Cisco ONS 15200城域网DWDM解决方案

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　　1 同步数字系列（SDH）技术成为瓶颈

　　城域网的作用是连接核心网络与接入网，主要提供接入、汇集和传输功能。用户通过传统电话服务（POTS）、数字用户线路（DSL）、电缆调制解调器（CableModem）、租用线路、SDH或以太网等多种方式与城域网连接。城域网需要汇集和传输SDH、ATM或IP等多种技术。
　　目前城域网采用的SDH技术主要针对基于电路交换的语音业务，其TDM结构可以有效地汇集和传输语音业务，但对以突发性和不平衡性为特征的IP业务来说，绝非理想的解决方案。随着通信业务的主流从语音迅速转向以IP为主的数据，SDH技术在网络容量的扩展能力和业务配置的灵活性等方面的先天不足逐渐暴露无遗。
　　
　　从网络扩展角度看，由于传统的语音业务需求是能够准确预测和控制的，服务供应商因而可以通过精心制定发展规划来有效地满足用户的需求。相比之下，人们几乎不可能提前对数据业务，特别是因特网业务的流量和走向作出有效的预测，因而也就无法高效率地通过部署网络容量满足其呈爆炸式增长的需求。事实上，在传统SDH网络上通过增加设备来满足数据业务的需求，其结果只能是以指数增长的总体成本带来线性增长的性能改善。
　　
　　从网络效率角度看，针对语音业务优化的SDH技术由于采用了复杂的TDM结构，在处理以IP业务为主的数据业务时，存在着效率低、成本高以及网络利用率低等缺点。这些问题随着数据业务的飞速增长，变得越来越突出，同时居高不下的成本也妨碍带宽密集型业务的普及和发展。传统的SDH技术已经成为城域传输网进一步发展的瓶颈。
　　
　　面对这复杂的动态市场，密集波分复用（DWDM）技术应运而生，为城域网领域和数据通信带来极具竞争优势的解决方案。
　　
　　2 DWDM技术带来希望
　　DWDM技术的引进为改善城域网光纤中光传输效率创造了空前的机遇。从技术角度和经济前景看，DWDM技术最明显的优势在于可以提供几乎无限的容量，使运营商目前在光纤上的投资不仅将得到保护，而且将至少优化32倍。随着需求的变化，运营商还可以通过简单的设备升级或者增加光纤传输的波长数量，提供更高的容量。
　　
　　DWDM技术的优势还体现在透明性、可扩展性以及带宽的动态供应等方面。首先，DWDM是一个物理层体系结构，能够透明地同时支持TDM、ATM、千兆位以太网、光纤通道(F.C)等业务，并在通用物理层上提供开放性接口。节点的透明度还可以减少传输的跳点数，从而有助于改善IP网络面临的延迟、抖动和堵塞等现象。其次，DWDM可以充分利用目前城域网中大量闲置的裸光纤资源，从而快速地满足人们对点到点链路容量和SDH环容量扩展的需求。最后，由于可以快速、方便、动态地配置网络连接，DWDM技术允许服务供应商在几天而不是几个月内提供高带宽服务，从容把握稍纵即逝的市场机遇。
　　
　　当然，城域网与长途网有着众多不同之处。与长途网相比，城域网在传输容量和距离方面需求较低，但在支持业务种类、灵活性和网络成本方面却有着更高的要求。为将在长途传输领域取得巨大成功的DWDM技术有效地应用于城域网领域，人们还需要进行必要的优化和技术创新。
　　长途网一般要求传输距离在100～1000km之间，而城域网的传输距离通常不超过100km。较短的距离需求免除了使用外部调制解调器和光放大器的必要，以及相应的通路均衡需求。运营商因而可以相对自由地选用较低规格的光源、分波器和合波器等光元器件，从而使整个系统的成本大幅度下降。
　　
　　从业务信道角度看，长途网主要提供622Mbit/s、2.5Gbit/s及10Gbit/s的信道，而城域网却要求光接口支持SDH、ATM、千兆位以太网等从100M~2.5Gbit/s范围内的所有信号。因此，城域DWDM系统必须允许运营商提供以波长为基础的透明服务，灵活地传送任何格式的信号。特别是对于应用在城域网边缘直接连接用户的系统而言，这一点至关重要。
　　
　　从网络/业务拓扑和保护角度看，长途网采用的光纤/业务拓扑为线性结构，业务保护由oxc、DCC或更高层协议执行。相比之下，城域网的光纤拓扑呈环型或网状结构，业务拓扑则为辐射状结构，传输系统本身必须提供保护，或支持客户机层保护机制。这就要求城域DWDM系统具有更为丰富的组网能力，并可组成光通道自愈环，以提高网络的安全性和可靠性。
　　
　　长途网的移植主要通过增加容量实现。经过良好的筹划，该过程可以通过有效地增加利用闲置波长的新设备，以不影响业务流量的方式进行。然而，IP业务的突发性和不确定性要求城域DWDM系统具备在环路添加新节点，以及在不可预测的端点间增加容量的能力。这就对系统的模块化水平和分插复用能力提出了更高的要求。此外，城域网DWDM系统必须能提供在任何网络节点进行任意数量的波长分插复用的能力，以满足动态调度业务的需求。高度的模块化设计还可以带来更为灵活的升级能力，有助于在网络结构、网络管理、端口选择与设置等方面提供支持多业务所需的高度灵活性。
