《電子技術應用》
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轉型時代光傳送網的技術發展評析
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摘要: 縱觀全球,電信行業的相互融合與滲透已是發展的潮流,無論在北美、歐洲還是亞洲,電信運營商中正在掀起一場轉型的浪潮,無論是傳統運營商還是新型運營商,面對不斷變化的競爭格局,都在積極調整戰略,爭取占據主動地位。經過長期的發展,固話運營市場基本
Abstract:
Key words :
        縱觀全球,電信行業的相互融合與滲透已是發展的潮流,無論在北美、歐洲還是亞洲,電信運營商中正在掀起一場轉型的浪潮,無論是傳統運營商還是新型運營商,面對不斷變化的競爭格局,都在積極調整戰略,爭取占據主動地位。 
  經過長期的發展,固話運營市場基本達到了飽和,固話用戶數量和收入呈現了負增長的勢頭;單純的寬帶放號帶寬也不足以提供增值多媒體業務。另外,互聯網業務對傳統電信業務帶來了強烈的沖擊,使得電信運營商的收入和利潤日益減少。為了打破“增量不增收”的窘境,運營商們都在積極地調整,出現了語音、數據和圖像業務齊頭并進的態勢,網絡中新業務也層出不窮,主要熱點業務類型包括3G、NGN、IPTV、SAN、大客戶專網等。
  作為基礎網絡,光傳送網面臨著新的機遇和挑戰,需要盡快適應業務類型的轉變,對轉型后的業務進行有效承載。
  新業務發展對傳輸提出需求
  轉型時代各種業務對傳輸網要求如何呢?為了更好地了解轉型對傳輸網的具體要求,我們對轉型過程中新出現的部分業務簡要地分析如下:
  IPTV:IPTV業務是基于寬帶網絡開展的以媒體為主的業務,具有鮮明的組播和點播特性,要求傳輸網能夠提供從核心到DSLAM的內容分發網絡(CDN)。IPTV需要高帶寬,一個頻道帶寬為2M,一般同時傳送多套節目,同時對業務的QoS要求嚴格。
  3G:第三代移動通信技術(3G)為移動用戶提供更高的帶寬,可同時提供語音、數據和圖像業務。由于高速下行分組接入技術(HSDPA)的引入,3G接入網絡對傳輸帶寬的需求進一步提高,并且數據流量的突發性和不確定性更加凸顯出來。提高接入層網絡的帶寬利用率、保障語音業務的QoS是3G接入層傳輸網絡首先要解決的問題。
  NGN:狹義的NGN是指軟交換,采用控制和承載分離方式,增強了業務開放型和靈活性,逐步替代傳統的PSTN網絡。從NGN業務特性要求看,要求端到端的QoS保證,要求有效的安全隔離機制,這就需要光傳送網提供高業務安全性,保障VoIP業務的高QoS。
  SAN:SAN業務是數據存儲類業務,為重要機構提供異地容災高速數據備份。SAN業務帶寬高,對業務安全性要求嚴格,需要傳輸網能提供高可靠性的數據通道以及系列化接口。
  大客戶專網:大客戶是運營商關注的重點,大客戶專網中業務的QoS等級多種多樣,帶寬需求也各不相同,需要傳輸網能夠保證高度的業務保密性和多樣化CoS、QoS需求。
  經過分析,我們可以看出新業務網的特點及其對傳送網的主要需求如下表所示:
  對于高帶寬、大規??鐓^域組網,傳送設備和網絡需要具有大容量和超長的傳輸距離能力;對于業務種類多,突發性強的業務網絡,傳送設備和網絡需要具有豐富的接口類型及自動帶寬調整能力;對于業務網絡多且規模變大的業務網絡,傳送設備和網絡需要具有靈活的組網和強大的交叉調度能力;對于安全、QoS要求嚴格的業務網絡,傳送設備和網絡需要具有業務分級能力,對不同業務提供不同保護和恢復模式的差異化策略;對于業務開展和維護便捷的業務網絡,傳送設備和網絡需要具有端到端業務指配和互聯互通能力。
  中興新一代網絡解決方案
  伴隨著業務的不斷發展,傳送網也不斷演進,RPR、MPLS、ASON、ROADM等新技術層出不窮,新一代光網絡技術日益成熟,有效地滿足了新形勢下業務網的不同需求。中興通訊以強大的研發力量為后盾,秉承充分為客戶著想的網絡建設思路以及客戶至上的服務理念,以關注網絡建設成本、運營效率為前提,不斷推出先進的解決方案,為客戶提供完善而卓越的服務。
  * 大容量、超長距傳輸網解決方案
 在傳輸網接入層,隨著3G、IPTV和NGN等新業務對接入帶寬的大量消耗,大容量和高帶寬利用率的需求日益迫切,現網上的155MHz和622MHz傳送設備不久就會不堪重負。中興通訊推出的緊湊型2.5GHz光傳輸設備可以解決這個難題。緊湊型的2.5GHz設備將逐步應用于接入層,而155MHz和622MHz設備將會進一步推向邊緣網絡。
