幾種主要傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用的探討

徐成云

(北京交通大學(xué)，北京 100044)

隨著通信技術(shù)在信息化建設(shè)領(lǐng)域的發(fā)展，傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展也是日新月異。各種光傳輸技術(shù)（如 ASON、MSTP、DWDM 等）的逐漸成熟并且進(jìn)入商品化，傳輸通信網(wǎng)絡(luò)帶寬需求正大幅度提高，利用SDH等傳統(tǒng)傳輸網(wǎng)絡(luò)技術(shù)構(gòu)建的通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)已成為新的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展瓶頸。此外，由于信息的生產(chǎn)、傳播、交換以及應(yīng)用對國民經(jīng)濟(jì)和國家安全有決定性的影響，所以與其它行業(yè)相比，傳輸通信更具有特殊意義。在此主要討論傳輸通信網(wǎng)絡(luò)目前的主流技術(shù)及其應(yīng)用。

1 多業(yè)務(wù)傳送平臺MSTP

1.1 MSTP的技術(shù)特點(diǎn)。MSTP是一重可以對多種業(yè)務(wù)進(jìn)行處理和傳送的傳輸技術(shù)，可在傳輸設(shè)備上直接提供以太網(wǎng)或ATM接口，并且對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)具有收斂、匯聚功能，適合承載以TDM業(yè)務(wù)為主的混合型業(yè)務(wù)，有利于降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本。MSTP技術(shù)適合應(yīng)用于匯聚層和接入層。

1.2 MSTP的應(yīng)用分析。目前MSTP主要承載IP網(wǎng)的中繼電路、擴(kuò)大數(shù)據(jù)網(wǎng)的覆蓋范圍（如作為IP城域網(wǎng)的接入節(jié)點(diǎn)）、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)（IP、ATM/FR）的接入等。

2 自動交換光網(wǎng)絡(luò)ASON

2.1 ASON的技術(shù)特點(diǎn)?；贏SON/GMPLS的網(wǎng)格狀（Mesh）組網(wǎng)架構(gòu)的智能光網(wǎng)絡(luò)是光網(wǎng)絡(luò)最重要的發(fā)展方向之一。ASON技術(shù)特點(diǎn)主要有分布式控制層面，網(wǎng)格狀（Mesh）組網(wǎng)架構(gòu)，基于GMPLS流量工程，支持1+1保護(hù)、M：N保護(hù)和Mesh恢復(fù)等多種保護(hù)和業(yè)務(wù)恢復(fù)方式。

2.2 ASON的應(yīng)用分析

2.2.1 組網(wǎng)方式以單個(gè)控制域?yàn)橹?。目前由于域間協(xié)議（E-NNI）尚不成熟，多域聯(lián)合組網(wǎng)存在互聯(lián)互通問題，建議在單域范圍內(nèi)組網(wǎng)。目前技術(shù)比較成熟的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模一般在50節(jié)點(diǎn)以下，考慮到標(biāo)準(zhǔn)成熟期內(nèi)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容，初期組網(wǎng)規(guī)?？刂圃?5個(gè)節(jié)點(diǎn)以下。

2.2.2 ASON網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)融合。在組網(wǎng)時(shí)應(yīng)充分利用原有SDH網(wǎng)絡(luò)作為ASON網(wǎng)絡(luò)的補(bǔ)充。如需要對原有SDH網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行較大規(guī)模的ASON升級，技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都是不合適的，可采用智能化集中控制網(wǎng)管的方式把這些傳統(tǒng)SDH設(shè)備劃歸為一個(gè)控制域，由集中控制網(wǎng)管來實(shí)現(xiàn)智能化的集中管理。

2.2.3 ASON網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維。ASON網(wǎng)絡(luò)投入運(yùn)行后，維護(hù)人員需要更新原有的維護(hù)方法，維護(hù)好網(wǎng)絡(luò)并提出網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的需求。以下方面是網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的重點(diǎn)：a、實(shí)時(shí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行；b、主動響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)故障。

2.2.4 承載業(yè)務(wù)。ASON網(wǎng)絡(luò)如能覆蓋全地市，可與現(xiàn)有的SDH網(wǎng)絡(luò)互為備份，分擔(dān)業(yè)務(wù)，其上可承載大客戶專線、3G移動業(yè)務(wù)、固話業(yè)務(wù)等。

