C114讯 8月13日早间综述（桑菊）在去年年底，贝尔实验室发表了一篇题为《城域网流量增长：架构影响研究》的研究报告。报告指出，受视频需求和数据中心扩张推动，城域接入和汇聚网上的数据流量到2017年将增长560%。而且，随着视频、数据和网络内容将越来越多来源于城域网，75%的总流量将终止在城域网上，而25%的流量将穿过骨干网。

对于运营商而言，这是一组既令人兴奋又让人尴尬的数据。兴奋的是，爆炸性增长的流量为运营商流量经营和战略转型奠定了坚实的基础；尴尬的是，现网中的城域网架构和性能能否满足这些需求呢？

在华信设计院网络规划研究院副院长周振勇看来，作为通信基础网络中“承上启下”的关键一环，三大运营商城域网发展现走到了一个十字路口，特别是在大规模城域网的汇聚层，面临着端口不足、业务可靠性差和维护工作量大等问题。

在周振勇看来，只有另辟蹊径才能解决这些问题，“我们也一直在想，有没有一种手段可以同时解决这三大问题；幸运的是，我们找到了解决问题的办法，那就是引入虚拟化技术，将原来IT范畴内数据中心交换机引入到CT范畴内的城域网汇聚层，通过在浙江电信一年多的规模试验，取得了非常不错的成效。”

“宽带中国”下的城域网新挑战

伴随着“宽带中国”和“信息消费”正式上升为国家战略，三大电信运营商开始背上了沉重的经济负担。

一方面，运营商需要完成工信部下达的“指标”，每年都要新增数千万的FTTH用户，这就需要进行大量的网络投资；但另一方面，宽带服务市场“剪刀差”的存在导致了增量不增收。与此同时，原本处于宽带市场补充地位的二三级运营商也正跃跃欲试，试图通过技术创新拉动更多的用户入网。

运营商要想打破这种困境，就必须要在网络容量、带宽能力、业务承载和网络质量方面做更多的文章。“在传统的网络架构中，城域网是非常关键的，也是运营商能否实现成功转型的焦点。”周振勇说。“它必须要以非常经济的方式来实现网络结构扁平化、设备集约化和高可靠性。”但在现网中，却是挑战重重。

首先是性能差，目前城域网二层汇聚交换机绝大部分节点为单台汇聚交换机，且现有部分设备已无扩展槽位，大部分汇聚交换机以10GE链路上联MSE/BRAS，下联采用大量GE链路少量10GE链路。

但现在的情况，部分家庭用户已经实现了100M接入，对城域网设备容量提出了更高的需求，但现网中传统交换机性能弱，不支持高密10GE，业务量较大节点现有设备槽位紧张，急需替换或新增大容量交换机。

其次是可靠性差，通常一个节点只部署一台交换机，业务保护能力差。现网中都是采用单上联，不能提供设备级的保护；但如果在同一节点部署两台交换机，还要考虑到利用率和双上联问题。

再次是维护工作量大，现网中存在着众多厂商的产品，在某些省份，甚至还大量存在着运行超过10年的专线交换机，故障发生率较高；更重要的是组网架构非常复杂，层层汇聚，导致运维压力很大。

浙江电信创新城域网演进

作为中国电信集团的排头兵，浙江电信的宽带接入覆盖能力和速率都走在集团前列，在维持着优秀成绩的同时，也面临着越来越多的网络压力，城域网的压力尤为突出。

“前几年，浙江电信领导就意识到了城域网所面临的问题，委托我们进行课题研究。说实在的，这是个很大的挑战，有没有一种手段可以同时解决城域网这三大问题？经过反复的研究和摸索，我们选择了虚拟化技术，将数据中心交换机（DCSW）引入到城域网汇聚层中，代替原来部分的汇聚交换机（HJSW）。”

“DCSW在数据中心中已经非常成熟，但用在城域网中，到底怎么样，一开始我们心中也没有底。所以在去年，在浙江某地级市进行了为期一年的现网实验，结果非常好。同时，该方案也作为浙江电信的技术创新，上报了集团公司，并取得了集团的认可。”周振勇说。

随着今年集团集采一期浙江电信在城域网中引入DCSW，浙江电信有望在今后的建设中规模引入DCSW。同时，DCSW在城域网中的应用有望在全集团进行推广。

谈到这个方案创新，周振勇非常自信，因为DCSW相较于HJSW，在部分特定应用场景下，技术优势非常明显。首先是提升了现有二层汇聚设备的性能,DCSW支持10G/40G/100G等高速端口，满足高带宽接入的要求；其次，提升现有二层网络的可靠性，N虚1技术解决了目前二层汇聚设备的单点故障，从链路级以及设备级对业务进行保护，提升了业务的可靠性；第三，简便二层网络配置及管理，多台设备虚拟为1台交换机，配置简化，管理设备数量减少。同时，也便于二层汇聚设备向大容量少局所的趋势发展。

“DCSW技术非常成熟，前几年没有引入主要是需求没有那么明显，因为DCSW端口能力和端口密度非常高，单节点能力也非常高，有点大材小用；但在宽带中国战略的引导下，城域网中的流量上升太快了，如果还用传统的HJSW，就有点难以为继了。”在回答笔者关于DCSW引入时间节点时，周振勇说。

城域网优化需要因地制宜

在周振勇看来，城域网未来将会朝着扁平化、虚拟化的方向继续前进，以万兆或更大颗粒度链路为主。

但在现阶段，运营商在城域网演进思路上还是要因地制宜。经历了这么多年的通信网络建设，城域网在业务种类和承载内容不断增加的同时，也逐渐变得冗繁而分散；同时，受限于地区实际环境，各省情况都不尽相同，这也导致集团层面始终无法给出明确而统一的发展规划和技术方案。

“将DCSW引入到城域网中有很多好处，但我们也要注意到其中的风险和应用场景。”周振勇说。在巨大的投资压力下，成本往往是运营商首先考虑的问题。“小规模POP建设初期无成本优势，通过成本模型分析可知，现阶段并不是所有节点均适合引入DCSW；DCSW与HJSW也并不是替代的关系，而是并存。”

第二个风险则是来自技术走向，“本地城域接入层OTN引入之后，本地传输网可以承担部分流量汇聚和交叉的功能。随着OTN汇聚技术的逐步成熟，一旦具备流量汇聚功能后，汇聚交换机存在意义不明显。”这是“釜底抽薪”的现象，但从目前趋势来看，OTN要想具备汇聚功能还需要过技术、成本和产业链三关。

作为浙江电信此次城域网改造的设备供应商，华三电信系统部总监刘茂荣表示，在现在的市场环境中，运营商应该更加关注TCO，而不是单纯的CAPEX。据参与浙江电信城域网项目的工作人员介绍，的确现在引入的DCSW槽位利用率和端口利用率的确不是很高，但要计算TCO的话还是很值得投入的。

在采访的最后，周振勇结合浙江电信的部署情况，给出了他的几点建议，“如果现阶段有新增交换机的迫切需求，覆盖用户数大于8万或是总流量大于65G；引入DCSW后收敛比大于45%，就可以尝试; 未来是否需要大规模引入DCSW，需根据流量增长以及设备发展的实际情况进行分析。”

未来的设备发展情况，我们很难做出明确预判，但流量增长却是实实在在的摆在面前。如何面对永无止境的用户需求和城域网的爆炸性流量增长，我们是应该仔细考量，IT与CT的融合或许是最佳解决方案。