基于ROADM第三代城域波分復用技術(shù)

 
　　面對數據業(yè)務(wù)的沖擊，傳統的SDH設備也向多業(yè)務(wù)平臺演進(jìn)，如通過(guò)GFP、虛級聯(lián)、LCAS等技術(shù)在網(wǎng)絡(luò )邊緣的融合節點(diǎn)支持混合型業(yè)務(wù)，特別適合以TDM業(yè)務(wù)為主，低速數據業(yè)務(wù)(如FE)為輔的混合業(yè)務(wù)模式。但是在解決數據傳輸時(shí)，SDH電路層上需要附加多個(gè)包/信元/幀交換層，導致帶寬效率低下，開(kāi)銷(xiāo)處理復雜；對于大顆粒的數據業(yè)務(wù)連接，SDH帶寬的消耗非常大，從而造成傳輸成本的劇增。因此，目前城域網(wǎng)中針對寬帶數據業(yè)務(wù)的連接，主要還是采用光纖直連的方式，這一方面耗費大量的光纖資源，另一方面，也給業(yè)務(wù)的控制和管理帶來(lái)了難度。從長(cháng)遠看，特別是數據業(yè)務(wù)成為網(wǎng)絡(luò )的主導業(yè)務(wù)類(lèi)型后，這種解決方案不是一種有效的方法。

　　長(cháng)途干線(xiàn)網(wǎng)利用DWDM技術(shù)大大提高網(wǎng)絡(luò )容量的事實(shí)，使人們把DWDM技術(shù)從廣域網(wǎng)推向城域網(wǎng)。波分技術(shù)在城域網(wǎng)中應用經(jīng)歷了一個(gè)發(fā)展階段：

　　第一和第二代的波分系統在城域中的應用主要是解決光纖資源不足或物理層的管理問(wèn)題。從組網(wǎng)形式上看，還是以傳統的點(diǎn)到點(diǎn)和單環(huán)的形式為主，技術(shù)從本質(zhì)上承襲了長(cháng)途波分系統的技術(shù)特點(diǎn)，并沒(méi)有針對城域應用，業(yè)務(wù)為先的特點(diǎn)來(lái)組網(wǎng)。同時(shí)，由于大部分系統的概念從長(cháng)途波分“移植”過(guò)來(lái)，不可避免地，系統的造價(jià)高昂，難以推廣。

　　真正把波分技術(shù)與城域網(wǎng)應用有機結合起來(lái)的是第三代城域波分系統：它大大擴大了容量，解決光纖短缺問(wèn)題，使傳輸容量不受限制；包容性大，最適于多種業(yè)務(wù)、多種協(xié)議并存的環(huán)境；通過(guò)ROADM提供靈活的組網(wǎng)方式，可構成多環(huán)、網(wǎng)格型，星型等城域經(jīng)常需要的組網(wǎng)模式，適合城域網(wǎng)新業(yè)務(wù)的開(kāi)拓及業(yè)務(wù)的頻繁調整地現實(shí)情況；不僅提高靈活的波長(cháng)上下，而且光層保護機制，確保承載業(yè)務(wù)的可靠傳輸；CWDM技術(shù)的采用和模塊化設計顯著(zhù)降低了投資成本；控制平面的引入提高了網(wǎng)絡(luò )的可管理性，是真正面向業(yè)務(wù)的傳輸平臺。城域WDM允許運營(yíng)商提供透明的以波長(cháng)為基礎的業(yè)務(wù)，可以靈活地傳送SDH、IP、ATM等各種業(yè)務(wù)和支持各種協(xié)議，甚至包括GE、FDDI和ESCON這樣的協(xié)議。因此，對于城域網(wǎng)衍生出的新類(lèi)型業(yè)務(wù)，如按需帶寬業(yè)務(wù)、波長(cháng)批發(fā)、波長(cháng)出租、帶寬交易、光層虛擬專(zhuān)用網(wǎng)（VPN）等，第三代城域波分復用系統今后也可以很好地支持。

　　可重構的光分插復用器ROADM等新一代網(wǎng)元的功能更像對應的SONET/SDH網(wǎng)元ADM和DXC。目前較成熟的是第三代動(dòng)態(tài)可重新配置的光分插復用(ROADM)系統支持類(lèi)似于SDH的性能，提供全自動(dòng)的光層，其中包括可重新配置的光分插復用，單波長(cháng)粒度，自動(dòng)功率和瞬態(tài)控制，以及確保業(yè)務(wù)質(zhì)量和故障管理的連續實(shí)時(shí)性能監測。光分插復用器(OADM)是構成ROADM的關(guān)鍵設備?？芍嘏渲玫腛ADM在將信號從一個(gè)網(wǎng)絡(luò )向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò )傳輸時(shí)不需要經(jīng)過(guò)O-E-O轉發(fā)，可以消除光電光轉換的成本。據調查機構估計到2006年，OADM市場(chǎng)將是現在的10倍，達到10多億美元。屆時(shí)，可重配置OADM將統治市場(chǎng)，這一期間其年均增長(cháng)率將達78%。這一增長(cháng)率遠遠超過(guò)KMI預測的同一期間 DWDM13%的增長(cháng)率。

　　由于城域波分系統的發(fā)展方向是全光網(wǎng)絡(luò )和ASON，在光網(wǎng)絡(luò )的基礎上引入了控制平面的概念，管理平臺可以更加靈活方便地對業(yè)務(wù)進(jìn)行管理和調度。在起始階段，基于ROADM的城域波分系統是用人工進(jìn)行設置的，配置和開(kāi)通速度較慢。進(jìn)一步發(fā)展引入基于GMPLS和ASON的自動(dòng)交換光網(wǎng)控制平臺。

　　朗訊科技于2004年推出的Metropolis® WSM就是第三代城域DWDM產(chǎn)品。在業(yè)務(wù)的提供上Metropolis® WSM為運營(yíng)商提供了兩種選擇：固定的和動(dòng)態(tài)可配置的光分插復用（ROADM）。ROADM允許運營(yíng)商根據其具體業(yè)務(wù)的分布需求和拓撲變化，在網(wǎng)管上通過(guò)簡(jiǎn)單地點(diǎn)擊鼠標完成對遠端節點(diǎn)設備的設置，而無(wú)需維護人員在現場(chǎng)進(jìn)行復雜的人工操作。和前兩代波分復用技術(shù)只具有傳送層和管理層面不同的是，Metropolis® WSM還采用了最新的控制層面技術(shù)——GMPLS，使系統能夠自動(dòng)發(fā)現鄰近網(wǎng)元、自動(dòng)完成網(wǎng)元之間的關(guān)聯(lián)、自動(dòng)同步各網(wǎng)元之間的數據庫，極大地加速了信號的連接建立和拆除，實(shí)現了網(wǎng)元智能并減輕了網(wǎng)管的負擔。同時(shí)，Metropolis® WSM可以在同一平臺根據用戶(hù)的需求為用戶(hù)提供諸如拉曼放大器、波長(cháng)可調激光器、自動(dòng)每通路光功率均衡（DCE）、G.709光接口等等新技術(shù)，為目前的城域光網(wǎng)絡(luò )向未來(lái)光網(wǎng)絡(luò )的過(guò)渡提供了一個(gè)完美的臺階。