宽带城域网的特点技术与发展策略

　　中科院计算技术研究所首席科学家王行刚老师对宽带城域网的特点、技术与发展策略进行了解答。宽带城域网特点是怎样的?

1.多业务的综合信息网

　　BMAN不仅提供"市话网"的话音业务，或者仅提供"有线电视网"的视频业务，也不仅停留在第一代互联网的数据业务，而应当提供话音、视频、数据和多媒体业务，成为一种新型的多业务网。它作为一种公用网，应当具有电信网的可靠性和可管理性，采用公众和网络运营商都能接受的运营模式，而区别于现今Internet的运行、管理方式。BMAN具有对多种表示媒体(声音、图像、数据)的信息进行传输、交换、处理、存储和利用的综合功能。将这些功能进行适当组合便能够提供许多新的网络业务；而这些网络业务与各种应用结合，便能推动非常广泛的信息应用。

　　2.以IP技术为基础

　　目前BMAN的可选技术不仅有IP技术，还有ATM技术，但作为发展趋势是比较明显的，宜选择IP技术、特别是正在不断改进的IP技术作为BMAN的基础技术。IP技术的新改进体现在IP协议从IPv4到IPv6的演进；从"尽力服务"模式向提供一定QoS保证的"集成服务"（IntServ）和"区分服务"(DiffServ)模式的发展；以及流媒体技术的进展等。

　　3.以接入网为重点

　　与广域网相比，城域网的地理覆盖密度大。

　　接入网建设成为城域网建设中最具特色的部分：一是因为接入网施工的难度和施工量都比较大：二是接入技术多、其应用的机会也比较多；三是影响接入网建设与运营管理的政策性因素多：四是接入网建设费用占城域网总经费的比重大。这些因素综合起来，使接入网处于突显地位。

　　4.宽带化、高速化

　　以Internet、Intranet为代表的计算机网，在"用户住地网"范围的网络形态一般是LAN，其速率典型地是1OMb/s到桌面、1OOMb/s到楼层、1Gb/s实现楼宇互连。双向有线电视网能为住户提供1OMb/s的多家共享的数据带宽。电话网用户利用数字用户线技术也能将用户数据速率提升到Mb/s量级。可见，城域网面临的用户住地网正在迅速高速化，要求城域网的接入网和核心网相应地宽带化、高速化，实现合理地速率匹配。宽带城域网的主要技术有哪些?

　　通常将BMAN划分为两类网进行建设：一是具有传送层功能的传送网，二是业务网，典型地是数据网，特别是IP网。传送网的结构通常分为核心层、汇聚层、接入层。

　　1.传送网技术

　　宽带城域传送网采用的主要技术是光传输技术，包括SDH、WDM、光纤直连技术等。SDH技术成熟，具有标准的光接口和统一的复用映射结构，具有横向兼容性；以SDH为基础的MSTP(多业务传送节点)技术成为新的关注热点。

　　WDM技术的容量大，正逐步引入BMAN。考虑到城域范围比较/的特点，以及DWDM和光纤的成本因素，并不一定追求波分复用的高密度，宜以传送网的性能/价格比高作为择优的原则。

　　千兆位以太网(GE)不仅进入用户住地网领域，对于中小城市它还可以作为BMAN汇聚、接入层的候选技术。由于GE技术简单、成熟，与用户以太网易于联接，基于GE技术的小型BMAN方案是值得研究的。

　　接入网技术涉及光纤、金属线和无线三类接入技术，它们在高速化方面的主要进展和特点如下。

　　（1）无源光纤网(PassiveOpticalNetwork，PON)。PON可分两类：采用功率分束的PON(PS-PON)和基于波分复用的PON(WDM-PON)。PS-PON由于上/下行采用TDMA/TDM方式实现带宽共享和动态分配，使ONU和光线路终端（OLT）的光电器件部以线路速率工作，限制了线路速率。同时无源功率分束限制了ONU数。

　　WDM技术引入接入网，在于采用波长路由来代替功率分束，可望降低功率代价，降低电信号处理的频率，简化接入协议。目前WDM器件和激光器价格较昂贵，且业务对接入速率的要求暂时还不是很高，对WDM-PON的发展速度有一定的制约。不过，伴随IPoverDWDM技术的成熟，WDM-PON将是与之配合、构造新型信息基础设施的理想技术。

　　（2）用户数字线(DigitalSubscriberLine,DSL)。金属双绞线因其距离缩短而显示出带宽潜力。挖掘这种潜力的用户数字线技术可分为两类：非对称式DSL(ADSL)和对称式DSL。适合住宅用户用的无分支器的轻型ADSL，以频分双工方式工作。这种符合G.992.2建议规范的ADSL也称G.lite ADSL。全速ADSL(也称G.dmt, ADSL)在3-3.6Km范围内，下行可高达7Mb/s、上行最高1.5Mb/s。类似于这种技术的速率可调的ADSL(RADSL)，下行也高达7Mb/s、上行最高1.5Mb/s，在数据传输阶段还可根据线路质量来调整带宽。而G.lite ADSL和G.dmt ADSL是在建立连接时确定传输带宽的。

在对称式DSL技术中，使