[ TELECOMMLrNICATIONS NETWORK TECHNOLOGY No 2 April，2001
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编者按：到 2002年底，数据业务需求预计增长 16倍 而 圯传输的增 长章不仅将超过数据需求
的增长率，而且要超过交换机 路由器的增长率 朗讯科技公司的《传送网的发展》一文分析了光传#
‘
遥同发展的3种技术选择：当前模式、传送网联网和客户网联网模式，在进行仔细分析比较的基础；
上 ，讨论 了光传送网的长期需求，指 出开放的多业务平台、是活地提供业务 、强太的保护恢 复能力、∈
良好的可扩展性和方便的管理监控是未来光传送 网的发展方向 并且探讨 了SDH／SONET网络向光；
传送同的演进路线 本文对于下一步我国光传送网的发展 规划和建设都有着重要参考意义
传送 网的发展
摘 自朗讯 白皮书
木
数据需求的增长率，而且还将超过交换机 ／路由器容量
一
、业务需求的增长 的增长率(见图2)c以F的分析支持这种观点
图 I显示了从 i998年开始的 4年期间，数据业务
需求计划的增长情况。值得指出的是，到 2002年底，数
据业务需求预汁增长 16倍：当然 这种指数式增长是假
设促进各种业务(话音、数据 、因特网、电子邮件、文档转
换 、视频、可视会议和多媒体)需求增长的应用．将在令
后几年内发生变化和经历发展，并且那些必颓有效支持
这些应用的网络协议也将如此：
当然，业务需求的另一方面是传送网必须具有足够
人的容量和灵活性 ．以适应业务呈指数增长 以及电信环
境接近无限的变化。因此．传送的基础结构必须如此发
展，即提供可靠、灵活和可管理的刚络一这些网络可在其
内部进行互操作．并月与各种特殊应用或协议尢关，以
支持长期的业务增长。
二、传送容量的增长
预计今后几年内．光传输容量的增长率不仅将超过
奉立摘 自朗 白皮书 ．朗 公司保 留对 上述规格的修改和解 群
权利
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图 】 数据业务需求的增长
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注：Mul licationFactor：增长倍数， p0nElement：传送网元
Switd't,'Router：交换机 路由器
图2传送网容量的增长
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《电信网技术)2oo】年 4月第 2期 朗讯科技 传送网的发展口
如果 第一个 2 5Gbit／s系统和第一个 44)OGbi
系统分别于 1991年和 1998年投人商用为依据 ，我们就
可以推断光传送容量的实际增长率，即每年约为 73％
然后．我们可以将该增长率与决定路由器和交换机增长
的摩尔定律作比较。摩尔定律指出．一块芯片上的晶体
管数目每 18个月翻一番：这样．其年增长率为46％。
其它研究报告估计，到 2001年．光传送容量的增长
率为 130％．交换机 路由器容量的年增长率为 20％-
5()％ 。¨Ryan Hankin和 KentfRH K]在一份有关 WDM
的报告[21中预测，光容量的增长将超过交换机 ／路由器
容量的增长 这份报告还表明．基十wDM 的传送费用
会减少。
通过将电和光渡分复用技术相结合的方法．可以使
以上提到的传送容量特快增长的势头得以保持。
三、传送网的发展
1．结构
光传送网的发展必然涉及基础结构的发展 光传送
网的发展可选择以下 3种宅要方案：
●当前模式运行；
●传送层联网；
●客户层联 网。
图 3说明了这些可选择 的方案
在传送层联网方案中．当标准和互操作性方面的要
求保持 变时 下面两个网络层合成一体。客户层设备
(交换机 路由器)执行 SDH／WDM／光层接口功能(连
