光纤通信技术的发展与展望new

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1、光纤通信技术的发展与展望1、电信级光以太网的新发展　　近来，电信级以太网发展很快，一些最新的技术解决方案已经具有硬QoS和电信级网管的能力，能够提供50ms的保护倒换时间等。除了传统以太网的扩展和增强技术，例如QinQ及其增强技术——以太网环保护（EthernetRingProtocolERP）技术外，各标准化组织和厂商开发了很多新型的城域网技术，诸如RPR（ResilientPacketRing，弹性分组环）、MSR（MultipleServicesRing，多业务环）、MACinMAC封装、PBT（ProviderBackboneTransport，网络提供商骨

2、干传送）技术、VPLS（VirtualPrivateLANService，虚拟专用局域网业务）等。下面简要介绍MACinMAC封装、PBT和VPLS三种主流的城域以太网技术。　　1.1　MACinMAC封装技术　　MACinMAC封装技术基于IEEE802.1ah标准，它的基本思路是将用户的以太网数据帧再封装一个运营商的以太网帧头，形成两个MAC地址。这样做可以带来以下好处：　　（1）可以完全屏蔽用户侧的信息，从而隔离核心网和减轻用户MAC地址对核心网转发表的压力，解决网络安全问题。　　（2）具有清晰的层次化结构。在运营商域的MAC帧头具有24bit业务标签，理论上

3、可以支持1600万用户，从根本上解决网络扩展性和业务扩展性问题。　　（3）运营网与用户网隔离，规避了用户网中可能发生的广播风暴和潜在的转发环路问题，使网络具有健壮性。　　（4）运营商无需担心运营网的VLAN和MAC地址与用户网冲突，简化了网络的规划与运营。　　（5）MACinMAC采用二层封装技术，无需复杂的信令机制。　　（6）运营网的以太网交换机只需学习自己的MAC地址，从而减少了存储和处理的需求，使设备、建网和运维等成本降低。　　1.2　PBT技术　　在MACinMAC封装的基础上，只需少量改动，关掉某些以太网功能，利用现有以太网硬件就可以提供新的转发功能，将无

4、连接的以太网改造为面向连接的二层隧道技术，提供具有硬QoS和电信级性能的专用以太网链路，这就是所谓的PBT技术。PBT技术的主要特点如下：　　（1）扩展性好。关掉MAC学习功能，可以消除导致MAC泛洪和限制网络规模的广播功能。此外，PBT采用VID+MAC地址作为全球惟一地址和基于目的地地址的转发，VID不再表示传统的无环路域，而是用来识别某些特定通道，不具有全球惟一性，从而消除了业务扩展性限制，使网络具有几乎无限的隧道数目（260）。　　（2）具有硬QoS、带宽预留和50ms保护倒换时间能力。转发信息不再依靠传统的泛洪和学习，而是由网管/控制平面直接提供，从而可以

5、为网络提供确知的通道，保证在各种情况下网络的行为都是可预见的，无需超额指配网络容量就能提供硬QoS，实现带宽预留和50ms保护倒换时间。　　（3）业务提供灵活。作为二层隧道技术，PBT可以与现有WAN技术互通，不仅能支持各种以太网业务，还能支持各种基于MPLS的业务，包括二层的VPLS和虚拟伪线业务以及三层的IPVPN业务等，具有相当的业务灵活性。　　（4）具备电信级网管功能。PBT采用了大量IEEE和ITU定义的网管功能，并将这些功能从物理层或重叠的网络层移植到数据链路层，使其能基本达到类似SDH的电信级网管功能。　　简而言之，PBT技术结合了以太网和MPLS的优

6、点，为城域网提供了一种新的、扁平化的、低成本的融合架构。但是，PBT存在N2问题，需要大量连接，从而增加了管理难度；此外，自动隧道建立能力还有待开发。　　1.3　VPLS技术　　VPLS是在点到点MPLS基础上进一步发展而成的多点互联的二层VPN技术，将广域网的MPLS扩展到以太网的接入层。从用户角度来看，仿佛所有节点都连至一个专有LAN；从业务提供者角度来看，可以重新利用IP/MPLS基础设施来提供多种业务。　　VPLS基于MPLS，独立于具体物理拓扑，可以利用MPLS的流量工程实现资源配置最佳化；VPLS利用FRR（ForwordResourceReservat

7、ion，前向资源预留）可以实现50ms保护倒换时间。VPLS支持2/3/4层可扩展的ACL（AccessControlLists，访问控制列表）能力和每用户的ACL控制，能够提供较安全的控制和策略机制。VPLS具有良好的二层汇聚能力，支持的用户数量突破了传统以太网4096个VLAN用户的限制。VPLS提供分层的VPLS（HVPLS），进一步改进了扩展性，用户数可扩展到百万级。VPLS能够区分并保证每用户中的不同业务流量，网络业务配置简单，业务提供快。VPLS具有清晰的运营网和用户网间的界限，便于管理。总的来说，VPLS在QoS和流量工程方面比MACinMAC更好