新老校区裸光纤连接图
最早两个校区都有运营商的上网出口,采用两套认证系统,管理维护比较麻烦。后来两个校区租用运营商裸光纤连接两个校区,相当于将老校区网络作为子模块连接到新校区,与新校区有机融合,实现统一运营管理。
从运营商那里租用裸纤价格比较高,一般都是按公里收费。我记得一个项目租用20km裸光纤的费用是20万/年,五年线路费用是100万。可能有人会问,既然裸光纤线路那么贵,为什么不拉一根光纤把两个校区连起来,工人买光纤和布线施工的费用就不会那么多了!确实是这样,但是你想拉光纤也拉不动。根据国家法律,只有运营商,军队和市政部门可以在公共区域破土动工。像学校/医院/政府这样的单位,在自己的校园内(也就是围墙内)想挖什么就挖什么,没人管,但是在公共区域施工是不允许的,这是违法的!
裸光纤的应用场景还有很多,比如教育城域网,向运营商租用裸光纤,实现教育局与辖区学校的互联互通,统一网络出口到教育局,从而实现教育资源共享、统一审核等功能。某县教育网的城域网拓扑如图所示,从运营商处租用裸光纤实现学校与教育局的互联,最终通过教育局的统一网络出口接入互联网。
教育城域网的裸光纤连接图
此外,在平安城市/视频专网/雪亮工程等项目中,运营商往往会租用裸光纤来实现前端摄像头的视频流量回报。据公安部统计,全国视频专网链路类型中,35%使用裸纤。(注:交警前端电子警察一般采用裸纤回传,有钱就任性,而安防城市摄像头更多采用PON链路。)
安全城市的链接统计
专线效果图
如果租用运营商的裸光纤,只要不切断光纤,运营商内部的交换机、路由器等设备出现故障,不会影响业务。如果你租的光纤被切断了,你也没办法,你的生意肯定会受到影响。如果租用运营商的专线,运营商的设备可能会出现问题,影响用户的业务。反之,光纤被切断,不一定会影响业务。由于运营商的骨干网采用环形设计,传统的SDH和新的OTN在底层都会有环形网络,所以专线的可靠性略高。今年笔者体验了一个大型的雪亮项目,一个主数据中心,七个分中心,考虑用什么链路互联。原计划采用裸光纤互联,后来考虑到可靠性,改为租用运营商二层专线互联。当然,使用裸纤也有其他优势,比如自主可控带宽。如下图,你需要10G带宽,只需要把10G光模块插到交换机上,40G光模块插到交换机上,100G光模块插到交换机上,那么你自然就有100G带宽了。但是如果从运营商那里租10G或者40G的线路,价格就太高了!
裸光纤效果图
专线可以看作是运营商的一个产品,有很多底层实现技术,比如SDH,MSTP,PTN,OTN等等。以下是运营商网络的一些常用术语。
在SDH普及之时,另一场战争,以太网和ATM(不是ATM)之战,以太网取得了全面胜利,于是以太网开始普及,其中IP最为强大,导致了今天很多业务端的IP。服务器、电脑和摄像机必须配置IP地址!
