IP對陣光傳輸 誰(shuí)在制造資源浪費？

　　從紅牌到綠卡

　　俗話(huà)說(shuō)“金無(wú)足赤，人無(wú)完人?！睆膩?lái)沒(méi)有任何一種技術(shù)敢于以“萬(wàn)能”和“完美”自居。隨著(zhù)運營(yíng)商業(yè)務(wù)需求的不斷增大，他們總是在不斷更迭和升級中走向成熟。

　　ASON作為傳輸領(lǐng)域的新寵，一出道便受到業(yè)界的置疑。標準滯后以及互聯(lián)互通問(wèn)題都將其關(guān)在規模商用的門(mén)外。但這個(gè)以引入控制平面為特色的智能化技術(shù)，在為各種網(wǎng)絡(luò )設備提供統一的控制管理平臺的同時(shí)，大大降低了網(wǎng)絡(luò )運維的復雜度。其對資源有效利用率的提高也滿(mǎn)足了運營(yíng)商快速推出新型寬帶業(yè)務(wù)的強烈欲望。

　　可以說(shuō)江蘇電信骨干網(wǎng)和北京網(wǎng)通城域網(wǎng)的智能化在給沉寂已久的光通信市場(chǎng)打了一針興奮劑的同時(shí)，也讓蟄伏多年的設備商們看到了ASON的商用前景。而對運維和管理的革新也讓ASON當之無(wú)愧地成為“光傳輸領(lǐng)域的NGN”。

　　相比初出茅廬的ASON而言，MSTP的底氣似乎更足了。雖然在一陣熱炒之余也偶遭白眼，但經(jīng)歷了頻繁更新?lián)Q代的MSTP已成為運營(yíng)商城域網(wǎng)建設的主力軍。如今包括中國移動(dòng)在內的各大運營(yíng)商都向MSTP伸出了橄欖枝。

　　隨著(zhù)3G業(yè)務(wù)逐步的增加，網(wǎng)絡(luò )的業(yè)務(wù)內容和節點(diǎn)功能也水漲船高，這無(wú)疑給傳輸網(wǎng)絡(luò )提出了很高的要求。MSTP作為滿(mǎn)足多業(yè)務(wù)傳送的平臺恰恰滿(mǎn)足了這種需求，它以豐富的業(yè)務(wù)接口和處理能力為運營(yíng)商提供了高效的傳輸方案，很好地適應了3G技術(shù)的無(wú)縫演進(jìn)。

　　過(guò)渡性也好，永久性也罷。如果在脫離市場(chǎng)應用的情況下去評價(jià)一個(gè)技術(shù)的好壞未免太過(guò)草率。時(shí)間的流逝可以讓更多的新技術(shù)從幕后走向臺前，但從紅牌到綠卡，決定他們生存空間的依然是市場(chǎng)這桿“公平秤”。(燕玲)

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　　技術(shù)的生存和發(fā)展必須依靠業(yè)務(wù)承載體現，而ASON本身并未對業(yè)務(wù)承載作出貢獻，雖然在網(wǎng)絡(luò )的調配中引入智能化因素，但也是局限于運維層面。目前ASON僅有關(guān)于體系要求的標準，其他方面的標準還不成熟，因此還存在多廠(chǎng)家的互通性問(wèn)題，而且ASON的經(jīng)濟性還需要實(shí)踐證明。

　　IP網(wǎng)絡(luò )故障保護原則上依賴(lài)于自身技術(shù)，不需要ASON等技術(shù)提供傳輸層保護。IP層保護范圍覆蓋路由器軟件、硬件和傳輸鏈路等故障以及工程施工、設備升級等維護中斷，而傳輸保護只能實(shí)現傳輸鏈路的保護。按照現代網(wǎng)絡(luò )分層原理，同一功能一般只需在一個(gè)層次實(shí)現，否則存在潛在的循環(huán)切換。IP網(wǎng)絡(luò )采用BDF等技術(shù)后，路由收斂時(shí)間小于500ms，能夠滿(mǎn)足絕大多數業(yè)務(wù)的需求。雖然ASON引入了鏈路狀態(tài)協(xié)議，理論上與IP網(wǎng)絡(luò )的故障恢復沒(méi)有本質(zhì)區別。

　　但IP網(wǎng)絡(luò )層路由協(xié)議已經(jīng)相當成熟，應該優(yōu)先采用。此外部署DiffServ技術(shù)后，IP網(wǎng)絡(luò )可以在90%負載下穩定運行并能夠保證簽訂了SLA協(xié)議業(yè)務(wù)的質(zhì)量，而ASON實(shí)現故障保護和恢復，正常情況下的資源使用率只有60%左右。在故障情況下，IP網(wǎng)絡(luò )能實(shí)現業(yè)務(wù)類(lèi)型感知的保護，將有限的資源留給簽訂了SLA協(xié)議的業(yè)務(wù)，而這是傳輸層保護不能實(shí)現的。

