浅谈光网络的发展及其市场需要

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1、韦乐平：浅谈光网络的发展及其市场需要　　从光纤通信技术本身的发展看，光网络是当前最活跃的领域。　　然而，所谓“光网络”不是一个严格意义上的技术术语，而是一个通俗用语。从历史上看，光网络可以分为三代。第一代光网络中光只是用来实现大容量传输，所有的交换、选路和其他智能都是在电层面上实现的，SDH就是这种第一代的光网络，而目前正在开发的光传送网（OTN）和全光网络可以分别认为是第二代光网络和第三代光网络。OTN在功能上类似于SDH，只不过在OTN所规范的速率和格式上实现而已，而全光网络则不同，此时传送、复用、选路、监控和有些智能将在光层面上实现。从更广义的角度看，光网络

2、还应该覆盖城域网和接入网领域，这两个领域的光网络则不仅具有更加丰富多彩的技术选择，而且技术特征上也有很大的不同。　　OTN的优劣势　　相对传统SDH而言，ITU-T所定义的OTN的主要优势在于：　　－具备更强的前向纠错FEC能力。OTN的带外FEC比SDH的带内FEC可以改进纠错能力3－7dB；　　－具有多级串联连接监视TCM功能。监视连接可以是嵌套式、重叠式和/或级联式，而SDH只允许单级；　　－支持客户信号的透明传送。SDH只能支持单一的SDH客户信号，而OTN可以透明支持所有客户信号；　　－交换能力上的扩展性。SDH主要分两个交换级别，即2Mbit/s和15

3、5Mbit/s。而OTN可以随着线路速率的增加而增加任意级别的交换速率，与具体每个波长信号的比特率无关。　　然而，OTN的主要不足之处是缺乏细带宽粒度上的性能监测和故障管理能力，对于速率要求不高的网络应用经济性不佳。另外，由于现有SDH光网络已经能够基本应付应用需要，厂家开发新一代光网络产品的驱动力不足，目前尚无成熟产品可用，市场窗口是较窄的。　　全光OXC的发展　　全光光交叉连接设备(OXC)是未来光网络的核心，在传送网中的主要功能有：提供以波长为基础的连接功能，光通路的波长分插功能，对波长通路进行疏导以实现对光纤基础设施的最大利用率，实现在波长、波长组和光纤级

4、上的保护和恢复。当OXC能够实现动态波长选路功能时常称为波长路由器。　　从实现技术上看，OXC可以划分为两大类，即采用电交叉矩阵的OXC（有时简称OEO方式或电OXC）和采用纯光交叉矩阵的OXC（有时简称OOO方式或全光OXC）。采用OEO方式处理可以比较容易地实现信号质量监控和消除传输损伤，网管比较成熟，容量不是很大时成本较低，与现有线路技术兼容，更重要的是可以对小于整个波长的带宽进行处理和调配，符合近期市场的容量需要。然而其扩容主要是通过持续的半导体芯片密度和性能的改进来实现的，由于系统的复杂性，无法跟上网络传输链路容量的增长速度。最后，这类系统通常体积大、功

5、耗大、容量很大时成本较高。　　另一方面，采用光交叉矩阵的OXC省去了光电转换环节，不仅节约了大量光电转换接口，而且由于纯光消除了带宽瓶颈，容量可望大幅度扩展，随之带来的透明性还可以使其支持各种客户层信号，功耗较小，有更高效的多端口交换能力，具有更长远的技术寿命。从端口成本和功耗看，这类设备也比采用OEO的OXC要低.但是，这类设备可以交换的带宽粒度至少是整个波长，因此即使只有少量的附加带宽需求也必须提供整个波长，不经济。其次，为了引入全光交换机，可能必须更新改造已有线路系统。第三，在光域实现性能监视很困难。第四，与全光交换机相连的线路是由一系列均衡过的光放大器构成

6、的，而目前所有线路均衡方法都是专用的，涉及的相关因素很多，这些因素高度相关且互相依赖,使均衡工作很困难，也需要时间稳定。若试图在均衡好的网状网中快速动态地实施波长选路,将会导致上述多种因素重新组合，需要对新的波长通路实施快速重新均衡。而目前的光线路系统还无法以标准化的方式快速动态地实现网络均衡。　　总的看，由于业务量的持续高速增长，全光网络的长远市场前景是光明的，只不过至少还需要有大约5－6年的市场培育期。　　向ASON演进　　尽管OXC已具有灵活组网能力，但传统意义上的OXC仅仅具有静态网络配置能力，缺乏自动联网智能和端到端的点击配置能力，因此无法适应日益动态的

7、网络和业务环境，也不解决传统网络的结构问题。随着IP业务成为网络的主要业务量后，对网络带宽的动态分配要求将越来越迫切，网络最终需要实时动态配置能力，即智能光交换能力，传统的静态交叉连接型OXC将升级为动态交换型智能光交换机，于是一种能够自动完成光网络连接的新型网络概念－自动交换光网络（ASON）技术应运而生。　　ASON所带来的主要好处有：简化了网络结构和节点结构，允许将网络资源动态分配给路由,优化了网络资源分配，提高了带宽利用率，降低了建网初始成本，还缩短了业务层升级扩容时间，间接增加了业务层节点的流量负荷；简化了运行，实现了规划、业务指配和维护的自动化，降低了

8、运维成本，