城域传送网的业务需求和发展

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【摘要】本文通过对业务需求的探讨进行用户群的简单细分，分析各类用户群的需求和业务特征，以及它们对城域传送网的影响，并从网络结构、关键技术方面对城域传送网的发展进行探讨。



随着消费者应用需求的持续增长，城域业务正发生着巨大的变化，直接决定城域业务质量的城域传送网也正进行着深刻的变化。本文将对城域网的业务需求及其变化进行分析，并对城域传送网的发展变化进行一些探讨。

一、业务需求的变化

■  用户需求由基本通信需求向体验需求转变

根据信产部2004年1月的统计公告，固定电话用户普及率达到21.2%，移动电话用户普及率达到20.9%。这个数字说明满足人们基础通信的电话业务已经进入一个相当成熟的阶段，特别是移动用户的快速发展，表明随时随地通信的需求得到了满足。普遍服务政策和村村通工程的启动，说明满足全民基本通信需求已进入攻坚阶段，电话普及满足的是通信的基础需求，也是信息交互和提高生活质量的根本性需求。随着经济的发展，人们不再只满足于简单的通信需求，而是需要获取更大量的信息和更便捷的获取渠道。

下面将根据需求的不同，对用户群进行简单细分。

首先是大众客户，他们是网络最直接也是最大量的消费群体。大众客户的需求体现出多样化、个性化、即时化和娱乐化等特征，已由单一的电话通信需求转向多渠道、多模式和个性化的互动性层次，如短信交流、彩信交流、虚拟空间的情感交流、相互认识或不认识人之间的信息沟通、文字+声音+图像的综合信息交流、网络角色模拟下的游戏等，所有这些变化都是以个体为中心的多范围需求的体现，是以关注个人体验为中心的需求。

其次是企业、行业和政府客户。与大众化需求不同，他们的需求往往体现出海量、快速、安全、服务透明等特征，由简单沟通需求转向了互动性强的信息交互、内部信息快速流动、信息安全等，所有这些变化都是以信息化为中心，以提高客户满意度、提升内部运作效率为中心的体现。对企业、行业客户来讲，及时获得信息就是机会；而信息的快速和有效处理，则意味着运作效率的提升、成本的降低、效益的提升和客户满意度的提高；安全是该类用户群关注的重点，信息快速、安全、可靠的流动需求，是加速企业信息化的关键因素。

最后是ISP、ICP等客户，他们与运营商拥有基本相同的消费对象，其需求体现出高质量、覆盖广和可管理等特征，由简单的线路租用需求逐渐转向虚拟网络资源的需求，包括带宽资源、对租用资源的调度能力和管理能力等。

窄带网络的覆盖已非常完善，宽带网络也正向着深度和广度扩展，客户需求逐步得到满足。随着技术的进步、经济的持续增长以及客户需求层次的不断提升，围绕客户体验的需求将对网络带来深刻影响。

※  业务特征的变化

大众客户需求的转变对网络的服务能力提出了更高的要求，包括随时随地的接入能力、带宽灵活可调、保证互动性应用的实时性等。业务特征表现为：一是更高带宽，用户对信息交互速度的可忍耐时间在不断缩小；二是带宽资源占用时间延长，随着运营竞争和资费的调整，包月或购买更长上网时间增加了网络资源的占用时间；三是互动、实时性应用不断增强，对时延、信息交互质量和连通性的要求不断提高，属于面向连接的应用，如视频点播、实时游戏；四是个性化增强，层出不穷的业务体现出个性化的群体。

企业、行业和政府客户的业务特征表现为：一是客户专有、专线接入和专线互联；二是大部分业务在组织内快速流动，不同的组织决定了业务流量和流向的不同；三是更高带宽，随着MSTP的部署和传统专线网络运维成本和难度的加大，由低速率如64k向高速率2M、10M甚至更高转变；四是客户满意度要求提高，客户希望能及时了解资源的业务质量，透明消费；五是随着经济的持续稳定发展，涌现出众多的新客户，各种速率的专线业务量快速增长。随着运营竞争的加剧，这类客户的业务正成为运营商的重中之重，如何提升客户的满意度和忠诚度，是运营商的重要课题。

