傳輸網(wǎng)絡(luò )和承載網(wǎng)絡(luò )的融合
1 傳輸網(wǎng)和承載網(wǎng)的融合
現在,通信界的人都在討論下一代網(wǎng)絡(luò ),而下一代網(wǎng)絡(luò )是一個(gè)非常廣義的概念,從邏輯層次上看其典型的特征就是業(yè)務(wù)與呼叫分離、呼叫和承載分離、承載和控制分離以及控制和傳輸分離。下一代網(wǎng)絡(luò )的核心思想是模塊化和分層化,這里的分層不是傳統意義上的分層,而是邏輯上的分層。模塊和分層的目的就是在下一代網(wǎng)絡(luò )中,各個(gè)部分既相對獨立,可以充分發(fā)展模塊內的特點(diǎn)和優(yōu)勢,又相互關(guān)聯(lián),只有各個(gè)模塊結合到一起,才能組成一個(gè)完整的電信網(wǎng)絡(luò )。
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)的分工和融合,當前的形勢是傳輸網(wǎng)絡(luò )逐步向承載層滲透,而
2 融合中關(guān)鍵技術(shù)分析
2.1保護和恢復
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,在多層保護情況下,為了協(xié)調保護機制,必須在承載層設置一定的等待時(shí)間,以等待傳輸層保護是否成功來(lái)確定是否啟動(dòng)承載層的保護。但是隨著(zhù)IP承載技術(shù)的發(fā)展,IP層引入了BFD以及快速恢復路由機制,使得其在IP層出現故障的情況下,可以實(shí)現幾百甚至幾十ms級的保護,所以就有這樣的問(wèn)題提出:“是否可以只采用IP承載層的保護恢復來(lái)實(shí)現對整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的保護,而不必在傳輸層上實(shí)施保護?”目前答案是否定的。因為傳輸網(wǎng)絡(luò )主要負責物理層次的保護,而承載層的保護是側重邏輯層次的,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,舉個(gè)例子來(lái)說(shuō),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)代替傳輸層的保護目前看來(lái)是不現實(shí)的。
如果IP承載層要實(shí)現對網(wǎng)絡(luò )的真正保護,就必須實(shí)現承載層真正的物理MESH化(格形網(wǎng)化),而承載層本身是不關(guān)心物理路由的,所以其物理MESH化必須靠傳輸層的MESH化來(lái)解決,不管這種MESH化是靠傳輸鏈路來(lái)解決,還是采用某一種傳輸技術(shù)。作為傳輸網(wǎng)絡(luò )的一大革新,ASON實(shí)現了傳輸網(wǎng)絡(luò )的MESH化,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,提高了網(wǎng)絡(luò )的生存性,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)間內存在。
2.2 SC和UNI
下一代傳輸網(wǎng)絡(luò )中引入了控制平面和UNI/ENI,利用控制平面實(shí)現了UNI發(fā)起的端到端的SC連接,這很類(lèi)似承載層實(shí)現的路由和交換的功能,從這點(diǎn)上說(shuō),傳輸層上已經(jīng)向融入交換功能邁出了一大步。
UNI發(fā)起的端到端連接實(shí)現了快速提供通道的功能,基于其功能可以實(shí)現OVPN和組播等新型功能,為專(zhuān)線(xiàn)和大客戶(hù)提供快速的通道連接,甚至實(shí)現了不同連接的QoS功能,還可以減少中間路由設備。這相比傳統的傳輸網(wǎng)絡(luò )是革命性的變化,特別是在網(wǎng)絡(luò )的運維和管理上,引入了完全不同的理念,以往需要手工配置的連接,現在都可以自動(dòng)完成。這種動(dòng)態(tài)連接的功能,類(lèi)似于交換和路由的功能,承載層和傳輸層都能提供,但是仔細分析,由于目前傳輸網(wǎng)絡(luò )是架構在傳統的SDH或者OTN基礎之上的,其實(shí)現動(dòng)態(tài)連接的粒度和承載不同,而且實(shí)現的程度不同。傳輸網(wǎng)絡(luò )SC連接實(shí)現的交換和路由是粗粒度的,而且是局部的(非真正意義上的端到端),所以目前無(wú)法替代承載層的路由和交換功能,而僅僅是實(shí)現了傳輸通道的快速連接和動(dòng)態(tài)釋放。不管怎么說(shuō),傳輸網(wǎng)絡(luò )中引入的這種新功能,已經(jīng)融入了承載層的交換和路由的理念,體現了承載和傳輸融合的趨勢?! ?
