宽带化――电信发展的必由之路务
用光纤组建宽带传输网的优势有三点：
（1）能提供高带宽。光纤的带宽允许高速数据传输，通过复用技术和数据压缩技术完全能够适应多媒体通信对传输速度的要求。（2）极低的衰减度。通过光纤进行传输的光信号具有低衰减的特性，这就意味着无需中继器就可进行长距离传输，不仅能够降低成本而且能够减少由于中间环节而形成的断点。（3）保密性强。传输的光信号是非电子的，不受电磁影响。SDH传输体制是一种新型的完整严密的传送网技术体制，它有全世界统一的网络节点接口，简化了信号的互通以及信号的传输、复用和交叉连接过程；它安排有丰富的开销比特用于网络的管理和维护；它有统一的标准光接口，能够在基本光缆段上实现横向兼容；采用SDH组网技术还可以构成具有高度可靠性的自愈环结构，确保实现业务的透明性，这对某些方面的业务应用十分重要。光纤通信继续向大容量、高速纵深发展，为宽带网提供了最坚实的基础。目前采用密集波分复用（DWDM，Dense Wave Division Multiplexing）技术的高速传输系统，其产品已可达到400Gbps，实验室的研究水平已超过3Tbps。这也为 IP网络的QoS提供了可靠的保证。在带宽富余的情况下，当网络利用率低于70％时就可以提供有保证的QoS。当前传统语音网络、数据网络正在走向统一。TCP ／IP协议将在整个网络占据统治地位。IP可以承载所有的业务，包括数据业务、实时语音、视频等交互式多媒体业务。未来网络是以IP技术为核心构筑的综合传输语音、数据和视频的大一统宽带IP网络。但IP网只能架构在各种基础传输网之上，目前IP的传输模式如下。(一)IP over ATM具有动态带宽分配、高QoS的ATM是一种交换、传输、复用设备，也是承载IP所有业务的理想平台。IP over ATM是面向连接的ATM与无连接IP的统一，也是选路与交换的优化组合，可以综合利用ATM速度快、容量大、多业务支持能力的优点以及IP简单、灵活、易扩充和统一性的特点，达到优势互补的目的。对于电信网而言，在相当长的一段时间内，ATM作为多业务平台是比较理想的。即使在将来，在网络边缘地带，ATM作为业务汇集点仍然是不可缺少的。(二)IP over SDHIP与SDH的结合试图将IP分组通过PPP协议或SDL 协议直接映射到SDH帧，从而省掉中间的ATM层，保留因特网无连接特征，简化网络体系结构，提高传输效率，降低运营成本，易于兼容不同技术体制和实现网间互联，在以IP业务为主的骨干网上疏导高速率数据流。(三)IP over Optical从理论角度分析，IP到传输链路层之间增加ATM、 SDH纯属多余。因此IP over Optical是一种理想的体系结构：层次少，避免了功能重叠；设备和网管复杂度低；额外开销小，传输效率高；组网和网络配置简单；可直接利用DWDM 技术。宽带交换网
当传输技术逐渐向宽带迈进的时候，使各种不同业务充分地利用传输资源的交换设备也有了与之相适应的发展，以IP和ATM为代表的分组转发和交换技术是当前网络建设中的热点。IP的灵活特性和ATM的快速交换能力互有千秋，必将在将来的网络技术中，起到关键的作用。（一）ATM异步传输模式——ATM就是目前解决宽带综合业务交换的一种方案。为适应多媒体通信的要求，用户必须支持不同的网络：数据网、语音网以及视频网。网络结构也必须适应不同的应用，以太网、令牌环和FDDI用于局域网，PPP、SLIP 以及Modem用于广域网。如此复杂的要求，是以前的交换水平所不能达到的。ATM技术的出现将这些问题迎刃而解，它能够提供一个公共的、统一的网络交换框架，支持用户对数据、语音和视频的综合需求。