ISP、ICP客户的业务特征表现为：一是稳定可靠的规模化带宽资源，二是可以自己管理虚拟网络资源，三是客户业务重心的差异化决定了业务存在较大差别，可视为特殊专线。

总体来讲，业务特征的变化表现为带宽增高、专线应用快速增长、业务差异化加大。

※  业务网络的变化

服务于大众消费客户的业务网络包括话音网和宽带接入网。对于话音网，传统的固定电话网、移动电话网等面向TDM业务的网络，以其成熟、稳定、规模覆盖、高质量和可运营等优势，在未来很长一段时间内还将是一种主流网络。随着普遍服务的推进、用户普及率的进一步提升和网络技术的发展，传统话音网络将得到进一步的完善和发展。新型的话音网如VoIP，以其资费优势和不断完善的网络，在未来的发展中将不断吸引用户，分流传统TDM的话音业务流。NGN、3G网络的部署，将进一步提升业务网络的服务能力。

宽带接入网正向着多业务统一接入平台转变，不仅包括简单快速的Internet接入，而且可区分内容，并根据内容提供不同服务质量的网络，不仅是海量数据业务的产生点，更是面向连接分组业务的产生点。宽带业务的精细化运营，细分是基础，CoS/QoS是条件。尽力而为的传送模式无法满足CoS/QoS需求，而只有类似专线的资源才有可能达到要求，这就要求提供面向连接的带宽资源。因此，资源可控成为宽带业务可运营的最关键的一个因素。目前，宽带接入网正向着广度和深度两个方向规模扩展，竞争带来的精细化运营需求不断加大，实时游戏、视频、NGN业务等需要质量保障的业务正在快速增长，面向连接的分组业务也在急速增长，成为业务网络不得不考虑的问题。

服务行业大客户的网络包括X.25、FR、DDN、ATM、SDH、IP等，随着技术的发展，X.25、FR、DDN已进入停滞或退网阶段，ATM网络也由于技术和性价比等原因不再发展，而基于SDH的MSTP网络、IP网络则逐步壮大。运营商面对提升收益和降低整网运维成本的压力，也迫使对城域多种业务网络进行整合。在当前信息化加速发展的情况下，X.25、FR、DDN网络已力不从心，需要2M、10M甚至更高的带宽。MSTP借助多业务承载能力和完善的管理体系，在多业务网络整合和更替阶段，成为城域传送网建设的主流。IP随着VPN技术的不断完善，逐步应用于一些分组专线。另外，行业等大客户业务以其安全性、接入环境的多样性、业务流量的相对稳定性、业务流向的分散性以及客户网络管理的独特需求等特征，将逐步形成专门的承载网络。

概括起来，各种业务网络在降低端到端业务提供成本、提升整体运营效益的环境下不断整合，具有融合、统一承载的网络将逐步承担多业务的传送。传统的TDM网络在较长时间内仍将保持增长趋势，面向分组的业务网络随着技术和需求的发展，业务提供能力逐步向有/无QoS需求的两个方向分化，行业大客户的业务网络将发展成为一类独特的网络。

■  需求变化对城域传送网的影响

为了满足不同消费群体的需求，需要提供多种业务接口，如PDH/SDH、FE/GE、ATM、存储网络接口和波长等。为了满足不同消费群体对网络的需求，要求城域传送网加强对业务网络的敏感性，并增强网络的灵活性。

为了满足大众性消费群体的业务体验，要求城域传送网能够提供海量数据传送管道、大颗粒业务调度能力以及细颗粒业务精细化管理能力，并与IP业务网络有机融合。为了满足行业大客户的业务需求，需要提供独享专线、共享专线等能力以及客户网络管理工具，甚至需要由独立的网络来完成。为了降低整网端到端业务提供和运维成本，需要利用主流技术和解决方案对已有的网络进行优化。



