陸書恒

（北京交通大學，北京 100044）

1 寬帶城域網(wǎng)的技術(shù)特點

光纖可提供長距離的傳輸和大的帶寬，在寬帶城域網(wǎng)的建設(shè)中正在擔當著日益重要的角色。傳統(tǒng)的SDH寬帶城域網(wǎng)正在經(jīng)歷著向以IP技術(shù)為核心的新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的轉(zhuǎn)移。寬帶城域網(wǎng)平臺技術(shù)應(yīng)定位于面向IP業(yè)務(wù)優(yōu)化的光網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該滿足以下幾個技術(shù)特點：

1.1 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的對IP優(yōu)化

新的城域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)平臺應(yīng)在技術(shù)上充分考慮網(wǎng)絡(luò)各層次的功能，避免各層次間的功能重復。具有足夠的承載能力和擴展能力。能有效滿足具有突發(fā)性的IP業(yè)務(wù)的需求，提供網(wǎng)絡(luò)傳送效率和利用效率。

1.2 對IP分組轉(zhuǎn)發(fā)的優(yōu)化－L2 domain的擴展

新的城域網(wǎng)應(yīng)能考慮到城域網(wǎng)的特點，業(yè)務(wù)流絕大部分流向城域CO/POP節(jié)點。因此，在網(wǎng)絡(luò)邊緣應(yīng)簡化IP分組傳送過程，在Layer2實現(xiàn)快速的IP分組轉(zhuǎn)發(fā)。

1.3 有效承載傳統(tǒng)專線業(yè)務(wù)

傳統(tǒng)專線的傳送需要嚴格的延時和抖動的保障機制、寬帶IP城域網(wǎng)的設(shè)備應(yīng)能具有相應(yīng)的機制對傳統(tǒng)語音信號消除抖動。同時，寬帶IP城域網(wǎng)應(yīng)具有網(wǎng)絡(luò)同步機制，對語音提供服務(wù)。

1.4 提供不同等級的QoS服務(wù)

新的寬帶IP城域網(wǎng)上承載著各種業(yè)務(wù)，包括各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)、甚至高帶寬的視頻業(yè)務(wù)。數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)會包括普通http、E-mail、chat等因特網(wǎng)業(yè)務(wù)、需要延遲有保障的VoIP業(yè)務(wù)、對幀丟失敏感的IP化視頻業(yè)務(wù)。各種業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的要求不同。傳統(tǒng)語音業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)延時和抖動十分敏感。視頻業(yè)務(wù)的碼流則要求幀丟失率極低。特別是IP市話業(yè)務(wù)大規(guī)模展開以后，對網(wǎng)絡(luò)QoS服務(wù)的要求越來越高。為達到各種業(yè)務(wù)的對網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量的要求，需要多種QoS機制互相配合。因此，寬帶IP城域網(wǎng)應(yīng)首先能對不同的業(yè)務(wù)予以正確區(qū)分，即業(yè)務(wù)的COS分類。其次，寬帶IP網(wǎng)絡(luò)應(yīng)能提供不同等級的QoS服務(wù)。滿足不同業(yè)務(wù)的需求。

1.5 具有可靠的穩(wěn)定性、自愈能力和可擴展能力

作為一個電信級的網(wǎng)絡(luò)，可靠的穩(wěn)定性和自愈能力是相當重要的。需從設(shè)備穩(wěn)定性和網(wǎng)絡(luò)線路和設(shè)備自愈能力上考慮。

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的主要模塊應(yīng)能做到1+1冗余備份和熱切換。當網(wǎng)絡(luò)設(shè)備發(fā)生故障時，應(yīng)能做到業(yè)務(wù)的自動路由切換。

從網(wǎng)絡(luò)整體上考慮，應(yīng)最大限度的利用物理層光環(huán)的<50ms環(huán)保護功能，對業(yè)務(wù)進行保護。滿足語音傳送質(zhì)量的需求。同時使光纖中斷對L3路由表不產(chǎn)生任何影響，不需要路由表重新收斂。

IP業(yè)務(wù)快速的增長，對帶寬的要求越來越大。隨著城域WDM技術(shù)的廣泛應(yīng)用，完全可以在MSPP平臺上使用WDM技術(shù)，提供帶寬的可升級性。

1.6 動態(tài)帶寬分配

傳統(tǒng)的TDM網(wǎng)絡(luò)可提供優(yōu)良的QoS服務(wù)。但帶寬是專用的，用戶使用網(wǎng)絡(luò)資源成本昂貴。新的寬帶IP城域網(wǎng)MSPP平臺同時承載語音、數(shù)據(jù)、視頻業(yè)務(wù)，應(yīng)同時具有高的帶寬利用率，即提供統(tǒng)計復用功能。據(jù)可靠的理論和實際經(jīng)驗計算，統(tǒng)計復用可相對TDM時分復用提高帶寬利用率3～4倍。

1.7 具有嚴格的擁塞控制和服務(wù)保障機制

多種具有不同QoS的業(yè)務(wù)在統(tǒng)一的平臺上傳送，網(wǎng)絡(luò)具有統(tǒng)計復用和動態(tài)帶寬分配功能。平時IP業(yè)務(wù)可以隨意突發(fā)，充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。網(wǎng)絡(luò)有可能出現(xiàn)擁塞情況。當網(wǎng)絡(luò)設(shè)備失效或者物理路由失效的情況下，如何保護高優(yōu)先級的業(yè)務(wù)需要一定的判決機制。因此，整個寬帶IP城域MSPP平臺需要一個嚴格的擁塞控制和服務(wù)保障機制。