接至传送层网络)，但不提供传迭层联网功能：通过共用
设备的功能综合、短期具有节省设备和运行费用的港
力，而长朗可在统一的基础结构中发展功能
值得注意的是 ．物理层的投资t涉及直埋光缆及有
关设备)有助于获得较长的寿命 在此期间．上层协议、
各种应用和相应的上层设备中会发生许多有关生命周
期的变化。在统一的物理基础结构中．可能有一种综合
的管理方法，它能提供许多重要的好处，包括：设置灵活
性；得到改进的可靠性、可用性和网络效率(起源于检测
故障的一个综合方法)；保护切换和恢复；
在客户层联网方案中．上层设备(路由器 ／交换机)
与 SDH／SONET层提供的部分功能合成一体．包括在
双环结构中的保护切换。单独采用这种方案会使业务提
供者网络局限于环形应用。但与传送层联网设备一体化
的方案相比，可节省费用。因为，这两种方案非常相似。
然而．功能减少会限制整体的互操作性和灵活性．这种
灵括性和基于完整标准的设备有关一
当综合保护功能具有的其它特性 (与上层协议有
关)和附加特性结合在 一起成为可能时，这种方式就有
助于々用 ．而无助于运行在多厂商多业务的环境中。另
图 3 传送网结构选择方案
当前模式运行方式(客户层、SDH层、光层)可使 3
个嘲络层彼此独立发展各自的功能和特 。该方案中的
SDH／SONET层遵循齐全的标准。符合这些标准有助于
满足基于嵌人的设备对互操作性的需要以及大部分租
赁线路容量对互联颗粒【E1．E3等)的需要
外，人们担心该解决方案对规模大的业务提供
者 的网络的可扩展性问题 。正如前面提到客
户层(路由器)设备寿命较短 ．综合设备中的
SI)H功能也许面临提早退出的问题：此外．还
存在与设备替换有关的费用增加的问题一
表 1对以上概述的 3种结构选择方案作了
比较 。
2．长期要求
本节从开放的多业务平台、灵活性、保护和
恢复、可扩展性及管理和监控 5个方面说明并简
要讨论光传送网的长期要求。
(1)开放的多业务平台
下 代刚络只需为 日益增多的各种类型的业务提
】1 参阅 1999年 7月于瑞士日内瓦召丁f=的“基于 D~,VDM 的IP
专题讨论会文件
21 IKHK报告 wDM 和光网络 ：技术和市场 ”．1999年
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表 I 三种传送结构之间的比较
当前模式运行 传送晨联网 客户层联网
目前基 r标准的 遵循齐全的 SⅨ{标准．适 旨在光／WDM 层保留和扩 功能减少(线 卡型执行)
功能 于全面灵活性和百通 大 SDH模拟特性 和互操作眭受到限制
杯准功能的{r展 在统 一的基础结构中实现 适于环形结构的专用程 各层功能独 自发展
综合功能 度增大
牛命周期成本控制 基础结构设备可单独长期 基础结构设备可单独长期 SDH设备与交换机／路由
使用 使用 器一起提早退出使用
运行，升缬 在(增长的)容量分配方面 潜在的运行效率 运行散率高 ．但设备替
具肯灵活 换升级的费用增加
基丁标准的互联网 利用标准化的交换机／路 利用标准化的交换机，路 变换机／路由器
由器(SDH临 u 由器『sDH)接口 接口专用
用于大网络的可扩 已在大网络中得到证明 可 展大网络 存在 口J扩展性的 题
展
供一种平台，这些业务包括现有的和正在发展的业务以及
将来发展的各种业务：要求这些新网络既能为大公司也能
为小公司发展阿络应用并且在公共网络 【可编程的网络)
上提供有关业务：可编程的网络的概念是能利用新企业的
创造性．并成为预期中的业务呈指数式增长的源泉之一。
为了支持各种业务和应用以及可编程网络，需要下
层基础结构具有高度的灵活性并且对日益变化的环境
提供简便的适配性能 因此，下一代阿络的基础结构必
须是开放的并且能支持各种不同的业务。
业务呈指数式增长连同业务种类爆炸性增多将影
响客户层的光网络结构：涉及到的协议有町能需要经受
重大变化；所需的各种网元将肯定需要适配到较高的业
