【正文】 路則聚合來自多個接入環(huán)路的話務(wù)，這些接入環(huán)路部署在城市的不同位置(圖4)。圖2： 高速接入技術(shù)市場(Analysys, 2000)核心網(wǎng)絡(luò)容量過剩、大量內(nèi)容和內(nèi)容供應(yīng)商的涌現(xiàn)、對低價帶寬需求的增加以及城域網(wǎng)中企業(yè)相關(guān)應(yīng)用市場的增加已經(jīng)造成了所謂的城域業(yè)務(wù)瓶頸（圖3）。然而，將這些技術(shù)用作解決方案來部署寬帶接入的計劃很快便因監(jiān)管、運(yùn)行及技術(shù)問題而中斷，使許多新興運(yùn)營商被迫退出這一市場。通過在現(xiàn)有光環(huán)基礎(chǔ)設(shè)施的城域網(wǎng)中有效分配IP智能，運(yùn)營商可以部署單一技術(shù)（該技術(shù)高效可靠，而且支持運(yùn)營商簡單快速地擴(kuò)展其網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)）。同時，客戶日益要求使用更多帶寬來提供IP業(yè)務(wù)，造成所謂的城域業(yè)務(wù)瓶頸。大多數(shù)城域網(wǎng)絡(luò)都是既包括傳統(tǒng)技術(shù)，又包括新技術(shù)，需要極高的維護(hù)成本以及人員密集型業(yè)務(wù)設(shè)置。 附件A： 啟用光纖 聯(lián)網(wǎng)方案 Cisco 城域IP解決方案的經(jīng)濟(jì)性這些解決方案可隨時擴(kuò)展到10Gbps甚至更高。靈睿文檔資料免費(fèi)共享閱讀下載IP城域網(wǎng)技術(shù)白皮書概述Cisco Metro IP解決方案正在幫助服務(wù)供應(yīng)商突破傳統(tǒng)SONET/SDH 基礎(chǔ)架構(gòu)的限制——利用IP的強(qiáng)大功能，滿足新一代節(jié)點內(nèi) （Intra——POP）和交換點（Exchange Point）應(yīng)用不斷增長的帶寬和業(yè)務(wù)需求。地區(qū)城域系統(tǒng)——Regional Metro Systems 利用OC—48/STM—16和OC——12/STM——4速度的Cisco 12000互聯(lián)網(wǎng)路由器及動態(tài)分組傳輸(DPT) 技術(shù)，Cisco 可提供旨在將互聯(lián)網(wǎng)和IP的強(qiáng)大功能應(yīng)用到城域中的地區(qū)城域系統(tǒng)。 概述 結(jié)果 附件B： 對比RPR與傳統(tǒng)SONET/SDH技術(shù) 此外，這種技術(shù)的混合還限制了網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的可擴(kuò)展性。與帶寬相關(guān)的接入業(yè)務(wù)正在成為一種商品，迫使服務(wù)供應(yīng)商遠(yuǎn)離只提供帶寬的商業(yè)模式，轉(zhuǎn)向提供更豐富的業(yè)務(wù)，包括各種音頻和視頻業(yè)務(wù)。Cisco 10720互聯(lián)網(wǎng)路由器可提供帶寬、豐富可靠的IP切換點，可使傳統(tǒng)和新興業(yè)務(wù)更接近終端用戶（圖1）。然而，對帶寬的需求（尤其是在城域領(lǐng)域）絲毫沒有減退。附件A： 啟動光纖描述了光纖如何解決這個瓶頸問題。IntraPOP可以作為地區(qū)城域與接入環(huán)路(通常指中心局[CO])間的連接點，以及城域網(wǎng)通向互聯(lián)網(wǎng)的主要網(wǎng)關(guān)。對于接入和地區(qū)城域?qū)?，我們均對比使用SONET/SDH的實施與使用RPR/DPT的實施進(jìn)行了對比，因為這兩項技術(shù)具備相似的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)(雙光纖環(huán)路)、相似的故障恢復(fù)時間以及相似的環(huán)路速度(OC——12/STM——OC—48/STM—16)。 