IP＋光：完美解决方案

带宽需求不断增长　竞争压力逐渐增加

　　过去几年，网络技术的发展有很大的进步，我们可以从几个方面来看。首先，从网络覆盖范围来看，因特网迅速成长与扩充使得网络用户数量大增；其次，从接入技术来看，用户不再只用窄带连接方式上网，更多用户开始使用ADSL或CableModem等宽带接入，甚至有些小区用户开始使用Ethernet到户的局域网（LAN）接入方式上网；再其次，从业务来看，网络不再只是提供简单的数据传输，包括过去的专线服务或电话服务，而是有了新一代数据存储或备份的业务，或结合语音、视频的多媒体，流媒体业务也可以转移到IP网络上，形成所谓XoIP的新业务。这些发展使更多的用户享用更高的接入速度，提供更多的多媒体业务；无形中使得网络流量也大为增加。

　　就网络技术而言，这几年的变化与成长也非常大，不但以太网从百兆、千兆、一路发展到万兆，就连SONETSDH的发展也是从OC—3、OC—12、OC—48一路成长到OC—192，再加上IP技术的不断突破，如服务质量／服务等级的支持能力，MPLS标记交接技术渐渐成熟，使得建设宽带IP网络作为多种业务平台，提供更多带宽以满足大量增加的带宽需求变成可行方案。于是各类的运营商便纷纷投入建设宽带IP网络的行列，以支撑整个宽带网络的运行。但是对运营商来说，如何更有效地提供各种IP业务所需的带宽；如何降低带宽成本，从而增加竞争力；如何降低网络的被动性与增加网络的扩展度，从而降低营运成本；如何快速的建设宽带IP网络以快速切入市场，都是宽带网络运营商必须面对的挑战，而宽带IP网络与光网络的结合是惟一的答案。宽带IP网络基础建设

　　　宽带IP网络有不同的技术与方案，就最常使用的以太网技术为例，整个宽带IP网络的建设因为覆盖范围的不同，而有不同的组成部分，在一般网络的定义中，有所谓的广域网（WAN）、城域网（MAN）及局域网（LAN）部分，简单来说，局域网覆盖一个大约2公里的范围，城域网覆盖大约2公里到150公里的范围，而广域网则覆盖大于150公里的大范围；或者可以说局域网是一个园区网或校园网，城域网是城市中作为局域网互连的高速网络，通常又分为城域网接入部分及城域网核心部分。城域网接入部分可以是基于城市中不同地区来划分，或者是基于不同技术来划分；城域网核心部分通常是作为城市中一个高速、宽带、透明的汇接网，将不同地区，不同技术的接入网以无阻塞、无缝的连接方式连接在一起，形成一个城市规模的大形网络。各个城市的城域网最终再透过更大范围的广域网络骨干相互衔接，最终形成一个全国或全世界规模的无所不在的网络。

　　局域网多数由以太网组成，末端用户大概在十兆、百兆之间，高速服务器速度可以达到千兆，部分企业网骨干部分甚至可以达到万兆。城域网接入部分可以是ATM网或SONET／SDH网、或者是以太网速度在百兆、千兆之间，上连链路可以采用千兆捆绑技术形成一个较大带宽的上连链路（如4千兆、8千兆）。城域网核心部分可以是ATM网、SONET／SDH　网，或者是以太网速度大概在千兆、数个千兆，或万兆之间，对于带宽需求更高或者光纤资源利用效率需求更高的核心网，甚至可以采用密集波分复用（DWDM）的光网络技术来实现宽带需求。

　　广域网骨干部分以前采用SONET／SDH技术，速度多采用OC—12（62兆）OC—48（2.5兆，OC—48捆绑技术（高10千兆），或者采用高速OC—192（5万兆）形成宽带网，对于部分带宽需求更高或光纤资源利用效率需求更高的骨干网部分，也可以采用密集波分用（DWDM）光网络技术来实现。

宽带IP网络技术

　　随着带宽需求的高速成长，宽带IP网络的技术也不断进步，我们可以分为三个阶段来看这个进程，这三个阶段代表着不同技术平台的发展进程，包括在IP传输平台上，高速SONET／SDH、10GE的发展；包括在光网络传输平台上，密集波分复用（DWDM）技术与ATM、SONET／SDH、GE、10GE甚至FiberChannel的整合方案；包括在IP控制平台上，MPLS标记交换技术与IP路由的结合使IP网络更加智能化，这些发展对宽带IP网络的基础建设将发生结构性的影响。

