3、光以太網(wǎng)的挑戰(zhàn)與新發(fā)展
光以太網(wǎng)是一類光纖上運(yùn)行的新型以太網(wǎng)技術(shù)，源于局域網(wǎng)。從結(jié)構(gòu)上看，以太網(wǎng)是一種端到端的解決方案，在網(wǎng)絡(luò)各個(gè)部分統(tǒng)一處理二層交換、流量工程和業(yè)務(wù)配置，省去了網(wǎng)絡(luò)邊界處的格式變換。其次，以太網(wǎng)的擴(kuò)展性很好，在網(wǎng)絡(luò)邊緣通過改變流量策略參數(shù)即可迅速按需以1Mbit/s的帶寬顆粒逐步提供所需的帶寬，從10Mbit/s，100Mbit/s，1Gbit/s直至10Gbit/s。從管理上看，由于同樣的系統(tǒng)可以應(yīng)用在網(wǎng)絡(luò)各個(gè)層面上，因此網(wǎng)絡(luò)管理可以大大簡化，新業(yè)務(wù)可以拓展得更快。
總的看，以太網(wǎng)多業(yè)務(wù)平臺(tái)最適合IP/以太網(wǎng)業(yè)務(wù)量占絕對主導(dǎo)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用場合，也可以在IP/以太網(wǎng)業(yè)務(wù)量足夠大的中小城市作為獨(dú)立的IP城域網(wǎng)應(yīng)用，還可以在IP/以太網(wǎng)業(yè)務(wù)量很大的大中城市作為IP城域網(wǎng)的匯聚和接入層應(yīng)用，核心則為高端路由器。一些改進(jìn)的新型光以太網(wǎng)正在逐漸應(yīng)用于城域網(wǎng)多業(yè)務(wù)平臺(tái)。
然而，歷史上以太網(wǎng)源于局域網(wǎng)，不必考慮QoS問題，當(dāng)試圖擴(kuò)展應(yīng)用到公用電信網(wǎng)時(shí)需要提供隨用戶而異的QoS和服務(wù)等級(jí)合同(SLA)機(jī)制，目前傳統(tǒng)以太網(wǎng)還沒有可靠的機(jī)制能保證端到端的抖動(dòng)和延時(shí)性能，難以提供實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)所需要的全網(wǎng)范圍的標(biāo)準(zhǔn)QoS指配能力和多用戶共享節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)所必須的計(jì)費(fèi)統(tǒng)計(jì)能力。其次，以太網(wǎng)原來是為局域網(wǎng)用戶內(nèi)部應(yīng)用設(shè)計(jì)的，缺乏安全機(jī)制保證，當(dāng)擴(kuò)展到MAN和WAN以后，需要開發(fā)新的更可靠的安全機(jī)制。第三，源于局域網(wǎng)環(huán)境的以太網(wǎng)的OAM&P能力很弱。在公用電信網(wǎng)中，必須有效地運(yùn)行和維護(hù)大規(guī)模的地理分散的網(wǎng)絡(luò)，需要有很強(qiáng)的OAM&P能力和網(wǎng)絡(luò)級(jí)的管理能力和視野乃至商務(wù)贏利模式。第四，傳統(tǒng)以太網(wǎng)交換機(jī)的光口是以點(diǎn)到點(diǎn)方式直接相連的，省掉了傳輸設(shè)備，不具備內(nèi)置的強(qiáng)大故障定位能力和完備的性能監(jiān)視能力，使以太網(wǎng)中發(fā)生的故障難以診斷和修復(fù)，特別是復(fù)雜的大網(wǎng)很難辦。傳統(tǒng)以太網(wǎng)主要靠生成樹(STP)或快速生成樹(RSTP)實(shí)施保護(hù)，需要至少數(shù)秒的時(shí)間才能收斂，難以傳送電信級(jí)的語音數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。第五，以太網(wǎng)中光纖線路成本隨網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴(kuò)大和節(jié)點(diǎn)數(shù)的增加而迅速增長，其網(wǎng)絡(luò)成本對于復(fù)雜的大型電信級(jí)網(wǎng)絡(luò)是否合算還是個(gè)未知數(shù)�？傊�，只有妥善地解決了上述主要問題后，以太網(wǎng)才能作為真正的多業(yè)務(wù)平臺(tái)應(yīng)用于大型公用電信網(wǎng)環(huán)境，提供電信級(jí)的各類業(yè)務(wù)。 
近來，光以太網(wǎng)的發(fā)展很快，一些最新的技術(shù)解決方案已經(jīng)解決或部分解決了某些上述問題，對傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行了較大的改進(jìn)，已能提供多種業(yè)務(wù)，具有一定的QoS能力和網(wǎng)管能力，具備較高的生存性，不少技術(shù)已能提供50ms的快速保護(hù)倒換時(shí)間，有些技術(shù)還采用了數(shù)字包封器，利用前向糾錯(cuò)(FEC)和同步技術(shù)來改進(jìn)系統(tǒng)性能，延伸傳輸距離。簡言之，一些新型光以太網(wǎng)技術(shù)正逐漸具備公用電信網(wǎng)所要求的必備功能和性能。除了大家比較熟悉的傳統(tǒng)以太網(wǎng)技術(shù)的擴(kuò)展和增強(qiáng)技術(shù)，例如Q in Q(SVLAN)外，各種標(biāo)準(zhǔn)化組織和廠家開發(fā)了很多新型光以太網(wǎng)技術(shù)及其質(zhì)量改進(jìn)和保證標(biāo)準(zhǔn)，諸如彈性分組環(huán)(RPR)，多業(yè)務(wù)環(huán)(MSR)，MAC in MAC封裝，虛擬專用局域網(wǎng)業(yè)務(wù)(VPLS)等，各有特點(diǎn)。下面簡要介紹MAC in MAC封裝和VPLS這兩種最典型的新型光以太網(wǎng)技術(shù)。
所謂Mac in Mac封裝是將用戶的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀再封裝一個(gè)運(yùn)營商的以太網(wǎng)幀頭，形成兩個(gè)Mac地址。其中，用戶的Mac地址存儲(chǔ)在運(yùn)營商的以太網(wǎng)幀中，核心網(wǎng)并不知道用戶的Mac地址，只根據(jù)運(yùn)營商的Mac地址來轉(zhuǎn)發(fā)流量�？梢�，Mac in Mac封裝方式完全屏蔽了用戶側(cè)的信息(包括MAC地址、用戶VLAN和生成樹)，隔離了核心網(wǎng)，減輕了用戶Mac地址對核心網(wǎng)轉(zhuǎn)發(fā)表的壓力；提高了網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展性，改進(jìn)了網(wǎng)絡(luò)安全性，增強(qiáng)了業(yè)務(wù)擴(kuò)展性。其次，由于Mac in Mac采用二層封裝技術(shù)，無需復(fù)雜的信令機(jī)制，設(shè)備成本、建網(wǎng)成本和運(yùn)維成本均較低。最后，采用Mac in Mac封裝方式，對下可以接入VLAN或SVLAN，對上可以與VPLS或其它VPN業(yè)務(wù)互通，具有很強(qiáng)的靈活性。