　　
　　最后，城域网对成本要求远较长途网苛刻，因此对DWDM设备的体积和功率等指标也提出了更高的要求。
　　
　　针对上述情况，思科“IP＋光”城域网解决方案有机地结合了业内领先的IP技术和光通信技术，通过高度可靠的平台，为服务供应商带来必要的“聪慧的脑力”和“强健的体魄”，从而使其得以降低成本，快速部署新的高盈利的服务。
　　
　　无论服务供应商的起点如何，思科“IP＋光”解决方案都可以有效地提高其网络基础设施的能力。如果您已经拥有了可靠的光纤，思科可以为您提供波长服务和光纤优化；如果您的城域网基础设施依赖于TDM技术，思科的城域网传输解决方案可以充分利用您现有的投资并使您富于进取地提供更加面向数据的服务；如果您希望从现有的分组解决方案开始扩展，思科的城域网IP平台正好可以满足您的需求。
　　思科“IP＋光”解决方案基于一个可扩展的、自动防故障装置的体系结构，为波长传输提供了空前的灵活性，从而使服务供应商得以在扩大用户群的同时控制成本，并确保提供用户急需的高价值服务。
　　
　　3 Cisco ONS 15200城域网DWDM系统
　　作为思科“IP＋光”策略的核心组成部分，Cisco ONS 15200系列专为城域电信服务供应商而设计，是业内首个“波长到建筑物”的城域DWDM解决方案。Cisco ONS 15200以思科业内领先的IP技术和光通信技术为基础，提供了高度灵活的模块化设计、全透明的业务接口、快速的光通路自愈保护、丰富的组网功能、以及强大的波长分插复用（OADM）能力，允许服务供应商灵活地组成点对点、环型、星型、网状等各类网络拓扑，以波长为基础透明地提供服务、动态地调度业务、快速灵活地升级系统。
　　
　　Cisco ONS 15200城域DWDM解决方案主要包括Cisco ONS 15252和Cisco ONS 15201两款产品。其中ONS 15201为单通道OADM设备，可以满足单一运作点对占地和功率的最严格要求；ONS 15252则为多通道OADM设备，特别为集线器/网关和市中心网状业务应用而优化。两者相配合，可以为服务供应商提供具有最高性能价格比的城域网DWDM传输解决方案。 Cisco ONS 15252和ONS 15201是目前业内功能最强、密度最高的OADM设备，并可配置成光通道保护工作模式。ONS 15252多波长节点体系结构可以在单一机架上端接32个通道，为局间内环、网状及集线器/网关应用提供经济有效的配置；ONS 15201单波长节点则可以在单一机架单元空间内端接1个通道，适合提供业务汇集功能。此外，ONS 15252和ONS 15201的单一端接通道功耗均不足8W，可以有效地降低运营商的成本。
　　
　　Cisco ONS 15200系列产品高度模块化的设计可以满足采用相同基础结构、配备多级保护功能的各种网络应用的需求，同时允许服务供应商根据实际需求，在任意时间和地点，快速灵活地逐通道部署额外的容量，整个升级过程不会对传输功能造成任何负面影响。
　　
　　Cisco ONS 15200还可以根据网络应用、节点数量和波长通道的情况，将无中继传输距离延伸至60~100km。高效率的传输能力可以使服务供应商方便地添加更多的通道和节点，而无需使用任何光放大器。这不仅大大降低了整个系统的造价，而且有效地降低了系统的宕机时间。
　　
　　Cisco ONS 15200系列提供的开放协议和丰富的客户层接口，可以容纳典型城域网应当具备的各种业务，包括快速/千兆以太网、155Mbit/s、622Mbit/s、2.5Gbit/s等各种传输速率。ONS 15200具备的逐通道业务保护功能，可以根据IP、ATM、SDH等业务的不同特点，在同一网络中将业务通道分别设置为工作保护模式或非保护模式，从而为服务供应商带来功能完善的、统一的宽带多业务平台，以及更多盈利的运营模式。此外，Cisco ONS 15200还提供了<1Mｓ的快速光通道自愈保护能力，从而极大地提高了服务可用性。
　　
　　ONS 15200还提供了以波长为单位的端到端管理，其基于Web的功能强大的网络管理系统具备直观易用等特点，可以针对不同用户的需求进行灵活配置和调度，以满足城域网络对灵活性和多样性的要求。
　　
　　Cisco ONS 15200可与ONS 15454城域网光传输平台等产品实现无缝互操作，共同构建一个立足当前并面向未来的城域网系统，为城域网电信服务供应商提供理想的解决方案。

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