3 城域波分DWDM

3.1 DWDM的技術(shù)特點(diǎn)。采用光分插復(fù)用（OADM）設(shè)備構(gòu)成的DWDM環(huán)網(wǎng)，波長透明性使DWDM技術(shù)適合本地傳輸網(wǎng)的多業(yè)務(wù)傳送，并在容量和可擴(kuò)展性方面具有優(yōu)勢。

城域DWDM利用波長轉(zhuǎn)換器適配各種傳輸信號，傳輸容量大；通過子速率復(fù)用，實(shí)現(xiàn)單波長多業(yè)務(wù)，提高單波長的帶寬利用率高?？梢岳肈WDM環(huán)網(wǎng)為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供物理層的快速保護(hù)，可以向用戶提供多種級別的業(yè)務(wù)服務(wù)。此外，在現(xiàn)行城域OADM/OXC傳送平面的基礎(chǔ)上，增加自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）的控制層面功能，可以提供波長級或波長組級別業(yè)務(wù)的大顆粒分配。城域CWDM最顯著的特點(diǎn)是能夠顯著降低城域傳送網(wǎng)的建設(shè)成本和運(yùn)行維護(hù)成本，支持多業(yè)務(wù)接口；標(biāo)稱頻率涵蓋了單模光纖系統(tǒng)的O、E、S、C、L等五個(gè)波段，系統(tǒng)波長數(shù)支持8波和16波。

3.2 DWDM的應(yīng)用分析。DWDM應(yīng)用于匯聚層。主要解決IP匯聚點(diǎn)到BRAS之間的帶寬不足，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大多為物理路由的環(huán)形，采用光通道保護(hù)方式。可承載IP、租波長業(yè)務(wù)、IPTV業(yè)務(wù)等大顆粒業(yè)務(wù)。

充分考慮業(yè)務(wù)需求的分布和發(fā)展趨勢，結(jié)合地理、光纜資源情況，選擇合適的建設(shè)方案。為降低建設(shè)成本，在滿足業(yè)務(wù)需求的前提下，優(yōu)先選用GE接口，選擇合適的波道速率，如果IP業(yè)務(wù)需要升級到10GE，優(yōu)先選擇10G波分系統(tǒng)。根據(jù)實(shí)際情況可以采用OADM方式，保證城域波分系統(tǒng)可平滑擴(kuò)容。

鑒于DWDM系統(tǒng)擴(kuò)展的成本大大降低，以及支持的業(yè)務(wù)種類豐富、帶寬充裕，應(yīng)用DWDM技術(shù)，采用IP OVER DWDM方式傳送數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，尤其對于骨干層管道資源、纖芯資源比較緊張的傳輸網(wǎng)絡(luò)顯得尤為必要。

4 光傳送網(wǎng)OTN

4.1 OTN的技術(shù)特點(diǎn)。所謂OTN，從功能上看，就是在光域內(nèi)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)信號的傳送、復(fù)用、路由選擇、監(jiān)控，并保證其性能指標(biāo)和生存性。它同SDH傳送網(wǎng)一樣，滿足傳送網(wǎng)的通用模型，遵循一般傳送網(wǎng)組織原理、功能結(jié)構(gòu)的建模和信息的定義，采用了相似的描述方式，因此，許多SDH傳送網(wǎng)的功能和體系原理都可以移至OTN。OTN綜合了SONET/SDH的優(yōu)點(diǎn)和DWDM的帶寬可擴(kuò)展性。