情況1——初期部署。這種情況下客戶被細(xì)分為以下幾類： 178。實際上，服務(wù)供應(yīng)商在提供接入業(yè)務(wù)時通常采用多種增量，如5 Mbps、10 Mbps、100 Mbps甚至1 Gbps。 情況3——提供真實世界業(yè)務(wù)，包括： 178。 10名客戶的接入速度是1——Gbps 100名客戶的接入速度是100——Mbps 178。我們通過對比來討論使用Cisco 10720互聯(lián)網(wǎng)路由器為同等數(shù)量的客戶提供相同業(yè)務(wù)，每臺Cisco 10720互聯(lián)網(wǎng)路由器帶有24個以太網(wǎng)接入斷口和一條OC—48/STM—16上行鏈路。接入環(huán) 路上的備用容量可多支持2300位使用2——Mbps業(yè)務(wù)的用戶。我們必須以更高速度的全新硬件來替代現(xiàn)有的ADM卡。比較起來, 基于RPR/DPT的解決方案可以擴(kuò)展20名從2——Mbps業(yè)務(wù)升級至45——Mbps業(yè)務(wù)的用戶 ，無改變?nèi)魏斡布蝮w系結(jié)構(gòu)。SONET/SDH RPR/DPT 城域接入 用戶總數(shù) 100 100 帶寬/用戶(第1組) 70位用戶，每位使用2 Mbps 70位用戶，每位使用2 Mbps 帶寬/用戶 (第2組) 20位用戶，每位使用 45 Mbps 20位用戶，每位使用 45 Mbps 帶寬/用戶 (第3組) 10位用戶，每位使用155 Mbps 10位用戶，每位使用155 Mbps 端口數(shù)量 70 個T1/E1端口 20個 DS3/E3端口10 個OC——3/STM——1端口 90 個10/100以太網(wǎng)端口10 個 千兆以太網(wǎng)端口 需要的總帶寬 2950 Mbps ( Gbps) 2950 Mbps ( Gbps) 接入環(huán)路速度 OC—48/STM—16 ( Gbps) OC—48/STM—16 ( Gbps) 接入環(huán)路有效帶寬 Gbps Gbps 需要的接入環(huán)路 2 1 節(jié)點(ADM或Cisco 10720s) 6 6 閑置容量 Gbps Gbps 地區(qū)城域網(wǎng) 城域環(huán)路數(shù)量 2 1 環(huán)路速度 OC—48/STM—16 OC—48/STM—16 頭端設(shè)備(ADM或Cisco 12000s) 4 個ADM 端口 2個 Cisco 12000端口 此外，服務(wù)供應(yīng)商還必須購買 昂貴的OC——3/STM——1和OC—48/STM—16 ADM卡來分別支持100——Mbps和1——Gbps接入客戶。比較發(fā)現(xiàn)，SONET/SDH環(huán)路由于缺乏統(tǒng)計復(fù)用，因此過量訂購比為1：1，從而需要更多條環(huán)路。從而造成在使用DS3提供5——Mbps業(yè)務(wù)時浪費(fèi)40 Mbps；在使用E3提供5——Mbps業(yè)務(wù)時浪費(fèi)30 Mbps。單憑上述事實就足以證明，從經(jīng)濟(jì) 角度考慮，SONET/SDH方法不適合用于提供此類分層業(yè)務(wù)。在這里，我們試圖將服務(wù)供應(yīng)商的客戶群增長10倍。