《電子技術應用》
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轉(zhuǎn)型時代光傳送網(wǎng)的技術發(fā)展評析
Epdoc
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摘要: 縱觀全球,電信行業(yè)的相互融合與滲透已是發(fā)展的潮流,無論在北美、歐洲還是亞洲,電信運營商中正在掀起一場轉(zhuǎn)型的浪潮,無論是傳統(tǒng)運營商還是新型運營商,面對不斷變化的競爭格局,都在積極調(diào)整戰(zhàn)略,爭取占據(jù)主動地位。經(jīng)過長期的發(fā)展,固話運營市場基本
Abstract:
Key words :
        縱觀全球,電信行業(yè)的相互融合與滲透已是發(fā)展的潮流,無論在北美、歐洲還是亞洲,電信運營商中正在掀起一場轉(zhuǎn)型的浪潮,無論是傳統(tǒng)運營商還是新型運營商,面對不斷變化的競爭格局,都在積極調(diào)整戰(zhàn)略,爭取占據(jù)主動地位。 
  經(jīng)過長期的發(fā)展,固話運營市場基本達到了飽和,固話用戶數(shù)量和收入呈現(xiàn)了負增長的勢頭;單純的寬帶放號帶寬也不足以提供增值多媒體業(yè)務。另外,互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務對傳統(tǒng)電信業(yè)務帶來了強烈的沖擊,使得電信運營商的收入和利潤日益減少。為了打破“增量不增收”的窘境,運營商們都在積極地調(diào)整,出現(xiàn)了語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務齊頭并進的態(tài)勢,網(wǎng)絡中新業(yè)務也層出不窮,主要熱點業(yè)務類型包括3G、NGN、IPTV、SAN、大客戶專網(wǎng)等。
  作為基礎網(wǎng)絡,光傳送網(wǎng)面臨著新的機遇和挑戰(zhàn),需要盡快適應業(yè)務類型的轉(zhuǎn)變,對轉(zhuǎn)型后的業(yè)務進行有效承載。
  新業(yè)務發(fā)展對傳輸提出需求
  轉(zhuǎn)型時代各種業(yè)務對傳輸網(wǎng)要求如何呢?為了更好地了解轉(zhuǎn)型對傳輸網(wǎng)的具體要求,我們對轉(zhuǎn)型過程中新出現(xiàn)的部分業(yè)務簡要地分析如下:
  IPTV:IPTV業(yè)務是基于寬帶網(wǎng)絡開展的以媒體為主的業(yè)務,具有鮮明的組播和點播特性,要求傳輸網(wǎng)能夠提供從核心到DSLAM的內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(CDN)。IPTV需要高帶寬,一個頻道帶寬為2M,一般同時傳送多套節(jié)目,同時對業(yè)務的QoS要求嚴格。
  3G:第三代移動通信技術(3G)為移動用戶提供更高的帶寬,可同時提供語音、數(shù)據(jù)和圖像業(yè)務。由于高速下行分組接入技術(HSDPA)的引入,3G接入網(wǎng)絡對傳輸帶寬的需求進一步提高,并且數(shù)據(jù)流量的突發(fā)性和不確定性更加凸顯出來。提高接入層網(wǎng)絡的帶寬利用率、保障語音業(yè)務的QoS是3G接入層傳輸網(wǎng)絡首先要解決的問題。
  NGN:狹義的NGN是指軟交換,采用控制和承載分離方式,增強了業(yè)務開放型和靈活性,逐步替代傳統(tǒng)的PSTN網(wǎng)絡。從NGN業(yè)務特性要求看,要求端到端的QoS保證,要求有效的安全隔離機制,這就需要光傳送網(wǎng)提供高業(yè)務安全性,保障VoIP業(yè)務的高QoS。
  SAN:SAN業(yè)務是數(shù)據(jù)存儲類業(yè)務,為重要機構提供異地容災高速數(shù)據(jù)備份。SAN業(yè)務帶寬高,對業(yè)務安全性要求嚴格,需要傳輸網(wǎng)能提供高可靠性的數(shù)據(jù)通道以及系列化接口。
