光以太网终将一统天下

众所周知，以太网是一种局域网技术，它能有效地将桌面的PC机以及服务器互联起来。而对于承载公众信息交换的广域网来说，以太网则让位给了SDH/SONET、ATM等技术，因为以太网不具备这些技术所拥有的OAM|0">OAM功能和SLA(Service Level Agreement)验证功能。然而，随着光以太网的迅速发展和成熟，这种局面正在改变。


　　向广域网迈进


　　以太网在光纤上可以获得极高的速率，也能跨越更广的地理范围，从而获得更广的应用。实际上，已经有人预言，未来的核心网络将是由以太网组建的。除了解决传输问题，以太网要在更大型的网络获得应用，还要解决业务的提供、管理和维护问题。也就是说，以太网的技术发展有两条主线：一个是光传输；另一个是控制和管理。


　　传输方面要解决的问题是，把以太网映射到DWDM的波长上，或者先将低速以太网聚合到高速以太网上，然后再进行以太网到DWDM的映射。10G以太网的传输距离是40公里，如果映射到DWDM上，则传输距离可以拓宽到任意远，这样就能实现以太网的广域网构建功能。通过将以太网直接映射到DWDM上，也免去了SDH/SONET这个中间层，这一方面意味着省去了不同接口/协议转换所需的路由器，大大降低了成本；另一方面也消除了SDH/SONET严格的层次性带来的对带宽的浪费，提高了传输效率。


　　尽管光以太网采用的技术仍然是IEEE802.3标准（帧格式、全局地址规划），但光以太网为了扮演其电信级运营网的角色，将提供一些新的特色：如分类化业务、业务质量（QoS）、安全性、可伸缩性及类似SDH/SONET的快速可恢复性。


　　目前,IEEE802.3ae规定了10G以太网标准，另有一个专门的工作组正在进行以太网电信级别功能的研究，这个小组就是IEEE 802.17工作组（Resilient Packet Ring Working Group）。
[B]超越Best-effort


　　若要顺利地使电信运营商采纳以太网，需要解决以太网本身发展之初并未考虑的一些技术问题，例如没有管理特性、传输数据时不分等级等。如何解决这些问题正是目前研究的热点，如802.17 RPR和MPLS这样的解决方案。


　　低时延和低抖动：这是实时性多媒体业务的需要，以前在ATM网上进行电路仿真成本是很高的，在以太网上实现则有望大幅度地降低成本，这是实现全IP网的关键。采用MPLS技术可以获得类似于SDH或ATM网中的链路连接的效果，从而满足多媒体业务的要求，而且也能够和现有的广域网很好地兼容。


　　可恢复性：SDH/SONET具有非常好的恢复特性，恢复时间在50毫秒左右，并可以指出故障位置和故障发生的时间。802.17 RPR引入了和SDH/SONET相似的技术，包括多级恢复、多种优先级、光纤级自动倒换等。


　　负载和拥塞控制：当广大用户都能利用便利的以太网使用业务时，拥塞就是难免的，对于带宽就需要合理使用，MPLS的显式路由为流量工程提供了手段，当然，也需要以太网本身给予二层以下的支持，此问题方能获得根本性的解决。


　　安全性：公众网肯定需要保密性的通信，通信安全性在上层可以通过IPSec获得很好的解决，底层也要有必要的支持。


　　认证和计费：电信运营商得有科学的收费方案和相应的技术支持，以支持其盈利模式。802.1x草案是这个问题的一个简便的解决方法。认证和计费接口软件实现于交换机上，当用户有接入请求时，则由后台的认证/计费服务器对其身份进行认证。


跨越城域网


　　有不少商家已经敏锐地嗅到即将到来的机会，开始提供下一代的产品。应当说，目前以太网正处于城域网的黄金时代，城域级是目前以太网技术最好的施展舞台。其背后的原因主要是运营商不会再求助于昂贵的POS解决方案，那么以太网就是最好的选择。此外，正在迅速发展的2.5G和3G移动通信需要宽带城域网的支持，以传输从空中下来的大量分组数据，千兆以太网和10G以太网则是理想的选择，因为未来的移动互联网的核心是IP网，不再是传统的PSTN网或ATM网。


　　一些厂家适时地推出了性价比较好的产品，对于困扰着以太网一些固有不足的技术点提供了不同程度的实现。例如Atrica的核心级A-8000系列产品，就针对50ms级快速恢复、电路仿真和高速密集以太网传输有了独到的解决方案。Nortel和Extreme等公司也是光以太网解决方案的主要提供者。为了促进光以太网技术在全世界城域网中的应用，城域以太网论坛于2001年6月成立，现在已有超过60个成员，论坛将为城域以太网研究制定光以太网的标准。


　　事实上，城市以太网建设已经蓬勃发展起来。在北美，出现了专门的城域以太网运营商，他们有Yipes、Cogent、Telseon等，主要的客户是ISP、.com企业等商业用户。亚太地区是光以太网发展最为迅速的地区。中国居民相对集中，更便于开展以太网接入业务，成本低于ISDN和ADSL，而且每户的接入速率高达10Mbps；普遍做法是采用以太网加HFC技术，用户侧接入低速交换机（铜线技术），大楼则采用千兆光纤和电信局相连。


　　前景无可限量


　　促使光以太网发展的根本原因，是对带宽的急需和运营商快速以及低成本地实施和推出基于TCP/IP的数据业务的需要，这时，传统的、严格的、高成本的SDH/SONET网将不再是有吸引力的选择。光以太网的快捷性、低成本和高性能成为未来公共运营网的历史性选择。以太网将成为全IP业务网的物理基础。