第三课、成熟技术成为城域网构建主流
关注+2004-10-08作者：蓝点
传统电信城域网采用SDH系统以TDM方式提供专线服务。这种系统成本高，带宽有限，敷设周期长，远不能满足新一代宽带城域网的需求。
在光网上直接架构吉位以太网
目前的主流是采用吉位以太网和万兆以太网直接在裸光纤或波分复用(WDM)光缆网上架构成宽带IP城域网。DWDM技术在广域网应用获得巨大成功成为主流，但是不能简单地将广域网DWDM方案用于城域网。城域网由于距离短(一般100公里以内)，不需要使用放大器，增加一根光纤成本也不高，简单采用和广域网一样的DWDM设备不一定合算。解决的方法是采用稀疏波分复用CWDM技术。使用1200-1700nm的宽窗口，对激光器和滤波器的要求可以大大降低，可以大幅度降低成本。另外一个趋势是将CWDM光传输设备和路由交换机结合在一起，路由交换机光端口直接驱动光传输设备。最简单情况，一根光纤只传输一路数据时，在裸光纤上直接运行吉位以太网。如果需要传输多路数据可采用波分复用系统，根据需要逐步增加波长通道。
在结点的路由交换机连接各个波长通道既负责选路交换又起分出/插入的作用。这种类分/插作用不仅可以对波长也可以对任务、对数据流甚至对数据包。
用以太网在光网上直接架构宽带IP城域网要满足新一代城域网的要求重点需要解决以下问题：
1)根据服务水平协议SLA保证服务质量QoS，分配带宽。
2)光缆环路被切断时的保护和自愈恢复。
目前L2/L3一体化的吉位以太网路由交换机的背板容量已经达到几百吉比特，数据包通过量达每秒一亿个以上。可以以线速进行第三层IP/IPX选路和第二层无阻塞交换。支持冗余端口，生成树，多选择路由和冗余路由器协议增加系统可靠性。可以提供上百个1000BASE-X端口。提供带宽管理、优先权和基于策略的QoS。可以方便地通过HTTP、SNMP、RMON、本地和远程CLI的进行灵活管理。目前高档的以太网路由交换机不仅可以支持BGP等路由协议甚至还支持MLPS协议，性能直逼骨干网高性能路由器而价格只是其几分之一，完全可以在以太网城域网骨干网上取代高性能路由器。这样将大幅度降低以太网城域网。
SDH网结合构成多业务供应平台MSPP
对于环型拓扑光网适宜采用弹性分组环(RPR)。环路的两侧都可以用来传输数据，又可以发挥自愈恢复环的功能，大大提高利用效率。目前IEEE成立802.17工作组，IETF成立IPoPTR组来发展这一技术，制定相应标准。多数建议采用10GbE帧格式，以太网城域网与在发达国家拥有大量SDH网，而基于SDH TDM、ATM、FR等的传统数据业务仍然有很大业务量，仍然是电信业数据业务的主要收入来源。为满足传统运营商的需求发展了集SDH传输、插/分复用和交叉互联于一体的小体积、高性能新一代SDH设备，进一步将其与以太网路由交换机结合构成多业务供应平台MSPP。它可以在同时提供宽带IP、TDM、ATM等多种业务。
智能光网和路由交换机构成宽带城市网络
传统城域网在支持IP业务时是在SDH网上，通过分/插复用、交叉互联提供专线连接在网络边缘的路由器。由于其成本高，供应准备周期长，不灵活，容量有限，效率低等问题成为发展的瓶颈。
前述的CWDM以太网和RPR方案是在裸光纤网上直接架设IP网。QoS、流量工程、自愈恢复等完全靠路由器通过MPLS等协议完成。这对路由器构成很大的压力，限制了性能的进一步提高。在光路由器没有发展成熟之前，目前的发展趋势是：采用由波长路由器(光交换机)和DWDM(CWDM)系统构成的智能光网核心网和设置在边缘的以太网路由器构成的宽带城域网。在核心光网上采用以太网帧传输，称为以太路径，边缘则为10GbE或GbE以太网。这种核心网可以采用网状网结构，采用GMPLS协议等提供QoS和流量工程，这样可以减少对电路由器性能要求的压力，提供更高的性能。对这种系统可以称之为智能光网以太网。
宽带城域网的发展尽管由于其应用的复杂性和兼顾传统数据业务的要求，出现了多样性的局面，但是在光缆网上直接架构WDM以太网(GbE和10GbE)宽带IP城域网已经成为主流。弹性分组环RPR将发展成新标准用于一些环型骨干网。这不仅为竞争的运营商广泛采用，传统电信运营商也加入建设宽带IP城域网的竞争。而从SDH演化的利用已经有的SDH等基础传输网的多业务平台将主要为一些传统运营商用做向IP业务过渡的工具。原有基于ATM的多业务平台将逐渐退出这一领域。对于Tb/s以上的宽带城域核心网，将采用智能光网以太网城域网。运营商建设宽带城域网采用何种方案、设备取决于它的市场定位，服务对象要求以及所拥有的资源情况，进行综合分析做出选择。
业务平台与传输平台分开
发展宽带业务取得成功的关键在于建立健康的生态系统。需要按照用户的要求，分别对不同业务分配不同带宽，按不同费率计算收费。
为此需要建立相应的带宽分配、认证、授权、计费(AAA)和管理系统。传统因特网不分业务种类，平等对待，尽力而为的服务模型不能满足宽带业务的要求。目前发展的下一代网络(NGN)就是为了解决宽带业务的需求。NGN的最重要的一个特征就是业务驱动，根据不同的业务进行网络资源分配、选路、分发内容和提供相应的AAA服务。
实现业务驱动的最有效方法一是将业务平台和传输平台分开，采用分布式结构将智能放在网络边缘。另一是基于SIP协议建立信令网，先在会晤层进行选路建立会晤后，再通过业务平台控制传输平台实现有多方参与的各种不同业务。
业务驱动型的下一代网络的发展为发展宽带业务，形成生态系统提供了网络基础设施。这是目前宽带网络设备方面的发展重点，将形成一个规模可观的市场。