目前，IP業(yè)務逐漸成為電信網(wǎng)絡的主導業(yè)務，目前傳送網(wǎng)中承載的流量絕大多數(shù)已經(jīng)是分組業(yè)務了。這一事實，已經(jīng)在眾多運營商的網(wǎng)絡中得到證實。因此，作為電信業(yè)務的基礎承載網(wǎng)，光傳送網(wǎng)需要盡快適應電信業(yè)務類型的轉變，對IP業(yè)務進行有效承載，以支持IP業(yè)務的迅速發(fā)展。但由于IP業(yè)務本身的不確定性和不可預見性，特別是IP業(yè)務的多樣性、精細顆粒和大顆粒等特性對光傳送網(wǎng)提出了新的挑戰(zhàn)，這種挑戰(zhàn)表現(xiàn)為隨著IP業(yè)務的顆粒增大以及對處理能力更細化的要求，傳統(tǒng)的光傳送網(wǎng)（SDH/MSTP、基于SDH的ASON網(wǎng)絡等）由于其自身存在的局限性而難以適應新要求。

業(yè)務IP化對光傳送網(wǎng)的承載需求

光傳送網(wǎng)承載業(yè)務的IP化、寬帶化和多樣化等特征必將對光傳送網(wǎng)的承載能力提出新的要求。這些要求主要表現(xiàn)為以下幾個方面。

（1）帶寬需求

由于IPTV、TriplePlay和視頻需求等寬帶IP業(yè)務的迅速發(fā)展，對光傳送網(wǎng)絡帶寬的需求變得越來越大。寬帶業(yè)務的帶寬需求如表1所示。

表1 寬帶業(yè)務的帶寬需求

目前，電信網(wǎng)中以GE/10GE、2.5G/10G/40GPOS接口為代表的大顆粒寬帶業(yè)務大量涌現(xiàn)，SAN領域也出現(xiàn)了1G/2G/4G/10GFC的大帶寬傳送需求。飛速增長的IP流量需求直觀地反應在了光傳送網(wǎng)層面。根據(jù)市場預測，在未來5年之內，光傳送網(wǎng)的帶寬將以每年50％以上的速度增長；2010年，骨干網(wǎng)截面帶寬流量將達到50Tbit/s以上，其中97%以上為數(shù)據(jù)帶寬。

IP業(yè)務由于突發(fā)性對網(wǎng)絡帶寬的需求不僅變得越來越大，而且由于IP業(yè)務量本身的不確定性和不可預見性，對網(wǎng)絡帶寬的動態(tài)分配要求也越來越迫切。光傳送網(wǎng)需要對大量的大顆粒寬帶IP業(yè)務進行高效的調度、傳輸和管理，才能滿足帶寬運營的需要。

（2）QoS需求

基于IP的語音、視頻業(yè)務由于實時性方面的需求，對光傳送網(wǎng)的時延抖動、丟包率等提出了更高的QoS要求。

綜上所述，IPTV、TriplePlay和視頻需求等寬帶IP業(yè)務與傳統(tǒng)的電信業(yè)務相比，具有更高的動態(tài)特性和不可預測性，需要光傳送網(wǎng)提供更高的靈活性。因此，電信業(yè)務的IP化對光傳送網(wǎng)的承載能力提出了更高的要求，例如帶寬細分、QoS細分、業(yè)務的調度/檢測能力、優(yōu)化網(wǎng)絡建設和運維成本（CAPEX＋OPEX）等。

新一代光傳送網(wǎng)的關鍵在于從業(yè)務接口分組化到內核分組化，能適應電信業(yè)務的IP化以及網(wǎng)絡和業(yè)務融合的發(fā)展趨勢。

光傳送網(wǎng)面臨的新挑戰(zhàn)

電信業(yè)務的IP化對光傳送網(wǎng)的承載能力提出了新的要求，而當前的SDH、MSTP、ASON、WDM光傳送網(wǎng)在應對這些挑戰(zhàn)時由于其自身的局限性不能適應這些要求。

對于SDH光傳送網(wǎng)來說，運營商起初主要考慮承載基于電路交換的TDM信號，對分組信號開始只考慮了ATM，未考慮IP等數(shù)據(jù)業(yè)務。當IP等數(shù)據(jù)業(yè)務出現(xiàn)之后，SDH技術將其簡單地適配到SDH光傳送網(wǎng)中，但是當IP等數(shù)據(jù)業(yè)務成為網(wǎng)絡的絕對主導業(yè)務后，這種解決方案顯示出不足。

作為SDH設備的改進，MSTP的內核采用VC-12或者VC-4的交叉粒度來完成以太網(wǎng)的分組傳送，在面向群路側的處理對象是VC-4。MSTP采用虛級聯(lián)（VCAT）、鏈路容量調整機制（LCAS）技術來適應寬帶IP業(yè)務，主要是以VC-12虛級聯(lián)來提供企業(yè)專線、基站傳輸、以VC-3/VC-4虛級聯(lián)來提供以太網(wǎng)FE/GE接口的透傳等應用。

但是當IP業(yè)務豐富以后，VC-12/VC-3/VC-4這些帶寬粒度和語音、視頻業(yè)務的帶寬需求很不匹配，如果都采用VC-12的粒度虛級聯(lián)會帶來設計上的困難和成本的上升。MSTP管道的剛性不利于提升帶寬的利用效率，盡管LCAS功能可以動態(tài)調整虛級聯(lián)管道帶寬，但是使用范圍和效果比較有限。因此，隨著寬帶IP業(yè)務所需的電路帶寬和顆粒度的不斷增大，以VC調度為基礎的MSTP網(wǎng)絡首先在擴展性和效率方面表現(xiàn)出了明顯不足，這主要是由于MSTP所改善的是在用戶接口一側，但是內核一側卻仍然是電路結構，MSTP技術向分組處理或IP化的程度不夠徹底。