  對于匯聚和核心層網絡,大容量是最基本的要求。中興通訊密集波分系統可提供1.6T甚至更高的傳輸帶寬,能充分滿足高速膨脹的業務需求。
  超長距(ultra long-haul)傳送技術主要是為了擺脫無電中繼距離的限制,節約大量的中繼建設和維護費用。超長距傳輸一直是業內關注的重點,Raman放大器、大功率OA、遙泵、RZ碼、超強FEC、分布式色散補償等技術的不斷涌現,使得超長距、超大容量傳輸成為可能。中興超長距大容量密集波分系統ZXWM M900可實現3000公里以上無電中繼傳輸,適應大規模、大跨度組網模式。
  * 多業務、高效率解決方案
  MSTP和DWDM系統已經具備了相當豐富的接口類型,而且對于未來的新業務接口可以保證很好的支持,特別是DWDM系統,對業務完全透明,是優秀的多業務承載平臺。
  中興MSTP設備中引入了內嵌RPR和內嵌MPLS技術,實現了數據業務的智能化處理,減少了繁雜的人工配置和調度,使得數據業務可以快速靈活地開通。帶寬能公平共享并按需調整,很大程度上提高了網絡承載效率。
  除此之外,傳送網中還引入了ASON機制,通過路由和信令的控制實現帶寬的按需分配,適應數據業務的突發性。(以上兩段都是高效率解決方案)
  * 大規模多業務網絡解決方案
  隨著硬件技術的發展,傳送設備本身具備了強大的交叉能力和組網能力。目前,核心SDH設備單子架可具備640G的交叉容量(多子架級聯可達2.56T的交叉容量),單端設備能組建32個10G容量環網,可充分滿足目前業務交叉和組網的需求。隨著ASON技術的逐步成熟,自動拓撲發現等先進技術會廣泛應用,將進一步降低組網的人工配置復雜度,更好地滿足靈活快速的組網要求。
  * 客戶導向的差異化服務解決方案
  內嵌RPR/MPLS的MSTP網絡具備數據業務的50ms環網保護、公平帶寬分配以及帶寬統計復用功能;具備便捷的標記交換、基于MESH的快速重路由、強大的流量工程以及CoS/QoS保證等功能,充分滿足目前業務的QoS需求。
  ASON系統則具備強大的SLA(Service Level Agreement)功能,可以劃分不同的業務等級,根據不同的業務等級確定不同的保護和恢復策略。對于最高等級的業務,實行“1+1”的冗余保護和恢復,而對于低級業務則實行盡力而為的保護和恢復策略,使得運營上能為客戶提供差異化的服務,更適應未來通信網絡的發展。
  * 便捷的業務開通和維護方案
  中興通訊光網絡產品利用自開發協議實現了自研發設備組網的端到端業務指配功能,而且端到端的指配不限于TDM業務,在內嵌RPR和MPLS的新一代MSTP設備中,可以做到數據業務的端到端指配,便于運營商快速開通新業務。ASON技術逐步成熟后,各系統制造商提供的ASON產品應能實現跨不同廠商的ASON網絡進行端到端業務指配,實現此目標仍需業界共同關注和艱苦努力。
  中興新一代傳送網技術的不斷創新和發展能很好地適應通信業務和環境的發展變化趨勢,為運營商提供了全面的新業務網解決方案。當然新一代SDH網絡不只是MSTP的概念,彩色DWDM/CWDM光接口的提供,存儲網接口(比如Fiber channel)的提供,基于OTN(G.709)的交叉和接口能力的提供以及智能控制平面的加載等等,都是新一代SDH不可忽略的功能特性。下一代傳送網的展望
  目前,傳送網融入了眾多的二層技術,像ATM、以太網、RPR乃至MPLS都相繼成為MSTP的重要功能模塊,運營商在建設城域傳送網時選擇的余地也越來越大。當然,這幾種制式和功能模塊之間不是相互排斥的關系,而是優勢互補的關系。
  下一代電信網絡層次將要精簡。傳送層依然保留,相應的傳送網絡仍占據重要位置;承載層會融合當前OSI模型中的二層和三層,相應的網絡稱作承載網(Bearer network);再往上一個層次就是業務層。
  對于承載網技術,目前業界普遍傾向于MPLS。但是否會結合以太網、RPR、MPLS以及IP的優勢來創造出一種新的標準制式,仍需共同關注和推動。在傳送層中,WDM制式會長期存在,光信號處理的比重會加大,而無論是在鏈路側或接口側節點內部。光網絡會從點對點走向大量的環形,進而演變為規模的MESH網,真正的光交叉連接也會成熟。新一代SDH(MSTP)網絡盡管具備頑強的生命力,但在“下一代”的浪潮中,也會有兩種轉向:一是逐步退出傳送網絡的核心層,而在邊緣網絡中發揮作用;二是MSTP把數據處理的比重逐漸加大,演化成為“事實上”的“以分組交換”為核心的承載網設備。
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