點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)在園區(qū)網(wǎng)中的大規(guī)模運(yùn)用設(shè)計(jì)

趙杰

（晉中職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息技術(shù)中心 山西省晉中市 030600）

在園區(qū)網(wǎng)的建設(shè)中一般使用三層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，分為核心層、匯聚層、接入層。其中核心層到匯聚層、匯聚層到接入層都用光纖，接入層到各房間用雙絞線。雙絞線技術(shù)很成熟，可靠，但也有一些不足之處。例如：帶寬容量不如光纖大；長(zhǎng)期使用接頭會(huì)氧化；接入層這里要使用樓層交換機(jī)作接入，會(huì)帶來(lái)很多維護(hù)工作。隨著光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，“光進(jìn)銅退”成為發(fā)展的方向。對(duì)園區(qū)網(wǎng)進(jìn)行升級(jí)或者新建時(shí)，如果資金不是非常緊張，網(wǎng)絡(luò)管理人員傾向于使用更多的光纖替代雙絞線。使用光接入技術(shù)，建設(shè)全光網(wǎng)絡(luò)。但使用什么樣的光接入技術(shù)更具性價(jià)比呢？這就是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)。

1 園區(qū)網(wǎng)中光接入技術(shù)簡(jiǎn)介

光纖到戶( FTTH) 技術(shù)采用光纖作為傳輸媒質(zhì), 具有傳輸容量大、傳輸質(zhì)量高、可靠性高、傳輸距離長(zhǎng)、抗電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，是未來(lái)寬帶固定接入的發(fā)展方向。FTTH 的實(shí)現(xiàn)方式有兩大類：點(diǎn)到點(diǎn)( point to point, P2P) 有源光網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)到多點(diǎn)( point to multi-point, P2MP) 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(Passive Optical Network, PON)[1]。

現(xiàn)在最熱門的接入網(wǎng)技術(shù)是第五代固定網(wǎng)絡(luò)(The 5th Generation Fixed Network, F5G)。F5G網(wǎng)絡(luò)涵蓋了以10G PON、Wi-Fi 6為基礎(chǔ)的千兆寬帶接入網(wǎng)絡(luò)，和以200G/400G、NG OTN、OXC等為基礎(chǔ)的全光傳送網(wǎng)絡(luò)，具有大帶寬、低時(shí)延、高穩(wěn)定全光聯(lián)接特性[2]。

其中包含的10G PON就是無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON的一種，是基于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)技術(shù)的。上行數(shù)據(jù)采用時(shí)分復(fù)用技術(shù)，下行數(shù)據(jù)是廣播方式。這種網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)是一種共享光纖帶寬的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，使用復(fù)用技術(shù)實(shí)現(xiàn)了節(jié)省主光纜的目的，但同時(shí)降低了網(wǎng)絡(luò)性能。這種技術(shù)對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)是非常合適的，可以用來(lái)管理如城域網(wǎng)等大范圍大量用戶的場(chǎng)景。但對(duì)于大部分園區(qū)如企業(yè)、學(xué)校來(lái)說(shuō)，面積不大，用戶不多，不需要節(jié)省主光纜。有沒(méi)有可能多布一些大芯數(shù)光纜，讓用戶能使用獨(dú)享的光纖，并具備無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)的“無(wú)源”優(yōu)點(diǎn)呢？這種設(shè)想使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)就可以實(shí)現(xiàn)。

圖1：兩種光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)比較

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)系統(tǒng)是最直接的以太網(wǎng)光纖接人技術(shù)。每個(gè)用戶通過(guò)一根／對(duì)光纖直接連接到局端以太網(wǎng)交換機(jī)的一個(gè)用戶光接口[3]。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)系統(tǒng)又有單纖雙向和雙纖雙向兩種類型。

YD/T 1807-2008中規(guī)定了基于單纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(PointtoPoin, P2P)光以太網(wǎng)接入系統(tǒng)的參考模型、協(xié)議棧、光網(wǎng)絡(luò)要求業(yè)務(wù)接口、功能要求、操作維護(hù)管理、網(wǎng)管以及設(shè)備電氣安全等方面的要求[4]。單纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)比雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)節(jié)省了一半的光纖，但是需要用符合標(biāo)準(zhǔn)的單纖雙向設(shè)備，價(jià)格較高、生產(chǎn)廠家推出的設(shè)備少。單纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的特點(diǎn)介于PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)與雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)之間，可根據(jù)具體需要來(lái)選用。在園區(qū)網(wǎng)中如果有條件布設(shè)更多的光纜，使用雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)更具性價(jià)比。下面重點(diǎn)介紹雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)。

雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)實(shí)際是最早就使用的光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，技術(shù)更簡(jiǎn)單、成熟，使用也更廣泛。在園區(qū)網(wǎng)中一些終端多、要求高的地方使用雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)，如計(jì)算機(jī)機(jī)房、報(bào)告廳等。以前由于成本高，無(wú)法大規(guī)模使用。現(xiàn)在光纜、施工、光設(shè)備的價(jià)格都降下來(lái)了，為雙纖雙向的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)大規(guī)模使用創(chuàng)造了有利條件。

2 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)架構(gòu)比較

2.1 無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)原理及優(yōu)缺點(diǎn)

基于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的PON被廣泛使用于家庭寬帶接入當(dāng)中。PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(Optical Network Unit) 就是人們常說(shuō)的光纖寬帶貓有1/2/4個(gè)以太網(wǎng)口，企業(yè)用還有8/16/24個(gè)以太網(wǎng)口的,可根據(jù)需要選用。ONU通過(guò)皮線光纜或室內(nèi)光纜與分光器（Optical splitter）相連。分光器是無(wú)源設(shè)備，可放在樓宇弱電間，分光器的分光比為1:2～1:64可根據(jù)帶寬需求選擇。分光器通過(guò)單模光纜連接核心機(jī)房的光線路終端OLT（optical line terminal），OLT再連接核心交換機(jī)。從這個(gè)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可以看到，從ONU到分光器是多條光纖線路，但從分光器到OLT則是共享一條光纖線路。一個(gè)OLT接口對(duì)應(yīng)多個(gè)ONU接口，是點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的架構(gòu)。

圖2：PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)核心機(jī)房光纖布線示意圖

PON技術(shù)的上傳與下載分別使用不同波長(zhǎng)的光，互相之間不會(huì)沖突。上傳使用時(shí)分復(fù)用的方式，輪流使用ONU到OLT的線路，一般上傳數(shù)據(jù)不會(huì)很多，不影響使用。OLT是以廣播的方式下發(fā)數(shù)據(jù)到ONU，ONU必然會(huì)發(fā)生等待自己數(shù)據(jù)的現(xiàn)象，隨著網(wǎng)絡(luò)越繁忙，等待的時(shí)間會(huì)越長(zhǎng)。這就是PON這種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)架構(gòu)的特點(diǎn)，有節(jié)省主光纜的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)當(dāng)終端數(shù)據(jù)流量大時(shí)，會(huì)在主光纜這里產(chǎn)生瓶頸。

對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，面對(duì)的往往是一個(gè)城域網(wǎng)，是很大的一個(gè)范圍，大量的長(zhǎng)距離點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光纜在成本上是不可行的。通訊管道很多都是老管道，使用了很長(zhǎng)時(shí)間，能容納新光纜的空間也有限。所以PON技術(shù)的這種點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)架構(gòu)，對(duì)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)是很適用的。但是對(duì)于一個(gè)園區(qū)來(lái)說(shuō)情況不同。一般的企業(yè)園區(qū)不會(huì)很大，布主光纜的距離不會(huì)很長(zhǎng)，現(xiàn)在光纜價(jià)格不斷降低，為大量使用大芯數(shù)光纜創(chuàng)造了有利條件。即使是舊園區(qū)改造也方便得多，如在自己管理的園區(qū)內(nèi)部擴(kuò)容通訊管道就容易的多，如原來(lái)的48芯光纜直徑有1.5厘米左右，現(xiàn)在換成288芯光纜直徑有2厘米左右，288芯的并沒(méi)有粗多少，多占用的主通訊管道空間不會(huì)很大。如果我們能布設(shè)足夠多的大芯數(shù)主光纜，就可以把網(wǎng)絡(luò)建設(shè)或改造成點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)。

2.2 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)架構(gòu)原理及優(yōu)缺點(diǎn)

