城域DWDM的新应用

   1.引言
    随着通信业务类型的日益丰富和信息沟通在现代社会的日渐重要，光传输网的作用正日趋关键，众多新技术、新方案的涌现正使光传输网络成为现代电信网络的核心网络。光传输网的服务对象正由原来的单一的交换语音网，发展成DDN、FR、ATM、IP、SAN等多种通信业务网。目前，光传输网正由原来间接为用户提供业务的支撑网逐步演变为直接面向用户提供电路、带宽、用户端设备甚至波长业务的业务网络。许多大客户和电信运营商对网络带宽需求的不断增加，光传输网提供的业务电路速率需求也由原来的低速业务（例如：2Mb/s电路），逐步演变为多种速率等级的新型业务（例如：155Mb/s，GE, FC）。同时，随着国家电信资费政策的调整和众多增值业务的放开经营，由光传输网直接提供的业务正蓬勃发展，其作为业务网的作用正日益显著，将最终成为电信运营商未来业务发展的主要产品和利润收入的主要来源。可以说，光传输网在现代电信网中的定位已发生了根本性变化，该网络建设和相应质量的高低将对电信运营企业的核心竞争力具有深远的战略性影响。
    在没有城域光纤的情况下，波分复用技术是迅速构建大容量城域核心骨干网的当然选择。特别是波分复用技术的业务透明性使起成为支持多业务的最佳通用平台。广东省电信公司已经有了庞大的传统SDH网络，构建DWDM大容量城域传输平台可以提供诸如SAN，GE等新兴业务，创造新的市场利润增长点。相对于长途骨干网络，城域网未来的业务量距阵的不确定性很大，各种通信协议所占比例的不确定性也很大，在城域中使用DWDM技术构筑透明的传送平台，可以最大程度的利用整个网络的容量，最大程度的容纳各种协议的传输，可以大大降低未来业务的不确定性对运营商的影响，使网络能够按照业务量的增长步伐和运营商的网络经营情况循序渐进的扩展网络，同时创造良好的投资收益。我们希望通过本文提供一些城域传输网络业务发展策略的建议，为网络的优化和完善作出努力。
2.城域DWDM传输网新业务：SAN
    DWDM利用“虚波长”技术，大大提高了单根光纤的传输容量，为将来提供几乎无限的扩容空间，非常适合于将来3G业务的发展。同时，其波长透明性也使DWDM成为多业务承载的最佳平台。同一个网络平台可以提供各种高可靠、高带宽的业务，有保障的带宽提供绝对的QOS。目前，运营商的业务收入还主要来源于基于语音的业务，包括长途电路业务和本地电路业务，同时，由传输网络直接提供的数字租线业务正蓬勃发展，该业务主要服务于高端用户，是运营商最主要的利润源泉。
    据统计，美国公司的计算机系统平均每年停机9次，每次4小时；停机而造成的损失平均每小时从$ 15K到$ 6.5M；美国计算机停机每年造成$ 4billion 的损失；43% 的美国公司在发生灾难后再也没能恢复；另外29%在2年内关闭（Source: Disaster Recovery Journal）。因此，存储域网（SAN）技术在近年来发展非常迅速，用于数据共享、数据交换、数据备份、磁盘镜像、数据保护和灾难恢复。由于SAN网络一般采用存储域专用接口FC、ESCON、FICON等，在传统的SDH设备上较难实现。而波分复用的业务透明性使得存储域网SAN在发达国家已成为DWDM的一种关键应用。尤其是在美国911事件发生后各国政府的明确要求和银行自身的安全意识的提高使得SAN网络的建设步伐得到进一步加速，最新的IDC报告显示SAN已占据城域DWDM 25%强的应用份额。
2.1   SAN业务的客户群
    随着企事业单位存储数据量和对数据安全性要求的提高，对SAN业务的强烈需求已经出现，其主要客户群如下：
1）银行、证券公司、金融单位：需要高可靠性、安全性和大存储容量；
2）网络公司：采用电子交易平台来进行商业活动，需要数据的高安全性和可用性，数据共享、备份功能，设备的易管理性，系统的可扩展性；
3）所有的大公司：数据中心应用非常重要，CRM, ERP, 数据共享；
4）科研机构，运输公司…
    SAN除了提供更高的可靠性和可用性，能够使全球存储费用减低57%（Strategic Business Research, (Dain Rauscher Wessel Report, 22/03/00) *enquête ComputerWorld），并能够有效的降低成本：减少占地空间；减少文件服务器硬件和维护工作；节省劳动力和减少用于管理网络环境的人员；更高的存储容量使用率。
    目前，银行的营业网点90%以上达到了电子化,储蓄业务、中间业务、自助设备服务 等业务系统要求必需具有高可用性，具备完备可靠的数据/系统备份措施等功能特性，数据的集中管理与备份已成为银行信息管理的当务之急。银行业务对计算机和网络的依赖也越来越强，而计算机从单机发展到网络，风险性也随之提高。现在国内的银行等金融单位已经开始大规模的建设自身的存储网络。估计在我国SAN业务也必将成为城域DWDM的一个关键应用。
2.2   SAN业务提供商（SSP）
    企业如果要自己构建SAN，需要组建经验丰富的IT部门，同时会碰到如下问题：
 . SAN的评估过程
