淺談下一代光傳送網(wǎng)
2016-04-27 17:46:25 安裝信息網(wǎng)
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網(wǎng)絡(luò)的IP化、扁平化不可逆轉(zhuǎn),整個網(wǎng)絡(luò)最終會成為IP OVER Optical的架構(gòu)。運(yùn)營商現(xiàn)有復(fù)雜的光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)能很好實(shí)現(xiàn)TDM業(yè)務(wù)的傳輸和調(diào)度,但如何解決分組業(yè)務(wù)傳輸,實(shí)現(xiàn)大顆粒IP業(yè)務(wù)的調(diào)度,提高網(wǎng)絡(luò)的智能性和可生存性,是現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)面臨的問題�；诜纸M技術(shù)的光傳送網(wǎng)將很好解決IP業(yè)務(wù)傳送問題,本文將著重討論基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)架構(gòu)。
通信網(wǎng)發(fā)展趨勢漫談
根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)表的相關(guān)數(shù)據(jù),在2003年10日,我國的移動電話用戶和固定電話用戶分別達(dá)到25695.8萬戶和25513.89萬戶,移動電話用戶數(shù)首次超過固定電話用戶數(shù)。
根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)發(fā)布的“第十六次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報告”,至2005年6月30日,我國上網(wǎng)用戶總數(shù)突破1億,達(dá)到1.03億戶,其中寬帶上網(wǎng)的人數(shù)增長迅猛,首次超過了網(wǎng)民的一半,達(dá)到5500萬,增長率為23.8%。寬帶用戶首次超過了撥號上網(wǎng)用戶人數(shù)。
2003年,中國運(yùn)營商的長途傳輸骨干網(wǎng),數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送容量已經(jīng)超過語音業(yè)務(wù)。電信業(yè)務(wù)中,除電話外,已經(jīng)全部IP化。電話業(yè)務(wù)中,長途電話70%已經(jīng)IP化,企業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)幾乎全I(xiàn)P化。2005年,根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商的發(fā)貨數(shù)據(jù),企業(yè)IP通信系統(tǒng)的發(fā)貨量第一次超過了傳統(tǒng)語音系統(tǒng)的發(fā)貨量。
由此可見,在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,為了滿足人們對信息的需求,無線化、寬帶化、分組化成為全球通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展主題。
新業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求
新業(yè)務(wù)是推動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的源動力。根據(jù)這些新業(yè)務(wù)的表現(xiàn)形式,可分為VOIP業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)、3G業(yè)務(wù)、存儲業(yè)務(wù)以及3D網(wǎng)絡(luò)游戲、可視電話、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、視頻會議等其它新業(yè)務(wù)。這些新業(yè)務(wù),都是以分組交換為特征。由于IP業(yè)務(wù)本身的不確定性和不可預(yù)見性,對網(wǎng)絡(luò)的智能性要求也越來越高;由于新業(yè)務(wù)在實(shí)時性方面的需求,對網(wǎng)絡(luò)的時延抖動、丟包率等提出了更高的QOS需求。表1為新業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中端到端性能指標(biāo)。
基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)
承載上述以分組交換為特征的新業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)就是IP承載網(wǎng)。通常,大家都會考慮全部采用路由器技術(shù)去實(shí)現(xiàn)對該網(wǎng)絡(luò)的承載,但是從網(wǎng)絡(luò)需要的保護(hù)倒換時間,端口的利用率,設(shè)備的性價比等諸多方面考慮,采用基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)仍然具有其自身優(yōu)勢。
在基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)中,將包含RPR、MPLS、GMPLS控制平面以及CWDM/DWDM等功能模塊。
