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IP over DWDM----新一代的电信承载网络

2/14/2005来源:电信网络人气:9390

  传统电信业100多年来一直不用以“电路交换”的技术路线,话音业务仍占主导。由于技术发展的历史原因,传统电信网络种类繁多,不同的网络承载不同的业务,话音、数据、图像、传真等业务,均有各自的承载通信平台。随着数据业务占电信业务比重的不断增加,电信网络基础结构止在发生本质的变迁;以话音为主优化设计的网络,必须经过修止和优化以适应宽带数据网络要求。

  世界各大电信运营商,已在考虑如何按照数据业务的特点优化网络,以包文换技术构建未来网络,以数据承载话音方式取代话音承载数据方式,已成为业界共识。

  宽带ip网下一代电信基础设施的核心

  IP电话在全世界范围的迅猛发展,就是一个有力例证。作为IP电话的核心技术——VoIP已远远超出了早期仅作为国际长途旁路的初衷。随着技术和标准的不断成熟,伴随着“三网合一”的大潮,VoIP可望成为下一代电信基础设施结构的核心,使未来各电信业务综合统一在IP网络上成为可能,甚至改变了传统电信网的基本技术内涵;导致语音与数据的融合,重组未来电信市场,并带来新的经济模式和价值链。事实上,新一代电信运营商加如Qwest、Leve13、中国网通建立的电信网,已不再基于传统电信网的电路交换机制,而采用IP网络的分组/包交换技术和IP路由技术,并采用高度自愈功能的光环网传输系统,高效地提供语音、图像、数据等多媒体通信业务。

  在以话音业务为主进行优化设计的网络上运行数据业务,效率低、成本高。传统电路交换通信体制,不能满足现代网络通信发展的需求,因其带宽太窄,价格大贵。几年前SDH和ATM,还被认为是宽带综合数字业务网(B-ISDN)的基本技术,现已受到了宽带IP网挑战。宽带IP网的基础,是先进的密集波分复用(DWDM)光纤技术和千兆路山交换、千兆以太网IP技术,可以提供更高的传输速率(几Gbit/s~几百Gbit/s)、更快的交换速度(千兆~兆兆bit/s),而且,可成倍地降低成本,是最具潜力的新一代网络技术。

  要使IP网络成为电信业务的承载平台,就必须解决随之而生的网络拥塞、时延和服务质量问题,以及与传统电信网络之间的无缝连接和业务综合。为了解决这些问题各种技术不断涌现,IP over ATM、IP over SDH/SONET、IP over WDM/Optical、QoS、MPLS等技术便应运而生,成为业界关注的热点。然而,目前业界对传送IP的最优技术,仍是一个争论的热点,对于宽带网的核心交换技术是基于ATM还是IP(Pure IP),在IP与DWDM之间是否需要ATM和SDN中间层等问题众说纷坛。

  热点技术

  过去一直认为,要保证IP网络应具有电话网络一样的可靠性和服务质量(QoS),ATM/SDH层必不可少,尤其是在数据业务流量的不断增长的情况。但MPLS、流量工程和QoS等最新技术和完善,通过合理设计网络结构,在第三层IP通过,可获得同样级别的可靠性和服务质量保证。

  MPLS

  MPLS(Multi-PRotocol Label Switch)使得在IP网络中提供类似电路连接特性,并提供业务的快速自愈能力成为可能。基于MPLS上的QoS能控制网络带宽、延迟、抖动和包丢失,以满足多种不同业务对服务质量的要求。基于IP/DWDM的全IP网络体系机构的骨干网,可以提供极大的灵活性和无穷的加值服务开发的源泉,极大提高电信运营商的新的业务拓展能力从开放的结构,使运营者可以自由选择实现各种类型网络的方法。

  IP over SDH(POS)

  过去电信宽带骨干网采用ATM主网,将信元装在SDH帧中在2.5Gbps的SDH网中以时分复用方式占有部分信道。为了在ATM网上传送IP数据包,并能保证QoS发展了MPOA、IP交换、Tag交换等多种方法。这种方法内部开销大、传输效率低、设备昂贵并且标准尚未制定。后来,线速路由交换机的出现,使得可以省去ATM而直接在SDH网上运行IP数据包,这就是所谓的IP over SDH(POS)。

  IP over DWDM

  最近,密集波分复用(DWDM)技术已经成熟并走向商品化,无需采用SDH时分复用设备,而是将原复用的多个信道改为DWDM,然后用于兆位(Gigabit)或太位(Terabit)路由交换机直接与DWDM设备相连进行路由交换,即所谓的IP/DWDM方案。这样,不使用ATM和SDH设备,在光纤上直接用SDH帧封装或千兆以太网帧格式传输IP数据包,可以大大降低宽带骨干网的成本。IP/DWDM使得SDH时分复用网络,将被光学的波分复用网络取代,复杂昂贵的复用和交叉互连设备,将被线速路由交换机取代,网络层次结构简明、清晰,同时可上百倍地提高树干网络带宽;不仅可降低大致50%-90%网络建设投资,而且可降低60%运营成本。纵观IP数据网络发展历史,千兆位路由交换机和密集波分复用两者结合而构成的IP优化光学问,是宽带IP网的最优方案。

  CISCO的IP/DWDM光传输网络解决方案

  CISCO一直致力于推动这场“网络升级”。现在,CISCO可以提供从核心到业务汇聚层和接入层全面的IP/DWDM光传输网络解决方案。并且,在国际光纤互联网论坛(OIF)中积极参与标准的制定,为下一代全光网络的构筑作好了准备。通过几年的发展,CISCO以其先进的技术在光网络产品市场,无论是市场占有率还是技术水平上均逐步处于全球领先地位。目前,CISCO可以向电信营运商,提供全面而完整的IP和光传输的解决方案。

摘自《中国电信建设》2001.7