 . 批准CAPEX预算
 . 项目实施
 . SAN的维护
 . 购买、安装和维护电信设备
    所以企业向运营商外购SAN的服务可以节省投资，在短时间内开通并得到全套专业的维护服务。因为大部分公司没有专业的人士进行设备维护和管理，所以在构建自己的SAN时非常困难。通过外购SAN服务，可以经济有效的方法来降低管理费用和进行有效扩展；并提供按需付费（pay-as-you-grow）灵活性；同时可以将建设成本（CAPEX）节省为运维成本（OPEX）。
    在国外，提供SAN外购服务已经成为运营商的重要收入来源，运营商采用新的商业模式，利用现有网络成为存储业务提供商（SSP）：
 . 运营商有包括暗光纤、DWDM网络和数据中心等现成的网络
 . 运营商能够提供最好的安全性、偿付能力和足够的SLA
 . 大多数公司已经通过运营商的资源来构建企业内部网
 . 运营商有一批经验丰富的专业人士进行设备维护和管理

SSP在向高端用户提供SAN服务时，要充分考虑使用者的要求：
 . 高可靠性和安全性
 . 透明性
 . 长距离连接
 . 多链路连接
 . 尽量短的反应时间和反应时间可预测的同步应用
 . 多业务链路
 . 减少网络维护成本
3.阿尔卡特存储域网解决方案：1696 METRO SPAN
阿尔卡特公司与业界著名的SAN存储设备商如IBM, EMC2, HP, BROCADE, SUN, HITACHI, MCDATA通过了互通性测试，共同为客户提供端到端的全面解决方案。1696Metro Span城域波分系统是阿尔卡特存储域网解决方案的主要部件，具有如下主要特色：
1)高集成度，高模块化：1696MS是目前业界集成度最高，模块化程度最好的城域波分系统，1696MS是32波系统，可以提供32+32的波长全保护配置，在此配置情况下，全部64波可以在一个标准的ETSI机架(300mm深)中放置，系统全部前进线，允许背靠背放置。1696MS单子架配置可以提供16块波长转换器板，仅占四分之一个机架；
2)100GHz,C波段：所有32波均在C波段实现，100GHz间隔，充分利用光纤资源，长距传输时无需引入L波段光放。
3)单个波长转换器板支持丰富的业务接口：1696MS采用目前最先进的时钟恢复技术，可以实现用一种波长转换器板支持各种速率的信号，1696MS的波长转换器板叫作MCC (Multi-Clock Card)，可以接入的100Mb/s ~ 2.5Gbs所有信号，例如：
·GbE, Fiber Channel, FICON, ESCON, DVI, SDH, SONET, Fast Ethernet
这个先进的设计使运营商只需采购的一种波长转换器就可以满足包括SAN在内几乎所有城域业务需求，大规模的减少投资成本。
4)可调激光器：1696MS的波长转换器板采用最先进的可调激光器技术，可以提供4波的可调激光器，这种技术可以进一步降低城域波分复用网络建设的成本和相应备品备件成本；
5)TDM 4xAny Concentrator: 该盘采用阿尔卡特先进的波分复用波长汇聚技术，可以实现将低速信号(例如4xFE 或4xFDDI信号) 汇聚成高速2.5Gb/s信号，全面提高波长带宽利用率；
6)灵活的OADM配置：1696MS采用先进的一次分插的技术，可以实现低插损的OADM配置，1波，2波，4波和8波OADM模块可以组合使用，实现多波长的灵活上下，并可保证业务量平滑升级到100％波长上下能力；
7)MCC波长转换板内制 8x8光波长矩阵：该技术采用阿尔卡特专利技术，可以实现相邻MCC板的互通，从而为实现业务终止、3R中继、电层保护、下路并继续、环回诊断等新功能提供有力的保证；
8)O/E-SNCP：1696MS可以支持光层和电层的SNCP保护；
9)提供集成光放：1696MS可以提供集成光放，进一步支持城域波分系统的长距离传输；
10)B1字节性能监测：可将各种业务封装入SDH信号，从而提供高质量的性能监测；
11)10Gb/s和G.709波长转换器：1696MS可以支持高达32x10Gb/s的速率，满足G.709的波长转换器；
12)CPE配置：最为网络初期，波长需求不大，1696MS支持CPE配置，采用更加集成的子架，结合4xAny技术，可以将用户侧各种业务信号远端接入，该应用适用于城域光接入应用；
13)低功耗:1696MS是目前业界功耗最低的城域波分设备，每子架16波长400W，32个波长1＋1保护全配置1600W；
14)32x32透明波长交叉连接矩阵：为实现通过软件远程动态调配波长，改变波长颜色等提供有力的保证，为未来的智能城域光联网奠定基础。
    此外，运营商可以借助于上海贝尔阿尔卡特的光虚拟专网管理工具（1355VPN），在提供SAN服务时提供相应管理界面，方便最终客户操作波长和子波长。新一代智能系统1355BonD可以结合集中网络管理系统1354RM对由上海贝尔阿尔卡特的ASON/MSTP/WDM等系统组建的城域光传送网络实现智能化管理，可以提供动态按需自动调派带宽等服务，从而大规模提高城域网带宽利用率，降低全网建设成本。