王文生

摘 要：本文首先介紹目前光交換網(wǎng)的技術(shù)現(xiàn)狀及以太網(wǎng)發(fā)展，并提出了智能光網(wǎng)絡(luò)的概念，接著以ASON作為智能光網(wǎng)絡(luò)的解決方案來(lái)分析其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，功能結(jié)構(gòu)和三種連接類(lèi)型，同時(shí)也探討了智能光網(wǎng)絡(luò)控制平面的特色和協(xié)議體系結(jié)構(gòu)，最后描述了智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)ASON 光以太網(wǎng) 硬永久性連接PC 交換連接SC 軟永久性連SPC

中圖分類(lèi)號(hào)：TN929 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）01（c）-0004-03

1 光交換網(wǎng)絡(luò)技術(shù)概述

密集波分復(fù)用技術(shù)的進(jìn)步使得一根光纖上能夠承載上百個(gè)波長(zhǎng)信道，傳輸帶寬最高記錄已經(jīng)達(dá)到了T比特級(jí)。同時(shí)，現(xiàn)有的大部分情況是光纖在傳輸部分帶寬幾乎無(wú)限——200 Tb/s，窗口200 nm。相反，在交換部分，僅僅只有幾個(gè)Gb/s，這是因?yàn)殡娮拥谋菊魈匦灾萍s了它在交換部分的處理能力和交換速度。所以，許多研究機(jī)構(gòu)致力于研究和開(kāi)發(fā)光交換/光路由技術(shù)，試圖在光子層面上完成網(wǎng)絡(luò)交換工作，消除電子瓶頸的影響。當(dāng)全光交換系統(tǒng)成為現(xiàn)實(shí)，就足夠可以滿(mǎn)足飛速增長(zhǎng)的帶寬和處理速度需求，同時(shí)能減少多達(dá)75%的網(wǎng)絡(luò)成本，具有誘人的市場(chǎng)前景。

光信號(hào)處理可以是線路級(jí)的、分組級(jí)的或比特級(jí)的。WDM光傳輸網(wǎng)屬于線路級(jí)的光信號(hào)處理，類(lèi)似于現(xiàn)存的電路交換網(wǎng)，是粗粒度的信道分割；光時(shí)分復(fù)用OTDM是比特級(jí)的光信號(hào)處理，由于對(duì)光器件的工作速度要求很高，盡管?chē)?guó)內(nèi)外的研究人員做了很大努力，但離實(shí)用還有相當(dāng)?shù)木嚯x；光分組交換網(wǎng)屬于分組級(jí)的光信號(hào)處理，和OTDM相比對(duì)光器件工作速度的要求大大降低，與WDM相比能更加靈活、有效地提高帶寬利用率。隨著交換和路由技術(shù)在處理速度和容量方面的巨大進(jìn)步，OPS技術(shù)已經(jīng)在一些領(lǐng)域取得了重大進(jìn)展。

光分組網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)：全光分組交換網(wǎng)可分成兩大類(lèi)：時(shí)隙和非時(shí)隙。在時(shí)隙網(wǎng)絡(luò)中，分組長(zhǎng)度是固定的，并在時(shí)隙中傳輸。時(shí)隙的長(zhǎng)度應(yīng)大于分組的時(shí)限，以便在分組的前后設(shè)置保護(hù)間隔。在非時(shí)隙網(wǎng)絡(luò)中，分組的大小是可變的，而且在交換之前，不需要排列，異步的，自由地交換每一個(gè)分組。這種網(wǎng)絡(luò)競(jìng)爭(zhēng)性較大，分組丟失率較高。但是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不需要同步，分組的分割和重組不需要在輸入輸出節(jié)點(diǎn)進(jìn)行，更適合于原始IP業(yè)務(wù)，而且緩存容量較大的非時(shí)隙型網(wǎng)絡(luò)性能良好。