　　同時(shí)在光纖中斷造成大面積鏈路故障情況下，可以采用MPLS流量工程技術(shù)實(shí)現流量應急調度，實(shí)現流量的均衡，保證簽訂了SLA業(yè)務(wù)的提供。

　　MSTP從本質(zhì)上仍然是“傳輸+IP”，只是在傳輸平臺具備了一些終結IP業(yè)務(wù)的能力，但在其內部還是通過(guò)把以太網(wǎng)映射到VC上來(lái)實(shí)現對IP業(yè)務(wù)的支持。對于一般的用戶(hù)來(lái)講仍然存在技術(shù)和管理復雜的問(wèn)題，同時(shí)成本依然偏高。

　　從未來(lái)網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展趨勢看，IP層和傳輸層的融合是大勢所趨，未來(lái)的IP傳輸將是在路由器之間進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的傳輸。在滿(mǎn)足企事業(yè)和個(gè)人日益增長(cháng)的IP業(yè)務(wù)需要的同時(shí)幫助運營(yíng)商從傳統話(huà)音通信的“點(diǎn)到點(diǎn)連接管道提供商”的角色轉為“綜合信息服務(wù)提供商”。

　　因此對于沒(méi)有引入任何新元素的MSTP和ASON而言，其本質(zhì)上是TDM的網(wǎng)絡(luò )，而將來(lái)在anythingover packet的情況下，這些技術(shù)只能充當過(guò)渡性技術(shù)的角色，面對豐富的數據業(yè)務(wù)，最終的平臺是路由器組建的IP網(wǎng)絡(luò )，傳輸層只提供了一個(gè)傳輸通道。

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　　從保護機理上講，物理層的保護要快于IP網(wǎng)絡(luò )層。因為最早的網(wǎng)絡(luò )故障首先反應在物理層面，而越接近于物理層的保護速度越快，因為這種情況下不需要解析上層業(yè)務(wù)信號，而直接啟動(dòng)保護。ASON網(wǎng)絡(luò )的保護速度依然是IP路由器所無(wú)法比擬的。雖然采用了FRR快速重路由等新技術(shù)后IP網(wǎng)絡(luò )的保護恢復速度可以提高到50ms左右。但是FR的實(shí)施條件十分苛刻，FRR的實(shí)施和配置過(guò)程也過(guò)于復雜，必須分段(每個(gè)Span)去尋找保護路由。實(shí)際測試結果并沒(méi)有達到50ms。

　　反之，ASON網(wǎng)絡(luò )在在1+1的保護上優(yōu)勢依然具有相當優(yōu)勢，可以達到遠小于50ms，而且擁有實(shí)施十幾年的豐富經(jīng)驗。

　　另外ASON網(wǎng)絡(luò )提出了UNI接口的概念，可以把客戶(hù)路由器網(wǎng)絡(luò )作為自己的客戶(hù)端，并根據UNI-C發(fā)起的請求而改變對客戶(hù)的帶寬。這給予客戶(hù)以很大的自主權，可以動(dòng)態(tài)的改變用戶(hù)帶寬。而這并不是IP網(wǎng)絡(luò )所能直接賦予的。

　　ASON業(yè)務(wù)平臺是一個(gè)通用信號平臺，其面向的對象不單單是IP網(wǎng)絡(luò )，也可以為其他信號結構，例如TDM和ATM信號，它可以為任何信號提供承載和保護恢復。

　　從網(wǎng)絡(luò )分層上看，把任何問(wèn)題都集中在一個(gè)層面來(lái)解決是不太現實(shí)的?；ヂ?lián)網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò )和應用上都取得了很大的發(fā)展，但是指望IP網(wǎng)絡(luò )可以解決所有保護恢復等問(wèn)題并不現實(shí)。

　　采用單一層面的IP網(wǎng)絡(luò )拓撲過(guò)于復雜，而采用IP和ASON物理層分別進(jìn)行保護和維護符合網(wǎng)絡(luò )的分層分割和各自網(wǎng)絡(luò )獨立演進(jìn)。另外IP網(wǎng)絡(luò )本身有許多還沒(méi)有完全解決的問(wèn)題，例如網(wǎng)絡(luò )層面的QoS和保護恢復。而且隨著(zhù)承載信號的多元化，VOIP、IPTV等信號的出現，解決多QOS信號工作狀態(tài)下的保護恢復依然是一個(gè)問(wèn)題。

　　從一個(gè)相當長(cháng)的時(shí)期看，ASON網(wǎng)絡(luò )的保護和恢復仍然是必需的，目前ASON網(wǎng)絡(luò )發(fā)展面臨的最大挑戰是多廠(chǎng)商的互聯(lián)互通，但是必須看到在過(guò)去2年中，OIF和中國電信組織的測試已經(jīng)大大加快了標準化進(jìn)程。

