傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進與融合

1、傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進與融合摘要本文首先指出了現(xiàn)有傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)存在的問題并分析了其根源，然后剖析了傳輸 網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的技術(shù)發(fā)展趨勢和演進方向。重點闡述了傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)融合的基本思路， 分析了融合中的關(guān)鍵問題，并從骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)兩個層面探討了具體融合的方式和特點。1、引言隨著IT技術(shù)和通信技術(shù)的迅速發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的不斷深入，基于IP的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)正在 成為主流。目前已有的傳輸網(wǎng)在承載語音業(yè)務(wù)的同時，或多或少地都需要為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供 “管道”，而主要為數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)服務(wù)而建設(shè)的IP承載網(wǎng)更是當仁不讓。由于傳輸網(wǎng)和IP承載 網(wǎng)在當今運營商網(wǎng)絡(luò)中占據(jù)了很大的比重，因此，以提升網(wǎng)絡(luò)運營效率為目的，深

2、入研究傳 輸網(wǎng)、IP承載網(wǎng)的演進以及融合，平滑推進其從獨立分離、層級繁多的傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)向以客戶 為中心、功能融合、架構(gòu)扁平、對客戶和業(yè)務(wù)可控可管的下一代網(wǎng)絡(luò)演進成了共同關(guān)注的話 題。2、現(xiàn)有傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)存在的問題2.1傳輸網(wǎng)存在的問題（1）WDM系統(tǒng)無法有效保護IP鏈路目前IP數(shù)據(jù)包主要以兩種方式在WDM系統(tǒng)上傳輸，一種是直接以10Gbit/s或者 2.5Gbit/s在波長上承載，另一種是多個IP網(wǎng)2.5Gbit/s信號通過TMUX （子速率復(fù)用器） 整合在一個波長上傳輸。由于WDM系統(tǒng)在鏈路上仍是點到點系統(tǒng)，無法提供光層保護，因此 直接承載在WDM系統(tǒng)上的IP信號在物理層面是沒有保護的。當

3、系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，理論上IP可以重新選路，可是由于IP業(yè)務(wù)具有突發(fā)性的特點，很 難保證鏈路的輕載。如果發(fā)生故障，業(yè)務(wù)無法全部倒換到另一條鏈路上（特別是在鏈路不均 衡，負載不平均的情況下），所以依靠IP網(wǎng)本身負荷分擔的保護機制難以滿足IP網(wǎng)的安全 可靠性。另外，單純依靠傳輸網(wǎng)的不斷擴容和提供冗余通道來對IP鏈路提供保護，會造成傳輸 資源的大量浪費。（2）環(huán)網(wǎng)帶寬利用率低，跨環(huán)節(jié)點成為業(yè)務(wù)調(diào)度的瓶頸核心節(jié)點特別是跨環(huán)節(jié)點的業(yè)務(wù)量越來越大，大量的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)接由多套ADM （分插復(fù)用） 設(shè)備之間通過ODF/DDF（光纖配線架/數(shù)字配線架）互聯(lián)來實現(xiàn)。電路調(diào)配由人工完成，效 率低。許多物理光纜環(huán)都層疊了多個S

4、DH（同步數(shù)字系列）環(huán)，使得傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜， 設(shè)備數(shù)量和種類繁多，增加了網(wǎng)絡(luò)維護的成本和難度。在業(yè)務(wù)量不斷增多的情況下，所有業(yè)務(wù)都利用環(huán)網(wǎng)進行保護，需要一半的保護容量；跨 環(huán)業(yè)務(wù)需要經(jīng)過多個環(huán)轉(zhuǎn)接，每個環(huán)都要做相應(yīng)的保護，導(dǎo)致過多占用環(huán)內(nèi)帶寬資源。SDH環(huán)網(wǎng)僅具有單點故障恢復(fù)能力，一旦出現(xiàn)多處斷纖，將導(dǎo)致SDH環(huán)網(wǎng)不能對業(yè)務(wù)進 行有效的保護，網(wǎng)絡(luò)生存性不高。環(huán)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)擴展能力差，升級能力有限，當納入新的節(jié)點和升級某一段的容量時，需要 整個環(huán)網(wǎng)配合實現(xiàn)，不利于今后的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展。（3）網(wǎng)絡(luò)保護機制單一，無法提供層次化服務(wù)在以多個環(huán)網(wǎng)互聯(lián)為主的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)情況下，城域傳輸網(wǎng)提供的業(yè)務(wù)保護類型僅為環(huán)網(wǎng)

