智能交换光网络技术的发展

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1、智能交换光网络技术的发展摘要　本文描述了智能交换光网络技术的现状及其未来的发展趋势，分别讲述了几大热点技术的发展情况和应用定位，展示了光传输网络技术和产品的发展给电信运营商和产品提供商带来的商机。关键词　DWDMOXCASONMPLSoverWDM一、网络技术发展的背景　　从光传输设备的发展过程来看，在短短的20年历史中，性能已经历了三代的变化：PDH→SDH→DWDM。从世界范围来看，光传输设备以其诸多的优越特性在近二十年中取得了迅猛发展，大约每5年的时间传输速率提高4倍。近年来，中国电信业也全速追赶世界电信发展的潮流，大约每3年的时间传输速率提

2、高4倍，光纤总长度已达140万公里，国家骨干网已形成八纵八横的格局，IP业务的迅速发展使骨干网的宽带化具有广阔的发展前景，各省市也积极推进网络的光纤化进程，中国正逐渐成为世界上最大的光通信产品市场，巨大的市场需求使国内光传输产业面临前所未有的市场机遇。　　近年来，光传输网络有了长足的进步，无论是从光传输技术还是光传输网络的部署和应用都日趋成熟。光传输市场在经历了2001年比较低迷的状态之后，又露出了日渐复苏的势头。根据不断出现的各种新兴网络业务以及新技术，我们可以展望新一代可持续发展的光传输网络。　　原先只为语音业务而设计的骨干通信网络由于功能重叠

3、，网络层次结构复杂，缺乏互通性，极大地降低了网络的效能和可靠性，并增加了网络运营的成本和管理的难度，己不能适应当前数据业务的发展需求。因此，为了释放光传送网巨大的带宽资源，以便更高效、更经济地传送IP数据业务，IP网与光传送网的无缝融合势在必行。尤其是当前数据业务不可预测的流量模式要求一个更加智能化的光纤核心网络，以提供良好的网络扩展能力、灵活的选路和链路配置能力、经济有效的保护恢复机制和高效的网络管理能力。为了满足今天高速组网应用的需求，光网络层的自动化和智能化不仅很实用而且对实现新的高质量的宽带业务是非常必要的。最近，在组网技术方面的两项技术的

4、进展使得对光网络带宽的动态分配成为可能。首先是由于可重构型光联网节点，如光交叉连接器(OXC)和光分插复用器(OADM)的开发成功，使得网络提供商动态分配带宽成为现实。　　在这些新型可重构的光网络节点设备的控制通路中，使用了现有的数据网络控制协议(如多协议标签交换MPLS、开放式最短路径优先OSPF)来决定路由。另外，由于在IP路由器、ATM交换机等设备中强化了流量工程(TrafficEngineering)和基于约束的路由(constraint-basedrouting)技术，从而允许这些设备动态决定什么时候在什么位置需要增加或减少多少带宽。这两

5、种技术的使用，为传统的光网络引入了智能控制和管理信令，从而使得光网络具备了智能化和自动化的特点，它为发展按需分配带宽和买卖带宽的新型商业模式创造了条件。　　动态的智能光网络能够有效地连接光网络资源和数据业务，提供高性价比的传送网，而且为发展新型宽带网络业务铺平了道路。　　网络带宽的巨大增长促使各种组织致力于传统IP网络协议的修改，使之能够支持QoS，特别是语音和实时图像传输对QoS的迫切要求。在提供QoS保证和优化组网模式的可用技术方案方面，MPLS(Multi-protocollabelswitching)是一种被广泛接纳的技术，它使无连接的IP

6、协议具有了面向连接的特性。WDM传输设备的波长数飞速增长以及OXC的实用化，使得第三层的交换或MPLS直接运行在波长级上成为可能，因此，基于MPLS控制平台的IP光网络技术近来发展十分迅速，相关的标准正在加速制定。　　对于网络运营商所要建设的光传输网络，首先要考虑建设一个经济高效的网络基础架构，即充分利用光层的技术，提高系统的容量，降低系统的成本；其次提供多业务的城域接入平台，扩展用户范围，增强业务收入能力；然后发展智能光传输网络，增强网络的适应能力，提供全新的网络业务，提高市场竞争能力。智能城域光网络随着城域网业务和应用的不断发展，其接口呈多样性

7、，流量具有不确定性，这都要求网络具有智能化，能动态分配资源，自动建立连接。自动交换光网络(ASON/ASTN)是智能光网发展的主流方向，目前国际电信联盟(ITU-T)、IETF、OIF等国际性标准化组织和论坛都在研究智能光网技术，并提出了一些相关的建议或草案。ASON网络结构最核心的特点就是支持电子交换设备动态向光网络申请带宽资源，可以根据网络中业务特性动态变化的需求，通过信令系统或者管理平面自动建立或者拆除光通道，不需要人工干预。　　智能光网络具有以下特点：　　(1)根据业务特性的变化，动态地自动建立连接；　　(2)多粒度交换，充分利用网络资源，

8、为用户快速、高质量地提供各种带宽服务：　　(3)支持业务流量工程，适合波长、带宽出租业务，支持灵活VPN的组网；　　(4)