新一代寬帶IP網主流技術主要有IP over ATM、IP over SDH、IP over WDM等。其中IP over ATM融合了IP和ATM的技術特點,發揮了ATM支持多業務,提供QoS的技術優勢;IP over SDH直接在SDH上傳送IP業務,對IP業務提供了完善的支持,提高了傳輸效率;而IP over WDM采用高速路由交換機和DWDM技術,極大地提高了網絡帶寬,對不同速率、不同數據幀格式的業務提供全面的支持。
4 IP over ATM
IP網傳統上是由路由器和數據專線組成的,用專線將地域上分離的路由器連接起來就構成了我們曾經長期使用的IP網,但低速的數據專線(2~4.5Mbit/s)和為普通業務而設計的路由器,顯然在性能上有很多方面無法滿足IP網的迅猛發展和業務要求,因此,IP網絡技術發展的首選就是IP over ATM。
迭加模式:即IP網的尋址是迭加在ATM網的尋址基礎上的,也就是說在該模式中ATM的尋址方式是不變的,IP地址在網絡邊緣設備中被映射成ATM地址,然后IP數據包再據此被傳輸到網絡另一端的邊緣設備。該模式最大的特點就是IP業務只是ATM網承載的眾多業務之一,比較典型的有局域網仿真(LANE),經典的IP over ATM(CIPOA,Classical IP over ATM),ATM上的多協議(MPOA,MultiPRotocol over ATM)。
(2)ATM作為網絡。即ATM網以網絡的形式來支持IP over ATM,此時ATM參與了IP網的尋址功能,同時由于ATM的尋址功能及其他性能要遠遠優于普通路由器,因而在網絡性能方面大大提高了IP網的性能,提高了傳輸速率,縮短了傳輸時延,例如MPLS即是如此。
從以上分析可以看出,IP over ATM具有如下所述的優缺點。
優點:
(1)可利用ATM技術提供的QoS保證來提高IP業務的服務質量;
?。?)具有良好的流量控制均衡能力及故障恢復能力,網絡可靠性高;
?。?)可利用ATM技術提供的多業務支持能力支持IP網的可擴展能力;
?。?)對其他多種協議如IPX等都能支持。
缺點:
?。?)IP優先級(COS)分類還不能映射到ATM的QoS質量保證;
?。?)對IP路由支持一般,且由于IP數據包封裝時加入大量頭信息,造成帶寬浪費;
?。?)在復制多路廣播方面效率不高;
?。?)由于ATM本身技術復雜,導致管理困難。
5 IP over SDH
IP over SDH,也稱Packet over SDH(PoS),它是以SDH網絡作為IP數據網的物理傳輸網絡,即使用鏈路及PPP把IP數據包封裝在PPP幀中,然后再由SDH通道適配層把封裝后的IP數據包映射到SDH的凈荷中,然后再向下,經過SDH傳輸層,加上相應開銷,封裝入SDH幀中,最后才在光纖中傳輸,因此,它保留了IP面向無連接的特征。
SDH網是基于時分復用,在網管配置下完成半永久性連接的傳輸網絡,因此,在IP over SDH工作方式中,SDH只可能以鏈路方式來支持IP網。由于不能參與IP路由的尋址工作,它的作用只是將地域上分離的路由器以點對點的方式連接起來,提高點對點的傳輸速率,不可能從整體上提高IP網的性能,所以,這種工作方式下的IP網其本質仍然是一個路由器網。此時,網絡整體性能的提高將取決于路由器技術的突破性發展(如吉比特路由器),但同時卻又帶來了設備的復雜性。所以,IP over SDH的優缺點可總結如下。
優點:
(1)對IP路由的支持能力較強,具有較高的IP數據包傳輸效率;
?。?)符合Internet業務的要求(如多路廣播的方式);
(3)能利用SDH技術的環路和自愈合能力達到鏈路糾錯和提高網絡的穩定性;
(4)省略ATM層,從而簡化了網絡結構。
缺點:
(1)僅能對IP業務提供較好的業務支持,不適合于多業務平臺;
(2)不能像IP over ATM那樣提供較好的QoS服務質量保證;
?。?)對IPX等其他主要網絡協議技術支持有限。
6 IP over WDM
IP over WDM(波分復用),也稱作光因特網,是目前最新的技術。
在發送/接收端,將不同波長的光信號復用送入同一根光纖中傳輸/將在同一根光纖中傳輸的光信號按不同波長解復用至不同的終端,即將IP數據包直接放在光纖上傳輸。它是一種鏈路層數據網,此時,高性能的路由器通過光ADM或WDM耦合器直接連至WDM光纖上,由它來控制波長完成接入、交換、選路和保護。IP over WDM的幀結構有兩種:SDH幀結構和吉比特以太網幀結構,現在可以系統實地運行的還是SDH幀結構,因此,基于這種工作方式的IP over WDM,其本質上還是IP over SDH。
通過前面三種寬帶IP網主流技術的分析和比較,我們可以發現:在高性能、寬帶的IP業務方面,IP over SDH技術由于省掉了ATM設備,從而投資少,見效快而且線路利用率高。因此就現階段而言,發展高性能的IP業務、IP over SDH技術是較好的選擇。而IP over ATM技術則可充分利用已經存在的傳統ATM網絡和技術,發揮ATM網絡的多業務技術優勢,避免不必要的重復投資,它適合于提供高性能的綜合通信服務,如Voice、Video及Data等多項業務,是傳統電信服務商的較好選擇。最后對于IP over WDM技術來說,由于它能夠極大地拓展現有網絡帶寬,從而最大限度地提高線路利用率,并且在局域網中吉比特以太網技術成為主流技術的情況下,惟有它能夠真正地實現無縫接入,因此,應該說,IP over WDM技術將代表著寬帶IP網技術的明天。