　　第一阶段的发展集中在高速网络的技术与方案，包括现有的OC—48（2、5千兆）　SONET／SDH或千兆以太网（GE）技术或OC—48捆绑（Trunking）技术或千兆捆绑技术；以及未来的OC—192（万兆）SONET／SDH或以太网（10GE）的技术，其中尤其以万兆以太网（10GE），IEEE802.3ae标记即将在今年完成，各个主要网络厂家也都陆续推出万兆产品并进行交互操作测试，可以预见的是万兆以太网的时代已经来临。万兆以太网具备简单、低成本、高扩展度及对各项现有业务的高度支持优势。可以迅速整合到现有的网络系统中，而不会出现一种新技术可能发生的兼容问题。新的万兆以太网不但提供局域网／城域网连接（LAN　PHY），可以用于局域网或城域网的环境，甚至用于存储网络的环境中。以太网同时也提供广域网接口（WAN　PHY），可以连接到SONET／SDH的环路中提供城域网与SDNET／SDH骨干网的无缝连接。万兆以太网支持的连接距离从100M、300M、以至2KM、10KM、甚至40KM，并且在未来还可以与DWDM相结合，提供更高的带宽与更远的连接距离。

　　第二阶段的发展集中在光网络的技术与方案。

　　就技术角度来看，当IP传输技术发展到万兆的程度（OC—192或10GE），即使采用万兆捆绑技术（10GE　Trunking），短期内，高速IP传输技术也很难再有技术突破，光网络技术的发展则不受限制。因此透过光网络技术令宽带网络继续提出最可行的解决方案。密集波分复用（DWDM）技术具备将传统ATM或SONET／SDH或千兆万兆以太网等数据网络或FiberChannel存储网络等多种服务透过波分复用技术（如160N16　＠LGbps或1024N＠10Gbps）整合到光纤骨干中提供每对光纤160Gbps或每对光纤10000Gbps的带宽，从而以更经济的方式提供大量的带宽，以更有效率的方式使用光纤资源，使得宽带IP网络的带宽可以提升到Tera—Bit的水平。

　 DWDM因为与以太网或SONET　SDH网有很好的的互连能力，又可以简易、快速配置，对现有网络结构不会造成太大的变动，因此采用Ethernet　over　DWDM　或SONET／SDH　over　DWDM以提供高万兆的宽带连接，对大部分运营商来说DWDM＋宽带IP可以说是一个既快又经济的解决方案。

　　第三阶段的发展集中在IP控制平台上，特别是MPLS发展。

　　骨干网络可以透过MPLS的流量工程将流量放到有带宽的路径，从而有效利用骨干带宽，同时也提供服务质量的保证；城域网核心和城域网接入可以透过MPLS　VPN功能提供更容易管理，更具有扩展的VPN服务。MPLS　VPN包括基于Draft　Martini结合的L2　VLAN功能的点对点、点对多点的二层VPN服务也叫虚拟票线服务（VLL）；MPLS　VPN也包括多点对多点透明LAN服务（TLS：Transparent　LAN　Service）也叫虚拟专用局域网网段（VPLS：Virtual　Private　LAN　Segment）这些都是第二层的VPN的服务；NPLS也提供基于RFC2547BGP　MPLS第二层VPN服务。将MPLS整合到宽带IP网络或整合到宽带IP网络＋光网络解决方案中，可以使运营商更有效率的使用骨干网带宽，同时提供更多可以发展的VPN服务。

宽带IP网络与光网络　完美整合两个平台的最佳技术

　　带宽的需求不断增加，运营商必须在有限的光纤资源下以更快的速度、更有效率、更低成本、更有竞争力的条件下提供更充分的带宽，因此只能IP＋光网络两种技术完美结合，才能满足这些挑战。

　　运营商可以分不同阶段将其宽带IP网络分阶段与光网络整合，第一阶段，将光网络与广域网（WAN）结合，提供简单且易于管理的骨干网络架提供高扩展度、低成本的宽带广域网骨干网络；第二阶段，将光网络与城域网核心结合，将宽带由骨干延伸到城域网，提供更多低成本的带宽。第三阶段将光网络与城域网接入结合，将宽带再次延伸到城域网络边缘。透过阶段性的整合，运营商将可以建设一个从上而下的IP＋光网络的完美结合方案。　

摘自《通信产业报》