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行业新闻

星网?环网?哪种组网方式是主流方向?


随着市场需求的变化,大客户接入日益成为各运营商所关注的一个重点。星网与环网作为目前两种最为主流的大客户接入方式,在运营维护、应用灵活性、投资回报等方面,到底是谁更占优势呢?

两网并行城域网
目前城域网光纤传输上的主要业务形式是TDM方式的E1业务和统计复用的IP数据业务,前后也出现过一些业务流融合(如ATM)的传输机制,随着各种数据业务、电信业务的飞速发展,前两类业务量都在以很快速度增长。

然而由于两种业务制式的传输特点差别较大,采用任何一种传输机制,在传输性能和传输带宽利用率上势必都很难达到好的效果,由于两种业务的节点处理设备差别也很大(SDH设备和以太网交换机、路由器),因此在实际的核心网传输上已经形成了两网分离、并行发展的趋势。(一些大、中城市,甚至一些发达地区的小城市,城域核心网正在形成SDH传输网和IP数据网并行的局面。)

运营商需求分析
城域网末端的商业客户对于光纤专线接入需求,近年来一直在持续高速增长。相对于为数众多的普通居民客户,数量较少的大客户所能提供的效益总额占有比例很高,符合经济学的2/8理论。因此,在各个地区、各大运营商都在积极竞争大客户的专线接入市场,近几年来,年业务需求量都在以高于50%的增长率扩展,并且未来仍有可能保持大幅增长态势。

随着光缆的成本降低和末端接入设备价格的大幅下降,原来很多使用低速双绞线进行数据接入的客户都逐渐改造为利用光纤进行数据接入,例如银行系统的数据网络、邮政系统、连锁经营企业等都逐渐将原来的ISDN、ADSL改用了光纤接入,这一改变,用户可以在成本不高的情况下保证数据传输的稳定、可靠,并且为日后的网络扩容做足了准备。

我们看到,未来的城域网络拓扑会向网状网方式的智能光网络发展,形成一个智能的、可交换的全光网络。

从前各地城域网络基本是环形网络拓扑方式为主,主要传输技术是SDH,在城域网边缘大客户专线接入部分,主要是使用点对点普通光端机,少量使用了SDH环网,近两年数据接入需求明显上升,其所使用了大量的以太网光纤收发器,基本也都是点对点使用;随着客户数量的增长,具有完善网管功能的,以局端集中型设备为中心的星网拓扑方式应用将逐渐增多。

在末端专线接入应用中,星网方式比较点对点光端机或光纤收发器,在管理维护、复杂业务种类条件下的适应性、扩容变换的灵活性、投入产出比和投资快速回收的经济效益等方面,具有明显优势,尤其在末端客户数量很大时,优势更加突出。

反之,如果末端采用难以实现网管的点对点设备,那么随着客户数量的增加,设备维护、网络管理将会成为运营商难以承受的一个沉重包袱,这一点目前已经引起了各大运营商的关注。

星网还是环网?
在末端接入应用中,为一些大型客户内部组建较独立的光纤传输网络时,或环形光缆已经铺设完成的条件下,SDH环网在末端接入中会保持一定的应用份额,但星网拓扑方式仍然是今后大客户专线接入的主流方式,星网与SDH环网的在大客户末端专线接入应用中的优势对比如下:

1) 接入容量:目前末端客户需求容量80%在4E1以内,普通光端机一般都可以做到16E1,能够满足绝大多数应用;末端接入用SDH主要是155M制式,环网总容量63E1,各个节点共享这一总容量;如果客户的传输容量需要大量扩容。特别是传输数据带宽需求猛增时,由于星网方案是为每个客户单独使用一路光纤,因此容量进行变化也很方便。而155M的SDH环网,在传输带宽容量需要扩大时会受到限制,例如有时即使只有一个节点的客户进行带宽扩容,整个环的所有节点设备都要升级到更大容量的SDH设备,二次投入代价很大。

2) 成本比较:很多客户初期只需要4E1以下的专线接入容量,从技术机制和材料成本来看,每对SDH光口成本比较普通星网光端机最少要高出50%以上。当前,E1租赁价格由于竞争的压力已经很低,运营商也越来越注重投资回收率和回收期,这样较高的设备售价在末端大量应用时会起到一定的制约作用。

