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下一代網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展與演進(jìn)策略

2002/12/26

一、下一代網(wǎng)絡(luò)的概念和特征

　　所謂下一代網(wǎng)（NGN）是一個(gè)極其松散定義的術(shù)語(yǔ)，泛指一個(gè)不同于目前一代的，大量采用創(chuàng)新技術(shù)，以IP為中心同時(shí)可以支持語(yǔ)聲、數(shù)據(jù)和多媒體業(yè)務(wù)的融合網(wǎng)絡(luò)。一方面，NGN不是現(xiàn)有電信網(wǎng)和IP網(wǎng)的簡(jiǎn)單延伸和疊加，而應(yīng)是兩者的融合結(jié)果，所涉及的也不僅僅是單項(xiàng)節(jié)點(diǎn)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而是整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的框架，是一種整體網(wǎng)絡(luò)解決方案。另一方面，NGN的出現(xiàn)與發(fā)展不是革命，而是演進(jìn)，即在繼承現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的平滑過(guò)渡。下一代網(wǎng)是一個(gè)內(nèi)涵十分廣泛的術(shù)語(yǔ)，不同專業(yè)和背景的人實(shí)際都在應(yīng)用。如果特指業(yè)務(wù)網(wǎng)層面，則下一代網(wǎng)指下一代業(yè)務(wù)網(wǎng)（例如對(duì)于數(shù)據(jù)網(wǎng)，則下一代網(wǎng)指下一代互聯(lián)網(wǎng)；而對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)，則下一代網(wǎng)指3G網(wǎng)和超3G網(wǎng)；如果特指?jìng)魉途W(wǎng)層面，則下一代網(wǎng)指下一代傳送網(wǎng)，特別是光網(wǎng)絡(luò)）。泛指的下一代網(wǎng)實(shí)際包容了所有新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，而狹義的下一代網(wǎng)往往特指以軟交換為控制層，兼容所有三網(wǎng)技術(shù)的開放體系架構(gòu)。

　　從業(yè)務(wù)層面看，下一代網(wǎng)絡(luò)將主要是以ATM/IP特別是IP為基礎(chǔ)的分組化網(wǎng)已成為業(yè)界的共識(shí)。然而，從傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)到分組化網(wǎng)將是一個(gè)長(zhǎng)期的漸進(jìn)過(guò)渡過(guò)程，因而在未來(lái)10年～15年電信公司的主要任務(wù)是同時(shí)支持兩種網(wǎng)絡(luò)，解決兩網(wǎng)之間的互通以及各自業(yè)務(wù)和應(yīng)用之間的互操作性，從而最終完成由傳統(tǒng)電路交換為基礎(chǔ)的電信網(wǎng)向分組化網(wǎng)的平滑過(guò)渡。而軟交換將是完成這一過(guò)渡任務(wù)的關(guān)鍵。

　　從基礎(chǔ)傳送網(wǎng)層面看，以WDM為基礎(chǔ)的光網(wǎng)絡(luò)將是理想的大容量網(wǎng)絡(luò)，然而主要基于點(diǎn)到點(diǎn)通信的WDM光網(wǎng)絡(luò)盡管容量有余，但組網(wǎng)靈活性欠佳，而能實(shí)現(xiàn)光層靈活聯(lián)網(wǎng)功能的光聯(lián)網(wǎng)將是理想的下一代光網(wǎng)絡(luò)傳送平臺(tái)。

　　簡(jiǎn)言之，下一代網(wǎng)絡(luò)將是以軟交換為核心，光聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的融合網(wǎng)絡(luò)。

二、向下一代業(yè)務(wù)網(wǎng)的演進(jìn)策略

　　從傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)到分組化網(wǎng)將是一個(gè)長(zhǎng)期的漸進(jìn)過(guò)渡過(guò)程，總的看，目前有兩大過(guò)渡策略。

