新高潮随着EOS（EthernetOverSDH）和EOW（EthernetOverWDM）技术的发展，在MSTP和城域波分中也逐步融入内嵌RPR和二层交换等功能，以便在实现透明传送的同时，也实现功能完善的二层交换功能，供不同场合灵活使用。光网络中对业务的转发是透明的，无论什么样的业务都可按配置好的电路端到端透明直达，中间无需逐包处理，就能达到时延最短和QoS最高保障的效果。因此在干线上，最佳的选择是Router＋DWDM，以使不同地点之间的业务经过波分传送直达。由于DWDM能提供丰富的物理层保护方式，可减少中间Router层层转发，因此能很好地解决网络QoS和安全性问题。目前，在国内，由于城域内光纤管道比较丰富，因此城域核心网用Router光纤直驱的方式比较普遍。这种应用模式带来的问题是光纤和管道消耗较快，光纤管理难度大，光纤直驱将会逐步减少。部分运营商由于光纤资源不够丰富，Router互连常常选择采用城域波分（M-WDM）。当前主流的城域波分为40波容量系统，最高带宽可达40×10G，网络建设具有一定的前瞻性。另一方面，在本地网应用中，由于县到市距离远，光纤直驱无法满足跨距需求，且长途光纤资源紧张，城域波分综合传送无疑是最佳选择，因此在当前本地网建设中，40波的城域波分成为建设主流，它充分满足了IP、传统窄带、大客户以及未来3G业务的带宽需求。随着光器件不断成熟，纯光交换机制在波分系统中逐步商用化，配合ASON功能，基于ASON的下一代城域波分系统调度和管理将越来越方便，波分设备的组网也将彻底摆脱环形结构，具备构建网状网（MESH）的能力，更适合业务传送。“Router＋光纤直驱”的组网方式必将逐步被“Router＋ASONWDM”取代，具备ASON功能的下一代智能城域波分系统也将迎来一个新的建设高峰。MSTP在城域接入网中应用越来越多由于传统互联网业务粗放式经营，带宽需求不仅赢利能力差，缺乏增值业务，而且对QoS和安全性要求低，因此MSTP在互联网建设中应用不多，主要是解决部分地区拉远问题。NGN业务与互联网业务完全不同，高附加值业务对网络时延、抖动等各种QoS要求极高，采用传统的建网模式不能满足新业务需求。而MSTP传送IP业务对其时延、抖动和高QoS等需求能很好满足，且MSTP支持丰富的以太业务传送功能：透传、MAC二层交换、VLAN、QinQ、MPLS、内嵌RPR等等，满足各种场合下IP业务的传送需求。对于局部带宽需求高的密集城区，MSTP可能传送能力不够，可以考虑采用小容量城域密集波分或者粗波分传送业务，满足大容量业务QoS和高安全性传送需求。作为构建城域接入网的优选方案之一，MSTP在实现IP业务接入的同时，还可以同时传送3G和大客户等多种业务接入，实现多业务综合传送，避免建设多张传送网造成的重复投资。尤其值得一提的是即将来临的3G建设。3G网络的传送网也是广义城域网的一部分，因此在建设新一代城域网的时候要综合考虑进去。无论是WCDMA还是TD-SCDMA，都要求传送设备提供高精度时钟。从这方面来看唯有MSTP/SDH能够满足这一条件。当前3G可商用版本的基站传输都是基于E1的ATM传送，MSTP继承了SDH的所有优势，能够有效解决3G基站的时钟和E1业务传送问题。MSTP通过板间扩容平滑升级支持以太业务处理，通过简单的网络改造即可实现未来NodeBIP化传送需求，保证运营商的前期网络投资。另外，据统计，全国企业注册数量达到1500万家，但其中有专线网络的仅有10％，即使是拥有专线的企业，还面临专线网络升级、改造和补点等建设需求。通过建设专线网、提升带宽、完善专线覆盖来提升企业的信息敏感度和企业竞争力，是现代企业的发展战略。因此，面对企业信息化建设的浪潮，大客户专线建设无疑是运营商目前和未来的战略型业务之一。大客户业务类型繁多，常见的有FR、DDN、ATM、SDH和IP等类型专线，为避免建设多张网络，主流建设思路可以优先考虑MSTP网络传送所有专线，提升专线提供能力。综前所述，“城域波分＋路由器”将是未来城域核心网的主流建网模式，随着ASON城域波分的不断成熟商用，路由器光纤直驱的应用模式将逐步淡出。而在城域接入网，为了降低建网成本和维护成本，建设综合传送接入网是有效措施，当前MSTP更是传送多业务、确保接入网安全和可靠性的优选方案。责任编辑：潘陶[e-mail]