光網(wǎng)絡(luò)

　　光網(wǎng)絡(luò)指使用光纖傳輸的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，不只是以太網(wǎng)可以通過光纖傳輸，部分非以太網(wǎng)－象令牌環(huán)網(wǎng)、令牌總線網(wǎng)、FDDI等也可以使用光纖傳輸數(shù)據(jù)。 因此，光網(wǎng)絡(luò)一般指使用光纖作為主要傳輸介質(zhì)的廣域網(wǎng)、城域網(wǎng)或者新建的大范圍的局域網(wǎng)。

光網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)狀與發(fā)展

　?。?）現(xiàn)狀

　　近幾年，隨著IP業(yè)務(wù)的快速增長，對網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求不僅變得越來越高，而且由于IP業(yè)務(wù)量本身的不確定性和不可預(yù)見性，對網(wǎng)絡(luò)帶寬的動態(tài)分配要求也越來越迫切。傳統(tǒng)的方法主要靠人工配置網(wǎng)絡(luò)連接，耗時費力易出錯，不僅難以適應(yīng)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和新業(yè)務(wù)提供拓展的需要，也難以適應(yīng)市場競爭的需要。一種能夠自動完成網(wǎng)絡(luò)連接的新型網(wǎng)絡(luò)概念——自動交換傳送網(wǎng)（ITU－TSG13命名為ASTN，主要從高層描述）或自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ITU－TSG15命名為ASON，主要從相對細節(jié)的結(jié)構(gòu)描述）應(yīng)運而生。這是一種由用戶動態(tài)發(fā)起業(yè)務(wù)請求，網(wǎng)元自動計算并選擇路徑，并通過信令控制實現(xiàn)連接的建立、恢復(fù)、拆除，融交換、傳送為一體的新一代光網(wǎng)絡(luò)。

　　（2）發(fā)展

　　在網(wǎng)絡(luò)中，引入ASTN/ASON的好處主要有：允許將網(wǎng)絡(luò)資源動態(tài)地分配給路由，縮短了業(yè)務(wù)層升級擴容時間，明顯增加了業(yè)務(wù)層節(jié)點的業(yè)務(wù)量負荷；具有可擴展的信令能力集；快速的業(yè)務(wù)提供和拓展；降低了維護管理運營費用；快速的光層業(yè)務(wù)恢復(fù)能力；降低了對用于新技術(shù)配置管理的運行支持系統(tǒng)軟件的要求，只須維護一個動態(tài)數(shù)據(jù)庫，減少了人工出錯機會；還可以引入新的業(yè)務(wù)類型，如按需帶寬業(yè)務(wù)、波長批發(fā)、波長出租、分級的帶寬業(yè)務(wù)、動態(tài)波長分配租用業(yè)務(wù)、帶寬交易、光撥號業(yè)務(wù)、動態(tài)路由分配、光層虛擬專用網(wǎng)（VPN）等，使傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)向業(yè)務(wù)網(wǎng)方向演進。

　　作為網(wǎng)絡(luò)敷設(shè)實例，美國AT&T公司已經(jīng)率先在全國范圍內(nèi)敷設(shè)了連接約100個城市的智能光網(wǎng)絡(luò)，由約100臺智能光交換機和800多臺SONET多業(yè)務(wù)平臺構(gòu)成。前者主要完成以45Mbit/s為基礎(chǔ)帶寬顆粒的實時交換和動態(tài)指配，后者主要在網(wǎng)絡(luò)邊緣匯聚低速業(yè)務(wù)至2.5Gbit/s或10Gbit/s速率，再經(jīng)光交換選路通過網(wǎng)絡(luò)，基于實時的信令和選路算法。新網(wǎng)絡(luò)不僅降低了成本減少了指配出錯機會，使運作流暢、容量增加，也簡化了網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)層次，極大地縮短了企事業(yè)用戶的高速電路指配時間，能有效對付網(wǎng)絡(luò)大故障，快速恢復(fù)業(yè)務(wù)?；謴?fù)時間僅為數(shù)百毫秒。

未來預(yù)測

　　按照Frost&Sullivan公司最近的預(yù)測，盡管全球電信設(shè)備市場總體呈低迷狀態(tài)，但為了降低成本、增加收入，全球光交換的市場將仍然從2001年的3.36億美元增加到2006年的60億美元，智能光網(wǎng)絡(luò)將成為未來幾年傳送網(wǎng)發(fā)展的重要方向和市場機遇。

　　自動交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）是智能光網(wǎng)絡(luò)的主要模式之一，一般由DWDM（密集波分復(fù)用）組成的光傳送網(wǎng)組成的光傳送網(wǎng)（OTN）加上光交換機組成；在有DWDM組成的網(wǎng)狀主要節(jié)點，設(shè)置具有數(shù)百Gbit/s交換能力的光交換機，組成ASON的核心層。按照我國光纖通信的技術(shù)體系，光交換機最小顆粒度可以設(shè)定為155Mbit/s，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接口（NNI）可以任選STM－1/STM－4/STM－16/STM－64，用戶網(wǎng)絡(luò)接口（UNI）用于連接SDH（同步數(shù)字系列）、ATM（異步轉(zhuǎn)移模式）、以太網(wǎng)路由器等。