务负荷；甚至客户层本身的逻辑拓扑有可能需要经受重
大变化。此外，由于光联网技术发展如此快速和彻底，并
且由于可编程网络将提供如此众多的新应用，至今未知
的基于技术的新客户层需要得到发展和实施。
然而．业务提供者不能承受替代现有的传送基础结
构来适应客户层的变化：因此．一个开放的多业务平台
不可避免地需要一种与客户层变化无关并提供一批具
有共享功能类型的光传送基础结构。换言之，它需要光
传送层联网。
用光传送层联网技术提供一种开放的多、 务平台
还具有一种经济上的优势：刚络内的 一个传送层可使各
种不同的业务共享原始带宽。甚至在这种情况 F．即在
不同业务的带宽需求 以证明独立的传送基础结构是
合理的情况下．因采Hj共用的基本传送结构而节省的运
行费用也使共用传送基础结构极具优势
(2)灵活性
在传送阿内．仍然需要管理容量．．这种需要是由于下
列情况 l起：不同的业务或许有不同的高峰时间．某些容
量也许在有限的时间内被租赁，主要业务关系或许随时间
而改变：后者的一个具体例子可能是商品交易会引起的．
网络的各个部分在该年度不同时期出现的暂时业务高峰
如图 4所示。
在本例中．现有传送容量的重新安排会提高容量的
使用率并推迟给网络增加新的容量。网络各部分的运
行、升级和维护也需要临时重新安排业务，因而要求网
络具有某些灵活性。光网络实施灵活性的关键是晟终引
^光交叉连接和灵活的分插复用设备以及有关的网络
管理。总之 ，光传送网最终需要类似于目前传送网的灵
活性 为了能使光传送网在各个不同的客户层和业务中
得到共享，必须在光传送层和客户层之问作一透明的分
隔。这种方案将提高网络的整体效率。
(3)保护和恢复
既可在客户网也可在传送网实施的保护或恢复机制 。
I3j欲更详细了解有关保护选项的讨论．请参阅由JOHAN MEI—
JEN、EVE VAKMA、PEN wu 和 YUFEI WANG 所 著 的 自皮 书
《多层生存能力》
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《电信网技术}2OO1年 4月第2期 朗讯科技 传送网的发展[
初看上去．将保护脱离客户层更可取：因为，这样做
町以根据不同业务进行定向保护。然而，在传送层实施
保护 ／恢复机制具有更多的优点。
●可在不同的埴用之间共享保护带宽(例如．在光
共享保护环和光废复之间)．从而提供更有效的带宽使
用方法(图 5)
送结构．一些节 经历了突然的需求高峰，例如一个重
要的新客户上网：在图 6中，为了处理增加的容量，必须
对整个网络扩容。这种扩容包括增加中间的客户层节点
以提供传送状的适于工程路由的带宽管理和生存能力=
问题是客户层逻辑拓扑与网络物理链路拓扑连接
●统一的保护机制提供运行优势，例如人员和网络
管理系统不需要处理其它 面过多的不同种类的保护
机制。
●租赁业务要求技术规范中指定可靠性等级的链路
记录在服务级协定中。而这需要在光层内建立保护机制。
(41可扩展 性
对规划和实施新技术来说 可扩展性是一种重要的
功能。可扩展性衡量 个f【司络在若于用户、若干网络节
电、地理区域及总的带宽中发展的能力一在网络的其它
需要特别是有关费用． 能和可靠性的需要受到限制
时，获得可扩展性就成为一种挑战一
考虑图6的网络例子 运营商安装了一个客户层传
在 一起。我们的分析表明，这种连接
导致 客户层更加复杂和昂贵 ，是最
不优化的。在新业务增长如此之多
的时候，网络运营商承受不起这种
最不优化的连接一
如图 7所示 ．传送联 网提供一
种更好的解决方案一通过实施联网
带宽管理和用最有效的方法来适合
群路、世务的生存能力，客户层将尽
可能以最有效的方式任意发展和运
只有在绝对需要的时候才会对昂贵的
客户层进行升级。同时，由服务终端之间传送联网所获
得的可靠的传输更方便地保证了服务质量一
(5)管理 与监控
在发展传送网的前提下，与SDH／SONET网络目
