作者：王兵

    近年來(lái)，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)融合的討論越來(lái)越熱烈。

    其中，承載網(wǎng)作為要害的一環(huán)，其技術(shù)發(fā)展也極為引人矚目。從目前的態(tài)勢(shì)看，盡管存在種種缺陷，但是ip作為承載網(wǎng)的主流技術(shù)已成必然，大家都在盡量讓IP網(wǎng)絡(luò)具有更多的電信級(jí)特性，當(dāng)然，這依然是一條漫長(zhǎng)而又艱難的道路。

    承載網(wǎng),究竟是一個(gè)業(yè)務(wù)建一個(gè)網(wǎng)、多個(gè)業(yè)務(wù)建多個(gè)網(wǎng)，還是由一個(gè)統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)同時(shí)提供多種業(yè)務(wù)？經(jīng)歷了一個(gè)長(zhǎng)達(dá)十多年的爭(zhēng)論過(guò)程，集中于ATM和路由器技術(shù)與設(shè)備這兩種選擇。首先，ATM技術(shù)由于不適應(yīng)IP，因此不具有發(fā)展前途；其次，傳統(tǒng)路由器的設(shè)計(jì)理念和功能無(wú)法提供QoS保證。路由器網(wǎng)絡(luò)對(duì)于流量工程、操作維護(hù)治理以及資源控制治理功能的缺失,使其根本無(wú)法保證傳送實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)的QoS，更不用說(shuō)多種業(yè)務(wù)同時(shí)傳送了。有人曾試圖利用輕載解決QoS問(wèn)題，即以更大的帶寬傳送相對(duì)更小的流量,但被證實(shí)是行不通的。由于路由器根本無(wú)法感知網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)擁塞、中斷狀況，輕載勢(shì)必?zé)o法保證QoS。綜上所述,單獨(dú)的ATM技術(shù)或者路由器技術(shù)都無(wú)法滿足三網(wǎng)融合的需求，但又不存在第三種選擇，承載網(wǎng)的解決之道究竟在哪里？這曾使承載網(wǎng)一度徘徊于發(fā)展的“十字路口”。

    現(xiàn)在,業(yè)界已經(jīng)達(dá)成了共識(shí)，找到了走過(guò)“十字路口”的創(chuàng)新解決思路，即在路由器中增加ATM技術(shù)中的流量工程以及OAM功能,或者參照ATM技術(shù)改造路由器技術(shù)，如雙向失效檢測(cè)BFD等，從而提供QoS保證。可喜的是，在長(zhǎng)達(dá)十多年的爭(zhēng)論之后，業(yè)界普遍認(rèn)同了這一思路，并且付出了改造路由器的實(shí)際行動(dòng)，例如思科、Juniper、華為、朗訊等知名設(shè)備制造商都按照這一思路積極行動(dòng)著。

    MPLS是公認(rèn)的實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合、保證QoS的核心技術(shù)。通過(guò)在路由器中增加MPLS資源控制治理功能，網(wǎng)絡(luò)可以把握資源利用情況；在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生故障、擁塞或新的資源呼叫時(shí)，能夠?qū)W(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行及時(shí)調(diào)整；通過(guò)增強(qiáng)的DS-TE技術(shù)，對(duì)承載的每一類業(yè)務(wù)分配相應(yīng)的資源，實(shí)現(xiàn)在一個(gè)LSP中定義不同的業(yè)務(wù)等級(jí)。但是，僅靠MPLS技術(shù)并不能解決承載網(wǎng)的QoS問(wèn)題，還必須通過(guò)路由器的改造使IP網(wǎng)成為可控可管、有QoS保證的網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)然,這是一種近期即能看到效果的解決方案，但并不排斥未來(lái)通過(guò)另外的方案,如網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的變革來(lái)解決。

    當(dāng)不同的業(yè)務(wù)在一個(gè)統(tǒng)一的物理網(wǎng)絡(luò)上傳送時(shí)，如何保證不同業(yè)務(wù)的特點(diǎn)和質(zhì)量呢？通過(guò)設(shè)計(jì)多個(gè)邏輯上獨(dú)立的虛擬專網(wǎng)來(lái)承載不同的業(yè)務(wù)，并且每一個(gè)邏輯虛擬專網(wǎng)都擁有自己的路由表和QoS級(jí)別且彼此隔離，就能夠使該問(wèn)題迎刃而解了。

    全球各大電信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)基本在這一方面達(dá)成共識(shí)：一個(gè)統(tǒng)一的基于IP/MPLS的網(wǎng)絡(luò)將成為多業(yè)務(wù)融合網(wǎng)的基礎(chǔ)，不僅可以替代傳統(tǒng)煙筒式建網(wǎng)模式的多個(gè)分離網(wǎng)絡(luò)，而且有助于對(duì)很多新業(yè)務(wù)的開發(fā)。

    從技術(shù)淵源看，MPLS是集成式的IPoverATM技術(shù)，數(shù)據(jù)包通過(guò)虛擬電路傳送，只需在數(shù)據(jù)鏈路層執(zhí)行硬件式交換。它把IP選路與第二層標(biāo)簽交換整合為單一的系統(tǒng)，因此可解決In－ternet的路由問(wèn)題，縮短數(shù)據(jù)包傳送的時(shí)延，提升網(wǎng)絡(luò)傳輸速度，適合于多媒體信息傳送。MPLS最大的技術(shù)特色是可以指定數(shù)據(jù)包傳送的先后順序，它使用標(biāo)簽交換，網(wǎng)絡(luò)路由器只需判別標(biāo)簽，即可進(jìn)行傳送。

