近年來，光傳輸網絡有了長足的進步，無論是光傳輸技術還是光傳輸網絡的部署和應用都有了新的發展。而光城域傳輸網的建設也正面臨新的挑戰。

    城域傳送網不是一個新的概念，非凡是對于已經擁有龐大城市傳輸網的運營商（例如中國電信）同時也包括眾多企業網絡（例如政府、電力、金融），今天我們談論的建設城域網的建設，絕對不是重新敷設一張新的傳輸網（專門承載數據業務），而是在城域地區對以前建設的傳輸網進行優化和改造。目前城域網由上至下可縱向劃分為三種網絡：業務網、傳送網、光纜網。城域網技術的發展有三個主流方向，即ip城域網技術、城域以太網技術、光城域網技術。

    其中IP城域網技術和城域以太網技術均屬于城域數據網范疇。光城域網屬于傳送網，目前城域網光傳送技術主要可分為SDH多業務平臺即MSTP/MSPP技術、RPR技術和DWDM/CWDM技術等。

    一、SDH多業務平臺

    過去的SDH傳輸網支持的主要是固定速率的業務(如傳統話音業務)，SDH很輕易將其適配到固定容量通道中，但對于可變速率的數據業務和任意速率業務，SDH則顯得不夠靈活，非凡是傳送效率不高。但由于SDH設備應用普遍、標準統一、治理能力健全且具有完善的保護機制，所以在原來SDH技術基礎上增加“多業務”能力，建立統一的多業務傳輸平臺（MSTP/MSPP），可充分發揮SDH技術的優點。

    新一代的MSTP/MSPP技術的主要優點可歸納如下：

    （1）提供多種物理接口，滿足新業務快速接入。在保證兼容傳統TDM業務的同時，能夠提供多業務靈活接入。典型的接口有：SDH光/電接口、ATM接口、以太網接口（10/100Base－T）、GE、E1等。

    （2）簡化網絡結構。MSTP/MSPP系統通過增加可擴展的更細粒度業務交換控制模塊，支持VC級別的連續級聯和虛級聯，保證多種協議高效地復用傳輸，有效地利用光纖帶寬。同時MSTP/MSPP系統接口與協議相分離，通過可編程ASIC芯片技術，可以實現對新業務的靈活支持。典型的業務主要有：IP、ATM、SDH、Ethernet/FE/GE、TDM。隨著新一代寬帶接入設備的應用還將會出現許多新業務。

    （3）光傳輸的容量保證低成本的容量提升。接入技術的發展刺激了用戶更高的帶寬需求，MSTP/MSPP系統提供帶寬容量從155M到622M到2.5G到10G、波長復用窗口從1310nm到1550nm的DWDM的平滑擴容，實現運營商的低成本擴容。

    （4）傳輸的高可靠性和自動保護恢復功能。MSTP/MSPP繼續了SDH的保護特性，實現99.999％的工作時間、硬件冗余、小于50ms的自動保護恢復，保證網絡用戶對服務的滿足程度。

    （5）高度多網元功能性集成，有效帶寬治理。MSTP/MSPP可集傳統SDH網ADM/DXC功能于一體，具有更細粒度的交換和交叉連接模塊，網絡拓撲結構（線、網、環）的邏輯結構與物理結構相分離，實現了線路連接的快速提供，在任意節點提供業務內部處理，這樣避免了大量的手工線路連接和復雜的網絡間協調，從而大大降低了運營商的治理運營成本。

    MSTP/MSPP的出現不僅減少了大量獨立的業務節點和傳送節點設備，簡化了節點結構，降低了設備成本，減少了機架數、機房占地、功耗和架間互連，簡化了電路指配，加快了業務提供速度，改進了網絡擴展性，節省了運營維護和培訓成本，還可以支持各種數據業務。非凡是集成了以太網、幀中繼、ATM乃至IP選路功能后，可以通過統計復用和超額訂購業務來提高TDM通路的帶寬利用率和減少局端設備的端口數使現有SDH基礎設施最佳化。隨著網絡中數據業務份量的加大，MSTP/MSPP正從簡單的支持數據業務的透傳方式向更加靈活有效支持數據業務的新一代系統演進和發展。最新的發展是支持通用組幀程序(GFP)、鏈路容量調節方案(LCAS)、彈性分組環(RPR)和自動交換光網絡(ASON)標準。非凡是實現了在協議層面上的多廠家設備互連互通后，可以避免支路口互連帶來的網管復雜性和成本開銷，有利于MSTP/MSPP的廣泛應用。

    某些廠家的多業務平臺可以實現將GFP、LCAS和RPR幾種標準功能集成在一起，再配合核心智能光網絡的自動選路和指配功能，不僅能大大增強自身靈活有效支持數據業務的能力，而且可以將核心智能光網絡的智能擴展到網絡邊緣，增強整個網絡的智能范圍?？偟膩砜矗琒DH多業務平臺最適合作為網絡邊緣的融合節點來支持混合型業務量非凡是以TDM業務量為主的混合型業務量。不僅適合缺乏網絡基礎設施的新運營者應用于局間乃至大企事業用戶駐地，對于已敷設了大量SDH網的運營公司，SDH多業務平臺也可以更靈活有效地支持分組數據業務，增強業務拓展能力，降低成本，有助于實現從電路交換網向分組網的過渡。