在ATM技术中传送信息的基本载体是ATM信元，ATM 信元与分组交换中的分组十分类似，但是它又有自己的特点。它使用定长的53字节的信元长度，整个信元字节中包括5个字节的信头和48个字节的信息域，信头用来承载信元的控制信息；其后的信息域一般是承载用户信息。在信头信息中VPI表示虚拟路径标识符，VCI 表示虚拟通道标识符，这两部分合起来构成信元的路由信息。ATM交换机就是根据这两个信息段选择路由线路。以ATM技术为主的宽带交换网是面向连接的。当发送端想要和接收端通信并通过网络交换信息数据时，将建立一条虚拟电路。之后，将需要传送的信息分割成ATM信元，通过建立的路径传送到接收端。当信息全部传送完毕后，该虚电路将取消。ATM宽带交换网的目标，也是其最大的特点，就是对任何业务形式的数据传输都能达到最佳的资源利用率。这样就能使宽带传输网高速传输多媒体信息，并毫不停滞地通过交换网络迅速、灵活地选择正确的目的方向继续传送。（二）路由交换机
路由交换机结合二层交换的性能和传统基于软件路由的功能，采用硬件专用电路(ASIC)进行路由识别、计算和转发，由于其实现了无阻塞交换，速度很快，能够处理线路上满负荷信息，又被称为线速路由交换机。由于它是基于第三层IP的路由交换，也被称为第三层路由交换机。目前吉比特路由器可达线性速率，同时，更高速率的太比特路由器也已问世，足以与ATM交换抗衡。随着信息社会的到来，人类对多媒体通信的需求日益迫切。虽然窄带电信网在相当长的时间内还具有生命力，但我们更应当看到，宽带化的趋势正向我们走来，必须给予足够的重视，在网络的规划、建设上早做准备，争取早日建成一个易于使用的、安全的、多功能的、信息含量丰富的、信息形式多元的、开放的宽带电信网，为构造信息高速公路奠定基础
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（1）能提供高带宽。光纤的带宽允许高速数据传输，通过复用技术和数据压缩技术完全能够适应多媒体通信对传输速度的要求。（2）极低的衰减度。通过光纤进行传输的光信号具有低衰减的特性，这就意味着无需中继器就可进行长距离传输，不仅能够降低成本而且能够减少由于中间环节而形成的断点。（3）保密性强。传输的光信号是非电子的，不受电磁影响。SDH传输体制是一种新型的完整严密的传送网技术体制，它有全世界统一的网络节点接口，简化了信号的互通以及信号的传输、复用和交叉连接过程；它安排有丰富的开销比特用于网络的管理和维护；它有统一的标准光接口，能够在基本光缆段上实现横向兼容；采用SDH组网技术还可以构成具有高度可靠性的自愈环结构，确保实现业务的透明性，这对某些方面的业务应用十分重要。光纤通信继续向大容量、高速纵深发展，为宽带网提供了最坚实的基础。目前采用密集波分复用（DWDM，Dense Wave Division Multiplexing）技术的高速传输系统，其产品已可达到400Gbps，实验室的研究水平已超过3Tbps。这也为 IP网络的QoS提供了可靠的保证。在带宽富余的情况下，当网络利用率低于70％时就可以提供有保证的QoS。当前传统语音网络、数据网络正在走向统一。TCP ／IP协议将在整个网络占据统治地位。IP可以承载所有的业务，包括数据业务、实时语音、视频等交互式多媒体业务。未来网络是以IP技术为核心构筑的综合传输语音、数据和视频的大一统宽带IP网络。但IP网只能架构在各种基础传输网之上，目前IP的传输模式如下。(一)IP over ATM具有动态带宽分配、高QoS的ATM是一种交换、传输、复用设备，也是承载IP所有业务的理想平台。IP over ATM是面向连接的ATM与无连接IP的统一，也是选路与交换的优化组合，可以综合利用ATM速度快、容量大、多业务支持能力的优点以及IP简单、灵活、易扩充和统一性的特点，达到优势互补的目的。