5、保 護和不保護兩種，恢復(fù)時間也只有小于50ms 一種。在城域網(wǎng)內(nèi)難以根據(jù)業(yè)務(wù)類型和客戶需求提供層次化、差異化服務(wù)，進而不能根據(jù)提供 服務(wù)的不同等級來確定不同的資費。收費模式單一可能會造成潛在用戶的流失。2.2IP承載網(wǎng)存在的問題對于交換型城域網(wǎng)，首先存在二層交換網(wǎng)絡(luò)規(guī)模過大，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)不清晰，設(shè)備級聯(lián)數(shù)偏 多等問題。一旦STP（生成樹協(xié)議）計算出現(xiàn)差錯，會導(dǎo)致較大范圍內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定；其次 是旁掛式BRAS （寬帶遠程接入服務(wù)器）會降低網(wǎng)絡(luò)的可靠性和效率；另外，常見的光纖直 連方式組網(wǎng)導(dǎo)致光纖浪費嚴重，業(yè)務(wù)端口壓力也大。對于路由型城域網(wǎng)，主要通過路由器上的POS接口與傳輸設(shè)備相連，在這種方式下，S

6、DH 是以鏈路方式來支持IP網(wǎng)的，沒有從本質(zhì)上提高IP網(wǎng)的性能，并且與以太網(wǎng)口相比，POS 接口非常昂貴。普通客戶與商業(yè)客戶共用接入設(shè)備，無法提供差異化服務(wù)，無法對不同的業(yè)務(wù)實施不同 的QoS策略，難以保障在突發(fā)事件發(fā)生時高等級業(yè)務(wù)的質(zhì)量。網(wǎng)絡(luò)管理和業(yè)務(wù)控制相對分散。目前城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)管理尚未形成完整的管理體系，也缺 乏有效的監(jiān)控手段，無法達到對用戶和業(yè)務(wù)的細分管理，無法做到面向業(yè)務(wù)的聯(lián)動。2.3兩網(wǎng)分離存在的問題傳輸網(wǎng)與IP承載網(wǎng)的分離存在以下幾個問題。浪費物理資源，沒有真正提高業(yè)務(wù)的生存性。傳輸和承載相互隔離，傳輸層只是提供 物理通道，承載層也沒有根據(jù)物理層優(yōu)化其網(wǎng)絡(luò)，傳送效率低，網(wǎng)絡(luò)層次復(fù)

7、雜?？蓴U展性差，一旦引入新的寬帶業(yè)務(wù)或業(yè)務(wù)需求矩陣發(fā)生變化，則需要對網(wǎng)絡(luò)進行較 大的修改，十分不靈活。隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成為主導(dǎo)，多個重疊分離的業(yè)務(wù)網(wǎng)將導(dǎo)致高初始成本和運行成本以及費 時耗力的業(yè)務(wù)提供，分離的決策和預(yù)算阻礙了不同網(wǎng)絡(luò)之間的融合。從整體和長遠的角度看， 分離的網(wǎng)絡(luò)發(fā)展模式的代價將越來越高。3、傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進3.1傳輸網(wǎng)、IP承載網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用發(fā)展趨勢分析傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進，必須要了解支撐傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的相關(guān)技術(shù)（平臺） 的發(fā)展和組網(wǎng)應(yīng)用趨勢，應(yīng)該說，是這些技術(shù)和組網(wǎng)應(yīng)用影響著傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進 方向。3.1.1SDH/MSTP的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)