情況4結(jié)果：擴(kuò)展真實世界業(yè)務(wù)SONET/SDHRPR/DPT城域接入 客戶總數(shù) 1000 1000 帶寬/用戶(第1組) 500 位用戶，每位使用 5 Mbps 500 位用戶，每位使用 5 Mbps 帶寬/用戶(第2組) 300位用戶，每位使用10 Mbps 300位用戶，每位使用10 Mbps 帶寬/用戶(第3組) 100位用戶，每位使用 100 Mbps 100 位用戶，每位使用100 Mbps 帶寬/用戶(第4組) 100 位用戶，每位使用 1 Gbps 100位用戶，每位使用 1 Gbps 端口數(shù)量 800個 DS3/E3 端口100個OC——3/STM——1 端口 100 個OC—48/STM—16 端口 900 個10/100以太網(wǎng)端口100個千兆以太網(wǎng)端口 需要的總帶寬 115,500 Mbps ( Gbps) 115,500 Mbps ( (Gbps) 接入環(huán)路速度 OC—48/STM—16 ( Gbps) OC—48/STM—16 ( Gbps) 接入環(huán)路有效帶寬 Gbps Gbps 過多訂購 1：01 1：03 需要的接入環(huán)路 124 8 節(jié)點(ADM或Cisco 10720s) 50 50 地區(qū)城域網(wǎng) 城域環(huán)路數(shù)量 30 4 環(huán)路速度 OC——192/STM——64 OC—48/STM—16 頭端設(shè)備(ADM或Cisco 12000s) 124 個ADM端口 8個 Cisco 12000端口 關(guān)于SONET/SDH和RPR/DPT的結(jié)論在傳輸數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)方面，RPR/DPT明顯比SONET/SDH經(jīng)濟(jì)。 在增加用戶數(shù)量增加及加快接入速度方面，RPR/DPT都是更靈活的設(shè)計，可在添加更少設(shè)備并基本不改變初始設(shè)計的情況下進(jìn)行擴(kuò)展。千兆以太網(wǎng)和10千兆以太網(wǎng)(有望在2002年中推出標(biāo)準(zhǔn))均基于在LAN環(huán)境中占主導(dǎo)地位的最初以太網(wǎng)技術(shù)。 千兆以太網(wǎng)的集中星型結(jié)構(gòu)基于以太網(wǎng)交換機(jī)的城域接入解決方案采用網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，以便將話務(wù)聚合到通常至少包括一個路由器的最近的POP或CO (圖8)。最大的開銷在于租用或敷設(shè)專用暗光纖。然而，它需要大量核心交換機(jī)端口以及至少是環(huán)路方案兩倍的光纖數(shù)量。該拓?fù)淇商峁┕鈳捤俾室灾С謹(jǐn)?shù)據(jù)密集型多媒體應(yīng)用，但由于以太網(wǎng)在設(shè)計時從未考慮過應(yīng)用于環(huán)路部署，因此其帶寬和應(yīng)用的可擴(kuò)展性較低。圖9： 千兆以太網(wǎng)環(huán)路設(shè)計千兆以太網(wǎng)與RPR/DPT對比對交換以太網(wǎng)和基于RPR/DPT的城域接入及地區(qū)城域解決方案的經(jīng)濟(jì)性方面進(jìn)行的對比顯示，在小型網(wǎng)絡(luò)中，千兆以太網(wǎng)解決方案在CapEx上占有優(yōu)勢，然而隨著網(wǎng)絡(luò)增長，千兆以太網(wǎng)的集中星型體系結(jié)構(gòu)將持續(xù)要求添加更多光纖，而千兆以太網(wǎng)環(huán)路只在生成樹到達(dá)其極限時要求添加新環(huán)路。同樣，它也與節(jié)點使用的帶寬量成正比。RPR/DPT的結(jié)果類似于上述表3中的結(jié)果，而兩種千兆以太網(wǎng)拓?fù)涞慕Y(jié)果均優(yōu)于SONET/SDH。而千兆以太網(wǎng)環(huán)路需要的光纖數(shù)量雖然較少，但仍是RPR/DPT的四倍。通過在城域光環(huán)基礎(chǔ)設(shè)施上有效分配IP智能，運(yùn)營商能夠部署高效可靠的單一技術(shù)來簡單快速地擴(kuò)展其業(yè)務(wù)和網(wǎng)絡(luò)。