1 传送网的分层结构

1.1 目前的城域传送网分层结构

目前城域传送网分为3层结构：核心层、汇聚层、接入层。核心层主要负责业务的控制和转接；汇聚层主要是简化网络结构，汇聚接入层的业务；接入层主要负责业务接入。

这种网络结构适应城域业务接入的特点（主要是物理接入点分散），简化了网络结构降低了建设成本。不论传送网技术如何演进，可能在各层的拓扑结构上有所变化，但网络的分层结构在业务接入特点明显变化前将长期存在。

1.2 接入层的特点浅析

目前的业务基本为集中型业务，在接入层表现出来的业务特点的点对多点。

点对多点最理想的拓扑结构为树型，但树型结构对重要业务缺乏保护。现阶段性价比较优的接入层拓扑结构是环加链，对重要业务采用环保护，对非重要业务采用链接入不进行保护。

2 面向IP化的接入层现有技术

MSTP（在技术升级后）、PON、PTN都支持统计复用，适合数据业务的特点，提高了带宽利用率。

MSTP、PTN统计复用的控制方式都属于分散控制，即所有网元都根据业务标识参与控制，所以拓扑结构更加灵活，适合全网（所有层次）部署；MSTP、PTN均能实现针对每用户业务的QOS。MSTP的缺点是带宽受限；PTN的缺点是标准不成熟。

PON统计复用的控制方式是集中控制，所以只适合部署于网络中的某一层次特别是接入层，相对来说建设成本也相对较低。PON的缺点是可靠性、安全性还需提高，不能实现针对业务的QoS。

2.1 MSTP

多业务传送平台（MSTP）是目前接入层广泛应用的传送网技术，基于SDH的MSTP网络的优势在于使用同样的网络资源来支持多种业务，具备SDH的特点：电信级的业务保护和网络管理能力。

然而由于数据业务的突发性，在繁忙时是以其峰值速率向网络发送数据，而在空闲时对网络带宽的需求却很少，但是为了保证数据的有效传输，网络只能按其峰值速率提供带宽；同时，由于SDH按同步复用方式传输业务，为每一个用户建立一个专用通道，即每一个用户在SDH网络中都专门占有几个时隙。所以其网络的带宽利用率较低。

虽然通过引入L2交换、Q in Q、内嵌RPR、MPLS等新技术，提供带宽的统计复用和汇聚收敛功能，但成本仍然较高。

2.2 PON

无源光网络（PON）是指光信号在传输过程中，不再经过放大和再生，而由无源的光功率分配器来实现分路传输的网络。PON系统采用WDM技术，实现单纤双向传输，下行数据流采用广播技术，上行采用多址接入。

2.3 PTN

分组传送网（PTN）是建立端到端面向连接的传送技术，在IP业务和底层光传输媒质之间设置了一个层面，它针对分组业务流量的突发性和统计复用传送的要求而设计，以分组业务为核心并支持多业务提供，具有更低的总体使用成本（TCO），同时继承光传输的传统优势，包括高可用性和可靠性、高效的带宽管理机制和流量工程、便捷的OAM和网管、可扩展、较高的安全性。

分组传送网是一个总的概念，就具体制式来说，PBB-TE以及T-MPLS是分组传送网两个主要的技术分支，这两种技术都是属于面向连接的技术。

3 带环保护功能的接入层解决方案

根据前面的分析，本文认为在接入层表现出来的业务特点的点对多点，所以本文认为集中的统计复用控制方式更适合于接入层。特别是在业务接入带宽需求越来越大时，集中控制（PON）相当于分散控制（PTN）的成本优势更加明显。

对于PON不适合于全网部署的问题，可以将PON部署在接入层、IP路由器下沉到汇聚层；且业务接入带宽需求越来越大时，PTN也不适合全网（所有层次）部署，需要把IP路由器下沉。对于PON可靠性、安全性的问题，由于移动网络在空口资源的分配上也是类似的集中的统计复用控制方式，可以吸取其多年的技术积累不断改进。对于针对业务的QoS，PON只负责链路层，针对业务的QoS通过上层协议解决。

本文主要提出PON基于环加链拓扑结构的保护机制解决方案。

3.1 上下行单波的方案

3.1.1 双纤双向环保护

采用同缆双纤双向环加双发选收设备的方式进行保护，如图1所示。
 

图1  同缆双纤双向环＋双发选收