2 光以太網(wǎng)技術(shù)發(fā)展及其應(yīng)用

光以太網(wǎng)的出現(xiàn)，絕不是偶然的。伴隨著以太網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步，光以太網(wǎng)結(jié)合了光纖傳輸和以太網(wǎng)組網(wǎng)模式的最佳性能.其應(yīng)用的廣泛性和發(fā)展性，將會(huì)給許多設(shè)備、服務(wù)供應(yīng)商等開(kāi)拓了發(fā)展空間。本文將對(duì)光以太網(wǎng)從技術(shù)特點(diǎn)、發(fā)展、社會(huì)需求和應(yīng)用領(lǐng)域等方面做一一介紹。

關(guān)注光以太網(wǎng)的四大理由：（1）光以太網(wǎng)結(jié)合了光纖傳輸和以太網(wǎng)組網(wǎng)模式的最佳性能。（2）光以太網(wǎng)應(yīng)用的廣泛性和發(fā)展性，給許多設(shè)備、服務(wù)供應(yīng)商等開(kāi)拓了發(fā)展空間。（3）光以太網(wǎng)產(chǎn)品可以借助以太網(wǎng)設(shè)備，用以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包格式實(shí)現(xiàn)WAN通信業(yè)務(wù)，可以適用于任何光傳輸網(wǎng)絡(luò)——光纖直接傳輸、SDH、DWDM（密波分復(fù)用）和SONET（同步光纖網(wǎng)絡(luò)）等。（4）光以太網(wǎng)可以實(shí)現(xiàn)10 Mbps、100 Mbps以及1 Gbps等標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)速度，而在達(dá)到10 Gbps后，它將成為各種業(yè)務(wù)的增值點(diǎn)。

3 光傳送網(wǎng)新技術(shù)

在20世紀(jì)里，話(huà)音通信技術(shù)占據(jù)了整個(gè)電信網(wǎng)的核心地位，為支持話(huà)音業(yè)務(wù)面發(fā)展起來(lái)的SDH是傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的主流技術(shù)，在電信網(wǎng)中得到了大規(guī)模的應(yīng)用。從90年代后期開(kāi)始，IP業(yè)務(wù)獲得了意想不到的飛速發(fā)展，下一代網(wǎng)絡(luò)的分組化趨勢(shì)日漸明顯，IP技術(shù)成為電信網(wǎng)的核心技術(shù)已是大勢(shì)所趨。與傳統(tǒng)話(huà)音相比，IP有著明顯不同的業(yè)務(wù)特征：大帶寬，突發(fā)性，流量流向不確定性，隨著從話(huà)音到IP業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)重心轉(zhuǎn)移，對(duì)作為基礎(chǔ)設(shè)施的光傳送網(wǎng)技術(shù)也提出了新的要求，要求它提供對(duì)IP業(yè)務(wù)更好地優(yōu)化適配，而傳統(tǒng)SDH技術(shù)是為話(huà)音通信而設(shè)計(jì)的，存在帶寬擴(kuò)展性、網(wǎng)絡(luò)資源分配不靈活等問(wèn)題，較難適應(yīng)今后網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展需求。

為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展演進(jìn)的要求，各種面向數(shù)據(jù)優(yōu)化的傳送網(wǎng)新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，其中以ASON為代表的光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，MSTP，RPR等為代表的城域傳送技術(shù)引起了業(yè)界的普遍關(guān)注。

3.1 光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

在IP業(yè)務(wù)提供方面，目前的電信網(wǎng)由多個(gè)不同功能類(lèi)型的網(wǎng)絡(luò)層疊加而成，由上至下依次為：IP、ATM、SDH、DWDM，各層網(wǎng)絡(luò)之間存在著一定的功能重疊，這種層層重疊的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)使業(yè)務(wù)的提供很不靈活。隨著IP逐步成為下一代網(wǎng)絡(luò)的核心，人們正在重新考慮網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)安排，新的體系結(jié)構(gòu)最終將省掉ATM和SDH層，只保留IP和光網(wǎng)絡(luò)層，這將使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔，業(yè)務(wù)提供更加靈活。在新的體系結(jié)構(gòu)中，IP層提供業(yè)務(wù)的連接，光網(wǎng)絡(luò)層提供業(yè)務(wù)的傳送，由于IP業(yè)務(wù)具有流量流向不確定性，因此，要求光網(wǎng)絡(luò)層能夠?yàn)槠涮峁﹦?dòng)態(tài)的資源分配，并提供流量工程、保護(hù)恢復(fù)等功能以滿(mǎn)足其不同的QoS要求。