对于电信网而言，在相当长的一段时间内，ATM作为多业务平台是比较理想的。即使在将来，在网络边缘地带，ATM作为业务汇集点仍然是不可缺少的。(二)IP over SDHIP与SDH的结合试图将IP分组通过PPP协议或SDL 协议直接映射到SDH帧，从而省掉中间的ATM层，保留因特网无连接特征，简化网络体系结构，提高传输效率，降低运营成本，易于兼容不同技术体制和实现网间互联，在以IP业务为主的骨干网上疏导高速率数据流。(三)IP over Optical从理论角度分析，IP到传输链路层之间增加ATM、 SDH纯属多余。因此IP over Optical是一种理想的体系结构：层次少，避免了功能重叠；设备和网管复杂度低；额外开销小，传输效率高；组网和网络配置简单；可直接利用DWDM 技术。宽带交换网
当传输技术逐渐向宽带迈进的时候，使各种不同业务充分地利用传输资源的交换设备也有了与之相适应的发展，以IP和ATM为代表的分组转发和交换技术是当前网络建设中的热点。IP的灵活特性和ATM的快速交换能力互有千秋，必将在将来的网络技术中，起到关键的作用。（一）ATM异步传输模式——ATM就是目前解决宽带综合业务交换的一种方案。为适应多媒体通信的要求，用户必须支持不同的网络：数据网、语音网以及视频网。网络结构也必须适应不同的应用，以太网、令牌环和FDDI用于局域网，PPP、SLIP 以及Modem用于广域网。如此复杂的要求，是以前的交换水平所不能达到的。ATM技术的出现将这些问题迎刃而解，它能够提供一个公共的、统一的网络交换框架，支持用户对数据、语音和视频的综合需求。在ATM技术中传送信息的基本载体是ATM信元，ATM 信元与分组交换中的分组十分类似，但是它又有自己的特点。它使用定长的53字节的信元长度，整个信元字节中包括5个字节的信头和48个字节的信息域，信头用来承载信元的控制信息；其后的信息域一般是承载用户信息。在信头信息中VPI表示虚拟路径标识符，VCI 表示虚拟通道标识符，这两部分合起来构成信元的路由信息。ATM交换机就是根据这两个信息段选择路由线路。以ATM技术为主的宽带交换网是面向连接的。当发送端想要和接收端通信并通过网络交换信息数据时，将建立一条虚拟电路。之后，将需要传送的信息分割成ATM信元，通过建立的路径传送到接收端。当信息全部传送完毕后，该虚电路将取消。ATM宽带交换网的目标，也是其最大的特点，就是对任何业务形式的数据传输都能达到最佳的资源利用率。这样就能使宽带传输网高速传输多媒体信息，并毫不停滞地通过交换网络迅速、灵活地选择正确的目的方向继续传送。（二）路由交换机
路由交换机结合二层交换的性能和传统基于软件路由的功能，采用硬件专用电路(ASIC)进行路由识别、计算和转发，由于其实现了无阻塞交换，速度很快，能够处理线路上满负荷信息，又被称为线速路由交换机。由于它是基于第三层IP的路由交换，也被称为第三层路由交换机。目前吉比特路由器可达线性速率，同时，更高速率的太比特路由器也已问世，足以与ATM交换抗衡。随着信息社会的到来，人类对多媒体通信的需求日益迫切。虽然窄带电信网在相当长的时间内还具有生命力，但我们更应当看到，宽带化的趋势正向我们走来，必须给予足够的重视，在网络的规划、建设上早做准备，争取早日建成一个易于使用的、安全的、多功能的、信息含量丰富的、信息形式多元的、开放的宽带电信网，为构造信息高速公路奠定基础
《宽带化――电信发展的必由之路务(第2页)》
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