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从业务承载和成本约束的角度看城域网的技术选择
2007年12月13日 16:01    中国联通网站    评论()    
作 者:张立新

    经过几年的探索和实践,人们对网络和业务承载、成本约束的互动关系有了更清晰的认识和把握。业务需求和成本约束指明了网络的基本架构,而网络架构往往又制约了业务发展的潜力。

    城域网建设应均衡性能与成本

    网络和业务驱动、成本约束之间的互动关系在骨干网和接入网的层面显得特别清晰。骨干网由于节点数量有限,人们对骨干网的要求往往更偏重于业务承载的性能,倾向于采用更先进的技术,以达到更好的业务承载、业务管理和安全性能,甚至为不同类型业务的承载而建立多个骨干网也是合理的选择。运营商为高价值业务而建专用承载网就是一个流行的策略。在这种“性能优先”的策略下,骨干网层面的技术已完全统一于大容量、高性能的路由器和大容量、长距离的光传送设备。以此相反,接入网由于量大面广,成本约束成了首要因素,接入网一般只部署基本的连接功能和少量必要的智能,在接入网层面占主导的是“成本约束”的策略。

    城域网位于中间层次,是骨干网和接入网的结合部分,同时具备了骨干网和接入网的部分特点,其基本特征就是“性能和成本的均衡”。城域网的核心部分应优先考虑提升性能,而城域网接近接入网的部分应更多地考虑降低成本。

    城域网技术的选择

    1.城域网技术的起源

    城域网由于同时具备了骨干网和接入网的部分属性,在技术上也呈现出复杂和多样化的特点。从技术的起源来看,获得较多关注的主要有三类技术:

    ·来源于IETF的IP/MPLS技术,包括核心路由器、边缘路由器(包括BRAS和SR),还包括在路由器平台上进行功能裁减所得到的以太业务交换机(又称为L2PE或VPLS交换机)。

    ·来源于IEEE的交换机技术,包括传统的L3/L2交换机及其改良技术,如PBB/PBB-TE(又称PBT)、EAPS、RPR等,它们分别从扩展性、快速网络保护等方面提升了交换机的性能,使交换机能够适应大范围的电信部署和更高等级的业务需求。

    ·来源于ITU-T并借鉴了IETF和IEEE技术的传送技术,包括MSPP/MSTP(又称EoS)、EoWDM和TMPLS等技术,使得传送设备能够从网络接口、交换内核等层次适应分组业务的传送。

    可以看到,城域网几乎成为所有传送技术的竞技场。这在给人们带来了丰富选择的同时,也带来了相当的困惑,城域网的技术选择究竟应该基于什么样的准则呢?

    目前看来,城域网的核心层基于IP/MPLS路由器和智能光传送设备是毫无争议的,城域网的汇聚层应基于电信级以太网(CarrierEthernet)技术也是多数人的共识。在城域网核心路由器的边缘分布着各类边缘路由器,如BRAS、SR等。目前的争议在于“电信级以太网”具体应该采用什么样的技术。城域以太网论坛(MetroEthernetForum)把电信级以太网定义成是一种业务,而该以太业务的物理承载技术却可以是任意的。于是就有了各种各样的电信级以太技术,如Ethernet over Fiber,Ethernet over SONET/SDH,Ethernet over RPR,Ethernet over MPLS,Ethernet over WDM,Ethernet over PBB/PBB-TE,Ethernet over TMPLS,Ethernet over ATM等等。只要某种以太承载技术能够满足城域以太网论坛所定义的五个特征——标准化的以太业务、可扩展性、可靠性、业务的可管理性和服务质量,该以太承载技术就可称为电信级以太技术。以此看来,各种以太承载技术在城域以太网论坛的电信级以太网意义下,都是相似的、无差别的技术。为了进一步了解各种城域以太网设备的差异和适用场合,我们应当跳出城域以太网论坛的范畴来看电信级以太网。

    2.主要网络设备发展趋势

    路由器

    随着业务IP化的进程,路由器逐步发展出复杂而精致的高层智能来更好地适应业务的承载。路由器,特别是边缘路由器,正具有越来越强的“业务感知和适配”能力。基于路由器平台而发展的业务承载设备的主要趋势就是增强对用户、业务和应用的感知能力,对大量的业务流进行精细化的QoS管理,理想的目标是实现每用户、每业务、每应用的独立管理和控制。与此相应,业务路由器平台发展出了强大的网络处理器来对数据流进行L1-L3、部分L4以上的分析和处理,在业务的处理过程中,业务路由器还可能与OSS/BSS系统进行交互。随着业务的复杂化,业务路由器平台甚至还需发展L4-L7层的处理能力,以应付业务复杂化的需求。简而言之,业务路由器承载平台是“业务感知”的承载设备。

    传送设备

    城域传送设备发展的主要趋势是提高数据业务的承载效率,即从SDH时分传送结构演进到TMPLS分组传送结构,并保留传送网络良好的操作维护、保护等特点,传送网将逐步发展成高效的分组传送网(PTN)。城域传送设备一般只处理L1和L2层。简而言之,城域传送设备可看作是“数据感知”的承载设备。

    交换机

    交换机发展的主要趋势是增强可扩展性、可管理性和网络保护,以使交换机技术能够从企业范围的部署扩展到更大规模的城域范围的部署。交换机平台一般只需具备L1、L2和部分L3层的处理,不具备更高层次的智能。简而言之,交换机平台可看作是“IP感知”的承载设备。

    三者的主要区别在于参与处理的层面不同,现阶段也具有不同的智能。路由器平台的业务承载智能较高,交换机和传送平台较弱。反之,从设备成本来比较,路由器平台一般也较高,交换机平台和传送平台较低。

    3.城域网主要设备分析

    从这些特性可知,路由器平台较适于部署于靠近城域核心的位置,而交换机、传送平台较适于部署于靠近接入的位置。路由器平台用于处理较复杂的网络智能(如基于流的精细化QoS管理、接入网的层次化QoS管理,用户接入管理,动态策略执行等),主要用于承载IPTVNGN3G、大客户业务等较高价值的业务。传送平台由于兼具TDM和数据业务的支持,传统上用于提供大客户专线业务,交换机传统上则主要用于宽带上网业务的承载。传送平台所引入的PTN/TMPLS技术,交换机所引入的PBB/PBB-TE技术,可部署于靠近接入侧的网络来承载IPTV、NGN、3G等业务,而把复杂的网络智能提交给上层的路由器或以太业务交换机来处理。

[1]  [2]  编 辑:张翀
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