1.以軟交換為核心的重疊網(wǎng)策略

　　主張這種演進(jìn)策略的主要理由是現(xiàn)有電路交換網(wǎng)在傳輸電話業(yè)務(wù)方面是基本勝任的，而且是電信公司的主要收入來(lái)源。目前全球傳統(tǒng)話音和傳真的業(yè)務(wù)收入達(dá)6500億美元，占總收入的80％，即便像NTT這樣的老牌電信公司，其業(yè)務(wù)收入的50％也來(lái)自傳統(tǒng)話音。因而合乎邏輯的結(jié)論是最好不要或少去觸動(dòng)它，讓其獨(dú)立發(fā)展。對(duì)于日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特別是IP業(yè)務(wù)可以通過(guò)建設(shè)一個(gè)重疊的分組化網(wǎng)（ATM網(wǎng)或IP路由器網(wǎng)）來(lái)解決。兩個(gè)網(wǎng)的業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)獨(dú)立發(fā)展，其間通過(guò)一類特殊協(xié)調(diào)設(shè)備實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通。這類設(shè)備不僅交換話音、數(shù)據(jù)和其他業(yè)務(wù)，而且完成7號(hào)信令與IP的轉(zhuǎn)換。歷史上，這類設(shè)備開始稱為協(xié)調(diào)設(shè)備或協(xié)調(diào)交換機(jī)，功能較簡(jiǎn)單，智能較低。后來(lái)功能逐漸發(fā)展和集中，呼叫控制層和網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層與媒體層開始分離，上述設(shè)備開始稱為網(wǎng)守、呼叫代理、呼叫服務(wù)器或媒體網(wǎng)關(guān)控制器，1999年后開始稱為軟交換并定位于網(wǎng)絡(luò)控制層，基本作用類似，但采用開放標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，且功能上越來(lái)越強(qiáng)大和集中并成為最通用的術(shù)語(yǔ)。盡管如此，由于技術(shù)認(rèn)識(shí)上的差異，特別是有關(guān)融合的商務(wù)模型認(rèn)識(shí)上的差異，使軟交換的定義仍然像一縷煙一樣難以準(zhǔn)確捕捉，各種版本的定義多達(dá)十幾種。筆者認(rèn)為軟交換應(yīng)該是一種建立在開放計(jì)算平臺(tái)上能夠?qū)崿F(xiàn)分布通信功能并為下一代網(wǎng)提供呼叫控制和信令以及完成不同網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議間的協(xié)調(diào)功能的開放標(biāo)準(zhǔn)軟件。

　　軟交換對(duì)用戶是透明的，主要處理實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)，提供呼叫控制、連接控制、媒體網(wǎng)關(guān)接入、帶寬管理、選路、信令互通和安全管理等功能。支持H.323、H.248、會(huì)唔開始協(xié)議（SIP）或媒體網(wǎng)關(guān)控制協(xié)議（MGCP）等協(xié)議。軟交換的主要特點(diǎn)是采用開放式體系結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)分布式通信和管理，具有良好的結(jié)構(gòu)擴(kuò)展性。其應(yīng)用層和媒體控制層已經(jīng)與媒體層硬件分離并納入開放的標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算環(huán)境，有利于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商靈活選擇網(wǎng)絡(luò)各層最佳的設(shè)備，加速新業(yè)務(wù)和新應(yīng)用的開發(fā)、生成與部署，快速實(shí)現(xiàn)廣域業(yè)務(wù)覆蓋。其次，采用軟交換后，實(shí)現(xiàn)了多個(gè)業(yè)務(wù)網(wǎng)的融合，簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)層次和結(jié)構(gòu)，避免了建設(shè)維護(hù)多個(gè)分離業(yè)務(wù)網(wǎng)所帶來(lái)的高成本和運(yùn)維配置升級(jí)復(fù)雜性。還有，采用分組交換技術(shù)后，提高了網(wǎng)絡(luò)資源利用率，減少了交換機(jī)互連復(fù)雜性和業(yè)務(wù)網(wǎng)的承載成本。再有，由于軟交換的價(jià)格可以遵循軟件許可證方式，不必遵循現(xiàn)行交換機(jī)的價(jià)格模式，投資大小隨用戶數(shù)而增長(zhǎng)，有利于新的競(jìng)爭(zhēng)的電信運(yùn)營(yíng)商或傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商開發(fā)新市場(chǎng)。而現(xiàn)行電路交換機(jī)由于有很大的共用設(shè)備成本，使初期負(fù)擔(dān)成本很高，用戶數(shù)不大時(shí)進(jìn)入成本很高，比軟交換機(jī)大一個(gè)量級(jí)，不利于新的競(jìng)爭(zhēng)的電信運(yùn)營(yíng)商或傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商開發(fā)新市場(chǎng)。最后，軟交換設(shè)備占地很小，不僅明顯提高了機(jī)房空間利用率，而且也便于節(jié)點(diǎn)的靈活部署和業(yè)務(wù)的快速拓展。