　　在接入業(yè)務(wù)較多的網(wǎng)絡(luò)中，應(yīng)該在核心層和接入層之間，加入?yún)R接層。匯接層采用多業(yè)務(wù)交換平臺，匯聚DXC（數(shù)字交叉連接設(shè)備）、SDH的TM（終端復(fù)用器）和ADM（分插復(fù)用器）、ATM交換、以太網(wǎng)交換等功能，上接核心層，下接接入層。這種三層結(jié)構(gòu)的組網(wǎng)方式能夠充分體現(xiàn)ASON的技術(shù)和經(jīng)濟優(yōu)勢。

　　ASON模式能夠充分利用既有的網(wǎng)絡(luò)資源，降低智能光網(wǎng)絡(luò)的成本，為較多的電信運營商所采用。

智能光網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)點

　　智能光網(wǎng)絡(luò)與目前國內(nèi)電信運營商廣泛運用的SDH組網(wǎng)方式相比，有許多技術(shù)上和經(jīng)濟上的優(yōu)點：

　　超大容量和豐富的接口，為電信業(yè)務(wù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)利用超大容量的DWDM技術(shù)，可以在一根光纖上傳送96個以上的波長，以每一個波長承載19G信號計算，傳輸網(wǎng)的容量將達到960G。光分插節(jié)點采用大容量的光交換機，交換機容量可以達到640G以上。

　　智能光網(wǎng)絡(luò)可提供各類標準接口，能完成波長的交換和波長子速率的交換，粗交叉顆粒為單個波長，細交叉顆粒為STM－1信道。這樣的配置使網(wǎng)絡(luò)的容量發(fā)生幾何倍數(shù)的增長，隨著技術(shù)的升級，交換容量會更大，能夠滿足將來信息流量爆炸型增長的需求。

　　高效的網(wǎng)絡(luò)管理和保護技術(shù)，使網(wǎng)絡(luò)運行高效、安全、穩(wěn)定智能光網(wǎng)絡(luò)通過多種網(wǎng)絡(luò)保護方案，包括傳統(tǒng)的環(huán)網(wǎng)和鏈路1：1、1：N、1+1的線路自動倒換，在環(huán)網(wǎng)和鏈路光纖發(fā)生故障時，能提供快速的恢復(fù)。

　　智能光網(wǎng)絡(luò)通過OSRP協(xié)方議，使網(wǎng)絡(luò)的每一個網(wǎng)元都能夠主動和其他網(wǎng)元交流鏈路和容量信息，掌握整個網(wǎng)絡(luò)的拓補結(jié)構(gòu)。當鏈路發(fā)生故障或增加新途徑時，網(wǎng)元向網(wǎng)絡(luò)的所有節(jié)點發(fā)出事件廣播，各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到信息后，重新計算達到各個節(jié)點發(fā)出事件廣播，各個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點收到信息后，重新計算達到各個節(jié)點的最佳路由，進行路由表的更新，保持了信息數(shù)據(jù)庫的實時動態(tài)、可擴展性和可收斂性。

　　智能光網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)能夠把用戶分成不同的等級，用戶優(yōu)先級低的可以采用保護帶寬通信，優(yōu)先級高的用戶隨時可以占用優(yōu)先級低的用戶的帶寬。通過實現(xiàn)VLSR（虛擬線路交換環(huán)）、FASTMEST（快速格狀網(wǎng)恢復(fù)）保護以及系統(tǒng)容量機制，在兩點之間實現(xiàn)高性能的電路級保護和快速的通路恢復(fù)，大大提高了網(wǎng)絡(luò)的生存能力。

        降低運營成本，增加了利潤增長點

　　硬件方面：智能光網(wǎng)絡(luò)的單機集成了多種ADM和DCS設(shè)備的功能，簡化了網(wǎng)絡(luò)。光網(wǎng)絡(luò)完成粗顆粒的整個波長交叉和細顆粒的交換，使帶寬利用度達到了最大，并且擁有各種業(yè)務(wù)接口，適用于各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，能夠提供用戶所要求的任何服務(wù)。

　　智能光網(wǎng)絡(luò)的靈活組網(wǎng)和擴展能力也能夠為電信運營商節(jié)約網(wǎng)絡(luò)擴展的費用。

　　軟件方面：通過控制面功能，實現(xiàn)自動化的快速的點對點的配置能力，增強了運營商快速提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的能力，并且能夠根據(jù)時間段和需求安排，及時高速網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用度，能夠適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)或相類似的突發(fā)性要求，從而降低了網(wǎng)絡(luò)的操作費用，提高了經(jīng)濟效益。

　　智能光網(wǎng)絡(luò)能夠提供波長批發(fā)，波長出租、帶寬交易（包括超帶寬服務(wù)和非標準帶寬服務(wù)）、動態(tài)路由分配、OVPN（光虛擬專用網(wǎng)）等新的業(yè)務(wù)類型，為電信運營商提供了新的利潤增長點。