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。在每個(gè)房間設(shè)一個(gè)有上聯(lián)光口的交換機(jī)，通過(guò)光纜連接到弱電間ODF。每個(gè)樓宇根據(jù)規(guī)模選一兩處設(shè)置弱電間，弱電間設(shè)光纖配線架ODF，通過(guò)大芯數(shù)光纜連到核心機(jī)房的匯聚交換機(jī)，從匯聚交換機(jī)再連到核心交換機(jī)。每一個(gè)房間的交換機(jī)上聯(lián)光端口都對(duì)應(yīng)一個(gè)核心機(jī)房匯聚交換機(jī)的端口，是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。

這樣的結(jié)構(gòu)不同于傳統(tǒng)的三層架構(gòu)。把樓層交換機(jī)由樓層改放到了每個(gè)房間，房間內(nèi)可以走網(wǎng)線，連接大量的終端設(shè)備?，F(xiàn)在無(wú)線設(shè)備愈來(lái)愈多，這里的交換機(jī)也可以是無(wú)線訪問(wèn)接入點(diǎn)AP(WirelessAccessPoint)。把匯聚交換機(jī)由各樓宇改放到了核心機(jī)房，各房間交換機(jī)通過(guò)光纖、ODF和匯聚交換機(jī)相連，這樣各房間交換機(jī)就有直達(dá)核心機(jī)房匯聚交換機(jī)的一對(duì)獨(dú)享光纖。發(fā)送與接受分走不同的光纖，不互相干擾，能使用便宜的光設(shè)備，發(fā)揮出光纖帶寬容量大的優(yōu)勢(shì)。光路中起連接作用的ODF是無(wú)源的。一旦完成物理連接，基本上不動(dòng)，不會(huì)有很多故障，需要的維護(hù)很少。中間沒(méi)有有源設(shè)備，就能發(fā)揮出光纖傳輸遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。這就是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)這種架構(gòu)的特點(diǎn)，獨(dú)享光纖帶寬，不會(huì)在網(wǎng)絡(luò)中產(chǎn)生產(chǎn)生瓶頸，同時(shí)又具有“無(wú)源”的優(yōu)點(diǎn)，代價(jià)是要布設(shè)很多大芯數(shù)主光纜，如何建設(shè)與維護(hù)大量光纖是新的挑戰(zhàn)。

圖3：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)接入機(jī)房光纖布線示意圖

圖4：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)光纖備份示意圖

在園區(qū)中如教室、會(huì)議室、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等需要高密度接入、高帶寬的地方，就非常適合用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)。如在教室中上課的學(xué)生都有手機(jī)，計(jì)算機(jī)系的同學(xué)一般都有電腦。以50人的班來(lái)算的話就有100臺(tái)終端設(shè)備了。如果每個(gè)班都在使用網(wǎng)絡(luò)，對(duì)于PON這樣的共享帶寬的網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)就會(huì)出現(xiàn)擁塞。而且網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃就要有一定的超前性，幾年后不是學(xué)計(jì)算機(jī)的同學(xué)也會(huì)有電腦或各種移動(dòng)終端，還有比如VR、高清影視、云主機(jī)等應(yīng)用對(duì)帶寬的要求會(huì)更大。如果使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)，每一個(gè)房間都能與核心機(jī)房直接連接，都有獨(dú)享的光纖線路，這樣比PON技術(shù)的共享帶寬要帶寬大且速度快很多。

圖5：點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)光纜管道、主光纜及備份光纜示意圖

用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)比用PON建設(shè)園區(qū)網(wǎng)要性價(jià)比高。網(wǎng)絡(luò)初始建設(shè)時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)布的光纜比PON多，但現(xiàn)在光纜價(jià)格已經(jīng)很低了，而且光纜的使用壽命是很長(zhǎng)的，相對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備來(lái)說(shuō)是很保值的了。在光纜這里多投入一些，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備哪里少投入一些是很劃算的。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的房間千兆交換機(jī)比千兆無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)GPON(Gigabit-Capable PON) 的ONU價(jià)格稍便宜，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的千兆匯聚交換機(jī)比GPON的OLT要便宜，但用得數(shù)量多。這樣綜合算下來(lái)的話兩個(gè)方案成本差不多，但是千兆點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)帶寬可與10GPON媲美，而10GPON的建設(shè)成本明顯更高。