  大客戶專網(wǎng):大客戶是運營商關注的重點,大客戶專網(wǎng)中業(yè)務的QoS等級多種多樣,帶寬需求也各不相同,需要傳輸網(wǎng)能夠保證高度的業(yè)務保密性和多樣化CoS、QoS需求。
  經(jīng)過分析,我們可以看出新業(yè)務網(wǎng)的特點及其對傳送網(wǎng)的主要需求如下表所示:
  對于高帶寬、大規(guī)模跨區(qū)域組網(wǎng),傳送設備和網(wǎng)絡需要具有大容量和超長的傳輸距離能力;對于業(yè)務種類多,突發(fā)性強的業(yè)務網(wǎng)絡,傳送設備和網(wǎng)絡需要具有豐富的接口類型及自動帶寬調(diào)整能力;對于業(yè)務網(wǎng)絡多且規(guī)模變大的業(yè)務網(wǎng)絡,傳送設備和網(wǎng)絡需要具有靈活的組網(wǎng)和強大的交叉調(diào)度能力;對于安全、QoS要求嚴格的業(yè)務網(wǎng)絡,傳送設備和網(wǎng)絡需要具有業(yè)務分級能力,對不同業(yè)務提供不同保護和恢復模式的差異化策略;對于業(yè)務開展和維護便捷的業(yè)務網(wǎng)絡,傳送設備和網(wǎng)絡需要具有端到端業(yè)務指配和互聯(lián)互通能力。
  中興新一代網(wǎng)絡解決方案
  伴隨著業(yè)務的不斷發(fā)展,傳送網(wǎng)也不斷演進,RPR、MPLS、ASON、ROADM等新技術層出不窮,新一代光網(wǎng)絡技術日益成熟,有效地滿足了新形勢下業(yè)務網(wǎng)的不同需求。中興通訊以強大的研發(fā)力量為后盾,秉承充分為客戶著想的網(wǎng)絡建設思路以及客戶至上的服務理念,以關注網(wǎng)絡建設成本、運營效率為前提,不斷推出先進的解決方案,為客戶提供完善而卓越的服務。
  * 大容量、超長距傳輸網(wǎng)解決方案
 在傳輸網(wǎng)接入層,隨著3G、IPTV和NGN等新業(yè)務對接入帶寬的大量消耗,大容量和高帶寬利用率的需求日益迫切,現(xiàn)網(wǎng)上的155MHz和622MHz傳送設備不久就會不堪重負。中興通訊推出的緊湊型2.5GHz光傳輸設備可以解決這個難題。緊湊型的2.5GHz設備將逐步應用于接入層,而155MHz和622MHz設備將會進一步推向邊緣網(wǎng)絡。
  對于匯聚和核心層網(wǎng)絡,大容量是最基本的要求。中興通訊密集波分系統(tǒng)可提供1.6T甚至更高的傳輸帶寬,能充分滿足高速膨脹的業(yè)務需求。
  超長距(ultra long-haul)傳送技術主要是為了擺脫無電中繼距離的限制,節(jié)約大量的中繼建設和維護費用。超長距傳輸一直是業(yè)內(nèi)關注的重點,Raman放大器、大功率OA、遙泵、RZ碼、超強FEC、分布式色散補償?shù)燃夹g的不斷涌現(xiàn),使得超長距、超大容量傳輸成為可能。中興超長距大容量密集波分系統(tǒng)ZXWM M900可實現(xiàn)3000公里以上無電中繼傳輸,適應大規(guī)模、大跨度組網(wǎng)模式。
  * 多業(yè)務、高效率解決方案
  MSTP和DWDM系統(tǒng)已經(jīng)具備了相當豐富的接口類型,而且對于未來的新業(yè)務接口可以保證很好的支持,特別是DWDM系統(tǒng),對業(yè)務完全透明,是優(yōu)秀的多業(yè)務承載平臺。
  中興MSTP設備中引入了內(nèi)嵌RPR和內(nèi)嵌MPLS技術,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)業(yè)務的智能化處理,減少了繁雜的人工配置和調(diào)度,使得數(shù)據(jù)業(yè)務可以快速靈活地開通。帶寬能公平共享并按需調(diào)整,很大程度上提高了網(wǎng)絡承載效率。
  除此之外,傳送網(wǎng)中還引入了ASON機制,通過路由和信令的控制實現(xiàn)帶寬的按需分配,適應數(shù)據(jù)業(yè)務的突發(fā)性。(以上兩段都是高效率解決方案)
  * 大規(guī)模多業(yè)務網(wǎng)絡解決方案