　　在實(shí)際應(yīng)用中，采用軟交換后可以卸載或旁路IP撥號(hào)業(yè)務(wù)，減輕電路交換網(wǎng)的壓力，代替?zhèn)鹘y(tǒng)電路交換網(wǎng)的匯接局和端局。其初始投資成本與具體網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成和提供的業(yè)務(wù)有關(guān)，其運(yùn)營(yíng)成本則將大幅度降低，投資回報(bào)期明顯縮短，對(duì)業(yè)務(wù)量變化的敏感性較低，因此抗風(fēng)險(xiǎn)能力較強(qiáng)。若綜合考慮語(yǔ)音和數(shù)據(jù)，則一個(gè)融合的網(wǎng)代替多個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)，因而無(wú)論初始成本還是運(yùn)營(yíng)成本都將會(huì)大幅度降低，而且具有更豐富的呼叫特性和應(yīng)用以及可擴(kuò)展性。當(dāng)然，將開放的商用計(jì)算平臺(tái)用于軟交換還需要采取一系列措施來(lái)改進(jìn)可靠性、性能和成本，但作為發(fā)展方向不應(yīng)該有疑問(wèn)。

　　從網(wǎng)絡(luò)角度看，通過(guò)軟交換機(jī)結(jié)合媒體網(wǎng)關(guān)和信令網(wǎng)關(guān)跨接和互聯(lián)電路交換網(wǎng)和分組化網(wǎng)后，盡管兩個(gè)網(wǎng)仍基本獨(dú)立，但業(yè)務(wù)層已實(shí)現(xiàn)基本融合，可統(tǒng)一提供管理和加快擴(kuò)展部署業(yè)務(wù)。等到數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)逐漸成為網(wǎng)絡(luò)的主要業(yè)務(wù)后再考慮將電路交換網(wǎng)上的電話業(yè)務(wù)逐漸轉(zhuǎn)移到分組化網(wǎng)上來(lái)，最終形成一個(gè)統(tǒng)一的融合的網(wǎng)。這種網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)思路允許不同的網(wǎng)按各自的最佳方向獨(dú)立演進(jìn)，不受限于節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)，是最適合于像中國(guó)電信這樣的傳統(tǒng)運(yùn)營(yíng)商的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)策略。據(jù)OVUM公司估計(jì)，在8年內(nèi)，一個(gè)不投資在軟交換上的運(yùn)營(yíng)商的利潤(rùn)將比投資在軟交換上的運(yùn)營(yíng)商少50％以上。當(dāng)然，軟交換還處于發(fā)展完善過(guò)程之中，會(huì)有這樣或那樣的問(wèn)題，但作為發(fā)展方向已經(jīng)獲得業(yè)界的認(rèn)同。

