值得注意:数据通信业务的快速增长,主要是由Internet开放公用,适合众多用户计算机的通信需要所引起。从此,数据通信的传送总是带有“互联网规约”ip的使用,因则新型通信网的特点之一是:“每种都用IP,而IP又在每种通信设施广泛使用,everything over IP,IP over everything”。新型通信网传送电话也要用IP,即所谓VoIP(Voice on IP),原有通信网的较好设施可以利用IP,例如,ATM用IP,即所谓IP over ATM。由此,新型通信网的设计和运用势必密切依靠互联网规约IP及其附带的“传输控制规约TCP”。就是说,IP到处都有使用,十分重要,在许多场合,IP和TCP一同使用,保证传输无误。而IP的规约本身,也在不断发展和进步,原来第4版本已进货为第6版本,即IP V.4进货为IP V.6,还在不断修改,补充和发展,以符合越来越广泛众多的用户提出的新要求。
从上面可以看得很清楚:利用电来提高信号传送速率或容量是有一定限度的,而利用光却有可能大大地提高传送速率和容量。因此,提高通信网容量的第二方面应该促使传送网内部从电进化为光通信网。现时流行的打算是采用以WDM为基础的光传送网,其内部各种光器件包括光插分复接器OADM、光交叉连接系统OXC等,都是由光波长控制。每一个光波长代表一个光通路,所以OADM就是按业务调度需要,用来分下某些光波长,即分下某些光通路供业务使用,同时又按业务需要,插上某些光通路或插上相应的光波长,即插上下分下相同的光波长,但不是与分下相同的光通路。同样OXC就是光波长交叉连接或经过波长转换后连接。传送网内部都是光的各种连接,所以是“透明”的。现在这样以WDM为基的光传送网要用来传送按IP规约的数据信号,这就引起推想采取IP用于WDM,即IP over WDM。
2 光数据网近年发展概况
上面讲到未来的光通信网将是IP over WDM。这意味着,IP分组按照以TDM排列,于是向光载波进行调制、在装置WDM的光纤线路上传送。如果完全依靠SDH用于DWDM系统,必须妨碍IP分组按ATM和Gb-Ethernet(GbE)等制式在光纤上DWDM系统的应用。现在也可以另行考虑,因为每一数据网可以各自独特的,又因为光传送网OTN将是各种网的网,应能传送各种不同格式的用户信号。
就是说,新一代通信网将着重考虑“光传送网设计OTN(optical transport networking)”,它将提供统一的最佳化的层,拥有大容量、高可靠性的频带宽度管理,并解决“光数据网的组网”(optical data networking),确保大容量数据业务的通信质量。由此,在光传送网OTN广泛采用密集波分多路DWDM系统时,用户信号将分别沿每一光波长的“光通路OCh(optical channel)”在OTN中传送。通信网将对这种每一光波长的OCh实施“运用、管理、维护OAM(Operation、administration、maintenance)”的作用。最近准备考虑使用“数字包套(digital wrapper)”技术,就是说,每一光波长的光通路每一帧各有数字包套,其中有OAM、有效信号负载(payload)和前向纠错码FEC的组合,藉以保证达到规定的误码率指标。其中有效负载将采用互联网规约IP,可能来自SDH、PDH、FDDI、ATM、SDL和GbE等,由光通路的帧结构载荷,其详细安排正在国际标准组织研究和商量中。
在城市的用户接入网,已经相当普遍地设置数字用户线xDSL和相应的电缆调制-解调器,x可以是H,指高数字速率,或是V,指甚高速数字速率,还可能是A,指不对称的双向数字速率,使中小型业务单位和住家用户得以在任何需要时方便地接入Internet,数字速率高达几个Mb/s。还有企业管理单位各自建立以太网,数字速率容量达Gb/s级,称为GbE(Gb/s Ethernet),胜过或代替过去的“光纤分布数据接口FDDI(fiber distributed data interface)”。
使用了IP over DWDM技术,通信网结构就可能与以前有所不同。在骨干网和城市网都有一些参考例子,可能由光通路组成网格形(mesh),也可能组成环形(ring),带有保护环,即既有工作用的光通路,又有保护用的光通路。例如骨干网可以是IP over DWDM的格形光网,其中主要是若干个“光波长交叉连接系统OXC(optical cross-connect)”连成格形,许多IP路由器就分别连至各个OXC。又例如城市网可以由光通路连成工作和保护环,环内有若干“光波长插分复接器OADM(optical add-drop multiplexer)”,这样,GbE交换机和ATM交换机都可以分别连接各自的OADM。
上面概述的,是近年来国际上推广使用的IP over WDM以组成光传送网OTN和光数据网的概况。在市场上,每一数据网都是独特的相互间不全相同的。但是,光传送网的结构是若干网的网,可能传送广泛不同的用户信号和不同的格式。这两条基本原则是光数据网组网设计的数据。既然每一数据网各自有独特性,因而对于设计数据网的结构容许考虑各种不同的规约组合和不同的结构选择。看来,由于数据网技术和业务组合的发展有很多的不定因素,在未来若干年内各个数据网的差异可能依然存在,只有看准业务发展趋势,对于光传送网和光数据网作出灵活的考虑,才能满意地适应广泛的要求。