寬帶城域網(wǎng)組網(wǎng)方案比較分析

摘 要 隨著我國通信行業(yè)的快速發(fā)展，我國通信運營商開始重視寬帶城域網(wǎng)的建設(shè)，在建設(shè)過程中，采用何種組網(wǎng)方案成為通信運營商首先需要解決的問題。鑒于此，本文在對城域網(wǎng)組網(wǎng)條件分析的基礎(chǔ)上，對目前幾種主要組網(wǎng)技術(shù)的優(yōu)缺點進(jìn)行對比分析，以期為我國城域網(wǎng)的發(fā)展建設(shè)提供參考。

關(guān)鍵詞 寬帶城域網(wǎng);組網(wǎng)方案;組網(wǎng)技術(shù)

引言

近幾年，我國通信運營商開始重視對自身帶寬城域網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)，這將對現(xiàn)有通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行全面的優(yōu)化，更是在遠(yuǎn)距離傳送上解決了信號中斷的問題。這是因為城域網(wǎng)能最大化地將用戶業(yè)務(wù)資源進(jìn)行整合，并對整合后的資源進(jìn)行梳理與匯聚，然后將這部分信息傳送至骨干層，完成對整個網(wǎng)絡(luò)層次的梳理，提升通信網(wǎng)絡(luò)整體的運行效率。

1城域網(wǎng)組網(wǎng)的必備條件

該網(wǎng)絡(luò)在實際使用中能為通信用戶提供各種類型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，其組網(wǎng)完成后該網(wǎng)絡(luò)必須具備以下特點：

（1）高擴(kuò)展性。該網(wǎng)絡(luò)支持10Gbit/s以上的擴(kuò)展能力，同時該網(wǎng)絡(luò)所支持的節(jié)點數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)支持的節(jié)點數(shù)量。

（2）建設(shè)成本低。與傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)相比該網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本，在前期投資、運維、帶寬等方面都有大幅度降低。

（3）提供的服務(wù)種類較多。首先該網(wǎng)絡(luò)支持多種物理接口，其次能為基礎(chǔ)業(yè)務(wù)提供支持，最后還能為用戶提供強(qiáng)大的監(jiān)視服務(wù)。

（4）能為用戶提供語音業(yè)務(wù)。雖然我國語音通話業(yè)務(wù)的比重正在逐年下降，但這仍然是一項非常重要的通信業(yè)務(wù)，在業(yè)務(wù)收入來源中所占的比重仍然較高。

（5）網(wǎng)管功能強(qiáng)大并方便管理。網(wǎng)管功能需要為用戶提供較為全面的控制與監(jiān)控服務(wù)，在用戶安裝時，為用戶提供誤觸保護(hù)裝置，減少人為因素造成的網(wǎng)絡(luò)故障。

（6）較高的可靠性。該網(wǎng)絡(luò)投入使用后其故障時間占比應(yīng)小于0.001%，同時系統(tǒng)還應(yīng)該具備硬件備份功能，具有一定的保護(hù)與恢復(fù)能力[1]。

2城域網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)分析

（1）多業(yè)務(wù)平臺組網(wǎng)技術(shù)。SDH組網(wǎng)技術(shù)由于其建設(shè)成本高、網(wǎng)絡(luò)靈活性差、容量低、效率差等缺點一直被人們詬病，這也影響了該技術(shù)未來的發(fā)展。為了消除該技術(shù)的缺點而保留該技術(shù)的優(yōu)點，可以在網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺上進(jìn)行數(shù)據(jù)端口的集成，從而提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性，并提高了該技術(shù)的擴(kuò)展性。

（2）千兆以太網(wǎng)技術(shù)。該技術(shù)是在傳統(tǒng)以太網(wǎng)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的，該技術(shù)大大提高了通信網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)信息的處理能力，減少了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的運行負(fù)荷。與傳統(tǒng)以太網(wǎng)相比，千兆以太網(wǎng)更具兼容性、集成性以及協(xié)調(diào)性。

（3）DWDM技術(shù)。該技術(shù)能為通信網(wǎng)絡(luò)提供光波長通道，并支持所有的傳輸協(xié)議，數(shù)據(jù)傳輸速率較高。其網(wǎng)絡(luò)建設(shè)速度較快，能迅速地為用戶提供相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

（4）RPR技術(shù)。該技術(shù)采用環(huán)形結(jié)構(gòu)完成對數(shù)據(jù)信息的傳輸，是一種全新的組網(wǎng)技術(shù)，在保留千兆以太網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性的同時，提高了通信網(wǎng)絡(luò)的可靠性[2]。

3城域網(wǎng)組網(wǎng)方案對比分析

3.1 千兆以太網(wǎng)

該組網(wǎng)技術(shù)在實際應(yīng)用中主要存在以下幾點不足，一是不能使用環(huán)形拓樸結(jié)構(gòu)進(jìn)行組網(wǎng)。二是網(wǎng)絡(luò)的保護(hù)功能較弱，用戶層與服務(wù)層分開，網(wǎng)絡(luò)升級相對復(fù)雜，需要多個協(xié)議完成標(biāo)簽的交換，但是這種結(jié)構(gòu)會影響以太網(wǎng)的可靠性與擴(kuò)展性。該網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢是能夠為通信運營商提供結(jié)構(gòu)簡單的高帶寬傳送網(wǎng)與較大的交換容量。但是除了這兩方面，其他方面該組網(wǎng)技術(shù)并沒有太大的優(yōu)勢。

