寬帶網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)

王福樂(lè)　北京市電信公司，北京 100031

　　20世紀(jì)90年代，IP業(yè)急速發(fā)展，Internet對(duì)全世界發(fā)動(dòng)了一場(chǎng)信息全球化的大戰(zhàn)。以路由器加SDH構(gòu)架的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、基于TCP/IP協(xié)議的各種業(yè)務(wù)沖擊著傳統(tǒng)的電信經(jīng)營(yíng)商，同時(shí)電信產(chǎn)品的制造商也開(kāi)始了新一輪的產(chǎn)品換代。信息業(yè)吸引了大量投資者的興趣，互聯(lián)網(wǎng)的帶寬飛速增加。

　　90年代末，通信設(shè)備制造廠、計(jì)算機(jī)生產(chǎn)廠，為了各自的發(fā)展相互聯(lián)合，投資開(kāi)發(fā)基于連接路由器的寬帶傳送產(chǎn)品，同時(shí)開(kāi)發(fā)信息交換設(shè)備的寬帶接口。波分復(fù)用的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用必然引導(dǎo)傳統(tǒng)電信制造商集中人才開(kāi)發(fā)TDM的高端產(chǎn)品，于是北電放棄了傳統(tǒng)的程控電話交換機(jī)的制造，投入下一代產(chǎn)品的研制與推廣，阿爾卡特也推出了P3星寬帶交換機(jī)，西門(mén)子、朗訊、CIENA、中興、華為等都聚集了大量技術(shù)人才，使基于光單波2.5Gbit/s容量的SDH設(shè)備朝著大容量、可交換的高端網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品發(fā)展，每半年就推出處理能力翻一番的新設(shè)備。

　　在長(zhǎng)途傳送設(shè)備的建設(shè)中，當(dāng)20Gbit/s的設(shè)備還沒(méi)有開(kāi)始商業(yè)運(yùn)行時(shí)，40Gbit/s、320Gbit/s的設(shè)備已開(kāi)發(fā)成功。與此同時(shí)，適用于本地網(wǎng)，使本地網(wǎng)向?qū)拵ЬW(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的設(shè)備也投入了商用。

　　北京電信的技術(shù)人員一直跟蹤著通信業(yè)的最新動(dòng)態(tài)，他們把這套設(shè)備稱之為"多光口寬帶管理器"，同時(shí)據(jù)此規(guī)劃出北京電信寬帶傳送網(wǎng)的基礎(chǔ)構(gòu)架。它為北京電信勾劃出承載綜合業(yè)務(wù)、大容量、高靈活性、高擴(kuò)展性、高生存能力與可維護(hù)的現(xiàn)代高層網(wǎng)絡(luò)。它的基本分層結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 北京電信寬帶傳送網(wǎng)基本分層結(jié)構(gòu)

　　圖1中虛線部分為"多光口寬帶管理器"，它將SDH的TM、ATM設(shè)備及4/4交叉機(jī)、4/4/1交叉機(jī)集成為一個(gè)模塊。它們之間用光纖（或光波長(zhǎng)）連接起來(lái)，構(gòu)成一個(gè)本地網(wǎng)絡(luò)的高端產(chǎn)品。此設(shè)備以155Mbit/s為最小單位，這里統(tǒng)稱為最小顆粒。每個(gè)"多光口寬帶管理器"可具有320Gbit/s、3.2Tbit/s、甚至高達(dá)7.7Tbit/s的處理能力及豐富的155Mbit/s交叉連接能力，同時(shí)，在核心節(jié)點(diǎn)還可以放置大型路由器和ATM交換機(jī)，構(gòu)架成IP和ATM域域網(wǎng)。低端設(shè)備可以由10Gbit/s、2.5Gbit/s環(huán)組成區(qū)域網(wǎng)，整體網(wǎng)絡(luò)具有自用和商用的雙重價(jià)值。這個(gè)城域網(wǎng)的構(gòu)成將打造出本地乃至長(zhǎng)途網(wǎng)上所有業(yè)務(wù)向?qū)拵Щ�演進(jìn)最重要的基礎(chǔ)。因此，電信主體經(jīng)營(yíng)商從對(duì)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)的理念到網(wǎng)絡(luò)如何演變要進(jìn)行一系列的規(guī)劃與實(shí)踐，具體為：