GPON一般是1:32的分光比，為了能滿足教室、會(huì)議室、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等需要高密度接入、高帶寬的需要，按1:8的分光比來(lái)算。每個(gè)GPON口最大下行速率2.5Gbit/s。平均下行速度為2.5/8=0.3125Gb/s。而千兆點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的每個(gè)端口都是獨(dú)享1Gb/s的。可見(jiàn)在建設(shè)費(fèi)用差不多的情況下，千兆點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)是GPON的帶寬寬的3倍。并且這樣的光纖網(wǎng)絡(luò)，線路以后基本不需要升級(jí)，可以在20到30年的時(shí)間里持續(xù)發(fā)揮作用。

如果要升級(jí)時(shí)，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)可以針對(duì)個(gè)別房間的點(diǎn)位進(jìn)行升級(jí)，如把1G設(shè)備換成2G～10G設(shè)備。升級(jí)PON可采用降低分光比方案和升級(jí)10 GPON方案，但是降低分光比方案需重新施工、建設(shè)復(fù)雜，升級(jí)10 GPON方案成本高[5]。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)與PON價(jià)格差不多的情況下，可以提供高PON一代產(chǎn)品的帶寬。作為高科技產(chǎn)品，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的貶值速度是很快的，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)有更多的設(shè)備可選，能平滑的升級(jí)，所以用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)比用PON建設(shè)園區(qū)網(wǎng)要性價(jià)比高。而且如果需要的話主光纜部分光纖可以略過(guò)匯聚交換機(jī)直接接入核心交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)真正的物理二層網(wǎng)絡(luò)。簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，減少轉(zhuǎn)發(fā)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)更大的帶寬，更快的速度。滿足園區(qū)內(nèi)的面向未來(lái)的應(yīng)用需求。

3 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的大量光纖在核心機(jī)房的建設(shè)、管理問(wèn)題

從圖1結(jié)構(gòu)對(duì)比可以看出點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)比PON的主光纜光纖數(shù)要明顯增多。尤其是園區(qū)各建筑的主光纜進(jìn)入核心機(jī)房后，光纖聚集起來(lái)，數(shù)量會(huì)變得非常多，面臨前所未有的管理難度。要解決這個(gè)問(wèn)題需要我們調(diào)整機(jī)房的布局，讓光纜由聚集變成分散，進(jìn)行分區(qū)管理。

PON無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)在核心機(jī)房?jī)?nèi)的光纖如何布線，從圖2示意圖可以看出，當(dāng)主光纜進(jìn)入核心機(jī)房后，先接入ODF，再?gòu)腛DF接出單模光纖跳線走橋架接入OLT。OLT匯聚光纖后通過(guò)上聯(lián)光纖接入核心交換機(jī)。由于光纖數(shù)量不是很多，在核心機(jī)房?jī)?nèi)布線、管理的難度不大。如果采用了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，進(jìn)入核心機(jī)房的光纜數(shù)并不會(huì)多很多，但是光纜如采用288大芯數(shù)光纜，其中包含的總光纖芯數(shù)會(huì)很巨大。如果匯聚在光纖配線區(qū)，通過(guò)橋架進(jìn)入各設(shè)備，橋架上的光纖數(shù)量巨大會(huì)導(dǎo)致無(wú)法正常管理、維護(hù)。為解決這個(gè)問(wèn)題可采用圖3的結(jié)構(gòu)。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)在核心機(jī)房?jī)?nèi)的光纖如何布線呢？從圖3示意圖中可看出，主光纜進(jìn)入核心機(jī)房后不聚集在配線區(qū)，而是分散開接入單獨(dú)的機(jī)柜下面的ODF，再通過(guò)單模光纖跳線接入機(jī)柜上方的匯聚交換機(jī)。如288芯的光纜進(jìn)入一個(gè)42U機(jī)柜，接入約6臺(tái)24口匯聚交換機(jī)，還有一些空間安裝其它設(shè)備。光纖在機(jī)柜內(nèi)部走線，不需通過(guò)核心機(jī)房的橋架，這樣大量的光纖管理就被局限在機(jī)柜內(nèi)部，288芯光纖尾纖的短距離管理也不會(huì)太難。從匯聚交換機(jī)的上聯(lián)口接出單?；蚨嗄９饫w跳線，再通過(guò)橋架匯聚并接入核心交換機(jī)，這里涉及的光纖數(shù)量就少很多了，管理與維護(hù)的難度與以前的機(jī)房一樣了。