  隨著硬件技術的發(fā)展,傳送設備本身具備了強大的交叉能力和組網(wǎng)能力。目前,核心SDH設備單子架可具備640G的交叉容量(多子架級聯(lián)可達2.56T的交叉容量),單端設備能組建32個10G容量環(huán)網(wǎng),可充分滿足目前業(yè)務交叉和組網(wǎng)的需求。隨著ASON技術的逐步成熟,自動拓撲發(fā)現(xiàn)等先進技術會廣泛應用,將進一步降低組網(wǎng)的人工配置復雜度,更好地滿足靈活快速的組網(wǎng)要求。
  * 客戶導向的差異化服務解決方案
  內(nèi)嵌RPR/MPLS的MSTP網(wǎng)絡具備數(shù)據(jù)業(yè)務的50ms環(huán)網(wǎng)保護、公平帶寬分配以及帶寬統(tǒng)計復用功能;具備便捷的標記交換、基于MESH的快速重路由、強大的流量工程以及CoS/QoS保證等功能,充分滿足目前業(yè)務的QoS需求。
  ASON系統(tǒng)則具備強大的SLA(Service Level Agreement)功能,可以劃分不同的業(yè)務等級,根據(jù)不同的業(yè)務等級確定不同的保護和恢復策略。對于最高等級的業(yè)務,實行“1+1”的冗余保護和恢復,而對于低級業(yè)務則實行盡力而為的保護和恢復策略,使得運營上能為客戶提供差異化的服務,更適應未來通信網(wǎng)絡的發(fā)展。
  * 便捷的業(yè)務開通和維護方案
  中興通訊光網(wǎng)絡產(chǎn)品利用自開發(fā)協(xié)議實現(xiàn)了自研發(fā)設備組網(wǎng)的端到端業(yè)務指配功能,而且端到端的指配不限于TDM業(yè)務,在內(nèi)嵌RPR和MPLS的新一代MSTP設備中,可以做到數(shù)據(jù)業(yè)務的端到端指配,便于運營商快速開通新業(yè)務。ASON技術逐步成熟后,各系統(tǒng)制造商提供的ASON產(chǎn)品應能實現(xiàn)跨不同廠商的ASON網(wǎng)絡進行端到端業(yè)務指配,實現(xiàn)此目標仍需業(yè)界共同關注和艱苦努力。
  中興新一代傳送網(wǎng)技術的不斷創(chuàng)新和發(fā)展能很好地適應通信業(yè)務和環(huán)境的發(fā)展變化趨勢,為運營商提供了全面的新業(yè)務網(wǎng)解決方案。當然新一代SDH網(wǎng)絡不只是MSTP的概念,彩色DWDM/CWDM光接口的提供,存儲網(wǎng)接口(比如Fiber channel)的提供,基于OTN(G.709)的交叉和接口能力的提供以及智能控制平面的加載等等,都是新一代SDH不可忽略的功能特性。下一代傳送網(wǎng)的展望
  目前,傳送網(wǎng)融入了眾多的二層技術,像ATM、以太網(wǎng)、RPR乃至MPLS都相繼成為MSTP的重要功能模塊,運營商在建設城域傳送網(wǎng)時選擇的余地也越來越大。當然,這幾種制式和功能模塊之間不是相互排斥的關系,而是優(yōu)勢互補的關系。
  下一代電信網(wǎng)絡層次將要精簡。傳送層依然保留,相應的傳送網(wǎng)絡仍占據(jù)重要位置;承載層會融合當前OSI模型中的二層和三層,相應的網(wǎng)絡稱作承載網(wǎng)(Bearer network);再往上一個層次就是業(yè)務層。
  對于承載網(wǎng)技術,目前業(yè)界普遍傾向于MPLS。但是否會結合以太網(wǎng)、RPR、MPLS以及IP的優(yōu)勢來創(chuàng)造出一種新的標準制式,仍需共同關注和推動。在傳送層中,WDM制式會長期存在,光信號處理的比重會加大,而無論是在鏈路側(cè)或接口側(cè)節(jié)點內(nèi)部。光網(wǎng)絡會從點對點走向大量的環(huán)形,進而演變?yōu)橐?guī)模的MESH網(wǎng),真正的光交叉連接也會成熟。新一代SDH(MSTP)網(wǎng)絡盡管具備頑強的生命力,但在“下一代”的浪潮中,也會有兩種轉(zhuǎn)向:一是逐步退出傳送網(wǎng)絡的核心層,而在邊緣網(wǎng)絡中發(fā)揮作用;二是MSTP把數(shù)據(jù)處理的比重逐漸加大,演化成為“事實上”的“以分組交換”為核心的承載網(wǎng)設備。
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