    MSTP/MSPP技術可以很好地融合原有網絡及新的業務需求，但它仍然無法從根本上解決帶寬利用率低的問題。

    二、RPR（彈性分組環）多業務平臺

    面對數據業務快速增長的帶寬需求，RPR技術顯現了它絕對的優勢。RPR技術吸收了SDH系統50ms環保護特性和吉比特以太網的經濟性，同時具有很好的帶寬公平機制和擁塞控制機制。RPR采用類似以太網的幀格式，結合MPLS標記的思想，基于MAC高速交換，簡化IP傳送。RPR幀封裝比POS更簡化、更靈活，RPR同時具有空間復用機制。RPR技術可以支持更細致的帶寬顆粒，網絡成本較低，可以承載具有突發性的IP業務，同時支持傳統語音傳送，有比較好的帶寬公平機制和擁塞控制機制。RPR環是在整個環(不是單獨鏈路)上實行公平機制，因而輕易實行全局的公平機制。服務供給商可以利用源節點發送數據包的速率來控制上游節點和下游節點的速率。帶寬策略答應在無擁塞的情況下把環上任意兩個節點之間所有的帶寬分配給這兩個節點，沒有SDH那種固定電路系統的不靈活性，同時又比點到點的以太網更加有效。

    RPR簡化了數據包處理過程，不必像以太網那樣讓業務流在網絡中的每一個節點進行IP包的拆分重組，實施排隊、整形和處理，而可以將非落地IP包直接前轉，明顯提高了交換處理能力，較適合分組業務；RPR又能確保電路交換業務和專線業務的服務質量(能做到50ms的保護倒換時間)；RPR具有自動拓撲發現能力，可以自動識別任何2層拓撲變化，增強了自愈能力，支持即插即用，避免了人工配置帶來的耗時費力易出錯的毛病；RPR可以有效支持兩纖雙向環拓撲結構，可以在環的兩個方向上動態地統計復用各種業務，同時還能按每個用戶每種業務為基礎保留帶寬和服務質量，從而最大限度地利用光纖的帶寬，簡化網絡配置和運行，加快業務部署；RPR還具有較好的帶寬公平機制和擁塞控制機制。

    RPR一般采用雙環結構，由兩根反向光纖組成環形拓撲結構。其中一根順時針，一根逆時針，節點在環上可從兩個方向到達另一節點。每根光纖可以同時用來傳輸數據和同向控制信號，RPR環雙向可用。利用空間重用技術實現的空間重用，使環上的帶寬得到更為有效的利用。RPR技術具有空間復用、環自愈保護、自動拓撲識別、多等級QoS服務、帶寬公平機制和擁塞控制機制、物理層介質獨立等技術特點。

    三、WDM多業務平臺

    WDM（波分復用）這種技術是使用多個激光器并同時在一條光纖上發送幾種波長的光（lamdas）。每個信號都在其獨有的色帶上傳輸，數據（文本、語音）調制在這個色帶上。WDM極大地增加用戶已有的光纖基礎設施。

    隨著技術的進展和業務的發展，WDM技術正從長途傳輸領域向城域網領域擴展。城域WDM分為CWDM(粗波分復用)和DWDM（密集波分復用），CWDM和DWDM原理上是一致的，都是采用波分復用方式進行數據的同步傳輸。它們的不同之處在于城域CWDM支持8個標準波長，DWDM支持32個波長。CWDM在波分復用（WDM）中采用更廣跨度的信道。也稱為“寬WDM”，信道間距通常是幾個nm到20nm，而密集WDM（DWDM）則經常是小于1nm。CWDM系統無論是對激光器輸出功率要求，還是對溫度的敏感度要求，對色散容忍度的要求以及對封裝的要求都遠低于DWDM激光器。

    目前業界的城域DWDM系統，均可實現在一對光纖上可支持32個保護波長或64個非保護的波長，即達到系統容量帶保護的320G。城域波分系統具備“透明”傳輸的特性，每個波長可以傳輸比特率和協議獨立的業務。

    四、總結

    綜上所述，目前光城域網技術發展較快（MSTP/MSPP、RPR、WDM），而且它們都具有各自的特點，例如RPR技術更適合以太網業務為主的環型網絡、WDM技術主要適用于光纖資源緊張情況或者容災網絡中、MSTP/MSPP技術則更適于融合傳統業務及數據業務于同一平臺且適合多樣的網絡結構。因此建設城域網時應根據業務種類的不同、網絡規模的大小選用不同的城域網技術。

    作者：付俊峰江西電力通訊信息有限責任公司