用IP最佳化光網路

浙江省郵電規劃設計研究院傳輸設計研究所 燕曉穎

毫無疑問，IP在資料通訊界帶來的革命是決定性的。可以想象，ITU-T和IETF第一次真正的握手等於宣告了新一代技術的誕生。

基於城域網資料業務多的特點，有以下幾種用IP技術最佳化光網路的例子：RPR、ION和IP OVER DWDM 。

與SDH相比，RPR利用了新的逆向雙環機制進行類似APS協議的50ms保護，同時特有的SRP技術又比SDH節省一半的頻寬。由於目前 IEEE802.17 工作群組尚未推出最終標準的RPR規範，更多的廠家是以自己專屬的技術，在很大程度上不具有技術的通用性。當然RPR的優勢也是明顯的，比如二層的拓樸學習能力、Cos位元組映射的優先順序判定和路由收斂時間的減少，最關鍵的就是解決了以往GE不能成環的問題。RPR的使用先鋒當數 Luminous 和Cisco。 Luminous 於2002年1月協助網通在上海、大連、廣州等九個城市建設基於RPR的城域網， Cisco 則在河南電信開通了RPR的城域網，國內的華為公司主推的 IP-RING 技術也是一種變相的RPR。但依照我們的觀點，短期內RPR的應用前景並不光明。電訊廠商在考慮到已有的SDH網路下，更願意使用MSTP來擴充本身的SDH。即便在資料業務流量很大的城市，RPR也是組建在邊緣網路的GSR上，難以期望它成為城域技術的主導。

隨著 ITU-T ASON 概念的提出，G.8080 終於成功地把大家的目光彙集到了一起。ASON為網路定義了三個層面：控制平面、管理平面和傳送平面。

控制平面由眾多的OCC組成，每個OCC對應一個傳送平面的實際裝置，為傳送平面的各光節點提供呼叫信令控制和路由串連選擇，並通過不停地監測和互動LSA以試圖在網路發生故障的時候利用保護倒換儘力恢複串連。從某種意義上說，OCC完成了部分路由器的功能，能夠不斷更新路由表和網路的拓撲結構。現在大多數的OCC還是需要單獨外置的裝置，但已有廠家考慮將其做成介面卡，直接插在裝置的業務插槽中。

重複建設是一個比較敏感的問題，電訊廠商的網路裡常出現這樣的問題：為某個使用者開了一個2M專線，經過長時間的運營和多期工程的網路調整後，那條用來保護的2M電路已不知所終。當使用者要撤銷這個2M申請的時候，會發現保護電路已經在網管上不見了。這也就等於變相浪費了一個2M頻寬。利用 GMPLS 協議的控制平面將很容易地發現並解決這一問題。

管理平面具備全網的監測、維護和協調功能，在作用上很類似SDH的集中式網管，但功能更為強大：包括對各OCC計算出的最佳路徑進行修改、對全網的流量進行平均分配、對端對端串連的自動調整以及對不同屬性的業務選擇不同的配置等等。

傳送平面中的各節點由於要實現ASON的大量服務而基本都採用DXC裝置，並附加了相當強的訊號監測能力，直接面向使用者提供端到端的物理層串連。對於少量管理和控制資訊的傳送，可以選擇帶內和帶外兩種不同的方式。

國內廠家一般很少生產純DXC裝置，因此目前ASON的主要供應商限於國外如 Nortel、Sycamore 和 Ciena 等廠家。ASON的建設過程將決定OAN的發展，預計，在2005年全網調整期的時候，將是ASON最佳的發展機遇。

IP OVER DWDM 實際上目前只能作為一種發展理念推廣，沒有實際的應用和產品，甚至不能算是一種成熟的技術。其實 IP OVER DWDM 最基本的錯誤在於：IP是三層的，DWDM是一層的，不可能拋開二層來談三層。其次，由於目前絕大多數的網路都是基於SDH的，絕對不可能作出一個通過數字包封來做幀的網路。

IP OVER DWDM 的理想情況當然就是OAN。由於對業務透明，我們可以不關心二層，但決不可以放棄二層。所以說到底， IP OVER DWDM 仍舊將局限在業務本身的二層幀結構。另外，上下波長業務在近期並沒有必要，因為本地的業務短期內仍將是低速的SDH訊號，依舊需經過光電轉換。還有，純光交換的OXC和OADM尚未能規模商用，註定OAN的到來還是一個漸進的過程。

還有一點需要提及，就是如何設計網路的拓撲結構。資料技術很講究利用協議進行全網的路徑計算，因此建議網路拓撲採用Full-Mesh結構的網狀網，保證多路由的可選性和節點的直達性。然而，網狀網難以與某些原有的環形SDH網路相容，再加上Qos的限制，一味追求IP定址可能又會走上頻寬浪費的老路。所以，我們建議的理想的城域網應盡量採取環形網狀網結構。這樣我們不僅保留了路由協議的精華部分，同時對於不同Cos需求的業務，可以進行不同類型的保護，儘可能充分地利用網路資源。

SDH環形網路預留的50%頻寬雖然會造成一定的資源浪費，但很好地保證了網路Qos。相同的情況下，Mesh要達到這種保護效果，犧牲的頻寬就遠不止50%。

在一個Mesh狀網路結構中，也許我們所需要的僅僅是A-B之間、C-D之間、E-F之間的業務，但為了能夠保證網路Cos中較高的SLA，我們必須把B-C、D-G、G-F和E-A頻寬全部佔用，以期實現一個邏輯上的環形。

當然，利用純粹的 Full-Mesh 結構也能進行保護。但它是在網路出現故障的時候進行重新的保護路由計算，勢必會增加很多的延遲時間。而像SDH那樣通過預留的資源，事先已經備份的路由和頻寬將大大緩解網路故障在短期內造成的破壞性。