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)中使用了很多匯聚交換機(jī)，當(dāng)停電時(shí)會(huì)對(duì)核心機(jī)房的UPS及電池供電提出更高的要求。這時(shí)可以只使用穩(wěn)壓電源對(duì)圖3中左面的機(jī)柜供電，不使用UPS及電池。只對(duì)右面的核心交換機(jī)、服務(wù)器和路由器等設(shè)備提供UPS及電池。這樣當(dāng)停電時(shí)左面匯聚交換機(jī)會(huì)斷電，不會(huì)消耗UPS電池的電力。就意味著建設(shè)UPS及電池時(shí)省了很大一部分。如果確實(shí)有一些房間需要斷電時(shí)也用網(wǎng)絡(luò)，可以把相應(yīng)的光纖通過(guò)光纖跳線轉(zhuǎn)接到右面機(jī)柜。

4 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)的安全、維護(hù)

點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)使用了大芯數(shù)主干光纜，為安全和維護(hù)帶來(lái)了挑戰(zhàn)。但經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)是可以有安全保障的。如普通的48芯光纜有故障需熔接48次。288芯以上的光纜一般都使用帶狀光纖，帶狀光纖是提高光纜中的纖芯數(shù)量、光纖密度和減小光纜直徑的有效方法[6]。對(duì)于288芯帶狀光纜，如每個(gè)光纖帶12芯，只需熔接24次就可以了。除了需使用帶狀光纖熔接機(jī)外，沒(méi)有更多缺點(diǎn)。

為提高安全保障，在PON網(wǎng)絡(luò)中，支持ONU雙光纖鏈路到兩臺(tái)OLT。而點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)中，也支持接入交換機(jī)雙光纖鏈路到兩臺(tái)匯聚交換機(jī)。對(duì)于一般單位來(lái)說(shuō)，不需要整體上采取這樣的熱備安全方案，成本太高了，只需在特定的點(diǎn)位上，根據(jù)需要使用就可以了。通常在PON網(wǎng)絡(luò)中，可以建設(shè)雙鏈路光纜，作為冷備份。如果使用中的光纜發(fā)生故障，可以人工切換到備份光纜。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)使用的光纖數(shù)太多，使用對(duì)等芯數(shù)的冷備份光纜不太可行。這樣就只能布設(shè)少量芯數(shù)的光纜作為備份了。

如圖4中所示，樓宇ODF到核心機(jī)房的匯聚交換機(jī)使用的光纖數(shù)非常多，不可能做1:1的備份線路。這時(shí)只好為每個(gè)樓宇做2-4芯的光纖備份線路。當(dāng)主光纜有嚴(yán)重故障，不能及時(shí)修復(fù)時(shí)，可以使用備份光纖保持1-2個(gè)特殊房間的網(wǎng)絡(luò)通暢。或者在樓宇ODF處臨時(shí)裝一個(gè)匯聚交換機(jī)，通過(guò)備份光纖線路直連核心交換機(jī)，這樣就能保持很多房間的正常網(wǎng)絡(luò)使用了。備份光纖可使用可分歧光纜如骨架式光纖帶光纜，不需要開斷光纜即可達(dá)到分支的目的[7]。

