发展宽带IP城域网已经是当务之极近年来广域宽带IP网技术有了重大突破，IP over DWDM开始被商业运营系统采用。广域宽带IP骨干网带宽从几十Gb/s向几百Gb/s发展，不久将达到Tb/s的水平。在宽带IP接入网方面，ADSL和HFC电缆调制解调器技术已经成熟进入商业应用推广阶段。近年来，光缆到小区、楼头，10/100Mb/s以太网入户的接入系统异军突起，成为宽带接入的新一波。这就对发展宽带IP城域网产生强烈需求，以免出现制约发展的瓶颈。传统电信城域网采用SDH系统以TDM方式提供专线来构成城域网。这种系统成本高，带宽有限，布设周期长远不能满足新一代宽带城域网的要求。对新一代宽带城域网的要求可以概括成以下几点：

　　1） 扩展性。带宽可以扩展至几十，几百Gb/s,乃至Tb/s以上。
　　2） 可以有多达几百个结点。
　　3） 低成本：低建设成本和运营成本。
　　4） 支持新一代基于IP的业务。支持各种物理接口、QoS、SLA、监视和计费系统。
　　5） 支持传统的话音和数据业务。
　　6） 强大和便于使用的网络管理系统。
　　7） 健壮性。99.999%工作时间，硬件冗余，光缆环故障保护自愈能力。

　　在光网上直接架构吉位以太网正在成为城域网主流目前的发展趋势是将以太网与DWDM技术结合在光缆网上架构成宽带IP城域网。现在采用吉位以太网，很快将采用万兆以太网10GbE。DWDM技术在广域网应用获得巨大成功成为主流，但是不能简单地将广域网DWDM方案用于城域网。DWDM系统中相邻波长间隔仅0.8nm(100GHz)或更低，对激光器的频率精确性、单色性和滤波器要求很高，价格昂贵。由于广域网传输距离很长，中间要用很多个放大器，DWDM系统中多个波长通道共用光纤和放大器，在广域网上仍然可以大幅度降低成本。而在城域网由于距离短（一般100公里以内），不需要使用放大器，增加一根光纤成本也不高，简单采用和广域网一样的DWDM设备不一定合算。解决的方法是采用稀疏波分复用CWDM技术。使用1200-1700nm 的宽窗口，对激光器和滤波器的要求可以大大降低，可以大幅度降低成本。另外一个趋势是将WDM光传输设备和路由交换机结合在一起，路由交换机端口直接驱动光传输设备。最简单情况，一根光纤只传输一路数据时，在裸光纤上直接运行吉位以太网。如果需要传输多路数据可采用波分复用系统，根据需要逐步增加波长通道。在结点的路由交换机连接各个波长通道即负责选路交换又起分出/插入的作用。这种类分/插作用不仅可以对波长也可以对任务、对数据流甚至对数据包。用吉位以太网在光网上直接架构宽带IP城域网满足新一代城域网的要求必须解决以下问题：

　　1、根据服务水平协议SLA保证服务质量QoS，分配带宽。
　　2、提供基于TDM的传统电信业务如租用专线等。
　　3、用做接入网集中器时要解决，同一楼内局域网不同用户之间互相隔离问题和每个用户多业务流的分别管理（提高不同的QoS）和计费问题。以及以组播方式提供视频广播，不对称的服务方式。
　　4、光缆环路被切断时的保护和自愈恢复。

　　目前L2/L3一体化的吉位以太网路由交换机的背板容量已经达到几百Gb/s，数据包通过量达每秒一亿个以上。可以以线速进行第三层IP/IPX路由和第二层无阻塞交换。支持冗余端口，生成树，多选择路由和冗余路由器协议增加系统可靠性。可以提供上百个1000BASE-X端口。提供带宽管理、优先权和基于策略的QoS。可以方便的通过HTTP、SNMP、RMON、本地和远程CLI的进行灵活管理。有的设备可以支持数千个 IEEE 802.1Q VLANs并且兼容IEEE 802.1ad的链路聚合技术。可以将多个吉位以太网端口结合成一条干线，在个端口之间进行负载平衡。