前提供的功能相比．要求光网络承担越来越多的功能
正如我们前面的讨论 ，这肯定适用保护机制，也许特 别
适用阿管功能。例如，不仅要在阿络的边缘 ，而且要在网
络的各个不同段层对质量和服务等级协定的参数进行
监视和控制。此外，多厂商环境和独立网络之间的高度
连接要求监视不同网络岛之问的光通路：租赁波长还需
要利用目前为 SDH／SONET网络所使用的整个网管功
大的
级 监
在开
数字
通路
了全
传送
不同
(如
可以
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使网络管理能力扩大 简占之．SDH联[圳的巨大成功在
丁．它能为当前的各种应用提供传送联网功能。租赁线路
具有的这种高口J靠性和服务质量为SDH和SONET设备
提供了 一个兴旺的r 场。无沦是老的还是新的运营商，即
使是那些已经决定发展完全基于Ip基础结构的运营商，
目前都以SDH／SONET比特率提供租赁线路服务。
最终，与传送层接VI的设备会越来越多 ．并且其比
特率与 SDH最高比特率相匹配 届时，SDH／SONET网
络将朝着传送网边缘发展，其在骨干网和地区网的功能
将归并于光传送网。同时．将利用齐全的 SDH传送网和
网络管理环境的优势。
四、结 论
到 2002年，业务需求的增长预计提高 16倍。传送
层的容量增长预计足以满足规划中的业务需求增长。然
而．客户层的容量(交换机 ／路由器)增长预计大大落后
于传送层
有效支持各种应用所需的网络协议将得到发展，因
而客户层联网设备将会发生变化。所以．传送基础结构
必须如此发展，即提供可靠、灵活和可管理的网络，而且
这些网络在其内部具有互操作性，并且与各种特殊应用
或协议无关，以支持长期的业务增长
传送层联网可提供一种可靠 、灵活和可管理的网
络．并使网络充分扩展以适应业务需求接近指数式增长
和电信环境接近无限的变化。传送层联网与客户应用和
网络 议无关 它可以支持互操作性和长期的业务需
求。传送层联网克服了客户层联网所具有的严重的结构
(和其它方面的)限制。
一 种有效的传送网基础结构需要将传送层和客户
层分开。不应当将传送层功能包含在客户层内，因为这
种综合功能会导致因缺少各种不同应用之间的共享而
引起的效率低下。它还会导致缺少可扩展性并使运行费
用增高 。
目前，传送层联网由基于 SDH／SONET标准的网
络提供 随着传送网的发展，传送层联网将朝着光传送
网过渡。
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中兴视讯系统获国家科技进步二等奖
近日，中兴视讯系统获?000年国家科技进步二等奖(一等奖空缺)．这是该产品继 1999年获深圳市科技进步特等奖、广东省科技进
步一等奖之后的又一殊荣。中兴视讯系统是中兴通讯 自主研发的拥有完全自主知识产权 的会议电视系统。中兴视讯系统 由
ZXJvlVC2000、ZXXAViVC3000 ZXMVC4000、ZXMVC5000系列会议电视终端设备以及位于网络中心的ZXMVC8000系列智能视讯服
务器和传输网络 3部分组成：对于太型会议电视系统，中兴通讯还提供 功能强大的Net．Keeper网络管理系统．极大地方便了系统的维
护和管理 中兴视讯系统自1997年问世 来． 优异的性能和可靠的质量在全国获得广泛应用 ，仅 1998年一年就签订了600多个电的
会议电视合同．负责组建了6个新建省网·{·的4十 当年国内市场占有率即达到 65％ 上。
自1998年起，中兴通讯除组建陕西、广西、广东、重庆等牟省会议电视网之外．还组建了军队、公安、电力、铁路 卫生等多个领域的
全国告议电视骨干网 在政府会议、行业会议等大型会议电视应用领域占有绝对优势，并在利用告议电视进行的远程教育、远程医疗领域
占有重要地位。 ——郭爱军 施 艳
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