二、城域传送网的发展变化

业务种类、业务特征的演变正推动着城域传送网向着多业务、高效率、智能化和可运营的方向发展，满足多业务承载的带宽网络资源化、引入资源控制层的网络智能化、简化网络层次、降低端到端业务的整体成本，正成为城域传送网变化的重要方向。

■  光网络带宽资源化

光网络带宽资源化是指城域传送网络具备带宽共享性、业务适配性和传送质量可控性等能力，只要有业务传送需求，传送网络就能够提供相应的接入能力，并可按照要求提供对应的传送质量，及时将业务送到目的地。

配套PSTN的传统光网络，是面向TDM业务优化的、全网资源可控并可运营的传送资源层，传送资源与业务网络天然相配。经过多年的发展，PSTN的配套网络已经形成了相当大的规模，出于投资保护和传送网络富余资源的增长，基于SDH的MSTP已迈出了适应多业务传送的关键一步。从多业务接口的适配、到业务处理的优化，展开了从技术、设备和网络等多层次的融合。随着MSTP对业务处理的不断优化，如RPR、MPLS、ATM交换、波分等的引入，MSTP正成为满足多业务传送的配套资源网络。MSTP已经成为当今城域传送网的主流解决方案，是光网络带宽资源化的关键模块。

MSTP在面向大量数据分组业务传送时，存在着较大的优化空间，在DSLAM建设中MSTP的应用还不太多，原因是DSLAM业务对CoS/QoS的要求不是很突出。从上面分析知道，数据分组业务向着有无CoS/QoS要求的两个方向分化，对于CoS/QoS有要求的分组业务，MSTP（SDH）作为最成熟的传送网络体系，对面向连接的业务处理具有极大的优势，非常适合这种专线和类专线数据业务的传送。对与业务突发性强、带宽需求量大的一般数据业务，波分系统则提供了很好的高带宽资源。同时OCS、OXC大颗粒业务调度系统的逐步普及，对激活大颗粒管道资源具有重要意义。

目前，MSTP正面向分组的细颗粒业务承载进行优化，波分技术也在不断地融合相应的数据业务处理能力，MSTP、OCS/OXC和城域波分的有机组合将形成适应从细颗粒业务到粗颗粒业务传送的资源网络。

■  光网络智能化

传统的光网络是一种基于业务规划而建设的网络，带宽资源的一大特点是静态，资源管理主要依靠人的规划和调度，所有规则取决于设计和操作人员。资源的调度具有单节点的特点，通过手工对网络的节点资源进行统一规划和指配，存在着相当大的主观随意性、操作复杂性和业务路径不确定性等问题。运营商对业务需求的响应时间取决于人工在各网络节点的资源查找、冲突资源的协调、全网相关节点资源的统一指配等时间，响应速度慢。

从前的传输网络很少提到智能特性，这是因为传输网络的建设基于业务规划，业务变化很少，资源的管理完全可通过管理系统指配完成。随着业务量的快速膨胀，业务更改频率加快，业务对资源网络的需求变化加快，业务对网络资源的响应速度加快，激烈的竞争环境要求运营商把业务的提供时间从几个月减少到数小时甚至几分钟，传送网络的智能特性已成为现实需求。简化网络资源管理的复杂性，就必须尽量减少人对网络资源的管理干预，明确网络资源管理规则，同时加强业务网络与传送网络资源、传送网络不同网络资源间的协调能力，加强资源对业务的敏感性。

智能特性正在走进城域传送网，包括城域骨干、传送网的各层面。具备智能特性的OCS，对MESH拓扑的支持，不仅增强了网络的生存性，而且从本质上验证了智能特性所涉及的各项技术，目前OCS层面的智能特性逐步步入规模商用阶段。而基于ASON体系架构的城域传送网也已进入准备阶段，各层面产品的设计出于对网络可持续发展的考虑，已经具备或开始准备对智能特性的支持能力，这样才能具备全网端到端业务的控制能力，实现光网络全网智能及实现全网带宽的资源化、动态化。