8、發(fā)展趨勢MSTP （多業(yè)務(wù)傳送平臺）已成為各運營商近期在城域傳輸網(wǎng)上采用的主要技術(shù)。未來 MSTP設(shè)備將在支持虛級聯(lián)、GFP （通用成幀規(guī)程）、LCAS （鏈路容量調(diào)節(jié)方案）和支持以太 網(wǎng)匯聚功能等方面繼續(xù)增強，以提高網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)靈活有效支撐的能力，并實現(xiàn)不同廠商 設(shè)備的互聯(lián)互通。SDH/MSTP趨向提供更高速率的接口，如40Gbit/s光接口。MSTP設(shè)備的數(shù) 據(jù)功能將進一步得到加強，包括引入RPR （彈性分組環(huán)）機制，對MPLS （多協(xié)議標簽交換） 的支持等。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢MSTP的組網(wǎng)將結(jié)合數(shù)據(jù)網(wǎng)（尤其是IP網(wǎng)）的建設(shè)統(tǒng)籌考慮。在核心層和匯聚層，傳輸 網(wǎng)和數(shù)據(jù)網(wǎng)目前仍以分別組

9、網(wǎng)為主，將MSTP作為IP城域網(wǎng)的承載鏈路；在接入層，將向統(tǒng) 一組網(wǎng)的方向發(fā)展，以傳輸與數(shù)據(jù)設(shè)備的融合為主。應(yīng)用上，MSTP將在提供高質(zhì)量和高安 全性的以太網(wǎng)專線業(yè)務(wù)以及降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和運維成本上發(fā)揮作用。例如以一臺MSTP設(shè)備實 現(xiàn)TDM、以太網(wǎng)和ATM業(yè)務(wù)的統(tǒng)一匯聚和接入。3.1.2WDM的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)發(fā)展趨勢隨著光間插復(fù)用器、高性能復(fù)用/解復(fù)用器和光功率控制等技術(shù)的提高，WDM系統(tǒng)的頻 帶間隔將從原來的200GHz、100GHz減小到50GHz、25 GHz。ULH WDM逐漸成為骨干傳輸網(wǎng)組 網(wǎng)的主流技術(shù)，尤其是超長距WDM與可靈活上下波長通道的OADM （光分插復(fù)

10、用設(shè)備）的混 合使用，使得該應(yīng)用方式在初期投資、擴容以及運營維護方面有著明顯的優(yōu)勢。OADM環(huán)網(wǎng) 技術(shù)將逐步在城域傳輸網(wǎng)和省內(nèi)骨干網(wǎng)中普及。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢單波長的傳輸速率繼續(xù)提高，主要是NX40Gbit/sWDM系統(tǒng)的發(fā)展。同時考慮40Gbit/s 與10 Gbit/s的混傳。從節(jié)約網(wǎng)絡(luò)成本出發(fā)，對于目前的10 Gbit/s WDM系統(tǒng)，在不進行大 的系統(tǒng)配置改動情況下，運營商考慮將某些波長提速到40 Gbit/s進行傳輸。城域WDM技術(shù)將在光纖資源緊張且新鋪光纜成本太高的情況下被采用。其中，DWDM （密集波 分復(fù)用）適用于城域網(wǎng)的核心層，CWDM（粗波分復(fù)用）技術(shù)將在城域網(wǎng)接入層

11、和故障搶修等 應(yīng)用場合發(fā)揮作用。3.1.3ASON的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)發(fā)展趨勢完善NNI （網(wǎng)絡(luò)一網(wǎng)絡(luò)接口）、UNI （用戶一網(wǎng)絡(luò)接口）等接口和相關(guān)協(xié)議的標準化， 實現(xiàn)不同廠商設(shè)備間的互聯(lián)互通，以利于設(shè)備選擇和網(wǎng)絡(luò)建設(shè)ASON控制平面與MSTP技術(shù) 的結(jié)合使ASON向支持多業(yè)務(wù)的方向發(fā)展。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢開發(fā)基于ASON的新業(yè)務(wù)和應(yīng)用，如OVPN （光虛擬專用網(wǎng)）、組播和按需帶寬分配等業(yè) 務(wù)。研究ASON對IP網(wǎng)的承載方案和互聯(lián)方式，優(yōu)化IP網(wǎng)的性能和組網(wǎng)結(jié)構(gòu)。3.1.4以太網(wǎng)的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)發(fā)展趨勢以太網(wǎng)將成為電信網(wǎng)的基礎(chǔ)元素。城域以太網(wǎng)技術(shù)將逐步