　　MSTP自從2001年出現以來(lái)，在城域網(wǎng)已經(jīng)得到了充分的應用，特別是在以太網(wǎng)接口10Mbit/s到100Mbit/s的已經(jīng)廣泛應用。目前廠(chǎng)商推出的已經(jīng)很少有純粹的SDH設備。而是具有以太網(wǎng)接口和packet處理能力的MSTP設備，MSTP多用于在城域網(wǎng)和骨干網(wǎng)提供有高QOS的專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)。那些看不到MSTP迅猛發(fā)展是有偏見(jiàn)的，罔顧事實(shí)的?，F在主要的問(wèn)題是為MSTP開(kāi)發(fā)的許多數據處理功能并沒(méi)有完全使用上，這與人們對MSTP的認識和MSTP與數據網(wǎng)關(guān)系沒(méi)有完全理清是分不開(kāi)的。

　　許多人認為全IP網(wǎng)絡(luò )出現將會(huì )使MSTP英雄無(wú)用武之地，但是基于全IP網(wǎng)絡(luò )尚需要時(shí)日，考慮到在接入網(wǎng)絡(luò )和城域網(wǎng)2Mb/s和其他TDM接口存在的長(cháng)期性，MSTP仍將很長(cháng)一段時(shí)間存在，MSTP處理以太網(wǎng)和TDM的共同傳輸仍然有其合理性和經(jīng)濟性。即使將來(lái)發(fā)展到全IP網(wǎng)絡(luò )，SDH的幀結構將依然保留，思科路由器也采用了SDH封裝的POS接口。

　　MSTP的發(fā)展是一個(gè)TDM角色逐漸減輕、packet處理能力逐漸增強的過(guò)程，但這絕對不意味著(zhù)MSTP已經(jīng)過(guò)時(shí)或者只是過(guò)度技術(shù)。

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　　對于A(yíng)SON節點(diǎn)，雖然MESH組網(wǎng)在一定程度上可以防止多處斷纖情況下的業(yè)務(wù)失效，但是對于節點(diǎn)失效的保護作用卻不大。解決方案一般有兩種：一是采用ASON雙節點(diǎn)或者雙平面技術(shù)，但是此方法投資大，而且受限在同一物理局所，依然存在安全隱患；二是在A(yíng)SON節點(diǎn)間MESH互聯(lián)的基礎上，再通過(guò)業(yè)務(wù)層互通。然而一旦采用此種方式，用戶(hù)又更信任傳統的多環(huán)直接互聯(lián)或業(yè)務(wù)分攤，認為ASON優(yōu)點(diǎn)沒(méi)有體現?？梢?jiàn)，對于節點(diǎn)保護，即便是ASON的SRNG(共享風(fēng)險節點(diǎn)組)也不能很好地解決問(wèn)題。

　　很多人攻擊純路由器組網(wǎng)下的恢復速度，事實(shí)上ASON目前只有在實(shí)施1+1或者1∶1狀態(tài)下才會(huì )比路由器更快，而這種預留資源的方式和傳統環(huán)形保護沒(méi)有本質(zhì)區別，并沒(méi)有體現出ASON的優(yōu)勢。

　　顯然，ASON設備作為傳統TDM業(yè)務(wù)的大容量調度設備還是合適的，但定位為下一代承載網(wǎng)的骨干核心則顯得力不從心，這一地位將逐漸被同樣具備高可靠性的TSR路由器取代。

　　MSTP的地位則比較尷尬，與ASON相比，它雖然能夠取代數據設備做一些簡(jiǎn)單數據交換，但容量有限，無(wú)法在數據領(lǐng)域走得更遠。

　　而傳統的語(yǔ)音TDM領(lǐng)域由于NGN和3GALLIP的來(lái)臨，業(yè)務(wù)逐漸轉化為分組顆粒，不再需要MSTP的參與。

　　曾經(jīng)一直有人認為底層的E1接口和MSTP的低成本將會(huì )是SDH長(cháng)期存在的理由，事實(shí)上移動(dòng)運營(yíng)商已經(jīng)向著(zhù)IMS的FMC邁出了一大步，基于全IP承載的UTRAN接入網(wǎng)開(kāi)始提上議事日程。如果不增強MSTP的以太網(wǎng)能力，二層網(wǎng)絡(luò )的無(wú)限擴大會(huì )損壞底層網(wǎng)絡(luò )的自愈能力。對此，我們認為可以采取兩種手段，一種是在傳統MSTP增強以太網(wǎng)能力，拋棄傳統的SDH能力。另一種是對集成化業(yè)務(wù)路由器進(jìn)行簡(jiǎn)化，降低成本后用到接入網(wǎng)上。就目前的情況看，后者的可能性更大一些。