■  运维的变化

运营成本是影响收益的关键因素，除资源管理和控制部分外，集中管理也是降低运营成本的一个方向。光网络设备的原理、功能和规格都有标准规范，具有完善的管理信息模型和管理体系，城域市区和郊区的传送设备在管理上并没有太大差别，不同厂商间的管理信息模型基本上也是相同的，因此将整个城域传送网络统一管理起来，不仅可以节省维护成本，而且便于集中培养维护专家，减少对一般维护人员技术技能等方面的要求。分层、分级、分域整合网络管理系统，可进一步提升网络的维护效率。

光网络资源化带来的一个问题是分组业务和其它多业务的网络管理。Ethernet和光传输各有自己的一套管理体系，对应的应用和策略都不一样，相对封闭。如何融合这两个管理体系，涉及到管理资源的定位问题，即面向连接还是面向无连接。光网络本身是面向连接的，对于透明的管道性业务，光网络的管理不存在问题。但如何对管道内的分组等多业务进行管理，则要求光网络的管理体系有所突破。经过前面的分析我们知道，大众性消费群体体验需求主要体现在类专线应用，加上企业/行业等客户的专线应用，光网络只需提供面向分组的端到端业务流的管理能力。对于面向无连接的其它分组业务，则可封入大的共享管道中传送，光网络将其看作粗颗粒管道性资源来管理。因此，光网络资源化要求光网络的管理体系在处理面向分组业务的管理时，也应该是面向连接的分组业务流、管道资源的管理，强调端到端的能力。

随着运营商业务流程体系的不断完善和相应IT支撑体系的建立，城域传送网络的管理既是OSS的一部分，又是独立支撑传送网络正常运行的管理平台，网络管理系统逐步向辅助业务运营管理方向迈进。网络管理系统中的“点击提供业务”等功能，已开始尝试网络资源的集中控制，而客户网络管理、网络模拟和规划系统等，也已开始尝试对业务规划和运营提供辅助手段。

■  现有网络结构的优化

经过数十年的发展，配套PSTN的城域光网络已发展到相当大的规模，随着智能化、资源化、设备和网络融合的进展，网络结构的优化已经成为城域传送网发展所考虑的一个方向。配套PSTN的城域传送网络，已在结构上形成了骨干、汇聚、接入等层次，接入层将分散的业务接入到城域传送网，汇聚层进行业务梳理并进行一定的方向性整合，骨干层则重点进行大颗粒业务的调度和传送。随着业务流向呈分散性的细颗粒业务如2M专线的急速增长以及进一步提升网络资源的利用效率，网络资源调度层的需求不断上升，OCS的引入在网络结构优化中将扮演重要角色。

随着MSTP在城域中大规模应用，它所承载的新型业务如大客户数据专线、ATM业务、SAN业务等对已有网络流量流向带来了一定的冲击，对传送资源的管理、调度、业务需求响应速度都提出了新的要求，简化网络层次已经成为城域传送网结构优化的另一重要内容。分组业务归一化、引入MPLS面向业务流的管理机制等，需在业务处理领域有所突破。

随着大量数据业务传送需求的增长，城域波分将逐步增强覆盖，由骨干向边缘渗透。

伴随城域传送网络资源化的进展，网络资源管理将更加复杂，引入智能特性已经成为城域传送网结构优化的方向。满足端到端业务整网的智能化还需一定的时间，但智能特性的引入，无论是在骨干还是边缘，在网络生存性、对业务的敏感性、端到端业务提供成本等方面，都将提升运营商的竞争力。



三、小结

城域传送网的能力关系到运营商竞争力的提升。

城域业务快速变化，城域传送将延伸长途传送网的光资源层概念，成为服务运营商多业务的光网络统一承载层。目前，面向数据业务的传送已经成为一个关键问题，有QoS需求的类专线分组业务正在快速增长。智能光网络、城域波分、不断发展的MSTP、网络管理是影响城域传送网建设的重要因素。