早些年,运营商的骨干网SDH大受欢迎(早期运营商靠装电话赚钱),而校园网的以太网则是另一大热门(互联网数据由以太网承载)。我们能合作吗?于是一拍即合,MSTP诞生了,运营商的骨干仍然使用SDH时分复用,但运营商抛给用户的链路接口使用的是校园网中流行的以太网接口,即10M、100M、1G、10G等标准以太网接口,而不是155M、622M、2.5G等POS/CPOS接口
在合资公司MSTP,份额分布不均匀:SDH占70%,以太网占20%,其他包括ATM占10%。SDH还在掌权,TDM是核心。以太网和ATM因为股权问题,没有拿出什么像样的东西,只是要有自己的表(提供相应的接口)。毕竟早期的网络还是语音。
为主,数据为辅,但现在完全颠倒,以太网当然不干了,也就有了后来的WDM、OTN、IP-RAN。(就像一家公司,最牛逼的某销售贡献了90%的业绩,他还不出去自己创业,他是傻么?)随着互联网的大力普及,电脑、手机、电视等终端都能上网了,带宽的需求急剧增加,电信运营商们赚钱的机会来了,但挑战也来了,以前1*155M可以供好上千人打电话,现在人们需要打电话同时还要上网,家庭宽带都300M光纤入户了,带宽需求增长和现网资源出现矛盾,承载语音的TDM骨干网已经完全不能满足海量音视频传输要求。
要解决这个矛盾,专家们思考良久,某天看到二环路高架桥,恍然大悟,如果将网络传输也划分多个通道,也能提升传输性能。于是波分产生,波分WDM就是将多个波道的信号放到同一条光纤中进行传送。WDM得到重用后,各地纷纷仿效,现在的WDM不仅在城市主干道里使用(城域波分),还用在跨市、跨省道路上(长途波分)。
如图使用传统裸光纤,目前商用较多的是100G光模块,那么链路最大100G。裸光纤两端部署波分设备,带宽惊人,线路带宽直接可以到4T甚至更高,单条光纤目前实验室最高波分速率是36T。当然,波分设备特别贵,不是一般单位买得起,波分设备厂商主要有华为、烽火等,客户为运营商、公安、BAT这类单位居多。
裸纤与波分带宽对比
OTN(OpticalTransportNetwork,光传送网)
WDM波分技术优势是带宽大,大得惊人。当然也存在一些问题,最突出的是实时流量监测和重点业务保障没有很好的措施。
SDH笑道:小样儿,容量那么大,你监测和管理上还是有问题吧?
WDM回应道:我容量确实比你大得多,但管理这方面的确没你们做得好;
于是他们握手言欢,优势互补,一个全新的制度诞生了—OTN。
所以简单的说:OTN=WDM+SDH
我们对以前的红人SDH在江湖的发展做了详细的描述,现在的SDH也只相当于OTN掌门下的一个堂主而已了,那么另一位红人以太网它现在发展的如何呢?
由于先前MSTP成立时,股权分配不均,有很多遗留问题,以太网仅占20%,导致现在以太网严重不满意,毕竟现在网络上IP流量占了90%以上,为了安抚这个“销量”占公司90%的“销售”,SDH集团研究后推出MSTP+(也叫HybridMSTP),50/50股权分配,进一步提升以太网在公司的地位,也不为一种好的补偿措施。
以太网现在声势越来越大,再加上又有MPLS助阵,逐渐有了可以抗衡SDH的实力,面对MSTP+50%的股份分配,以太网并不高兴,发誓要有所改观……
为了对抗SDH阵营,以太网大力发展自己的势力,走农村包围城市的策略,先将末端IP化(终端PC、摄像头、打印机都得配IP)。同时建立以IP+以太网主导的骨干网,相当于自己开公司,创业了。以太网阵营,自由散漫惯了,现在出现了两种大的分歧:
第一种:认为我们自己成立的运输公司不让SDH的客户(TDM业务)上车,如果一定要进来,必须改头换面-伪装(仿真),同时我们没有时间上的保证(无时间同步),我们纯粹为我们以太网服务,我们的公司名叫IP-RAN;
第二种:认为我们应该吸收一些SDH的客户,SDH经营了这么多年,它的客户还是很多的(还有很多TDM业务需求),同样进来后还是要改头换面-伪装(仿真),然后再我们的帮派里活动,出帮派后再去掉伪装还原成自己原来的模样,这个公司取名叫PTN。
无论哪种方式,伪装-易容术总少不了,随后就开发了PWE3易容术(CCIEISP运营商方向重点讲的内容,一般人了解即可)。
MSTP+(HybridMSTP)可以看做是SDH向以太网的妥协方案,不得已而为之。随着相互学习融合,IP-RAN和PTN现在已趋于一致,差别不大了,所谓:分久必合合久必分!它们是IP/以太网向SDH发起的全面挑战,现在看来它们是胜利了。
说到这,IP-RAN/PTN战胜了SDH,也就是数通战胜了传统通信,运营商骨干网完全IP化,这也算我们网络人的胜利,所以我一直觉得网络还是有前途+钱途的。在你为待遇低而埋怨的时候,请自我检讨一下,你到底会多少呢?