用IP优化光网络

浙江省邮电规划设计研究院传输设计研究所 燕晓颖

　　毫无疑问，IP在数据通信界带来的革命是决定性的。可以想象，ITU-T和IETF第一次真正的握手等于宣告了新一代技术的诞生。

　　基于城域网数据业务多的特点，有以下几种用IP技术优化光网络的例子：RPR、ION和IP OVER DWDM 。

　　与SDH相比，RPR利用了新的逆向双环机制进行类似APS协议的50ms保护，同时特有的SRP技术又比SDH节省一半的带宽。由于目前 IEEE802.17 工作组尚未推出最终标准的RPR规范，更多的厂家是以自己独有的技术，在很大程度上不具有技术的通用性。当然RPR的优势也是明显的，比如二层的拓朴学习能力、Cos字节映射的优先级判定和路由收敛时间的减少，最关键的就是解决了以往GE不能成环的问题。RPR的使用先锋当数 Luminous 和Cisco。 Luminous 于2002年1月协助网通在上海、大连、广州等九个城市建设基于RPR的城域网， Cisco 则在河南电信开通了RPR的城域网，国内的华为公司主推的 IP-RING 技术也是一种变相的RPR。但依照我们的观点，短期内RPR的应用前景并不光明。运营商在考虑到已有的SDH网络下，更愿意使用MSTP来扩展本身的SDH。即便在数据业务流量很大的城市，RPR也是组建在边缘网络的GSR上，难以期望它成为城域技术的主导。

　　随着 ITU-T ASON 概念的提出，G.8080 终于成功地把大家的目光汇集到了一起。ASON为网络定义了三个层面：控制平面、管理平面和传送平面。

　　控制平面由众多的OCC组成，每个OCC对应一个传送平面的实际设备，为传送平面的各光节点提供呼叫信令控制和路由连接选择，并通过不停地监测和交互LSA以试图在网络发生故障的时候利用保护倒换尽力恢复连接。从某种意义上说，OCC完成了部分路由器的功能，能够不断更新路由表和网络的拓扑结构。现在大多数的OCC还是需要单独外置的设备，但已有厂家考虑将其做成接口卡，直接插在设备的业务插槽中。

　　重复建设是一个比较敏感的问题，运营商的网络里常出现这样的问题：为某个用户开了一个2M专线，经过长时间的运营和多期工程的网络调整后，那条用来保护的2M电路已不知所终。当用户要撤销这个2M申请的时候，会发现保护电路已经在网管上不见了。这也就等于变相浪费了一个2M带宽。利用 GMPLS 协议的控制平面将很容易地发现并解决这一问题。

　　管理平面具备全网的监测、维护和协调功能，在作用上很类似SDH的集中式网管，但功能更为强大：包括对各OCC计算出的最佳路径进行修改、对全网的流量进行平均分配、对端对端连接的自动调整以及对不同属性的业务选择不同的配置等等。

　　传送平面中的各节点由于要实现ASON的大量服务而基本都采用DXC设备，并附加了相当强的信号监测能力，直接面向用户提供端到端的物理层连接。对于少量管理和控制信息的传送，可以选择带内和带外两种不同的方式。

　　国内厂家一般很少生产纯DXC设备，因此目前ASON的主要供应商限于国外如 Nortel、Sycamore 和 Ciena 等厂家。ASON的建设过程将决定OAN的发展，预计，在2005年全网调整期的时候，将是ASON最佳的发展机遇。

　　IP OVER DWDM 实际上目前只能作为一种发展理念推广，没有实际的应用和产品，甚至不能算是一种成熟的技术。其实 IP OVER DWDM 最基本的错误在于：IP是三层的，DWDM是一层的，不可能抛开二层来谈三层。其次，由于目前绝大多数的网络都是基于SDH的，绝对不可能作出一个通过数字包封来做帧的网络。

　　IP OVER DWDM 的理想情况当然就是OAN。由于对业务透明，我们可以不关心二层，但决不可以放弃二层。所以说到底， IP OVER DWDM 仍旧将局限在业务本身的二层帧结构。另外，上下波长业务在近期并没有必要，因为本地的业务短期内仍将是低速的SDH信号，依旧需经过光电转换。还有，纯光交换的OXC和OADM尚未能规模商用，注定OAN的到来还是一个渐进的过程。

　　还有一点需要提及，就是如何设计网络的拓扑结构。数据技术很讲究利用协议进行全网的路径计算，因此建议网络拓扑采用Full-Mesh结构的网状网，保证多路由的可选性和节点的直达性。然而，网状网难以与某些原有的环形SDH网络兼容，再加上Qos的限制，一味追求IP寻址可能又会走上带宽浪费的老路。所以，我们建议的理想的城域网应尽量采取环形网状网结构。这样我们不仅保留了路由协议的精华部分，同时对于不同Cos需求的业务，可以进行不同类型的保护，尽可能充分地利用网络资源。

　　SDH环形网络预留的50%带宽虽然会造成一定的资源浪费，但很好地保证了网络Qos。相同的情况下，Mesh要达到这种保护效果，牺牲的带宽就远不止50%。

　　在一个Mesh状网络结构中，也许我们所需要的仅仅是A-B之间、C-D之间、E-F之间的业务，但为了能够保证网络Cos中较高的SLA，我们必须把B-C、D-G、G-F和E-A带宽全部占用，以期实现一个逻辑上的环形。

　　当然，利用纯粹的 Full-Mesh 结构也能进行保护。但它是在网络出现故障的时候进行重新的保护路由计算，势必会增加很多的延迟时间。而像SDH那样通过预留的资源，事先已经备份的路由和带宽将大大缓解网络故障在短期内造成的破坏性。

文章来源：通信产业报