2.以綜合交換機(jī)為核心的混合網(wǎng)策略

　　主張這種策略的主要理由是電話業(yè)務(wù)仍然會(huì)繼續(xù)發(fā)展，因而有必要開發(fā)新一代的交換機(jī)（稱為綜合交換機(jī)）來(lái)進(jìn)一步改進(jìn)電路交換網(wǎng)，提高交換節(jié)點(diǎn)的效率，擴(kuò)大交換節(jié)點(diǎn)的容量，減少連接的復(fù)雜性，降低交換網(wǎng)成本，同時(shí)仍保留原有全部交換功能。當(dāng)然這種新一代的交換機(jī)還應(yīng)能支持ATM/IP業(yè)務(wù)的發(fā)展，便于網(wǎng)絡(luò)向分組化方向演進(jìn)。這種交換機(jī)在外部可以同時(shí)支持STM、ATM和IP網(wǎng)，即不同業(yè)務(wù)量各走各的網(wǎng)，只是業(yè)務(wù)節(jié)點(diǎn)在物理上融合成一體。其內(nèi)部交換矩陣有采用單一ATM交換矩陣或其他信元交換矩陣的，也有采用ATM和STM兩個(gè)基本獨(dú)立交換矩陣的，還有采用ATM、STM和IP三個(gè)基本獨(dú)立交換矩陣的。這種新一代的交換機(jī)接口采用STM－1乃至STM－4/16，交換容量很大，目前可達(dá)512k和1MBHCA，減少了交換機(jī)互連復(fù)雜性和成本，還可以將網(wǎng)關(guān)集成在內(nèi)。采用這種新型交換機(jī)后可以卸載原有電話業(yè)務(wù)量，承載新增業(yè)務(wù)量和所有數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量，從而最終完成向分組網(wǎng)的過(guò)渡，主要應(yīng)用場(chǎng)合為長(zhǎng)途局和匯接局以及關(guān)口局。

　　采用這種策略的主要問(wèn)題是其總體設(shè)計(jì)思想是建立在電路交換的框架之上，對(duì)話音業(yè)務(wù)最優(yōu)，同時(shí)兼顧數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，因此缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)的生命力。此外，其體系結(jié)構(gòu)封閉，業(yè)務(wù)接口不開放，不支持第三方應(yīng)用，業(yè)務(wù)提供不靈活，新業(yè)務(wù)開發(fā)困難，受制于交換機(jī)制造商，將話音網(wǎng)節(jié)點(diǎn)和數(shù)據(jù)網(wǎng)節(jié)點(diǎn)捆綁在一起，互相牽制，使網(wǎng)絡(luò)發(fā)展受制。

　　采用何種策略須根據(jù)具體網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)以及經(jīng)濟(jì)比較進(jìn)行詳細(xì)分析后才能決定，沒(méi)有現(xiàn)成的答案。筆者認(rèn)為，就我國(guó)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)際來(lái)看，以重疊網(wǎng)為基礎(chǔ)的演進(jìn)策略是最適合傳統(tǒng)電信運(yùn)營(yíng)商的，在軟交換成熟以前根據(jù)實(shí)際容量發(fā)展需要在網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)途節(jié)點(diǎn)采用新一代綜合交換機(jī)也是現(xiàn)實(shí)的過(guò)渡性措施。

三、中國(guó)電信發(fā)展下一代網(wǎng)的思考

　　中國(guó)電信作為傳統(tǒng)的電信運(yùn)營(yíng)商，其主營(yíng)的固話業(yè)務(wù)正遭受移動(dòng)和IP業(yè)務(wù)的巨大分流威脅，在長(zhǎng)途和國(guó)際通信大量業(yè)務(wù)被IP分流，在本地網(wǎng)則大量業(yè)務(wù)被移動(dòng)分流。在這樣的形勢(shì)下，中國(guó)電信急需尋找降低網(wǎng)絡(luò)成本、增加業(yè)務(wù)收入、開發(fā)新業(yè)務(wù)的戰(zhàn)略性新途徑，下一代網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展恰好提供了一個(gè)重要機(jī)遇。為了及時(shí)把握這一重要技術(shù)發(fā)展大趨勢(shì)，中國(guó)電信啟動(dòng)實(shí)施了下一代網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)工程，其目的是為將來(lái)中國(guó)電信網(wǎng)全面實(shí)施戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型積累實(shí)際網(wǎng)絡(luò)經(jīng)驗(yàn)，并從觀念上、技術(shù)上、人員培訓(xùn)上做好初步準(zhǔn)備工作，為下一步的全面鋪開打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