以ASON為代表的光聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就是為適應(yīng)以上網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求而產(chǎn)生的。ASON突出了光網(wǎng)絡(luò)的一體化控制功能，新增的標(biāo)準(zhǔn)化控制協(xié)議使光網(wǎng)絡(luò)具有了高度的智能，使其能夠動(dòng)態(tài)控制全網(wǎng)資源分配，從而快速響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的需求變化。

3.1.1 技術(shù)現(xiàn)狀

總體來(lái)講，ASON技術(shù)主要由硬件平臺(tái)和控制平面兩部分構(gòu)成。

硬件平臺(tái)：ASON的硬件平臺(tái)主要是OXC，是ASON傳送平面的主要載體。目前主要有三種OXC：光電型OXC，純光型OXC，混合型OXC。

光電型OXC采用成熟的SDH交叉矩陣，具有業(yè)務(wù)疏導(dǎo)功能，靈活性高，可提供各種等級(jí)速率業(yè)務(wù)調(diào)度，各項(xiàng)軟硬件功能和標(biāo)準(zhǔn)成熟等特點(diǎn)，已經(jīng)在網(wǎng)上大量使用。但由于需要光電轉(zhuǎn)換，當(dāng)業(yè)務(wù)提供單位以波長(zhǎng)顆粒為主時(shí)經(jīng)濟(jì)性較差。

純光型OXC一般采用MEMS為交叉矩陣，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)速率格式透明傳送，無(wú)須光電轉(zhuǎn)換，但只能提供波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)交換，在波長(zhǎng)級(jí)業(yè)務(wù)調(diào)度方面具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)，是組建未來(lái)全光網(wǎng)的核心網(wǎng)元。由于目前MEMS技術(shù)本身及全光網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)的限制，使純光型OXC在組網(wǎng)時(shí)無(wú)論在設(shè)備硬件還是軟件控制方面都還很不完善，加上需求方面的原因，限制了它的推廣使用。

混合型OXC由光電型和純光型OXC組合而成，同時(shí)具有業(yè)務(wù)疏導(dǎo)和波長(zhǎng)交換功能，是以上兩種設(shè)備的折中，可同時(shí)為波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)級(jí)的業(yè)務(wù)交換提供經(jīng)濟(jì)的集成解決方案，但由于設(shè)備需要同時(shí)處理電和光的交換，實(shí)現(xiàn)較復(fù)雜，目前尚未大量商用。

在全球目前的電信市場(chǎng)環(huán)境下，各運(yùn)營(yíng)商和設(shè)備商都面臨很大的經(jīng)濟(jì)壓力，投資純光型OXC在短期內(nèi)難以得到很好的回報(bào)，而光電型OXC由于技術(shù)比較成熟，并且與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)設(shè)施結(jié)合比較緊密，因此受到業(yè)界普遍看好。

3.1.2 控制平面

與傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相比，控制平面是ASON的創(chuàng)新所在，是ASON智能得以實(shí)現(xiàn)的前提?？刂破矫娴囊肟梢詫?shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的動(dòng)態(tài)控制，使光網(wǎng)絡(luò)從傳統(tǒng)的靜態(tài)帶寬網(wǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)態(tài)交換網(wǎng)，從而更好地支持原有業(yè)務(wù)以及BOD、OVPN等光網(wǎng)絡(luò)新業(yè)務(wù)。

控制平面的網(wǎng)絡(luò)資源動(dòng)態(tài)控制功能主要是通過(guò)路由、信令系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的。路由系統(tǒng)的主要作用是發(fā)布網(wǎng)絡(luò)資源和拓?fù)錉顟B(tài)，通過(guò)路由系統(tǒng)的狀態(tài)發(fā)布，每個(gè)節(jié)點(diǎn)將生成一張全網(wǎng)鏈路拓?fù)鋱D，根據(jù)具體的連接請(qǐng)求條件，結(jié)合已經(jīng)生成的拓?fù)鋱D，節(jié)點(diǎn)可以計(jì)算出符合要求的最佳路徑，最后，借助信令系統(tǒng)，這條最佳路徑連接被網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)建立起來(lái)。路由、信令系統(tǒng)借鑒了IP網(wǎng)的成功經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合光網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)進(jìn)行相應(yīng)功能擴(kuò)充，使其可以控制光網(wǎng)絡(luò)時(shí)隙、波長(zhǎng)資源的動(dòng)態(tài)分配。