3) 网络拓扑形式:如果末端成环状拓扑,那么这种结构势必将无法抗击2次网络故障的打击。在环状拓扑中,末端节点一般在客户机房,运维条件也将难以保证。有些客户为了安全,下班后或节假日往往会习惯性将设备关机,这对于环网是很危险的做法。此外,还有客户忠诚度的问题,特别是不相关的客户共享一个环网时,末端成环、成链的网络拓扑更是存在极大隐患;

4) 网络规划:SDH末端成环、成链时要求前期的光纤网络规划要全面、细致,这在有末端接入需求的写字楼宇建设、新型企业地理位置变化随机性较大的情况下,往往难以及时适应需求;而目前很多大的城市,光纤网络铺设的非常密集,几公里范围内就可以找到光纤配纤箱,以星网方式根据大客户的增减变化可以及时提供和去除光接口,而要求成环的拓扑,网络建设速度将会受到严重限制;

5) 网管:末端接入使用SDH环网机制的一个优势是可以和上层的SDH网络统一网管,网管通道可以利用SDH的开销实现带内网管,但实际上如果末端接入的SDH端机数量大到一定程度。比如对于几千个节点终端,带内网管通道的带宽将会面临严重的瓶颈现象,并且从重要程度而言,末端的接入侧网管也需要与城域骨干网的网管分开网管通道实行分开管理,而利用带外网管网建立网管系统,这就与星网方式的光纤接入网管网的实施方案取得了一致。

另外,采用SDH机制在光口业务上不同厂家设备都能互通,但网管系统一般难以做到互通,因此如果希望末端接入侧的SDH与上游城域网SDH统一进行网管,那么末端的SDH设备需要与城域网的SDH设备为同一个设备厂家,这样势必将限制了运营商的设备选型;

6) SDH星网方案:利用SDH设备组成星网实现末端接入,优势在于其可以和上游SDH光端机直接在STM-1接口对通,但当末端数量很大时与上游SDH设备直接对接,上游的一个SDH节点机往往需要给出十几、二十几、甚至几十个光分支,但很多情况下上游SDH光端机很难提供这么多光分支,而采用普通的星网光端机则可以很容易提供大量光方向,并且这些光方向在一个节点理论上不受限制;

7) 运营商的光节点分布情况:在很多大城市,中国电信、中国网通的光纤网络已经铺设的非常密集,例如上海、广州等城市在方圆5公里、甚至在2~3公里范围内都部署有光纤配纤箱;对于中国移动、中国联通这类移动为主的运营商,基站已经密布各地,可以充分利用基站资源就近开展大客户接入服务。在这样的网络资源状况下,各家运营商对于各地的楼宇、大客户都可以利用点对点、点对多点的方式更加便捷地开展专线接入服务。

8) 末端业务的混合传输:MSTP的出现可以说是光传输领域的一个闪光点,给低迷的光传输市场注入了不少活力。

MSTP特别适用于城域网的边缘部分,对于边缘网络多种业务融合的汇聚传输非常有价值,但在网络末端最后一公里光纤接入应用时,除了上述SDH机制的特点外,更在于其相对普通光端机等产品技术较复杂、成本较高的劣势,短期难以大批量投入应用。

在末端只需要E1接入时,运营商可以提供普通星网光端机;如果需要以太网数据接入,那么运营商可以使用以太网光纤收发器;对于既需要E1的同时又需要以太网数据接入的用户,运营商可以用“光端机+协议转换器”或采用同时传输E1和以太网数据的光端机,成本低,管理功能更强。另一方面,如果上游城域网络采用MSTP传输,那么,末端接入如果采用E+E光端机方案则是低成本、高性价比、稳定可靠、易于管理的理想解决方案。

综上所述, 目前,大客户对于末端光纤接入的业务需求量很大,运营商从功能、容量、成本、可维护性、投入产出比、投资回收期等几方面考虑,星形网络应当作为大客户专线末端接入的主要网络形式。星网光端机、光纤收发器、E1和以太网的混合传输光端机是末端接入采用的主流设备。当然,SDH(MSTP)环网接入由于其技术特点、设备成本等方面的原因,在大客户光纤末端接入领域也会有一部分应用,但看来目前还无法成为主流。

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