作為傳送技術與IP技術的融合，ASON傳送技術及設備在傳送網(wǎng)向分組傳送方向前進了一步。但目前的ASON基于SDH技術，傳送平面仍然采用SDH或者MSTP網(wǎng)絡；ASON交換平臺的核心結構仍為交叉式電路方式的時隙交換，不能有效利用統(tǒng)計復用特性；ASON的連接或是ASON設備的處理粒度也是VC-12或者VC-4，即便將來可以在基于OTN波分層面實現(xiàn)2.5Gbit/s的調度和基于VC-12顆粒的調度，其所處理的對象也無根本性的變化。

對于大容量的WDM而言，上述技術只解決了傳輸容量，而沒有解決節(jié)點業(yè)務調度的問題；同時，作為點到點擴展容量和距離的手段，WDM組網(wǎng)及業(yè)務的保護功能較弱，無法滿足大顆粒寬帶業(yè)務高效、可靠、靈活、動態(tài)的傳送需要。

綜上所述，傳統(tǒng)的光傳送網(wǎng)對于基于分組的IP業(yè)務和新的業(yè)務提供方式，存在著業(yè)務指配處理復雜、帶寬效率低、成本高、網(wǎng)絡和業(yè)務擴展性差等缺點，不具備對IP業(yè)務的優(yōu)化傳送和對寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務進行匯聚和疏導的能力。

光傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢及演進

電信業(yè)務IP化對光傳送網(wǎng)的挑戰(zhàn)促使光傳送網(wǎng)向下一代光傳送網(wǎng)發(fā)展，而光傳送網(wǎng)目前所面臨的問題和需求則決定了下一代光傳送網(wǎng)的發(fā)展方向。隨著市場對傳送網(wǎng)要求的不斷變化，下一代光傳送網(wǎng)將呈現(xiàn)諸多新趨勢：

（1）網(wǎng)絡邊緣趨向傳送和業(yè)務層的融合，并向智能化和內核分組化演進；

（2）網(wǎng)絡核心趨向傳送層與業(yè)務層分別獨立發(fā)展，光傳送網(wǎng)本身向業(yè)務網(wǎng)方向演變；

（3）網(wǎng)絡垂直結構趨向扁平化，中間層薄化或淡出；

（4）網(wǎng)絡水平的全光化趨勢繼續(xù)向用戶延伸；

（5）組網(wǎng)方式開始從點對點和環(huán)網(wǎng)向網(wǎng)狀網(wǎng)方式演進，并進一步向智能化光聯(lián)網(wǎng)方向發(fā)展等。在這些新趨勢中，光傳送網(wǎng)分組化的發(fā)展趨勢是光傳送網(wǎng)從“多業(yè)務的接口適應性”向“多業(yè)務的內核適應性”轉變和更好地適應IP業(yè)務發(fā)展的必然要求，分組傳送網(wǎng)在全網(wǎng)的部署成為光傳送網(wǎng)未來發(fā)展的必然選擇。

光傳送網(wǎng)向分組化方向演進的技術路線如圖1所示。根據(jù)應用策略的不同，城域傳送網(wǎng)和骨干傳送網(wǎng)的發(fā)展趨勢演進路線各不相同。城域傳送網(wǎng)的演進路線是以電路交換為基礎的接入層/匯聚層傳送網(wǎng)絡向分組傳送網(wǎng)絡（PTN）演進，以SDH/WDM為基礎的核心層傳送網(wǎng)絡向以智能化大容量調度為基礎的核心傳送網(wǎng)絡演進；骨干傳送網(wǎng)的演進路線是以WDM為基礎的骨干傳送網(wǎng)絡向以智能化大容量調度為基礎的骨干傳送網(wǎng)絡演進。

具體來說，城域傳送網(wǎng)核心層的演進路線是CWDM光傳送網(wǎng)向以智能化大容量調度為基礎的OTH和ROADM方向演進，基于SDH的MSTP以及基于SDH的ASON光傳送網(wǎng)向基于T-MPLS的核心光分組傳送網(wǎng)演進；城域傳送網(wǎng)接入層/匯聚層的演進路線是SDH、基于SDH的MSTP以及基于SDH的ASON光傳送網(wǎng)向基于T-MPLS的接入/匯聚光分組傳送網(wǎng)演進。骨干光傳送網(wǎng)的演進路線是IPoverPointto Point WDM首先在電層向IP over OTH方向演進，在光層向IP over ROADM方向演進，然后向IP over OTN方向演進。最后，整個光傳送網(wǎng)通過引入統(tǒng)一的GMPLS控制平面實現(xiàn)光傳送網(wǎng)向智能化的光傳送網(wǎng)方向演進。其中，基于SDH的ASON進一步向基于“內核分組化”的智能光分組傳送網(wǎng)方向演進，即向基于T-MPLS的ASON方向演進；IP over OTN向基于OTN的ASON方向演進。

綜上所述，基于光的傳送網(wǎng)向分組傳送網(wǎng)的演進是下一代光傳送網(wǎng)發(fā)展的必然趨勢，而這種發(fā)展趨勢的主要推動力就是電信業(yè)務IP化。