3.2 城域傳送網(wǎng)技術(shù)

隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速發(fā)展和城市信息化步伐的推進(jìn)，構(gòu)建一個(gè)大容量、多業(yè)務(wù)、可擴(kuò)展、可運(yùn)營(yíng)的寬帶城域傳送網(wǎng)，成為各運(yùn)營(yíng)商競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)。城域傳送網(wǎng)是開(kāi)譬辟新的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、建立新的盈利模式的基礎(chǔ)，它的目標(biāo)是構(gòu)建統(tǒng)一的城域傳輸平臺(tái)，一方面要能承載傳統(tǒng)的電信業(yè)務(wù)，同時(shí)還必須提供對(duì)IP業(yè)務(wù)的傳輸，并能針對(duì)不同用戶(hù)的實(shí)際需求提供差別化的服務(wù)方式。當(dāng)前城域傳輸技術(shù)的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)主要集在中在：多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）、彈性分組環(huán)（RPR），這些技術(shù)有各自的技術(shù)特點(diǎn)和適用領(lǐng)域。

3.2.1 技術(shù)現(xiàn)狀

（1）MSTP（多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)）技術(shù)：基于SDH的多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（MSTP）是指以SDH技術(shù)為基礎(chǔ)，在提供TDM業(yè)務(wù)的同時(shí)還能實(shí)現(xiàn)10 M/100 M/GE以太網(wǎng)和ATM業(yè)務(wù)的接入、處理和傳送的技術(shù)。目前實(shí)現(xiàn)的主要功能包括：傳統(tǒng)的SDH功能；以太網(wǎng)業(yè)務(wù)透?jìng)鞴δ埽蕴W(wǎng)二層交換功能；ATM業(yè)務(wù)處理技術(shù)功能。隨著技術(shù)和需求的進(jìn)一步發(fā)展，MSTP還將集成RPR功能和MPLS機(jī)制，以進(jìn)一步優(yōu)化對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送能力。MSTP主要具有以下優(yōu)點(diǎn)。

它基于傳統(tǒng)的SDH技術(shù)，可以利用傳統(tǒng)的SDH網(wǎng)絡(luò)體系，增加對(duì)多種業(yè)務(wù)的支持，并充分保證新業(yè)務(wù)的性能。

簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。避免了在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)上增加網(wǎng)絡(luò)層次來(lái)支持?jǐn)?shù)據(jù)業(yè)務(wù)，同時(shí)通過(guò)協(xié)議與傳送分離以實(shí)現(xiàn)對(duì)各種業(yè)務(wù)的支持。

傳輸?shù)母呖煽啃院妥詣?dòng)保護(hù)恢復(fù)功能。它充分繼承了SDH傳輸特性，實(shí)現(xiàn)對(duì)業(yè)務(wù)的保護(hù)恢復(fù)功能，對(duì)以太網(wǎng)和ATM業(yè)務(wù)可以提供更安全的分層保護(hù)。

網(wǎng)元功能高度集成，有利于實(shí)現(xiàn)有效的帶寬管理?？稍谌我夤?jié)點(diǎn)提供業(yè)務(wù)處理功能，從而提高帶寬的有效利用率，降低了運(yùn)營(yíng)成本。

3.2.2 RPR技術(shù)

RPR技術(shù)是一種新的MAC層協(xié)議，是為優(yōu)化數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送而提出的。它同時(shí)借鑒了SDH的可生存性、以太網(wǎng)的簡(jiǎn)潔性、ATM的QOS機(jī)制，極大地優(yōu)化了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的傳送性能。RPR技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)如下。