2.3 IP over WDM
網(wǎng)絡(luò )扁平化的趨勢以及傳輸和承載融合的趨勢都可以得出同樣的結論,那就是IP+WDM是網(wǎng)絡(luò )發(fā)展的趨勢。不過(guò)扁平化的趨勢中,WDM是傳輸層,需要提供保護和恢復技術(shù),而承載和傳輸融合的趨勢中,WDM層僅僅起IP連接的作用,即實(shí)現IP承載層的物理MESH化的作用,保護恢復的技術(shù)完全靠IP承載層來(lái)實(shí)現,目前這種技術(shù)已經(jīng)有一些廠(chǎng)家在實(shí)驗室測試。
由于全光網(wǎng)絡(luò )中故障檢測技術(shù)還不成熟,監測的指標僅僅包括功率、中心波長(cháng)和OSNR,此外衰減、色散、非線(xiàn)性以及WDM層保護倒換標準不成熟等因素的約束使得WDM目前僅僅還只能應用于點(diǎn)到點(diǎn)的傳輸。此外,IP有動(dòng)態(tài)、突發(fā)的特性,而WDM波長(cháng)有固定帶寬和靜態(tài)的特性,這將會(huì )造成在接入網(wǎng)側,IP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IP over WDM的疊加方式的大規模組網(wǎng)應用還有很長(cháng)的路需要走。而IP承載層目前還難以勝任故障定位
承載層和傳輸層的融合的焦點(diǎn)就集中在承載層能否完全勝任網(wǎng)絡(luò )的保護和恢復以及傳輸層能否實(shí)現整個(gè)網(wǎng)絡(luò )的路由和交換,從前者看來(lái),需要承載層能夠實(shí)現快速故障定位機制,逐步吸納傳輸層優(yōu)秀的保護恢復機制,并且能夠在節點(diǎn)側實(shí)現多粒度的保護恢復,這從理論上是完全可行的,但是還有很多問(wèn)題需要解決,特別是故障定位技術(shù),這在以往的IP承載中是根本沒(méi)有考慮過(guò)的。而傳輸網(wǎng)絡(luò )想要融合承載的交換和路由技術(shù),其實(shí)現就比較困難,目前能在局部如骨干網(wǎng)和城域核心網(wǎng)實(shí)現是比較現實(shí)的做法。
3 總結
IP技術(shù)的發(fā)展使得三網(wǎng)融合成了不可回避的問(wèn)題,同樣使得多層網(wǎng)絡(luò )技術(shù)也在不斷滲透和融合,融合已經(jīng)成了現在網(wǎng)絡(luò )的大趨勢。但是網(wǎng)絡(luò )融合是一個(gè)漫長(cháng)的過(guò)程,而且融合中還存在著(zhù)很多需要解決的問(wèn)題,三網(wǎng)融合中最大的問(wèn)題不是技術(shù)問(wèn)題,而是政策監管的問(wèn)題。此外融合的方式、融合后的營(yíng)銷(xiāo)模式等一系列問(wèn)題都必須考慮。而多層網(wǎng)絡(luò )在相互滲透的過(guò)程中,技術(shù)上的發(fā)展將起重要的作用,當前,全光網(wǎng)絡(luò )還有很多技術(shù)需要突破,可以這樣說(shuō),起碼現階段還不存在傳輸替代承載或承載替代傳輸的問(wèn)題,而是不同層次各自扮演好自己角色的問(wèn)題,傳輸層應該向動(dòng)態(tài)、抗多點(diǎn)失效和高效的下一代傳輸網(wǎng)絡(luò )發(fā)展,承載網(wǎng)絡(luò )則應該向多業(yè)務(wù)承載和控制、區分等級服務(wù)的綜合承載網(wǎng)絡(luò )發(fā)展。
評論