向新的光核心网演进

    目前的商业现实在影响未来核心网的发展方向方面扮演着越来越要害的角色。当带宽继续增长且网络容量被缓慢填满时，运营商和服务提供商正在评估下一代核心光网设备，目标是创建一个新的光核心网。服务提供商必须熟悉到新的核心网不仅资本支出和运营费用要大幅减少，而且新的光信道的开通速度也要大幅提升。另外，还必须在提供有特色的光网服务上有所改进。

    今天的光核心网是以点到点的密集波分复用链路和OEO再生与转换为特征的，而未来的光核心网是以透明光传输和全动态连接为特征的。一条务实的路线必须是从今天的光核心网向新网络演进。由于这种转变不会一夜之间发生，所以从一开始就应该纳入合适的产品功能和结构以保证可靠的演进路径，这一点很重要。同样重要的是，演进路线还应包含正确的功能序列以便以正确的顺序提出正确的问题。

    市场要求

    当电信业通过重组联合继续前进时，运营商和服务提供商面临的首要问题是，在增加收入的同时，通过减少资本支出和运营费用来增加利润。听信夸大宣传而引进新技术的日子已经远去了。

    同时，由于在长途网络中已投入了大量资金，在未来几年要建设的新网络，即使有也是极少的。然而，当现行系统达到最大容量时，一些拥挤的线路仍然需要升级。由于新的DWDM传输系统的安装和维护费用比传统设备少60%~80%，很明显这些线路将配置下一代设备。考虑到经济因素，这个新设备只需在所用线路上验证通过即可，而不必面向整个网络进行验证，如此，就可以在不中断服务的情况下，在网络中逐渐扩容那些拥挤的线路，实现多路由网络，成本也随之年复一年地减少。

    一个逐渐被公认的衡量资本支出的单位是$/Gb/s*km。几年前传统的长途DWDM系统的资本支出大于$30/Gb/s*km。相关的扩建和维护费用甚至更高（因为大部分系统仍在继续扩容）。假如想让运营商和服务提供商认真考虑新的系统，则其资本支出和运营费用都要在$10/Gb/s*km以下。要实现这一目标，最好的方法是采用透明光系统，将昂贵的OEO转换从网络核心转移到边缘。这种方法不仅大大节省了资本支出和运营费用，而且可以更迅捷地增加新信道。对运营商和服务提供商来说，这就意味着留住大量顾客和增加收入。图1显示了传统DWDM系统和透明光核心网之间的成本差距。传统的系统中，由于每隔500km左右就需要OEO再生（或者转换），所以连接费用会随着距离的增加而增加。相反，在透明光系统中，只有在波长需要终结时（即在核心网的边缘），才需要OEO转换。

    主要因素

    尽管透明光网的概念已有一段时间，可是时至今日，仍有许多因素限制了其被认真地采用。这些因素包括工程的复杂度、光的性能、运营的低效和经济状况。为了实现透明光网需要下述功能：

    ·全程传输。在单一平台上优化处理全程（几百到几千公里）业务流。

    ·与光纤类型无关的运行。不同类型光纤上透明运行而无需OEO转换。

    ·动态传输控制。发生瞬时状态变化或者增加新信道时，自动调整光功率电平和色散补偿。

    ·多级光直通和分插。无须OEO转换，将任何波长选路到任何方向，即简单地向任何方向发出任何波长或终结来自任何方向的任何波长。

    ·集成光检测和性能监测。集成主要的光诊断功能来简化系统和新增信道的开通并正确监测每个信道的质量水平。

    在新建系统时，从一开始就应该集成10G和40G传输功能以便利用更高速技术进一步节省费用。但是，至少在最初，光子交换还不是必需的。虽然这种功能可使光连接自动化，而且也是实现完全的灵活性所必需的，但是多级光分插复用器节点并不意味着所有的连接都必须是动态的。实际上，混合静态和动态连接可使运营商按照费用来优化网络结构，同时轻松地向完全灵活的网络过渡。

    图1：透明光核心网络与传统的方法相比，可节省相当多的费用。对运营商来说，问题是在目前的环境下怎样部署这样的网络。

    迈向新的光核心网

    虽然完全灵活的全光透明核心网能为运营商和服务提供商创造新的收入和降低费用，但更重要的是如何从今天的点到点基础设施向其演进。很显然，有许多演进途径。对系统供给商和服务提供商来说，重要的是确定建立新的光核心网的正确的功能演进顺序，并且每一步都能实现真正的价值。

    在全动态光连接实现之前，首先必须解决DWDM传输问题。它不仅是一个很明确的技术先决条件，而且面对目前的市场现实具有经济价值。通过最初专注于构建正确的传输结构和功能，可以以最经济的方式部署叠加路由。然后可以在适当的时间（技术成熟和具有经济价值）、适当的地方逐步引入动态连接性。并不是所有的光连接最初都要求是动态的，因为这种属性很大程度上是受业务驱动的。因此，这种从静态到动态的逐渐过渡升级要求光核心网平台支持混合静态/动态连接，以便在不影响已有的静态连接的情况下引入灵活的波长。

    图2显示了现在的光核心网如何沿着不同的路径向新的光核心网演进。在SONET/SDH环之后，主要增加的是点到点的DWDM系统。下一个要害的演进是替换带有OEO交换的终端。

    图2：通向新的光核心网的最好方法是从静态到动态网络的一条路由接一条路由的过渡升级。

    我们今天的系统就是在节点处用OEO交换所有信道的点到点DWDM系统。这个系统有两条基本路径可演进到新的光核心网。一条路径是用光交换/用户网络接口/通用MPLS信令进一步增加交换容量和传输容量以支持灵活的光网络。这条路径不仅在实施上有很大的困难，而且非常昂贵。

    另一条路径是首先增加传输容量，然后在网络需要时用光交叉连接增加交换容量。使用这种方法，可以以最经济的方式实现路由叠加。

    向新的光核心网的演进要以眼下的商业现实为基础。核心网解决方案将不得不考虑目前运营商的短期生存策略，同时也应内置灵活性以应对将来的长期战略。

    作者：BenoitFleury