RPR技術(shù):RPR作為一種專為IP分組而優(yōu)化的傳輸技術(shù),其通過空間重用,環(huán)內(nèi)的帶寬共享與統(tǒng)計(jì)復(fù)用,提高了帶寬利用率;通過給環(huán)上的所有節(jié)點(diǎn)分配唯一的邏輯MAC地址,簡化環(huán)路上分組處理過程;通過“環(huán)回”(Wrap)和“繞開”(Steering)的保護(hù)機(jī)制,提供了基于50ms的電信級業(yè)務(wù)保護(hù);通過帶寬公平機(jī)制和業(yè)務(wù)分類處理能力,實(shí)現(xiàn)了對不同等級業(yè)務(wù)相對應(yīng)的QoS保證;通過拓?fù)渥詣影l(fā)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)即插即用。RPR技術(shù)集成了IP的智能化、以太網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和光纖環(huán)網(wǎng)的高帶寬效率和可靠性,它的技術(shù)特點(diǎn)能很好地滿足新業(yè)務(wù)的需求和QOS保證。
MPLS技術(shù):MPLS是一種可在多種第二層媒質(zhì)上進(jìn)行標(biāo)記交換的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它為進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)中的IP數(shù)據(jù)包分配標(biāo)記,并通過對標(biāo)記的交換來實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。RPR技術(shù)很好解決了環(huán)內(nèi)業(yè)務(wù)的處理,但在環(huán)間業(yè)務(wù)調(diào)度和疏導(dǎo)時存在相應(yīng)的劣勢(已有廠家聲稱通過其它相關(guān)技術(shù),解決了RPR的跨環(huán)問題)。MPLS技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆泻軓?qiáng)的適應(yīng)能力,通過引入MPLS,可很好實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)端到端業(yè)務(wù)的配置、業(yè)務(wù)的辨認(rèn)和區(qū)分,從而保證業(yè)務(wù)端到端的QoS和SLA,充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化利用。當(dāng)然,在引入MPLS技術(shù)后,我們需要考慮與路由器之間的協(xié)調(diào)工作問題。
GMPLS控制平面:由于IP業(yè)務(wù)量本身的不確定性和不可預(yù)見性,促使人們在傳統(tǒng)的靜態(tài)光網(wǎng)絡(luò)中引入動態(tài)智能控制機(jī)制,從而實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸。GMPLS控制平面的引入使光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了巨大的變化,它不僅提供一種多層次的、多廠商的控制平面的互操作,還使得新類型服務(wù)的出現(xiàn)成為可能。它支持自動的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn),動態(tài)的“點(diǎn)擊式”業(yè)務(wù)提供,允許在分組網(wǎng)絡(luò)中,電路的遠(yuǎn)程端到端激活能力,而且在提供基于MESH網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)恢復(fù)能力的同時,提供安全的、可靠的、端到端的,以及多域的“按需分配帶寬”的UNI和OVPN業(yè)務(wù)。
CWDM/DWDM技術(shù):CWDM/DWDM技術(shù)在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)得到大規(guī)模應(yīng)用,其可很好解決帶寬容量問題。在3G/IPTV/SAN等新業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)中,運(yùn)營商更趨向于根據(jù)業(yè)務(wù)的不同要求建“業(yè)務(wù)承載專網(wǎng)”,這時,可通過CWDM/DWDM模塊的引入,在不同的波長上承載不同的業(yè)務(wù),從而達(dá)到建3G承載專網(wǎng)/IPTV承載專網(wǎng)/SAN承載專網(wǎng)等多個承載專網(wǎng)的目的。
因此,在基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)中,將以RPR為基礎(chǔ),通過MPLS模塊的引入實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的跨環(huán)處理,通過GMPLS控制平面的引入實(shí)現(xiàn)智能控制,通過CWDM/DWDM模塊的引入實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容和業(yè)務(wù)的區(qū)分。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中,根據(jù)應(yīng)用需求,選擇相應(yīng)的技術(shù)模塊,各種技術(shù)相互補(bǔ)充,相得益彰�；诜纸M技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)框圖如圖1。