　　中國(guó)電信對(duì)下一代網(wǎng)的理解絕不限于簡(jiǎn)單的交換設(shè)備更新，也不是簡(jiǎn)單的幾個(gè)工程而已，而是有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略性認(rèn)識(shí)。從體系結(jié)構(gòu)上必須是開放的分布式架構(gòu)，從業(yè)務(wù)上必須有可持續(xù)發(fā)展的能力，從網(wǎng)絡(luò)上必須能覆蓋從核心到邊緣、從有線到無(wú)線，在應(yīng)用環(huán)境上必須是多廠家環(huán)境，需要實(shí)現(xiàn)互操作性。簡(jiǎn)言之，下一代網(wǎng)將必須是端到端的演進(jìn)的融合的整體解決方案，而不是局部的技術(shù)改進(jìn)更新，這將是我們未來(lái)10～15年的主要戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型任務(wù)。

四、向下一代傳送網(wǎng)的演進(jìn)策略

1.傳輸鏈路的寬帶化可望突破

　　從過(guò)去二十多年的光通信發(fā)展史看，商用系統(tǒng)的速率已從45Mbit/s增加到10Gbit/s，40Gb/s系統(tǒng)不久也將實(shí)用化。進(jìn)一步擴(kuò)容的出路是轉(zhuǎn)向光的復(fù)用方式。近幾年來(lái)波分復(fù)用系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展十分迅猛。目前1.6Tb/sWDM系統(tǒng)已經(jīng)開始商用，日本NEC和法國(guó)阿爾卡特公司分別實(shí)現(xiàn)了總?cè)萘繛?0.9Tb/s（273×40Gb/s）和總?cè)萘繛?0.2Tb/s（256×40Gb/s）的傳輸容量最新世界記錄。

　　從技術(shù)上看，在5年左右的時(shí)間，實(shí)用化的最大傳輸鏈路容量有可能達(dá)到5Tb/s～10Tb/s。簡(jiǎn)言之，網(wǎng)絡(luò)容量將不會(huì)受限于傳輸鏈路，焦點(diǎn)將集中在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)上。

2.核心光網(wǎng)絡(luò)從點(diǎn)到點(diǎn)WDM走向光聯(lián)網(wǎng)

　　普通的點(diǎn)到點(diǎn)波分復(fù)用通信系統(tǒng)盡管有巨大的傳輸容量，但只提供了原始的傳輸帶寬，需要有靈活的節(jié)點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)高效的靈活組網(wǎng)能力。然而現(xiàn)有的電DXC系統(tǒng)十分復(fù)雜，從發(fā)展看無(wú)法跟上網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路容量的增長(zhǎng)速度。于是業(yè)界的注意力開始轉(zhuǎn)向光節(jié)點(diǎn)，即光分插復(fù)用器（OADM）和光交叉連接器（OXC），實(shí)現(xiàn)光層聯(lián)網(wǎng)。

　　從實(shí)現(xiàn)技術(shù)上看，OXC可以劃分為兩類，即采用電交叉矩陣的OXC和采用純光交叉矩陣的OXC。前者可以比較容易地實(shí)現(xiàn)信號(hào)質(zhì)量監(jiān)控和消除傳輸損傷，更重要的是可以對(duì)小于整個(gè)波長(zhǎng)的帶寬進(jìn)行處理，符合近期的市場(chǎng)容量需要。然而其擴(kuò)容主要是通過(guò)持續(xù)的半導(dǎo)體芯片密度和性能的改進(jìn)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，無(wú)法跟上網(wǎng)絡(luò)傳輸鏈路容量的增長(zhǎng)速度，難以滿足長(zhǎng)遠(yuǎn)需要。另一方面，采用光交叉矩陣的OXC省去了光電轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)，不僅節(jié)約了大量光電轉(zhuǎn)換接口，而且容量可望大幅度擴(kuò)展，隨之帶來(lái)的透明性還可以使其支持各種客戶層信號(hào)，具有更長(zhǎng)遠(yuǎn)的技術(shù)壽命，但近期的容量需求并不需要這么大容量的OXC。