光纖從本地POP通到路邊機(jī)柜或類似位置，這個路邊目的地位于銅線切換點的幾百米范圍內(nèi)。雖然在某些情況下也使用光纖，但到大樓里每個辦公室或每套公寓的連接通常使用銅線。一根單模光纖的傳輸范圍最多可達(dá)80公里，而傳統(tǒng)電話線的最大傳輸范圍只有5公里。表6總結(jié)了主要考慮因素。 它的設(shè)計不支持大規(guī)模擴(kuò)展IP帶寬。然而，當(dāng)考慮到IP固有的突發(fā)特性時，該結(jié)構(gòu)的不足之處變得非常明顯。基于RPR的網(wǎng)絡(luò)可提供端到端城域體系結(jié)構(gòu)(城域POP、地區(qū)城域網(wǎng)絡(luò)和城域接入網(wǎng)絡(luò))，目前正在為MAN服務(wù)供應(yīng)商提供巨大優(yōu)勢，包括： 目前大多數(shù)城域光纖均基于環(huán)路，所以RPR能夠最有效地利用現(xiàn)有光纖設(shè)施。 參考文獻(xiàn) IDC, 2001城域IP技術(shù)及體系結(jié)構(gòu) DPT應(yīng)用 這些開發(fā)成果正在為向MAN提供業(yè)務(wù)的服務(wù)供應(yīng)商創(chuàng)造著激動人心的商機(jī)。為了滿足IP優(yōu)化的城域網(wǎng)絡(luò)的需求，Cisco 系統(tǒng)開發(fā)出動態(tài)分組傳輸(DPT)作為Cisco IP+光解決方案的一部分。 傳統(tǒng)及增強(qiáng)的IP業(yè)務(wù)支持 擴(kuò)展傳統(tǒng)及增強(qiáng)的IP業(yè)務(wù)服務(wù)供應(yīng)商可以通過分組環(huán)路技術(shù)提供更廣泛的可創(chuàng)收且節(jié)約成本的業(yè)務(wù)——如IP話音和視頻、虛擬專用網(wǎng)絡(luò)(VPN)、互聯(lián)網(wǎng)接入、批發(fā)以太網(wǎng)傳輸及到MAN和WAN的透明LAN業(yè)務(wù)（TLS）。 提供SONET成幀等結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)能夠利用固有基本傳輸功能，同時為向新體系結(jié)構(gòu)的有效移植提供靈活性。 IP業(yè)務(wù)量的指數(shù)增長與下述發(fā)展趨勢相關(guān)： 通過xDSL和有線調(diào)制解調(diào)器技術(shù)實現(xiàn)的經(jīng)濟(jì)高效的高帶寬住宅連接 這些發(fā)展趨勢使客戶日益要求服務(wù)供應(yīng)商POP、地區(qū)城域網(wǎng)及城域接入環(huán)境提供靈活的高帶寬IP連接。然而，進(jìn)入無處不在的全新高速IP連接和業(yè)務(wù)市場以及通過SONET/SDH設(shè)備進(jìn)行IP路由器互連會引發(fā)一系列重要問題：帶寬效率——SONET/SDH環(huán)路采用專用保護(hù)時隙，始終預(yù)留一半的環(huán)路帶寬(圖1) 。這還可以最大限度地降低設(shè)置、運(yùn)行、故障檢測和排除、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和構(gòu)建以及網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)工作的復(fù)雜性。市場研究公司Probe Research的調(diào)查表明，運(yùn)行、記帳、管理和設(shè)置(OAMamp。 跟蹤IP業(yè)務(wù)量及光纖帶寬的增長 確保節(jié)點間的帶寬分配公平性并避免帶寬缺乏 DPT利用了名為空間復(fù)用協(xié)議（SRP）的最新MAC層協(xié)議以及兩種正在申請專利的新算法： 圖 3：動態(tài)分組傳輸環(huán)路基礎(chǔ)為了區(qū)別兩條環(huán)路，我們將一條稱為內(nèi)環(huán)，另一條稱為外環(huán)。 