12、在寬帶接入網(wǎng)匯聚層面引入， 提供高可用、高速率的業(yè)務(wù)匯聚能力和以太網(wǎng)互聯(lián)業(yè)務(wù)。城域以太網(wǎng)技術(shù)將向兩個方向發(fā)展： 一是以太網(wǎng)技術(shù)向下與SDH結(jié)合，利用SDH的管理能力、故障保護等能力提升以太網(wǎng)的組網(wǎng) 能力和性能；二是保持以太網(wǎng)的底層特征，利用上層的智能技術(shù)來彌補以太網(wǎng)相關(guān)能力的不 足。具有50ms保護能力的以太環(huán)網(wǎng)技術(shù)將受到重視。IEEE802.1ah （MAC-in-MAC）從體系架 構(gòu)上將傳統(tǒng)以太網(wǎng)革新為層次化的結(jié)構(gòu)，突破了以太網(wǎng)業(yè)務(wù)擴展性的局限，目前發(fā)展勢頭看 好。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢在目前不具備2層MPLSVPN （虛擬專用網(wǎng)）能力或不具備構(gòu)建MSTP網(wǎng)絡(luò)條件的城域網(wǎng)， 組網(wǎng)將采用V

13、LAN堆棧組建物理上獨立的純二層城域以太網(wǎng)，通過其多業(yè)務(wù)能力在組網(wǎng)靈活 性上彌補其他方式的不足。借助業(yè)務(wù)互通能力，企業(yè)用戶的FR、ATM等遺留數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)將逐步 過渡到城域以太網(wǎng)，接入各類IPVPN。在未部署MSTP等滿足50ms保護能力的地區(qū)，以太環(huán) 網(wǎng)方案受到青睞?；贗EEE802.1ah的運營商骨干傳輸網(wǎng)（provider backbone transport， PBT）開始有組網(wǎng)應(yīng)用。3.1.5MPLS的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢MPLS已被視為未來面向傳統(tǒng)和新型業(yè)務(wù)的核心承載技術(shù)，正逐漸成為一種全網(wǎng)的業(yè)務(wù) 承載層。MPLS技術(shù)將在現(xiàn)有和未來網(wǎng)絡(luò)中全面啟用。MPLSTE將采用RSVP-TE

14、 （資源預(yù)留協(xié) 議一流量工程）作為標記分配協(xié)議MPLSFRR將以facility（簡易、直通）作為主流的保護 方式。TMPLS （傳輸?shù)亩鄥f(xié)議標簽交換）引導(dǎo)MPLS向城域接入網(wǎng)延伸。TMPLS連接具有較長 的穩(wěn)定性，并具有傳送網(wǎng)絡(luò)所必備的保護倒換和OAM（操作、管理、維護）等功能特性，可 提高端到端的QoS。MPLSOAM技術(shù)目前還處于初始的發(fā)展階段。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢國內(nèi)外主要運營商將在現(xiàn)有和未來網(wǎng)絡(luò)中全面啟用MPLS技術(shù)，提供MPLSVPN業(yè)務(wù)給大 客戶，并逐步實施MPLSTEo MPLSL2 VPN會在骨干網(wǎng)和城域網(wǎng)兩個范圍同時展開。MPLS L3 VPN 適合網(wǎng)絡(luò)安全性要求較高、

15、有足夠能力維護自己VPN路由信息的大型客戶，其組網(wǎng)目前已適 合展開規(guī)模部署和業(yè)務(wù)推進。城域網(wǎng)內(nèi)的三層VPN應(yīng)用會成為未來開展商業(yè)客戶應(yīng)用的主要 技術(shù)驅(qū)動。3.1.6IP路由的技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)發(fā)展趨勢路由技術(shù)主要的新方向在流量工程（TE）、平滑重啟動（GR）、IPv6、多拓撲路由（MTR） 和對MIB庫的支持與完善上。ISIS （中間系統(tǒng)一中間系統(tǒng)）與OSPF （最短路徑優(yōu)先）基本 上處于完善階段，發(fā)展主要在路由優(yōu)化上。路由刷新、對等體組（peer group）、路由振動 抑制（route flap damping）等路由優(yōu)化技術(shù)將得到發(fā)展，以提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可維護性。（2）