　　光傳送聯(lián)網(wǎng)的一個(gè)最新發(fā)展趨勢(shì)是引入自動(dòng)波長(zhǎng)配置功能。隨著IP業(yè)務(wù)的爆炸性增長(zhǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求不僅變得越來(lái)越大，而且由于IP業(yè)務(wù)量本身的不確定性和不可預(yù)見性，對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬的動(dòng)態(tài)分配要求也越來(lái)越迫切。傳統(tǒng)的主要靠人工配置網(wǎng)絡(luò)連接的原始方法耗時(shí)費(fèi)力，不僅難以適應(yīng)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和新業(yè)務(wù)提供拓展的需要，也難以適應(yīng)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的需要。一種能夠自動(dòng)完成網(wǎng)絡(luò)連接的新型網(wǎng)絡(luò)概念———自動(dòng)交換光網(wǎng)絡(luò)（ASON）應(yīng)運(yùn)而生。在傳統(tǒng)的傳送網(wǎng)中引入動(dòng)態(tài)交換的概念不僅是幾十年來(lái)傳送網(wǎng)概念的重大歷史性突破，也是傳送網(wǎng)技術(shù)的一次重要突破。

3.采用重疊網(wǎng)策略順利完成向自動(dòng)光聯(lián)網(wǎng)的過(guò)渡

　　向自動(dòng)光聯(lián)網(wǎng)目標(biāo)的過(guò)渡主要有兩種基本演進(jìn)結(jié)構(gòu)，即重迭模型和集成模型。盡管兩者都是以IP為中心的控制結(jié)構(gòu)，都將應(yīng)用簡(jiǎn)化的MPLS信令和基于下一代光網(wǎng)狀網(wǎng)結(jié)構(gòu)，但在管理應(yīng)用上有很大的不同，基本反映了計(jì)算機(jī)界和電信界的不同思路。

（1）重迭模型

　　重迭模型又稱客戶－服務(wù)者模型，是ITU光互聯(lián)論壇（OIF）和光域業(yè)務(wù)互連（ODSI）等國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織和準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)組織所支持的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)結(jié)構(gòu)。這種模型的基本思路是將光傳送層特定的控制智能完全放在光傳送層獨(dú)立實(shí)施，無(wú)須客戶層干預(yù)，客戶層和光傳送層將成為兩個(gè)基本獨(dú)立的智能網(wǎng)絡(luò)層，而光傳送層將成為一個(gè)開放的通用傳送平臺(tái)，可以為包括IP層在內(nèi)的所有客戶層提供動(dòng)態(tài)互聯(lián)。為此，這種模型有兩個(gè)獨(dú)立的控制平面，一個(gè)在核心光網(wǎng)絡(luò)，即光網(wǎng)絡(luò)層，而另一個(gè)在客戶層，兩者之間不交換路由信息，獨(dú)立選路，最大限度地實(shí)現(xiàn)了光網(wǎng)絡(luò)層和客戶層的控制分離。

　　這種模型的最大好處首先是可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一透明的光傳送層平臺(tái)，支持多客戶層信號(hào)，不限定于IP路由器。其次，讓客戶層特定要求通過(guò)接口傳送給光服務(wù)層，由光網(wǎng)絡(luò)層來(lái)完成客戶的連接要求可以屏蔽光傳送層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼?xì)節(jié)，維護(hù)了光網(wǎng)絡(luò)擁有者的網(wǎng)絡(luò)秘密。第三，這種模型允許光傳送層和客戶層獨(dú)立演進(jìn)，也允許光傳送層內(nèi)的每一個(gè)子網(wǎng)獨(dú)立演進(jìn)。這樣光傳送層不會(huì)受制于IP層發(fā)展速度。第四，采用子網(wǎng)分割后，運(yùn)營(yíng)者既可以充分利用原有基礎(chǔ)設(shè)施，又可以在網(wǎng)絡(luò)其他部分引入新技術(shù)，不為原有基礎(chǔ)設(shè)施所累。第五，采用這種方式后在網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商和客戶層信號(hào)間有一個(gè)清晰的分界點(diǎn)，允許網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商按照需要實(shí)施靈活的策略控制。最后，這種模型可以利用成熟的標(biāo)準(zhǔn)化的UNI和NNI，比較容易在近期實(shí)現(xiàn)多廠家光網(wǎng)絡(luò)中的互操作性。

