有线城域分组光传输系统

最近，在科罗拉多州丹佛市举行的SCTE通讯技术博览会（SCTE CableTec Expo）上，我有机会介绍了瞻博网络对于以电缆为导向的分组光核心（packet optical core）及城域传输系统的愿景及其架构。在大约150位电缆工业工程师、设计师与运营商面前，我谈到了以分组作为网络传输系统基本技术的网络，这种网络拥有可观规模以及出色的效率、灵活性与可编程性。我们把这种系统称为有线城域分组光传输系统（Cable Metro Packet Optical Transport System）。这种架构与瞻博网络更广大的电缆愿景相契合，后者是一种全分组、端对端多服务交付平台，用于先进的电缆服务与应用。

今天，所有细分孤立层级都建有有线城域网络与核心网络。一般情况下，由光传输组管理DWDM与ROADM技术，由IP或IP/MPLS组管理分组路由与交换。这种分工形成了未经优化的系统，有时对某个层级的投资无法与另一层级相匹配，或不能根据网络应用的需求分配带宽，或需要花费更多时间扩展及升级网络。

瞻博网络提议将光学层与分组层合并为统一实体，创造出流动的纤维状传输层，可进行编程以适应企业对有线网络的要求。利用集成式100(未来将提高至400及1000) Gb/s发射应答器技术、先进的硅交换技术以及软件定义网络，我们构建的网络可以通过一部网络、以融合方式运行有线网络运营商提供的所有服务（包括民用与商用），并采用通用的管理、分析与流量设置流程。

作为互联网连接技术的基础，IP网络拥有近乎无限的灵活性与可拓展性；事实上，IP的“任意数据”式（any-to-any）统计多路连接模式正是其最具吸引力的特点之一。不过，IP自身也具有不可预测性。IP的逐跳寻址（hop-by-hop）特点意味着路径选择与保护具有一定的不确定性。IP环境下的流量设置通常极为粗糙，且以IGP度量值或基于政策的手工路由配置为基础。与此相反，传输网络具有线性和可预测性，拥有已知实体，提供稳定平台用于构建现代网络。

为使用分组－光学技术构建灵活的传输结构，我们需要汲取二者的精华－－IP的“任意数据”与统计多路复用器优势，以及光学传输的可预测性与可管理性。MPLS提供必要的工具以构建此类系统。将MPLS与MPLS Traffic Engineering提供的服务框架运用于最新光学、硅芯片与SDN技术，我们可以为现代有线网络创造出完全不同的传输网络。

MPLS提供经过验证、基于标准的成熟框架，用于实施分组网络中以政策为驱动的服务。MPLS不仅服务于电话公司或出售电路的企业。事实上,它提供抽象层与结构，用于在各类网络基础设施中实施基于分组的可靠服务。MPLS Traffic Engineering与被称为“路径计算引擎”（Path Computation Engine）的外部控制器相结合，能够在网络元素之间构建大小不一的全互联路径（称之为LSP’s，或标记交换路径/Label Switched Paths）－－采用网络运营商制定的政策，受到网络基础设施实际情况的实时影响。

现代网络通常面临带宽困境－－光学传输的点对点特性导致部分带宽得不到利用。不过，MPLS和分组光学架构解决这种困境，提高了网络效率，改进了应用流量。纯粹的IP网络通常无法创造虚拟个人网络（VPN）等增值服务，也无法确保对延迟敏感的应用采用具体路径或先进的OAM（管理）服务。而MPLS的本性决定了它能够做到这一切。MPLS也可运行所有基于IPv4与IPv6的高速数据或民用互联网服务。事实上，通过此架构提供的所有服务都会因分组的统计多路优势与MPLS TE的政策创建框架而受益。

瞻博网络相信，分组是有线网络的未来。我们的愿景是实现用于先进电缆应用与服务的全分组端对端式多服务交付系统。这一愿景也扩展到网络的接入层。瞻博网络正在与Gainspeed合作研发电缆现代化项目，这也是实现用于商用及民用服务的全IP、全DOCSIS多吉比特级接入基础设施的“最后一英里”。实现这个目标后，全分组接入网络及全分组核心与城域网络相结合，将为有线运营商创造出先进、灵活而高效的网络系统。

——瞻博网络首席通讯电缆设计师Andy Smith