16、組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢在核心網(wǎng)組網(wǎng)上，快速重路由技術(shù)將開始推廣應(yīng)用。繼續(xù)采用BGP （邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議）路 由協(xié)議實現(xiàn)用戶路由以及互聯(lián)網(wǎng)路由的承載。路由優(yōu)化技術(shù)將廣泛應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)計和建設(shè)上。3.1.7IP網(wǎng)絡(luò)高可用性技術(shù)、組網(wǎng)和應(yīng)用發(fā)展趨勢（1）技術(shù)發(fā)展趨勢IP高可用性技術(shù)目前正向?qū)︽溌?、?jié)點故障的快速檢測這一方向發(fā)展。針對單條LSP 的連通性檢測MPLSOAM技術(shù)將快速發(fā)展。（2）組網(wǎng)與應(yīng)用發(fā)展趨勢采用硬件實現(xiàn)的雙向轉(zhuǎn)發(fā)檢測（BFD）將在組網(wǎng)中廣泛應(yīng)用。采用BFD后，大型網(wǎng)絡(luò)路 由收斂時間有望小于500ms，F(xiàn)RR時間小于50ms。3.2傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的演進方向在上述技術(shù)、組網(wǎng)發(fā)展，尤其是業(yè)務(wù)應(yīng)

17、用的推動下，傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)正在逐步向相 互貼近的方向演進。對于傳輸網(wǎng)，從網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上看，將向下一代傳輸網(wǎng)發(fā)展，而下一代傳輸網(wǎng)最重要的關(guān)鍵 詞就是ASON。ASON的核心就是希望將傳輸、交換和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起，實現(xiàn)真正意義上 的路由設(shè)置、端到端業(yè)務(wù)調(diào)度和網(wǎng)絡(luò)自動恢復(fù)。值得一提的是，ASON沿用了在IP網(wǎng)中行之 有效的選路和信令協(xié)議并加以改進，以適應(yīng)光網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用需要，從而有效地解決了 IP層與 光網(wǎng)絡(luò)層的融合問題。從某種意義上說，是ASON讓我們看到了傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)融合的希 望，從此演進方向看，有效地實現(xiàn)了傳輸和控制的分離。在控制平面中規(guī)范UNI、INNI和 ENNI3種接口是關(guān)注的焦點。

18、由于UNI和ENNI接口涉及不同域之間、客戶和ASON之間的互 聯(lián)互通，目前在域間接口上信令協(xié)議趨向于統(tǒng)一選擇RSVP-TE。為了保護已有投資，在向ASON 演進的過程中需要考慮和現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)兼容，因此，在ASON中不僅引入了僅由傳輸平面參 與的交換連接（SC），還引入了管理平面和控制平面一同參與的軟永久連接（SPC），同時 還保留了傳統(tǒng)的僅僅由網(wǎng)管指配的永久連接（PC）方式。這些連接技術(shù)既是ASON的關(guān)鍵支 撐技術(shù)，也是傳輸網(wǎng)向貼近IP承載網(wǎng)方向演進的特征之一。對于IP承載網(wǎng)，其未來發(fā)展的焦點集中在承載網(wǎng)能否完全勝任網(wǎng)絡(luò)的保護和恢復(fù)。網(wǎng) 絡(luò)的保護和恢復(fù)需要承載網(wǎng)能夠?qū)崿F(xiàn)快速故障定位機制，逐步

19、吸納傳輸網(wǎng)優(yōu)秀的保護恢復(fù)機 制，并且能夠在節(jié)點側(cè)實現(xiàn)多粒度的保護恢復(fù)。盡管這從理論上是完全可行的，但是還有很 多問題需要解決，特別是故障定位技術(shù)，因為這在以往的IP。承載中是根本沒有考慮過的。4、傳輸網(wǎng)與IP承載網(wǎng)的融合4.1兩種融合思路傳輸網(wǎng)和IP承載網(wǎng)的融合趨勢是傳輸網(wǎng)絡(luò)逐步向承載層滲透，而基于IP的承載網(wǎng)逐步 承擔以往傳輸層實現(xiàn)的功能。目前主要有以下兩種融合的思路。（1）傳輸融合承載這是傳輸廠商的思路，也是傳統(tǒng)運營商比較看好的。其關(guān)鍵之處就是在IPoverWDM中引 入一個靈活的傳輸控制層，即現(xiàn)在的IPover ASONo傳輸融合承載具有以下優(yōu)點。優(yōu)化IP網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)IP網(wǎng)絡(luò)從層次匯聚向扁