帶寬利用率高。RPR技術(shù)利用空間重用機(jī)制，可以在目的節(jié)點(diǎn)釋放出帶寬資源，大大提高了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)帶寬利用率。

業(yè)務(wù)安全性高。它以環(huán)形組網(wǎng)，有類(lèi)似于SDH的保護(hù)機(jī)制，可以完成業(yè)務(wù)的快速恢復(fù)。

支持多種服務(wù)級(jí)別。支持全局的公平算法，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)帶寬管理，支持快速轉(zhuǎn)發(fā)-Expedited Forwarding（EF），保障轉(zhuǎn)發(fā)-Assured Forwarding和盡力而為Best Effort（BE）等。

支持廣播和組播。對(duì)于單播業(yè)務(wù)，RPR上的節(jié)點(diǎn)需判斷是剝離還是轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，而對(duì)于廣播和組播業(yè)務(wù)，節(jié)點(diǎn)只需接收并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，直到源節(jié)點(diǎn)將數(shù)據(jù)包從彈性分組環(huán)上剝離。不需要復(fù)制大量的數(shù)據(jù)包以傳送到不同的目的地，大大地節(jié)省了帶寬。

但是RPR技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)尚不成熟，不能提供多廠家的互通機(jī)制，因此，尚無(wú)大規(guī)模的商用。目前只支持環(huán)網(wǎng)拓?fù)?，難以適應(yīng)電信大網(wǎng)的應(yīng)用需求。因此，RPR技術(shù)的應(yīng)用定位于城域匯聚和接入層，用于提供IP分組拉靈敏度一定的TDM專(zhuān)線業(yè)務(wù)，為大客戶(hù)提供差別化的以太網(wǎng)專(zhuān)線以及專(zhuān)用LAN業(yè)務(wù)。

4 城域傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)

城域網(wǎng)所承載的業(yè)務(wù)種類(lèi)繁多，除了傳統(tǒng)的話(huà)音業(yè)務(wù)外，還有飛速增長(zhǎng)的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、VPN、各種專(zhuān)線業(yè)務(wù)等。業(yè)務(wù)性質(zhì)、種類(lèi)的差異，使得其對(duì)傳統(tǒng)網(wǎng)的傳送方式、QoS要求等都不相同，這就要求傳送網(wǎng)能針對(duì)不同的業(yè)務(wù)種類(lèi)能提供不同的服務(wù)。

SDH技術(shù)成熟、可靠邊，有規(guī)模龐大的應(yīng)用基礎(chǔ)，因此，基于SDH的MSTP技術(shù)的引入、數(shù)據(jù)特性的不斷加強(qiáng)，MSTP在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期里仍將是發(fā)展城域傳送網(wǎng)的主要技術(shù)手段。隨著RPR技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的成熟，聯(lián)網(wǎng)功能的增強(qiáng)，以及寬帶業(yè)務(wù)進(jìn)一步的發(fā)展，RPR將逐漸在城域傳送網(wǎng)中得到應(yīng)用，長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，有可能會(huì)逐漸發(fā)展為城域傳送網(wǎng)的主要業(yè)務(wù)提供手段。

從光層面來(lái)看，目前城域傳送網(wǎng)只有少量點(diǎn)對(duì)點(diǎn)WDM線路，這些WDM系統(tǒng)還沒(méi)有互聯(lián)形成一個(gè)光層面的網(wǎng)絡(luò)，MSTP等電層網(wǎng)絡(luò)基本是直接組建在光纜網(wǎng)之上，這在當(dāng)前業(yè)務(wù)容量相對(duì)較波折狀況下是適宜的。隨著業(yè)務(wù)帶寬需求的不斷增長(zhǎng)，以及波長(zhǎng)出租、OVPN等新業(yè)務(wù)的出現(xiàn)，在光層面組建波長(zhǎng)路由的ASON網(wǎng)將成為發(fā)展的必然。

因此，從發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，城域傳送網(wǎng)將由傳統(tǒng)SDH網(wǎng)向ASON智能化光網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展，在城域ASON傳送技術(shù)中，MSTP（包括OXC）和DWDM（包括PXC）分別在電層和光層網(wǎng)絡(luò)中扮演重要角色，而RPR網(wǎng)絡(luò)則成為承載于城域ASON之上的一個(gè)重要業(yè)務(wù)提供網(wǎng)。