千兆以太網(wǎng)的核心技術(shù)是由Trunk技術(shù)開發(fā)出來的，通過虛擬局域網(wǎng)對用戶層進(jìn)行隔離，從而造成每個局域網(wǎng)STP樹之間存在較大的差異，運營商需要花費大量的精力來對這些不同的局域網(wǎng)進(jìn)行維護(hù)，造成了網(wǎng)絡(luò)資源的浪費。此外，STP樹本身并不具備負(fù)載均衡的功能，會影響通信網(wǎng)絡(luò)后期更新維護(hù)的速度。以太網(wǎng)最大的競爭優(yōu)勢就是建設(shè)成本低廉，且對技術(shù)要求不高。與PoS和RPR組網(wǎng)技術(shù)相比，以太網(wǎng)的擴(kuò)展性較差，并不能為通信用戶提供相關(guān)的技術(shù)服務(wù);在時鐘、網(wǎng)絡(luò)延時以及語音業(yè)務(wù)上以太網(wǎng)也沒有太大的技術(shù)優(yōu)勢。

3.2 PoS

該組網(wǎng)技術(shù)在實際應(yīng)用過程中主要存在以下不足：一是隨著網(wǎng)絡(luò)中通信數(shù)據(jù)量的不斷增加，組網(wǎng)的成本會不斷增加，性價比并不高。二是該組網(wǎng)在進(jìn)行帶寬分配時采用了靜態(tài)分配的模式，該模式會影響數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省Ｈ窃谕ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)高峰時段，其網(wǎng)絡(luò)服務(wù)能力較差。

3.3 DWDM

從我國目前通信網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，該技術(shù)是寬帶城域網(wǎng)組網(wǎng)方案中表現(xiàn)最好的。目前，該技術(shù)的相關(guān)配套設(shè)備已經(jīng)在我國通信網(wǎng)絡(luò)中得到了大規(guī)模的使用，隨著這項技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，其組網(wǎng)成本將會不斷降低，甚至在接入網(wǎng)、企業(yè)網(wǎng)中也會進(jìn)行應(yīng)用。另外，該組網(wǎng)技術(shù)所使用的光纖數(shù)量相對較少，在很大程度上緩解了我國光纖資源短缺的問題，同時又提高了通信網(wǎng)絡(luò)的靈活性，為其發(fā)展提供了更為廣闊的空間。

3.4 RPR

該組網(wǎng)技術(shù)在滿足網(wǎng)絡(luò)用戶基本語音通信業(yè)務(wù)的同時，還能夠應(yīng)對突發(fā)性的IP業(yè)務(wù)、并能為通信網(wǎng)絡(luò)提供大量高性能的以太接口。在網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方面該技術(shù)能夠根據(jù)用戶級別提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)服務(wù)，上述功能都是傳統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)所不具備的功能。此外，該技術(shù)與PoS技術(shù)一樣，解決了網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的復(fù)雜性與信頭的過度開銷，并將千兆IP直接分配到了適配的光纖之上，提高了網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)信息的處理能力，降低了設(shè)備的成本支出。但在由于該組網(wǎng)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)是不開放的，這導(dǎo)致不同生產(chǎn)商的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備不能進(jìn)行互通[3]。

4結(jié)束語

隨著我國通信行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對通信網(wǎng)絡(luò)的依賴性更強(qiáng)，對網(wǎng)絡(luò)傳輸質(zhì)量提出了更高的要求。寬帶城域網(wǎng)的建設(shè)開始被通信運營商重視起來，如何選擇適合的組網(wǎng)方案成為通信運營商關(guān)注的重點。目前主要的組網(wǎng)技術(shù)有千兆以太網(wǎng)、PoS、DWDM以及RPR，這四種組網(wǎng)技術(shù)都有著各自的優(yōu)點與缺點，通信運營商在實際選擇時，要從自身的實際需求出發(fā)。

參考文獻(xiàn)

[1] 李想.基于100GOTN技術(shù)的X市城域網(wǎng)組網(wǎng)方案研究[D].長春：吉林大學(xué)，2018.

[2] 武飛，潘濤.寬帶城域網(wǎng)技術(shù)與規(guī)劃建設(shè)探討[J].數(shù)字通信世界，2018，161（5）：111，290.

[3] 廖偉全，喻林峰，李繼龍，等.基于城域網(wǎng)與GPON組網(wǎng)的OLT雙上聯(lián)流量均衡研究與應(yīng)用[J].通信技術(shù)，2018，51（9）：2153-2158.

作者簡介

喻亮（1980-），男，重慶人;學(xué)歷：碩士研究生，職稱：中級工程師，現(xiàn)就職單位：漢通信息有限公司重慶分公司，研究方向：傳輸與接入技術(shù)。