20、平化發(fā)展。對于IP路由的中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)，直 接通過靈活的傳輸層大顆粒轉(zhuǎn)發(fā)，降低核心路由器的壓力，尤其是升級壓力。利用傳輸層的保護恢復(fù)提高IP承載層的生存性，因為傳輸層的故障檢測比上層快得 多。節(jié)約建設(shè)成本。利用傳輸設(shè)備的GE、10GE 口或cPOS 口代替路由器的POS 口，這樣在 路由器上降低的成本要遠遠大于傳輸層的成本。目前路由器和傳輸設(shè)備的采購成本比約為 3:1 到 5:1o降低運營開支。利用傳輸設(shè)備上的L2交換或VLAN交換或MPLS交換，在拓展業(yè)務(wù)時 可進一步節(jié)約帶寬，提高傳輸通道的利用率。這種思路最大的問題在于其無法利用IP統(tǒng)計復(fù)用的特性，網(wǎng)絡(luò)層次多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但 目前已經(jīng)提出了一些解決

21、的技術(shù)，如T-MPLS、VLAN交換、MAC交換等，據(jù)稱可以解決這些 問題，但還處于研究之中。（2）承載融合傳輸這是數(shù)據(jù)廠商的思路，代表者是Cisco提出的SmartRouter的概念，該思路的核心是“路 由+可反復(fù)配置的光分插多路復(fù)用（Router+ROADM）”，其特點是重復(fù)利用IP分組業(yè)務(wù)統(tǒng)計 復(fù)用的特性，增強IP或以太網(wǎng)的OAM，提高快速檢測故障的能力，在WDM層面則利用ROADM （可重構(gòu)光分插復(fù)用）增加其靈活性。4.2融合中的關(guān)鍵問題（1）保護和恢復(fù)從當前網(wǎng)絡(luò)的保護方式看，傳輸網(wǎng)和承載網(wǎng)都需要實施一定的保護和恢復(fù)，兩者的對象、 粒度和實施方式等都有一些差異。在多層保護情況下，為了協(xié)

22、調(diào)保護機制，必須在承載層設(shè) 置一定的等待時間，以等待傳輸層保護是否成功，然后再確定是否啟動承載層的保護。需要 注意的是，傳輸網(wǎng)絡(luò)主要負責(zé)物理層次的保護，而承載層的保護側(cè)重邏輯層次。例如，承載 網(wǎng)絡(luò)層的準全連接可能就架構(gòu)在一個SDH環(huán)中，這樣SDH環(huán)中單點故障就可能造成承載層的 多通道中斷。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。另外，由于在具體 操作中傳輸層實施更為簡單，因此從目前情況來看，想完全以IP重路由的方式來代替?zhèn)鬏?層的保護是不現(xiàn)實的。如果IP承載層要實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)的真正保護，就必須實現(xiàn)承載層真正的物理Mesh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

23、輸層的Mesh化來解決，Mesh 化的思想可以靠傳輸鏈路來解決，也可以采用某一種傳輸技術(shù)。在具體部署上，需要綜合考慮、利用IP路由器和光傳送網(wǎng)的保護和恢復(fù)功能。如果僅 在單一的IP層面進行保護恢復(fù)，由于需要輕載，將導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)利用率急劇下降。相反，通過 光傳送網(wǎng)為IP網(wǎng)鏈路提供保護、恢復(fù)功能，則可以提高鏈路帶寬資源利用率。據(jù)統(tǒng)計，采 用光傳送網(wǎng)的保護、恢復(fù)功能，可以使IP網(wǎng)對有保護的高等級業(yè)務(wù)的可用率由99%提高到 99.99%，而對于無保護的低等級業(yè)務(wù)則由54%提高到98.5%，保證網(wǎng)絡(luò)資源收益最大化?？傊?，從故障恢復(fù)的速度來說，光網(wǎng)絡(luò)的保護和恢復(fù)機制優(yōu)于IP網(wǎng)絡(luò)，特別是對于一 些點到點的、業(yè)務(wù)