　　 (1)對(duì)網(wǎng)絡(luò)認(rèn)識(shí)理念的轉(zhuǎn)變

　　長(zhǎng)期以來(lái)，主體電信經(jīng)營(yíng)商都認(rèn)為程控電話交換機(jī)、DDN、FR、ATM、IP等設(shè)備是作為網(wǎng)絡(luò)的主體，而傳送設(shè)備僅認(rèn)為是這些設(shè)備的配套。

　　從上面描述來(lái)分析，構(gòu)架電信網(wǎng)絡(luò)的基本要素是"多光口寬帶管理器"，由它組成本地基礎(chǔ)網(wǎng)。由于電信經(jīng)營(yíng)的競(jìng)爭(zhēng)，這個(gè)網(wǎng)不僅提供自主經(jīng)營(yíng)的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)之間的連接，同時(shí)也成為商用的產(chǎn)品，如對(duì)別的公司出租寬帶等。由此，在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)向?qū)拵а葸M(jìn)的過(guò)程中，基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)將成為主體，而電話交換機(jī)、DDN、FR、ATM、IP等設(shè)備，在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)概念下僅僅是一個(gè)業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)，由這個(gè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)構(gòu)筑節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)系，同時(shí)會(huì)產(chǎn)生新的業(yè)務(wù)。

　　(2)演進(jìn)過(guò)程也是各種現(xiàn)有業(yè)務(wù)向先進(jìn)化、統(tǒng)一化轉(zhuǎn)變的過(guò)程

　　現(xiàn)存的電話交換機(jī)隨著時(shí)間的推移需要更新改造，新增的電話交換機(jī)在入網(wǎng)時(shí)均應(yīng)使用155Mbit/s的中繼接口；由于網(wǎng)絡(luò)的基本顆粒為155Mbit/s,各交換機(jī)之間的連接可經(jīng)過(guò)D×C 4/1或4/4/1來(lái)進(jìn)行電路分配。這樣，電話交換機(jī)占地面積很小，2Mbit/s的DDF可以去掉；SDH省去了2Mbit/s板，使總投資明顯下降。供電下降，網(wǎng)絡(luò)調(diào)配不再用人去跳線，網(wǎng)絡(luò)保護(hù)可以預(yù)先設(shè)置，網(wǎng)絡(luò)管理的靈活性、統(tǒng)一性得到充分體現(xiàn)。

　　目前FR、DDN、路由器、ATM等設(shè)備都有155Mbit/s的標(biāo)準(zhǔn)接口，由STM-1接入大型客戶，組成客戶的專網(wǎng)也成為主要的接入手段。因此，要十分重視新設(shè)備入網(wǎng)的技術(shù)選型，在骨干網(wǎng)絡(luò)以STM-1為基本顆粒的條件下，讓骨干網(wǎng)充分發(fā)揮它的效能，必須在確定建網(wǎng)的同時(shí)，要確定各種承載業(yè)務(wù)的設(shè)備，接入設(shè)備應(yīng)符合向網(wǎng)絡(luò)寬帶化演進(jìn)的要求。否則不僅加大投資額，而且將來(lái)當(dāng)你明白時(shí)，又要對(duì)網(wǎng)絡(luò)再改造，會(huì)使網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的過(guò)程延長(zhǎng)。 總之，現(xiàn)代和未來(lái)網(wǎng)絡(luò)由接入到骨干層網(wǎng)絡(luò)向?qū)拵Оl(fā)展已成現(xiàn)實(shí)，以TCP/IP協(xié)議為標(biāo)準(zhǔn)的IP本地網(wǎng)絡(luò)在北京并已建成投入運(yùn)行；而以TDM技術(shù)為基礎(chǔ)的多光口帶寬管理器，目前雖然還沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)，然而它以不可爭(zhēng)辯的事實(shí)證明了它的QoS是任何設(shè)備不能比擬的，由它提供的通道是電信經(jīng)營(yíng)商所必需的網(wǎng)絡(luò)通道。

　　IP網(wǎng)絡(luò)不可能替代TDM網(wǎng)絡(luò)，這是由它們各自的物理特征決定的。在向?qū)拵Щ�演進(jìn)過(guò)程的過(guò)程中，兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)都不可偏廢，讓它們各自發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)，共同構(gòu)架起未來(lái)的網(wǎng)絡(luò)世界。

　　作者簡(jiǎn)介：王福樂(lè)，現(xiàn)任北京市電信公司技術(shù)總監(jiān)，曾任北京市內(nèi)電話局副局長(zhǎng)，北京市電信公司網(wǎng)絡(luò)局局長(zhǎng)。

摘自《電信建設(shè)》2002.1