總 結(jié)
網(wǎng)絡(luò)的IP化、扁平化不可逆轉(zhuǎn),為了滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求,光傳送網(wǎng)技術(shù)也在與時俱進(jìn)�；诜纸M技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)技術(shù)將更好滿足IP業(yè)務(wù)發(fā)展,從而組建滿足不同業(yè)務(wù)需求的IP專網(wǎng),最大限度保證運(yùn)營商在業(yè)務(wù)發(fā)展中贏得主動。
通信網(wǎng)發(fā)展趨勢漫談
根據(jù)信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)表的相關(guān)數(shù)據(jù),在2003年10日,我國的移動電話用戶和固定電話用戶分別達(dá)到25695.8萬戶和25513.89萬戶,移動電話用戶數(shù)首次超過固定電話用戶數(shù)。
根據(jù)中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心(CNNIC)發(fā)布的“第十六次中國互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展?fàn)顩r統(tǒng)計(jì)報告”,至2005年6月30日,我國上網(wǎng)用戶總數(shù)突破1億,達(dá)到1.03億戶,其中寬帶上網(wǎng)的人數(shù)增長迅猛,首次超過了網(wǎng)民的一半,達(dá)到5500萬,增長率為23.8%。寬帶用戶首次超過了撥號上網(wǎng)用戶人數(shù)。
2003年,中國運(yùn)營商的長途傳輸骨干網(wǎng),數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送容量已經(jīng)超過語音業(yè)務(wù)。電信業(yè)務(wù)中,除電話外,已經(jīng)全部IP化。電話業(yè)務(wù)中,長途電話70%已經(jīng)IP化,企業(yè)網(wǎng)業(yè)務(wù)幾乎全I(xiàn)P化。2005年,根據(jù)設(shè)備供應(yīng)商的發(fā)貨數(shù)據(jù),企業(yè)IP通信系統(tǒng)的發(fā)貨量第一次超過了傳統(tǒng)語音系統(tǒng)的發(fā)貨量。
由此可見,在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,為了滿足人們對信息的需求,無線化、寬帶化、分組化成為全球通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展主題。
新業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的需求
新業(yè)務(wù)是推動網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的源動力。根據(jù)這些新業(yè)務(wù)的表現(xiàn)形式,可分為VOIP業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)、3G業(yè)務(wù)、存儲業(yè)務(wù)以及3D網(wǎng)絡(luò)游戲、可視電話、遠(yuǎn)程醫(yī)療、遠(yuǎn)程教育、視頻會議等其它新業(yè)務(wù)。這些新業(yè)務(wù),都是以分組交換為特征。由于IP業(yè)務(wù)本身的不確定性和不可預(yù)見性,對網(wǎng)絡(luò)的智能性要求也越來越高;由于新業(yè)務(wù)在實(shí)時性方面的需求,對網(wǎng)絡(luò)的時延抖動、丟包率等提出了更高的QOS需求。表1為新業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)中端到端性能指標(biāo)。
基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)
承載上述以分組交換為特征的新業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)就是IP承載網(wǎng)。通常,大家都會考慮全部采用路由器技術(shù)去實(shí)現(xiàn)對該網(wǎng)絡(luò)的承載,但是從網(wǎng)絡(luò)需要的保護(hù)倒換時間,端口的利用率,設(shè)備的性價比等諸多方面考慮,采用基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)仍然具有其自身優(yōu)勢。
在基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)中,將包含RPR、MPLS、GMPLS控制平面以及CWDM/DWDM等功能模塊。
RPR技術(shù):RPR作為一種專為IP分組而優(yōu)化的傳輸技術(shù),其通過空間重用,環(huán)內(nèi)的帶寬共享與統(tǒng)計(jì)復(fù)用,提高了帶寬利用率;通過給環(huán)上的所有節(jié)點(diǎn)分配唯一的邏輯MAC地址,簡化環(huán)路上分組處理過程;通過“環(huán)回”(Wrap)和“繞開”(Steering)的保護(hù)機(jī)制,提供了基于50ms的電信級業(yè)務(wù)保護(hù);通過帶寬公平機(jī)制和業(yè)務(wù)分類處理能力,實(shí)現(xiàn)了對不同等級業(yè)務(wù)相對應(yīng)的QoS保證;通過拓?fù)渥詣影l(fā)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)即插即用。RPR技術(shù)集成了IP的智能化、以太網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性和光纖環(huán)網(wǎng)的高帶寬效率和可靠性,它的技術(shù)特點(diǎn)能很好地滿足新業(yè)務(wù)的需求和QOS保證。