24、量非常大的場合，采用光網(wǎng)絡(luò)保護方式優(yōu)點比較明顯，可以在50ms內(nèi)應(yīng) 對光纖切斷等故障，而且無須高層協(xié)議和信令的介入。但是，對于諸如OXC（光交叉連接器） 節(jié)點癱瘓等故障，光層的保護和恢復(fù)機制無法處理，必須依靠IP層的保護和恢復(fù)機制參與， 因此，在一個規(guī)模大、節(jié)點數(shù)量多的MeshIP光網(wǎng)絡(luò)中，采用光網(wǎng)絡(luò)和IP層聯(lián)合保護機制是 必要的。按照對故障最先發(fā)現(xiàn)最先處理的原則，首先從光網(wǎng)絡(luò)層進行保護，若在某個確定的計時 期間內(nèi)無法恢復(fù)，再轉(zhuǎn)由IP層進行恢復(fù)，這是較為可行的一種方法。（2）SC 和 UNI下一代傳輸網(wǎng)絡(luò)中引入了控制平面和UNI/ENNI,利用控制平面實現(xiàn)了 UNI發(fā)起的端到 端的SC連接，這

25、很類似承載層實現(xiàn)的路由和交換的功能，從這點上說，傳輸層上已經(jīng)向融 入交換功能邁出了一大步。UNI實現(xiàn)了快速提供通道的功能，基于其功能可以實現(xiàn)OVPN （光虛擬專用網(wǎng)）和組播等 新業(yè)務(wù)，為專線和大客戶提供快速的通道連接，甚至實現(xiàn)了不同連接的QoS功能，還可以減 少中間路由設(shè)備，這相比傳統(tǒng)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， 以往需要手工配置的連接，現(xiàn)在都可以自動完成。由于目前傳輸網(wǎng)絡(luò)是架構(gòu)在傳統(tǒng)的SDH 或者OTN（光傳輸網(wǎng)）基礎(chǔ)上的，其實現(xiàn)動態(tài)連接的粒度和承載不同，而且實現(xiàn)的程度也不 同。傳輸網(wǎng)絡(luò)SC連接實現(xiàn)的交換和路由是粗粒度的，而且是局部的，并非真正意義上的端 到端，所以

26、目前仍然無法替代承載層的路由和交換功能，而僅僅實現(xiàn)了傳輸通道的快速連接 和動態(tài)釋放。（3）IPover WDMWDM目前還只能應(yīng)用于點到點的傳輸。由于IP有動態(tài)、突發(fā)的特性，而WDM波長有固 定帶寬和靜態(tài)的特性，將會造成在接入側(cè)IP和WDM的波長資源嚴重不適配，造成波長資源 的浪費，這決定了 IPoverWDM疊加方式的大規(guī)模組網(wǎng)應(yīng)用還有很長的路要走。由于IP承載 層目前還難以勝任故障定位功能，而且在骨干網(wǎng)中，保護恢復(fù)性能也沒有得到驗證，更為重 要的是，目前商用的設(shè)備還比較缺乏，所以僅將WDM作為IP連接的IPoverWDM方式還有很 多問題需要解決。4.3骨干網(wǎng)的融合在骨干網(wǎng)層面，隨著GMPLS技術(shù)的不斷發(fā)展和標準化，IP層和DWDM（或ASON）層將從 現(xiàn)有的重疊網(wǎng)絡(luò)逐漸走向?qū)Φ染W(wǎng)絡(luò)，具有多粒度交換用戶平面、統(tǒng)一控制平面和管理平面的 下一代骨干網(wǎng)絡(luò)節(jié)點將是傳輸網(wǎng)和IP網(wǎng)融合的最終體現(xiàn)。骨干網(wǎng)層面?zhèn)鬏斁W(wǎng)與IP承載網(wǎng)的結(jié)合和融合主要有以下3