5 智能光網(wǎng)絡(luò)解決方案

隨著電信業(yè)進(jìn)入到一個(gè)嶄新的發(fā)展階段，光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也從以前一味追求超大容量的光組網(wǎng)方式，逐步轉(zhuǎn)變到構(gòu)建更經(jīng)濟(jì)有效的新一代光聯(lián)網(wǎng)上來(lái)。智能光網(wǎng)絡(luò)的提出對(duì)整個(gè)電信網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃設(shè)計(jì)，體系結(jié)構(gòu)和運(yùn)營(yíng)機(jī)制都會(huì)帶來(lái)深遠(yuǎn)的影響。智能光網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)建新一代光網(wǎng)絡(luò)的核心技術(shù)之一，這種先進(jìn)的技術(shù)和組網(wǎng)思路所能帶來(lái)的好處也是非常明顯的。但是，也應(yīng)該看到這種技術(shù)目前還在發(fā)展中，因此，對(duì)如何看待這種新技術(shù)應(yīng)該有一個(gè)清醒的認(rèn)識(shí)和明確的策略。目前，對(duì)智能光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以采取以下發(fā)展策略：

（1）充分利用好現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源，在保證現(xiàn)有投資的前提下，逐步引入新技術(shù)、新業(yè)務(wù)，做到少投入，多收益。

（2）堅(jiān)持技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)性和網(wǎng)絡(luò)的兼容性：標(biāo)準(zhǔn)的信令協(xié)議是智能光網(wǎng)絡(luò)最重要的技術(shù)前提。因此，廠商所采用的是標(biāo)準(zhǔn)的協(xié)議還是專(zhuān)有的協(xié)議是評(píng)價(jià)方案優(yōu)劣的基本尺度。同時(shí)，廠商的設(shè)備與現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的兼容程度也是評(píng)判的重要標(biāo)準(zhǔn)。

（3）根據(jù)自身業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需要，合理的引入和開(kāi)展新業(yè)務(wù)新運(yùn)營(yíng)模式，逐步向智能光網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)。

6 智能光網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用

新一代智能光網(wǎng)絡(luò)作為未來(lái)傳輸網(wǎng)發(fā)展的方向已經(jīng)被業(yè)界所公認(rèn)。作為有著10年發(fā)展歷史的CIENA公司，在這一領(lǐng)域有著許多獨(dú)特的研究成果和領(lǐng)先的技術(shù)。他們?cè)谛乱淮悄芄饩W(wǎng)絡(luò)的組成和技術(shù)方面已經(jīng)有比較成熟的思路。

（1）單機(jī)集成多個(gè)SDH設(shè)備新一代智能光網(wǎng)絡(luò)由DWDM加光交換機(jī)組成，它的核心層設(shè)備是光交換機(jī)?；诠饨粨Q機(jī)的光網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)設(shè)備完成了幾個(gè)設(shè)備的功能，組網(wǎng)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便。而傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)有很多ADM和DWDM連接，原因就是單個(gè)設(shè)備不能完成全部的功能。

（2）動(dòng)態(tài)帶寬分配和帶寬調(diào)整基于小粒度和疏導(dǎo)的大容量光交換：智能光網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)是交換粒度小，并具有疏導(dǎo)功能，這兩個(gè)特點(diǎn)為智能光網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)任意級(jí)聯(lián)、虛擬容量、虛環(huán)保護(hù)和網(wǎng)狀恢復(fù)等提供了基礎(chǔ)。光交換機(jī)的大容量表現(xiàn)在交換矩陣達(dá)到幾百兆，設(shè)備10 Gbps接口達(dá)到幾十個(gè)，并可擴(kuò)展到多Tbps。

動(dòng)態(tài)帶寬分配和調(diào)整：新一代智能光網(wǎng)絡(luò)中有兩個(gè)接口是非常重要的，一個(gè)是用戶(hù)-網(wǎng)絡(luò)接口；另一個(gè)是網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口。用戶(hù)-網(wǎng)絡(luò)接口主要是路由器等接入設(shè)備和光網(wǎng)絡(luò)之間的接口，網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口完成智能光網(wǎng)絡(luò)電路的配置。