主光纜與備份光纜應(yīng)該走不同的路由。在不同的建設(shè)項(xiàng)目中環(huán)境不同，主光纜與備份光纜如何建設(shè)可能有很多結(jié)構(gòu)，試著舉一個(gè)例子如圖5所示。首先看光纜管道，主體是一個(gè)環(huán)形的管道，核心機(jī)房通過(guò)這個(gè)管道連接各個(gè)樓宇。再看主光纜，通過(guò)光纜管道，從核心機(jī)房到每個(gè)樓宇都建設(shè)一條或多條大芯數(shù)光纜，作為日常工作的主要光纜。接下來(lái)是左備份光纜，從核心機(jī)房右面引出一條可分歧光纜如骨架式光纖帶光纜，繞了一個(gè)圈后連接園區(qū)左半部分的樓宇3、樓宇2、樓宇1，最后回到核心機(jī)房。最后是右備份光纜，從核心機(jī)房左面引出一條可分歧光纜如骨架式光纖帶光纜，繞了一個(gè)圈后連接園區(qū)右半部分的樓宇4、樓宇5、樓宇6，最后回到核心機(jī)房。這樣的結(jié)構(gòu)就可以很大程度上應(yīng)對(duì)光纜的意外事故。一旦光纜發(fā)生故障，首要的是抓緊時(shí)間搶修，平時(shí)要準(zhǔn)備好帶狀光纖熔接機(jī)等維護(hù)設(shè)備、耗材并進(jìn)行人員培訓(xùn)。如果短時(shí)間修不好，就需要使用備份光纜了。當(dāng)故障發(fā)生在園區(qū)的左面時(shí)，如樓宇1與樓宇2之間，這時(shí)主光纜到樓宇1正常，到樓宇2和樓宇3不正常。這時(shí)使用左備份光纜就可接通樓宇2和樓宇3，提供服務(wù)了。當(dāng)故障發(fā)生在園區(qū)的右面時(shí)，如樓宇5與樓宇6之間，這時(shí)主光纜到樓宇6正常，到樓宇4和樓宇5不正常。這時(shí)使用右備份光纜就接通樓宇4和樓宇5，提供服務(wù)了。當(dāng)故障發(fā)生在正上面時(shí)，如樓宇3與樓宇4之間，這時(shí)主光纜不會(huì)發(fā)生故障，不會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)正常運(yùn)行，只有兩條備份光纜發(fā)生故障，這要求維護(hù)人員定期在核心對(duì)兩條光纜進(jìn)行打光或使用專業(yè)儀器檢測(cè)，并及時(shí)處理故障。

5 結(jié)束語(yǔ)

隨著光纜及光設(shè)備的日漸成熟，價(jià)格日漸下降，建設(shè)全光網(wǎng)成為發(fā)展的方向。全光網(wǎng)有點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)PON與點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光以太網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)架構(gòu)獨(dú)享光纖線路，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)架構(gòu)共享光纖線路，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)架構(gòu)具有帶寬優(yōu)勢(shì)。點(diǎn)對(duì)點(diǎn)架構(gòu)使用較多的光纜與較便宜的光交換機(jī)，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)架構(gòu)使用較少的光纜與較貴的OLT?，F(xiàn)在光纜的價(jià)格很低，在園區(qū)網(wǎng)的環(huán)境中布設(shè)光纜距離不遠(yuǎn)，在大多數(shù)時(shí)候點(diǎn)對(duì)點(diǎn)架構(gòu)造價(jià)更低。只有規(guī)模達(dá)到的城域網(wǎng)級(jí)別，點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)架構(gòu)才體現(xiàn)出造價(jià)優(yōu)勢(shì)。所以在園區(qū)網(wǎng)中點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的光以太網(wǎng)更具性價(jià)比。以前的園區(qū)網(wǎng)中，只有個(gè)別接入點(diǎn)使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)架構(gòu)，現(xiàn)在大規(guī)模使用的條件已經(jīng)具備。大芯數(shù)光纜有很高的光纖集成度，進(jìn)一步降低了光纜總體成本，很適合用作各樓宇到核心機(jī)房的主干光纜。為管理核心機(jī)房中的大量光纖，調(diào)整光纖配線架的布局，讓光纜由聚集變成分散，進(jìn)行分區(qū)管理。使用可分歧光纜建好備份光纖線路, 提前做好故障維護(hù)預(yù)案。這樣大規(guī)模使用點(diǎn)對(duì)點(diǎn)光以太網(wǎng)，就可以建設(shè)成具有大帶寬、高速度的園區(qū)網(wǎng)。這樣的光纖網(wǎng)絡(luò)，使用中的單模光纖很難被淘汰，只要更換光交換機(jī)就能很方便、平滑的升級(jí)網(wǎng)絡(luò)帶寬。并能很容易實(shí)現(xiàn)物理上的網(wǎng)絡(luò)扁平化，如略過(guò)匯聚交換機(jī)、房間交換機(jī)，減少轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，提升網(wǎng)絡(luò)速度。不論用戶有什么樣的需求，都能很大程度上滿足，能充分滿足園區(qū)內(nèi)的面向未來(lái)的應(yīng)用需求。