為適應未來而設計 的SONET/SDH

在最初部署語音通信時，SONET/SDH 就已在當今服務供應商網絡的部署中發揮了重要作用，其將語音、視頻及數據在強大可靠的單個傳輸機制上進行了完美組合。然而，當今部署的眾多設備架構均無法充分進行擴展來滿足未來不斷增長的數據需求。此外，隨著網絡節點數量不斷呈指數增長，配置并管理這些網絡正變得日趨復雜。在當今注重低成本的服務供應商環境中，電信運營商正在尋求削減資金及運營支出的方法。他們需要對其現有 SONET/SDH 基礎設施進行無縫擴展，以便不斷提高容量，同時還能輕松提供并維持各種業務。

    三種關鍵技術的提高將使服務供應商在保留語音收入的同時，還能輕松對其現有 SONET/SDH 基礎設施進行調整并擴展到以數據為中心的未來世界。第一，新的交換結構技術可向現有及新型平臺——容量可達160 G、320 G、640 G以及更高——提供無縫的在服務可擴展性（in-service scalability），而無需從根本上更改架構。第二，對多播服務及更靈活端口布局不斷增長的需求已增加了連接供應軟件的復雜性；眾多系統廠商正在尋求簡化并增強供應軟件的方法，因此可提高整個網絡性能。最后，SONET/SDH 系統中的端口卡與交換結構之間的標準接口將促進 ASSP 與 ASIC 廠商之間的互操作性，使系統設計人員能夠靈活地添加使用標準接口的獨特服務，同時簡化系統管理。

    分層架構（sliced architecture）可提供出眾的可擴展性

    SONET/SDH 交換系統一般采用兩種交換架構中的一種：單級或多級。使用單級架構通常會創建較小型的疏導結構（grooming fabric）。就特定技術類型而言，單級架構一般固定在帶寬中，如果不升至多級架構，則無法對其進行擴展。由于只有一個交換元素，因此該系統可輕松進行實施。另一方面，多級結構一般基于時間、空間、時間的三級架構，可在物理限制中輕松進行擴展。雖然該方法能夠滿足帶寬的可擴展性要求，但需要更多的器件數、更高的功率，而且還會增加軟件復雜性。例如，利用一個結構元素來設計的 SONET/SDH 系統可提供 160G 的交換容量。若要將該結構擴展到 640 G需要12個這樣的交換元素（在三列中有四個器件）。即，交換結構的系統成本和功率會增加12倍，而在累積容量中一般僅增加4倍。

    另一種方案是采用分層架構。分層架構可從一個單元素架構開始進行線性擴展，從而顯著降低了構建可與其多級結構相媲美的大型結構所需的器件數。本質上，分層架構可在單級中的多個并行交換元素間分布數據路徑，每一元素均以亞粒度級（sub-granular level）疏通流量。例如，在上述的擴展問題中，我們希望將交換結構的匯集容量從 160 G增加到 640 G。進一步來說，如果每個線路卡與結構卡之間有四個數據鏈接，則我們希望的上述情況一般便會實現（每個鏈接將以 622Mbit/s 或 2488Mbit/s 的速度運行）。在分層架構中，線路卡的每一數據字節均可在四個數據鏈接間進行擴展，因此第一個鏈接可承載比特（bits）1和比特2，第二個鏈接可承載比特3和比特4，依此類推。后續時隙中的后續字節可以相似的方式進行分配。由于每個鏈接上可放置每個字節的兩個位，因此這被稱為雙位分層。這樣，四個結構元素一次可兩位兩位地交換數據，以便在出口線路卡（e

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