MPLS技術(shù):MPLS是一種可在多種第二層媒質(zhì)上進(jìn)行標(biāo)記交換的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它為進(jìn)入網(wǎng)絡(luò)中的IP數(shù)據(jù)包分配標(biāo)記,并通過對標(biāo)記的交換來實(shí)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)。RPR技術(shù)很好解決了環(huán)內(nèi)業(yè)務(wù)的處理,但在環(huán)間業(yè)務(wù)調(diào)度和疏導(dǎo)時存在相應(yīng)的劣勢(已有廠家聲稱通過其它相關(guān)技術(shù),解決了RPR的跨環(huán)問題)。MPLS技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溆泻軓?qiáng)的適應(yīng)能力,通過引入MPLS,可很好實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)端到端業(yè)務(wù)的配置、業(yè)務(wù)的辨認(rèn)和區(qū)分,從而保證業(yè)務(wù)端到端的QoS和SLA,充分實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的優(yōu)化利用。當(dāng)然,在引入MPLS技術(shù)后,我們需要考慮與路由器之間的協(xié)調(diào)工作問題。
GMPLS控制平面:由于IP業(yè)務(wù)量本身的不確定性和不可預(yù)見性,促使人們在傳統(tǒng)的靜態(tài)光網(wǎng)絡(luò)中引入動態(tài)智能控制機(jī)制,從而實(shí)現(xiàn)高效的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)傳輸。GMPLS控制平面的引入使光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)生了巨大的變化,它不僅提供一種多層次的、多廠商的控制平面的互操作,還使得新類型服務(wù)的出現(xiàn)成為可能。它支持自動的拓?fù)浒l(fā)現(xiàn),動態(tài)的“點(diǎn)擊式”業(yè)務(wù)提供,允許在分組網(wǎng)絡(luò)中,電路的遠(yuǎn)程端到端激活能力,而且在提供基于MESH網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)恢復(fù)能力的同時,提供安全的、可靠的、端到端的,以及多域的“按需分配帶寬”的UNI和OVPN業(yè)務(wù)。
CWDM/DWDM技術(shù):CWDM/DWDM技術(shù)在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中已經(jīng)得到大規(guī)模應(yīng)用,其可很好解決帶寬容量問題。在3G/IPTV/SAN等新業(yè)務(wù)的承載網(wǎng)絡(luò)中,運(yùn)營商更趨向于根據(jù)業(yè)務(wù)的不同要求建“業(yè)務(wù)承載專網(wǎng)”,這時,可通過CWDM/DWDM模塊的引入,在不同的波長上承載不同的業(yè)務(wù),從而達(dá)到建3G承載專網(wǎng)/IPTV承載專網(wǎng)/SAN承載專網(wǎng)等多個承載專網(wǎng)的目的。
因此,在基于分組技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)中,將以RPR為基礎(chǔ),通過MPLS模塊的引入實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的跨環(huán)處理,通過GMPLS控制平面的引入實(shí)現(xiàn)智能控制,通過CWDM/DWDM模塊的引入實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容和業(yè)務(wù)的區(qū)分。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中,根據(jù)應(yīng)用需求,選擇相應(yīng)的技術(shù)模塊,各種技術(shù)相互補(bǔ)充,相得益彰�；诜纸M技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)的功能結(jié)構(gòu)框圖如圖1。
總 結(jié)
網(wǎng)絡(luò)的IP化、扁平化不可逆轉(zhuǎn),為了滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求,光傳送網(wǎng)技術(shù)也在與時俱進(jìn)�；诜纸M技術(shù)的下一代光傳送網(wǎng)技術(shù)將更好滿足IP業(yè)務(wù)發(fā)展,從而組建滿足不同業(yè)務(wù)需求的IP專網(wǎng),最大限度保證運(yùn)營商在業(yè)務(wù)發(fā)展中贏得主動。
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