　　這種模型的缺點(diǎn)是功能重疊，兩個(gè)層面都需要有網(wǎng)管和控制功能。其次是擴(kuò)展性受限，存在N的平方問(wèn)題。還有，管理兩個(gè)獨(dú)立的物理網(wǎng)的成本較高，帶寬利用率較低，存在額外的幀開銷。最后，由于兩個(gè)層面存在兩個(gè)分離的地址空間，因此需要復(fù)雜的地址解析。

　　總的看，目前這種模型最適合那些傳統(tǒng)的已具有大量SDH網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施而同時(shí)又需要支持分組化數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商。

（2）集成模型

　　集成模型又稱對(duì)等模型或混合模型，是IETF所支持的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)結(jié)構(gòu)，為此IETF提出了通用的多協(xié)議標(biāo)記交換（GMPLS）概念�；舅悸肥菍P層用于MPLS通道的選路和信令經(jīng)適當(dāng)修改后直接應(yīng)用于包括光傳送層在內(nèi)的各個(gè)層面的連接控制。

　　這種模型的基本特點(diǎn)是將光傳送層的控制智能轉(zhuǎn)移到IP層，由IP層來(lái)實(shí)施端到端的控制。此時(shí)光傳送網(wǎng)和IP網(wǎng)可以看成是一個(gè)集成的網(wǎng)絡(luò)，光交換機(jī)和標(biāo)記交換路由器具有統(tǒng)一的選路區(qū)域，兩者之間可以自由地交換所有信息并運(yùn)行同樣的選路和信令協(xié)議，實(shí)現(xiàn)一體化的管理和流量工程，消除了不同網(wǎng)絡(luò)區(qū)域間的壁壘。敷設(shè)統(tǒng)一的控制面可以消除管理具有分離的、不同的控制和操作語(yǔ)義的混合光互聯(lián)系統(tǒng)而帶來(lái)的復(fù)雜性。

　　然而采用這種模型時(shí)光網(wǎng)絡(luò)層只能支持單一的客戶業(yè)務(wù)，難以支持其他業(yè)務(wù)，失去了對(duì)業(yè)務(wù)的透明性，這對(duì)多數(shù)運(yùn)營(yíng)商并不適合。其次，為了實(shí)現(xiàn)路由器對(duì)光傳送層的全面控制，必須對(duì)客戶層開放光傳送層的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞燃?xì)節(jié)，這在多數(shù)情況下是行不通的。最后，這種模型必須在IP和光傳送層之間有大量的狀態(tài)和控制信息需要交換，從標(biāo)準(zhǔn)化的角度較難實(shí)現(xiàn)光傳送層的互操作性。

　　總的看，這種模型較適合那些新興的同時(shí)擁有光網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)的ISP運(yùn)營(yíng)商，從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，也適合于傳統(tǒng)的電信運(yùn)營(yíng)商。

　　在某些場(chǎng)合下，有可能將上述兩者結(jié)合在一起，形成所謂的混合方式�；舅悸肥菍�(duì)于由同一個(gè)運(yùn)營(yíng)者擁有的光網(wǎng)絡(luò)和IP網(wǎng)部分可以集成在一起，按集成模型管理，而將該光網(wǎng)絡(luò)與其支持的其他客戶層信號(hào)（IP信號(hào)和其他非IP信號(hào)）部分按重迭模型管理。

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