2 當前城域傳送網(wǎng)的現(xiàn)狀及不足

和其他傳統(tǒng)運營商一樣，的城域傳送網(wǎng)還是主要用于承載話音業(yè)務(wù)，以sdh設(shè)備構(gòu)建?？梢哉f，sdh網(wǎng)絡(luò)作為城域傳送網(wǎng)的主要形式，還將在相當長的段時間內(nèi)存在并發(fā)展，這是因為：

2.1 sdh對于tdm業(yè)務(wù)的支持是非常成熟和完善的，叫時可以提供基于連接、保證傳送質(zhì)量的專線傳送；

2.2 sdh本身具備高低端的繼續(xù)發(fā)展?jié)摿?高端的40gbit/s已有商用產(chǎn)品，低端的也已有substm-1的標準和產(chǎn)品出現(xiàn))；

2.3 sdh在近期仍然是可靠性和生存性最高的成熟的傳送網(wǎng)技術(shù)。但是，隨著寬帶ip城域網(wǎng)的發(fā)展，sdh已經(jīng)無法滿足ip設(shè)備的傳送需要，首先，sdh技術(shù)在對分組數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的支持上，存在傳送效率不高的缺點；其次，sdh無法提供ip網(wǎng)絡(luò)設(shè)備急需的l0m、100m、1000m端口。

3 城域傳送網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的原則

通過以上兩方面的分析，可以得出一個結(jié)論，隨著寬帶城域網(wǎng)規(guī)模的擴大，城域傳送網(wǎng)絡(luò)也需要重新進行優(yōu)化。優(yōu)化工作應(yīng)該遵循如下原則：

3.1 以寬帶城域網(wǎng)的發(fā)展驅(qū)動城域傳送網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化

現(xiàn)階段，傳統(tǒng)的程控交換業(yè)務(wù)發(fā)展緩慢，對城域傳輸?shù)男枨笾饕性趯拵?shù)據(jù)業(yè)務(wù)上，所以，寬帶域域網(wǎng)發(fā)展的需要就是城域傳送網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和發(fā)展的主要依據(jù)。

3.2 相對成熟的先進技術(shù)提升網(wǎng)絡(luò)的競爭力

先進和成熟是一個既對立又統(tǒng)一的概念，在保證技術(shù)先進性的基礎(chǔ)上，更應(yīng)看到技術(shù)的相對成熟在減少投資風險、控制建設(shè)成本力面的重要作用。

3.3 網(wǎng)絡(luò)總體規(guī)劃，分步實施，分層建設(shè)

由于業(yè)務(wù)的不確定性和技術(shù)的多變性，更由于投資的關(guān)系，城域傳送網(wǎng)建設(shè)要進行總體的、長遠的規(guī)劃，保證網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性再根據(jù)投資情況，按照從骨干到接入，從重點到一般的原則逐步實施。

4 現(xiàn)階段城域傳送網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化策略

綜合以上情況，在城域傳送網(wǎng)絡(luò)上采取了如下的優(yōu)化策略：

4.1 確定現(xiàn)階段城域傳送網(wǎng)絡(luò)的總體規(guī)劃

對應(yīng)于寬帶城域網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)，我們首先確定了城域傳送網(wǎng)絡(luò)的分層思想。寬帶城域網(wǎng)的核心層和匯聚層，對傳送網(wǎng)絡(luò)的容量和可靠性要求是首要考慮的問題；而寬帶城域網(wǎng)的接入層，傳送網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)承載的多樣性和經(jīng)濟性則是重點。所以，我們將城域傳送網(wǎng)絡(luò)也分為骨干、匯聚和接入三個層次。傳送網(wǎng)的骨干和匯聚層與寬帶城域網(wǎng)分別組網(wǎng)，即傳送與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點設(shè)備分離，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的承載通過傳送網(wǎng)的帶寬通道提供。在接入層應(yīng)向統(tǒng)一組網(wǎng)的方向發(fā)展，以傳送與數(shù)據(jù)節(jié)點設(shè)備融合為主，實現(xiàn)多業(yè)務(wù)的綜合接入、傳送，以達到節(jié)省網(wǎng)絡(luò)投資，提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率的目的。具體為：

4.1.1 城域傳送網(wǎng)骨干層采用dwdm技術(shù)實現(xiàn)大容量的面向連接的直達路由，并為下層的大容量sdh或者mstp平臺提供傳輸通道；

4.1.2 在匯聚層，采用分區(qū)域、大容量的sdh環(huán)或者sdh鏈，拓展網(wǎng)絡(luò)的帶寬；

4.1.3 在接入層，通過mstp平臺，以環(huán)形組網(wǎng)為主的方式，實現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的傳輸并提供不同的服務(wù)質(zhì)量。

4.2 充分利用現(xiàn)有城域傳送手段提高網(wǎng)絡(luò)能力

主要存在的城域傳送手段有如下幾種：

4.2.1 現(xiàn)有的sdh系統(tǒng)；

4.2.2 豐富的光纖資源；

4.2.3 部分地方建有少量的城域密集波分復用系統(tǒng)。

5 結(jié)束語

總之，在寬帶城域傳輸網(wǎng)的建設(shè)中，為了支持傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)，同時支持不斷發(fā)展的數(shù)據(jù)/IP業(yè)務(wù)，運營商采用MSTP設(shè)備為主、城域DWDM設(shè)備為輔、逐步發(fā)展RPR設(shè)備的方法是切實可行的，這種方案能夠?qū)崿F(xiàn)自有網(wǎng)絡(luò)的平滑演變，同時投資效益高、風險小。

[1]某城市鐵通城域網(wǎng)傳輸系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用 -期刊論文

[2]幾種城域網(wǎng)傳輸網(wǎng)實現(xiàn)方案的比較 -中國西部科技