传输网和IP承载网的演进与融合

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1、传输网和IP承载网的演进与融合摘要　本文首先指出了现有传输网和IP承载网存在的问题并分析了其根源，然后剖析了传输网和IP承载网的技术发展趋势和演进方向。重点阐述了传输网和IP承载网融合的基本思路，分析了融合中的关键问题，并从骨干网和城域网两个层面探讨了具体融合的方式和特点。1、引言随着IT技术和通信技术的迅速发展，互联网应用的不断深入，基于IP的数据业务正在成为主流。目前已有的传输网在承载语音业务的同时，或多或少地都需要为数据业务提供“管道”，而主要为数据业务服务而建设的IP承载网更是当仁不让。由于传输网和IP承载网在当今运营商网络中占据了很大的比重，因此，以提升网络运营效

2、率为目的，深入研究传输网、IP承载网的演进以及融合，平滑推进其从独立分离、层级繁多的传统网络向以客户为中心、功能融合、架构扁平、对客户和业务可控可管的下一代网络演进成了共同关注的话题。2、现有传输网和IP承载网存在的问题2.1　传输网存在的问题（1）WDM系统无法有效保护IP链路目前IP数据包主要以两种方式在WDM系统上传输，一种是直接以10Gbit/s或者2.5Gbit/s在波长上承载，另一种是多个IP网2.5Gbit/s信号通过TMUX（子速率复用器）整合在一个波长上传输。由于WDM系统在链路上仍是点到点系统，无法提供光层保护，因此直接承载在WDM系统上的IP信号在物理

3、层面是没有保护的。当系统出现故障时，理论上IP可以重新选路，可是由于IP业务具有突发性的特点，很难保证链路的轻载。如果发生故障，业务无法全部倒换到另一条链路上（特别是在链路不均衡，负载不平均的情况下），所以依靠IP网本身负荷分担的保护机制难以满足IP网的安全可靠性。另外，单纯依靠传输网的不断扩容和提供冗余通道来对IP链路提供保护，会造成传输资源的大量浪费。（2）环网带宽利用率低，跨环节点成为业务调度的瓶颈核心节点特别是跨环节点的业务量越来越大，大量的业务转接由多套ADM（分插复用）设备之间通过ODF/DDF（光纤配线架/数字配线架）互联来实现。电路调配由人工完成，效率低。许

4、多物理光缆环都层叠了多个SDH（同步数字系列）环，使得传输网络结构比较复杂，设备数量和种类繁多，增加了网络维护的成本和难度。在业务量不断增多的情况下，所有业务都利用环网进行保护，需要一半的保护容量；跨环业务需要经过多个环转接，每个环都要做相应的保护，导致过多占用环内带宽资源。SDH环网仅具有单点故障恢复能力，一旦出现多处断纤，将导致SDH环网不能对业务进行有效的保护，网络生存性不高。环网的网络扩展能力差，升级能力有限，当纳入新的节点和升级某一段的容量时，需要整个环网配合实现，不利于今后的网络发展。（3）网络保护机制单一，无法提供层次化服务在以多个环网互联为主的网络结构情况下

5、，城域传输网提供的业务保护类型仅为环网保护和不保护两种，恢复时间也只有小于50ms一种。在城域网内难以根据业务类型和客户需求提供层次化、差异化服务，进而不能根据提供服务的不同等级来确定不同的资费。收费模式单一可能会造成潜在用户的流失。2.2　IP承载网存在的问题对于交换型城域网，首先存在二层交换网络规模过大，网络结构不清晰，设备级联数偏多等问题。一旦STP（生成树协议）计算出现差错，会导致较大范围内网络的不稳定；其次是旁挂式BRAS（宽带远程接入服务器）会降低网络的可靠性和效率；另外，常见的光纤直连方式组网导致光纤浪费严重，业务端口压力也大。对于路由型城域网，主要通过路由器

6、上的POS接口与传输设备相连，在这种方式下，SDH是以链路方式来支持IP网的，没有从本质上提高IP网的性能，并且与以太网口相比，POS接口非常昂贵。普通客户与商业客户共用接入设备，无法提供差异化服务，无法对不同的业务实施不同的QoS策略，难以保障在突发事件发生时高等级业务的质量。网络管理和业务控制相对分散。目前城域网的业务管理尚未形成完整的管理体系，也缺乏有效的监控手段，无法达到对用户和业务的细分管理，无法做到面向业务的联动。2.3　两网分离存在的问题传输网与IP承载网的分离存在以下几个问题。●浪费物理资源，没有真正提高业务的生存性。传输和承载相互隔离，传输层只是提供物理通

7、道，承载层也没有根据物理层优化其网络，传送效率低，网络层次复杂。●可扩展性差，一旦引入新的宽带业务或业务需求矩阵发生变化，则需要对网络进行较大的修改，十分不灵活。●随着数据业务成为主导，多个重叠分离的业务网将导致高初始成本和运行成本以及费时耗力的业务提供，分离的决策和预算阻碍了不同网络之间的融合。从整体和长远的角度看，分离的网络发展模式的代价将越来越高。3、传输网和IP承载网的演进3.1　传输网、IP承载网技术和应用发展趋势分析传输网和IP承载网的演进，必须要了解支撑传输网和IP承载网的相关技术（平台）的发展和组网