    MPLS的運(yùn)作原理是為每個(gè)IP數(shù)據(jù)包提供一個(gè)標(biāo)簽，并由此決定數(shù)據(jù)包的路徑及優(yōu)先級(jí)。與MPLS兼容的路由器在把數(shù)據(jù)包傳送到其路徑前，僅讀取數(shù)據(jù)包標(biāo)簽，無(wú)需讀取每個(gè)數(shù)據(jù)包的IP地址及標(biāo)頭(網(wǎng)絡(luò)速度會(huì)加快)，然后把所傳送的數(shù)據(jù)包置于幀中繼或ATM的虛擬電路上，并迅速傳送到終點(diǎn)路由器，減少數(shù)據(jù)包的時(shí)延。同時(shí)，按幀中繼或ATM交換機(jī)提供的QoS，對(duì)所傳送的數(shù)據(jù)包加以分級(jí)，大幅提升網(wǎng)絡(luò)服務(wù)品質(zhì)，提供多樣化服務(wù)。

    MPLS網(wǎng)絡(luò)在解決IP網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)質(zhì)量、流量工程以及服務(wù)功能問(wèn)題方面具有一定的能力。例如，在美國(guó)，發(fā)展較快、應(yīng)用較多的是MPLS在流量工程方面的應(yīng)用。當(dāng)然，以AT&T為代表的運(yùn)營(yíng)商在過(guò)去幾年中花大力氣構(gòu)造全球性的MPLS商業(yè)網(wǎng)，也在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層面為電信業(yè)開辟了新的發(fā)展空間。中國(guó)的運(yùn)營(yíng)商則普遍對(duì)利用MPLS開展增值服務(wù)方面有濃厚的愛好，尤其是VPN業(yè)務(wù)。

    MPLS在設(shè)計(jì)之初，更多是為骨干IP網(wǎng)考慮的，但是目前它正從骨干網(wǎng)走向邊緣網(wǎng)，并與光通信技術(shù)有了更深度的融合。MPLS向網(wǎng)絡(luò)邊緣的滲透，將會(huì)給邊緣網(wǎng)絡(luò)帶來(lái)更高的智能和更多的服務(wù)。例如，利用MPLS技術(shù)承載的以太網(wǎng)會(huì)使網(wǎng)絡(luò)更易升級(jí)和富有彈性。另一個(gè)趨勢(shì)就是MPLS將與底層的光設(shè)備結(jié)合起來(lái)。將來(lái)的網(wǎng)絡(luò)核心有望是波長(zhǎng)路由設(shè)備。

    當(dāng)然，承載網(wǎng)不僅僅是技術(shù)問(wèn)題，設(shè)計(jì)和運(yùn)營(yíng)面臨的挑戰(zhàn)也很多。在部署下一代網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程中，采用IP承載也尚處于初步商用階段，在這樣一個(gè)系統(tǒng)里，IP承載網(wǎng)的可靠性壓倒一切。如何保障IP承載網(wǎng)的可靠性，利用積累的經(jīng)驗(yàn)非常重要。例如，在規(guī)劃方面，IP承載網(wǎng)規(guī)劃不能完全照搬TDM模式，拋棄IP的扁平化、可擴(kuò)展優(yōu)點(diǎn)，也不能沿用缺乏約束的IP互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)思路，而是將這兩種思路相互滲透。規(guī)劃要達(dá)到的目標(biāo)是：任何情況下流量路徑明確，尤其在異常情況下，網(wǎng)絡(luò)振蕩控制在最小的范圍內(nèi)，核心流量不經(jīng)過(guò)匯聚和接入節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，本大區(qū)內(nèi)流量及兩個(gè)大區(qū)之間的流量不經(jīng)過(guò)其他大區(qū)轉(zhuǎn)發(fā)。

    另外，IP承載網(wǎng)引入了MPLS、DiffServ等一系列技術(shù)，對(duì)于一些代表性的端到端的業(yè)務(wù)例如VPN來(lái)說(shuō)，假如沒有良好的業(yè)務(wù)治理和配置平臺(tái)，網(wǎng)管難度非常之大。在IP承載網(wǎng)里，不但要有網(wǎng)元治理，更要有VPN及QoS的治理，便于配置，并且在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)及時(shí)定位受損的業(yè)務(wù)。在大規(guī)模IP承載網(wǎng)里，沒有更細(xì)化的治理手段，網(wǎng)絡(luò)良性運(yùn)營(yíng)是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。

    下一代網(wǎng)絡(luò)還要對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源及運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括鏈路、帶寬資源、流量流向、時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率等，超過(guò)閾值及時(shí)告警，以指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容或者優(yōu)化。因此，IP承載網(wǎng)有必要對(duì)鏈路帶寬占有率及任何節(jié)點(diǎn)間的時(shí)延、抖動(dòng)、丟包率進(jìn)行監(jiān)測(cè)，同時(shí)統(tǒng)計(jì)流量，實(shí)現(xiàn)細(xì)致的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)。這是一個(gè)非常復(fù)雜的工作。

    因此，從整體上看，承載網(wǎng)盡管技術(shù)方向已經(jīng)比較明確，但是依然與運(yùn)營(yíng)商期望的目標(biāo)有相當(dāng)大的一段距離。這還有賴于技術(shù)設(shè)備商加大研發(fā)力度、國(guó)際機(jī)構(gòu)加快標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)程、運(yùn)營(yíng)商不斷在實(shí)踐中摸索經(jīng)驗(yàn)。應(yīng)該說(shuō)，這一領(lǐng)域的進(jìn)展在很大程度上將能夠影響網(wǎng)絡(luò)整體演進(jìn)的進(jìn)度。