　　对于以太网城域网而言，最困难的是如何在无连接的IP网上提供端到端的连接，仿真TDM电路。一些公司(如Extreme)的产品已经开始可以提供IP TDM 业务。核心网的VMAN和接入网的VLAN配合。可以以固定延时传输语音和视频。为公共电话网提供等效E1的IP TDM通道。但是这还不是真正的TDM通道，RAD公司的TDM over IP，在IP网上建立透明的T1/E1电路其方法是：在数据包中插入同步比特流，加上IP 包头送入IP网传输。数据包通过IP网转发到终点后，在终点重建同步钟，除去包头，提供同步的比特流。当然IP网必须对传输的数据流给以QoS保证。用户接口基于标准租用专线(T1, E1)，不分帧或分帧/通道化，对协议透明，可以是任何数据 (BSC, FR,..)、任何话音 (PCM, ADPCM,..)、任何信令(PRI, SS7,..)。网络接口是低成本10/100BaseT以太网。可以配置 QoS 选件: VLAN 用于第二层优先级(802.1D)、ToS 用于 IP 层优先 级确定、UDP 口 用于第 4 层优先级补偿包延时变化。这种系统具有外部的/ 自适应时钟再生，处理延时很低（小于1ms），可扩展, 有冗余备份和管理及诊断功能。其系列产品，单机最多可以提供16个E1端口，TDM有效负荷48-384字节。采用这种设备可以在IP网上提供TDM E1专线，比SDH网提供的E1和ATM都要便宜。

　　以太网城域网不使用SDH设备，当光缆环路被切断时如何能够象SDH一样在50ms内完成自愈恢复是需要解决的问题。目前在网络的第一层到第三层均有解决方案。DWDM系统用光交换可以在光路上在50ms内完成自愈恢复。第二层的弹性分组环RPR可以象SDH一样快速进行自愈恢复，而又能利用环路备份部分传输数据。而最新的路由交换机则可以在第三层完成环网或网状网出现故障时的快速自愈恢复。一种方法是事先计算好各种可能出现故障时的恢复路径的路由表，一旦监视发现故障快速转换到备份路径。另外一种方法是利用MPLS来实现愈恢复。这两种方法都可以在50ms内完成自愈恢复。

　　新一代吉位路由交换机支持热插拔模块和元件，有双系统软件和双系统配置，达到电信级的可靠性。具有灵活管理能力，可以方便的从本地或远程通过浏览器、用SNMP、RMON 命令行进行 灵活管理。

　　弹性分组环多业务供应平台MSSP 在发达国家基于SDH TDM, ATM , FR 等的传统数据业务仍然有很大业务量，是电信业数据业务的主要收入来源。新的竞争的运营商在开拓基于IP的新业务的同时，为了增加收入也希望参与传统数据业务的竞争。新一代信息网络中，IP网成为基础网。一方面各种业务在转向基于WEB在互联网进行，这就是所谓的Everything on IP。另外一方面，在IP网上提TDM电路，ATM, FR 等，以支持传统业务这就是所谓 Everything over IP。因此有一种观点认为在发展基于IP的城域网平台时，应该能够支持多种协议，最好能够提供透明的端到端的连接，这种平台被称为多业务供应平台。Multiple Service Provisioning Platform（MSSP）。

　　这种方案融合吉位以太网、DWDM和SDH的优点，发展一种被称为弹性分组环（Resilient Packet Ring）的新结构。在环型网上传输IP 数据包。原SDH环的两侧都可以原来传输数据，又可以发挥自愈恢复环的功能，大大提高利用效率。目前IEEE正在准备成立802.17工作组IETF正在准备成立IPoPTR组来发展这一技术，制定相应标准。多数建议采用10GbE帧格式，10GbE标准的初稿已经发表，明年将有首批产品面世。目前采用环形网的第二层包传输概念的产品有：CISCO的DPT、Nortel的interWAN和 Luminous的Packetwave。

　　这里重点介绍Packetwave, 因为他采用GbE与未来的10GbE的RPR较接。Packetwave采用NxGbE物理层，附加健壮服务机制如性能监视，网络同步，控制包等。用以太网的成本提供SDH级的传输健壮性。在分组网上进行电路仿真，将分层的时钟分配到各个结点上，运行同步分组环协议。即插即用第二层转发，所有流量在第二层复用，环的双向被完全利用。以小于50 mSec 速度进行，保护交换不需要任何SDH类似"缠绕包装"。以第二层VLAN和第三层 DiffServ 通过端到端的QoS。LMS网络管理系统提供FCAPS全方位管理。故障（Fault） 、配置(Configration)、财会(Accouting)、性能（performance）、安全（Security）。具有T1/E1, DS3/E3, OC-3, OC-12PoS, 10/100BT,GbE等多种端口支持多种业务。

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