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　　隨著(zhù)承載的IP化和網(wǎng)絡(luò )扁平化趨勢的發(fā)展，業(yè)內越來(lái)越關(guān)注IP承載技術(shù)和傳輸技術(shù)的分工，當前的形勢是傳輸網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展逐步向承載層滲透，而基于IP的承載技術(shù)逐步承擔以往在傳輸層的功能。由于傳輸層的特點(diǎn)就是能提供強的保護和恢復能力，而承載層本身也具有保護和恢復的功能，所以?xún)烧呙艿慕裹c(diǎn)就在于IP承載層的保護恢復功能能否完全替代傳輸層的保護恢復功能。

　　從當前網(wǎng)絡(luò )的保護方式看，傳輸網(wǎng)絡(luò )和承載網(wǎng)絡(luò )都實(shí)施一定的保護和恢復，兩者的對象、粒度和實(shí)施方式等各個(gè)方面都有一些差異。傳輸網(wǎng)絡(luò )主要負責物理層次的保護，而承載層的保護側重是邏輯層次的。但由于承載層的保護恢復是基于邏輯的，沒(méi)有考慮到物理路由的相關(guān)性，承載網(wǎng)絡(luò )層的準全連接可能就架構在一個(gè)SDH環(huán)中，這樣SDH環(huán)中單點(diǎn)故障就可能造成承載層的多通道中斷，而使得承載層恢復失效。另外單根光纖的故障就可能造成成千上萬(wàn)IP包的丟失，這種情況下，即使再優(yōu)秀的算法也比不上傳輸層的保護快，此外在具體操作中傳輸層實(shí)施更為簡(jiǎn)單。因此想完全以IP重路由的方式來(lái)代替傳輸層的保護是不現實(shí)的，IP承載層很難替代傳輸的保護功能。

　　此外，IP具有動(dòng)態(tài)突發(fā)的特性，而WDM波長(cháng)的特性為固定帶寬和靜態(tài)的特性，這將會(huì )造成IP包和WDM的波長(cháng)資源嚴重不適配，造成波長(cháng)資源的浪費，所有這些都決定了WDM大規模組網(wǎng)應用還有很長(cháng)的路需要走。

　　ASON實(shí)現了傳輸網(wǎng)絡(luò )的MESH化，提高了網(wǎng)絡(luò )的生存性，并且實(shí)現了控制和傳輸的分離，符合下一代網(wǎng)絡(luò )體系架構，也適應靜態(tài)、準靜態(tài)和動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)發(fā)展的需求。此外，雖然今后發(fā)展的趨勢是業(yè)務(wù)IP化和承載IP化，但是畢竟是趨勢，TDM和ATM業(yè)務(wù)還會(huì )在很長(cháng)一段時(shí)間存在。支持多種類(lèi)型接口的ASON可以支持現有網(wǎng)絡(luò )的多種承載方式，UNI功能的實(shí)現也使其可以適應承載網(wǎng)的IP化趨勢。

　　MSTP的出現將多種業(yè)務(wù)融合到一個(gè)傳輸平臺中，滿(mǎn)足了多種業(yè)務(wù)對帶寬需求及動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)的要求。MSTP的多業(yè)務(wù)接入能力實(shí)現了多種業(yè)務(wù)在傳輸層面上的統一，綜合利用了現有的資源、保護了既有投資，便于管理和運維網(wǎng)絡(luò )。其內嵌RPR、MPLS的結構和GFP技術(shù)的實(shí)現擴展了其對IP數據業(yè)務(wù)的支持能力，Vc虛級聯(lián)和LCAS等技術(shù)的實(shí)現又提高了其快速動(dòng)態(tài)提供帶寬的能力。從應用上講，MSTP適合于現在以TDM業(yè)務(wù)為主的網(wǎng)絡(luò )結構，同時(shí)通過(guò)開(kāi)放式的結構也可以適應將來(lái)以IP業(yè)務(wù)為主的網(wǎng)絡(luò )發(fā)展。
　
　　從發(fā)展的角度看，每種技術(shù)都有其生命周期，傳輸層抗多點(diǎn)失效和快速提供帶寬的需求，將會(huì )使業(yè)界越來(lái)越關(guān)注ASON的應用和發(fā)展，而全光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的不成熟以及IP和WDM技術(shù)的不適配又決定了ASON技術(shù)上的生存周期，全光技術(shù)到底什么時(shí)候才能成熟，現在還無(wú)法預期。MSTP技術(shù)已經(jīng)得到大量應用，其支持多業(yè)務(wù)接入和帶寬動(dòng)態(tài)分配的能力保證了它仍將長(cháng)時(shí)間存在。所以，如果把ASON和MSTP技術(shù)定位于過(guò)渡技術(shù)，起碼現在看來(lái)是不科學(xué)的。041017