4.2 OTN技術(shù)應(yīng)用分析

OTN技術(shù)主要的系列標(biāo)準(zhǔn)其實(shí)在2003年左右已基本完善，但當(dāng)時(shí)由于受多方面因素的影響，導(dǎo)致OTN技術(shù)處在一種標(biāo)準(zhǔn)成熟而無實(shí)際設(shè)備和應(yīng)用的尷尬處境。最近幾年隨著高帶寬數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的持續(xù)增長，大帶寬調(diào)度和傳送的需求日益明顯，主流傳送設(shè)備商對于OTN設(shè)備也加大了研發(fā)投入，目前除了支持G.709接口的OTN設(shè)備(傳統(tǒng)WDM節(jié)點(diǎn))之外，基于光(波長)交叉的OTN設(shè)備(ROADM)和基于電(ODUk)交叉或者基于光電混合交叉的OTN設(shè)備均已成熟研制并得到局部(試)商用。但在實(shí)際組網(wǎng)中究竟如何合理地應(yīng)用和選擇OTN技術(shù)及設(shè)備，業(yè)界目前的看法并不統(tǒng)一，比較典型的爭論就是采用電交叉的OTN設(shè)備合理，還是采用光交叉的OTN設(shè)備合理等。OTN技術(shù)的應(yīng)用定位作為承載2.5Gbit/s顆粒以上的傳送網(wǎng)技術(shù)，考慮到現(xiàn)有的傳送網(wǎng)絡(luò)分層關(guān)系和傳送業(yè)務(wù)顆粒分布特征，OTN應(yīng)主要應(yīng)用于城域核心層及干線傳送網(wǎng)絡(luò)，但這并不意味著所有城域匯聚層和接入層都不適用OTN技術(shù)組網(wǎng)，而是取決于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的傳送業(yè)務(wù)顆粒大小及其它組網(wǎng)需求(如保護(hù)和維護(hù)管理等)。作為目前城域匯聚和接入層最主要的客戶業(yè)務(wù)GE，當(dāng)前OTN并沒有標(biāo)準(zhǔn)化歸一的容器或方式映射，待ODU0的容器標(biāo)準(zhǔn)化以后或者基于ODU1顆粒的調(diào)度需求明顯時(shí)，OTN技術(shù)應(yīng)用的范圍可根據(jù)需求適當(dāng)拓展到城域匯聚和接入層面，構(gòu)建真正意義上端到端監(jiān)視的傳送網(wǎng)絡(luò)。

5 末端接入技術(shù)

5.1 光纖接入技術(shù)

主要實(shí)現(xiàn)技術(shù)主要包括點(diǎn)對點(diǎn)技術(shù)（如點(diǎn)對點(diǎn)光以太網(wǎng)）和點(diǎn)對多點(diǎn)無源光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如EPON、GPON等）兩大類。

大客戶接入選擇“155Mb/sSDH設(shè)備＋光纖”的接入模式，能提供較好的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)、靈活的組網(wǎng)方式和強(qiáng)大的網(wǎng)管功能，運(yùn)營商可以向大客戶提供高質(zhì)量、高可靠性、多類型的業(yè)務(wù)，滿足用戶的不同需求。此方案傳輸系統(tǒng)建設(shè)成本較高。

EPON技術(shù)基本成熟，有少量試驗(yàn)網(wǎng)應(yīng)用。GPON技術(shù)能夠很好的承載TDM和語音業(yè)務(wù)，是未來主要寬帶光纖接入技術(shù)之一，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)處于完善之中。

5.2 無線接入技術(shù)

5.2.1 WiMAX具有建網(wǎng)快、帶寬大的優(yōu)點(diǎn)，可快速提供各種業(yè)務(wù)接入，可以組建城域網(wǎng)范圍內(nèi)的綜合業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)，今后具備進(jìn)一步漫游接入的潛力。WiMAX有四個(gè)應(yīng)用場景和發(fā)展階段。分別為固定接入、游牧式接入、便攜式接入及全移動方式。目前即將商用的為固定接入方式，支持視距、非視距傳輸，支持點(diǎn)到多點(diǎn)傳輸和Mesh組網(wǎng)，支持多種業(yè)務(wù)類型。

5.2.2 WLAN可提供無線高速數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，是未來的重點(diǎn)發(fā)展方向。主要用于機(jī)場、酒店、會展中心等熱點(diǎn)地區(qū)覆蓋，熱點(diǎn)地區(qū)建設(shè)可與其它無線技術(shù)的室內(nèi)覆蓋結(jié)合起來，通過室內(nèi)分布系統(tǒng)的方式實(shí)現(xiàn)對公共場合的WLAN無線覆蓋，傳輸速率支持11Mb/s和54Mb/s。

綜合考慮業(yè)務(wù)發(fā)展需求、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源狀況、光纜網(wǎng)建設(shè)等因素，選擇合適的組網(wǎng)技術(shù)，合理利用新技術(shù)對企業(yè)的基礎(chǔ)建設(shè)進(jìn)行科學(xué)的發(fā)展規(guī)劃，可充分地適應(yīng)未來的技術(shù)發(fā)展和市場需求。

[1]李梅等，MSTP技術(shù)在大客戶專線接入組網(wǎng)中的應(yīng)用[J]，信息通信，2009.

[2]舒秀民，光傳輸技術(shù)在長輸管道中的應(yīng)用[J]，內(nèi)江科技;2009.