IP網(wǎng)絡(luò)的流量分布不均勻，且動(dòng)態(tài)變化，QoS難以保證，采用智能光網(wǎng)絡(luò)能動(dòng)態(tài)分配帶寬，并通對(duì)網(wǎng)絡(luò)接口，調(diào)整網(wǎng)絡(luò)帶寬的分布，起到幫助IP網(wǎng)絡(luò)解決QoS的作用。

（3）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)電路恢復(fù)CIENA新一代智能光網(wǎng)絡(luò)Lightwork解決的方法是：

把用戶(hù)分成不同的等級(jí)，用戶(hù)優(yōu)先級(jí)低的可以采用保護(hù)帶寬通信，優(yōu)先級(jí)高的用戶(hù)隨時(shí)可以占用優(yōu)先級(jí)低的用戶(hù)的帶寬。

網(wǎng)元采用分布式智能對(duì)電路實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的恢復(fù)，恢復(fù)時(shí)間雖然比環(huán)保護(hù)等要長(zhǎng)一點(diǎn)，但對(duì)于IP網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)并不會(huì)產(chǎn)生很大的影響，不需要人工恢復(fù)就可完成網(wǎng)絡(luò)電路的全部恢復(fù)。

（4）網(wǎng)狀（Mesh）組網(wǎng)和虛擬交換環(huán)網(wǎng)狀組網(wǎng)是新一代智能光網(wǎng)絡(luò)的主要組網(wǎng)方式，具有靈活、易擴(kuò)展的特性，和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)特點(diǎn)接近。網(wǎng)狀網(wǎng)的保護(hù)是多樣的，除了線性保護(hù)外，環(huán)交換和保護(hù)主要采用虛擬交換環(huán)。

虛擬交換環(huán)是軟件可定義環(huán)交換和保護(hù)，因?yàn)樘摂M交換環(huán)采用了軟件實(shí)現(xiàn)，不被物理的容量和配置所限制，所以虛擬交換環(huán)能支持電路到達(dá)環(huán)的全容量的帶寬。

（5）信令及路由協(xié)議和分布式網(wǎng)絡(luò)智能光網(wǎng)絡(luò)的分布式智能完全依賴(lài)于光路由和信令協(xié)議，以替代傳統(tǒng)采用集中網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)現(xiàn)的智能，分布式智能達(dá)到的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、電路自動(dòng)配置等是分布式智能的主要體現(xiàn)。和IP路由不同的是，光路由不是路由和轉(zhuǎn)發(fā)包的，主要是起到電路的配置作用，當(dāng)電路形成以后，只是路徑的管理和控制。

（6）虛擬容量使光網(wǎng)絡(luò)服務(wù)應(yīng)用脫離物理平臺(tái)的變化和特征的限制，虛擬容量擴(kuò)展了虛擬內(nèi)存概念到光網(wǎng)絡(luò)中，虛擬容量允許光網(wǎng)絡(luò)服務(wù)在任何跨度下利用全部可獲得的容量，而不管實(shí)際傳輸?shù)娜萘?。帶寬是一個(gè)共享池，可優(yōu)化分配到光服務(wù)中，在智能光網(wǎng)絡(luò)中主要采用疏導(dǎo)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)。

7 結(jié)語(yǔ)

基于SDH體制的光傳送網(wǎng)如何向以IP為基礎(chǔ)的光傳送網(wǎng)演進(jìn)是運(yùn)營(yíng)商、設(shè)備制造商十分關(guān)注的問(wèn)題。下一代網(wǎng)絡(luò)（NGN）是一個(gè)以軟交換為中心，以智能的OTN為基礎(chǔ)的傳送光網(wǎng)絡(luò)。ASON具有大容量光交換能力和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、端對(duì)端電路配置、帶寬動(dòng)態(tài)分配等功能及特點(diǎn)，將大大提高數(shù)據(jù)、電路業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量，是新一代智能光傳送網(wǎng)交換傳輸最佳的選擇。

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