暗光纖 DPT環(huán)路還可以完全在SONET/SDH或WDM傳輸系統(tǒng)上運(yùn)行。隨后，可隨著IP業(yè)務(wù)量的增長而快速高效地移植到分組優(yōu)化的傳輸網(wǎng)絡(luò)中（基于暗光纖或WDM設(shè)備）。例如，BB2和B3錯誤門限、IP數(shù)字交叉連接(DCC)及SONET/SDH分級體系(如鎖定、強(qiáng)制繞接、信號故障及信號衰減等)都受支持并有相關(guān)的簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP)陷阱。最后，雖然服務(wù)供應(yīng)商合并了固有基礎(chǔ)設(shè)施(如SONET/SDH)上的TDM業(yè)務(wù)增長并為這一設(shè)備設(shè)定了資本開銷限制，他們還應(yīng)該將IP業(yè)務(wù)快速移植到IP優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施上并關(guān)注IP業(yè)務(wù)的未來資本開銷——這是未來增加收入和利潤的主要因素。 環(huán)路帶寬倍增DPT環(huán)路經(jīng)濟(jì)高效性的一個主要驅(qū)動因素便是帶寬效率。例如，在發(fā)送器發(fā)送它們之前，數(shù)據(jù)包將在整條環(huán)路上循環(huán)(并使用帶寬)。例如，在聚合應(yīng)用中，話務(wù)主要分布在路由器6與A之間以及路由器3與B之間,空間復(fù)用可輕松提供(2倍的)帶寬，通過某些應(yīng)用具有更多本地業(yè)務(wù)及相關(guān)利益群體(如分布式VPN業(yè)務(wù)等)可獲取更豐厚利潤。 全局公平性——每個節(jié)點都通過控制上流源向環(huán)路上發(fā)送數(shù)據(jù)包的速率及環(huán)路節(jié)點 發(fā)送數(shù)據(jù)包的速率來得到公平的環(huán)路帶寬。 這實現(xiàn)了帶寬的倍增。服務(wù)供應(yīng)商還可以靈活地設(shè)置過多訂購因數(shù)以便適合環(huán)路應(yīng)用(如接入環(huán)路與骨干環(huán)路)。 通過SONET/SDH開銷字節(jié)來進(jìn)行積極的性能監(jiān)視及故障檢測和隔離 實現(xiàn)50毫秒IP業(yè)務(wù)恢復(fù)(包括帶有16個以上節(jié)點的大規(guī)模環(huán)路)，無需重新融合第3層路由協(xié)議 低優(yōu)先級數(shù) 據(jù)包在環(huán)路上受到盡力而為的處理。 帶寬可擴(kuò)展性——DPT環(huán)路提供大容量線路(BFP)及線速數(shù)據(jù)包處理和帶寬倍增功能， 以便最大限度地降低丟包率并最大限度地縮短延遲。相反，DPT功能可最大限度地降低用于環(huán)路節(jié)點插入和拆除的設(shè)置和配置要求并可通過自動程序來實現(xiàn)后期操作。 用于自動自愈(環(huán)路繞接及解繞)業(yè)務(wù)影響事件的IPS程序 RFC 1595 SONET/SDH MIB，提供事件、告警、目前及歷史近端和遠(yuǎn)端性能監(jiān)視信息 關(guān)于這些應(yīng)用的更深入經(jīng)濟(jì)價值分析，請參閱白皮書Cisco 城域IP解決方案的經(jīng)濟(jì)性。圖6：動態(tài)分組傳輸環(huán)路分級體系POP內(nèi)應(yīng)用大型IP服務(wù)供應(yīng)商面臨的一個主要問題便是如何提供強(qiáng)韌的高性能POP間連接。在這個實例中，Cisco 12000系列互聯(lián)網(wǎng)路由器（配備有DPT卡）直接安裝在光纖上。在這個實例中，配備有DPT卡的Cisco 12000系列互聯(lián)網(wǎng)路由器被直接安裝在光纖上(用戶也可以在地區(qū)城域網(wǎng)中使用配備有DPT