一、下一代傳送網技術演進路線
下一代傳送網是為了適應IP網絡發展而逐步演進的。從網絡層次來看，下一代傳送網包括接入傳送網和核心傳送網。從技術體制來看，下一代傳送網包括分組傳送網和大容量的光傳送網，并且無論是分組傳送網還是大容量的光傳送網，都向著更高速率、更可靠的生存性、更高效的性能、更靈活的控制和管理能力方向發展。下一代傳送網的網絡架構和演進如圖1所示。
1．下一代以太網技術發展方向
以太網是目前接入傳送網的一項重要技術，為了克服傳統以太網的諸多不足：以太網沒有保證端到端性能的機制；難以控制資源的擁塞，也無法實現分等級的用戶服務；沒有內置保護功能；不具備故障定位和性能監視能力。電信級光以太網應運而生。可運營光以太網是以太網和光網絡兩種技術的融合和發展，使以太網技術真正成為可運營、可管理的電信級網絡。
可運營光以太網技術有以下幾個發展方向。
（1）鏈路層新技術－RPR：RPR綜合了以太網和SDH的優點，它定義了一個獨立的物理層-彈性分組環媒介訪問控制層，具有空間重用、自動告警與保護功能，自愈恢復時間在50ms內，具有分布式帶寬管理與擁塞控制功能，可提供COS級的業務質量。
（2）新以太網體系架構－MacinMac：運營商網絡的邊界點在用戶以太網幀之外再封裝運營商的以太網幀頭，從體系架構上將傳統以太網革新為層次化的結構，具備天然的實施MEF有關城域以太網UNI/NNI體系架構的親和性與優勢，徹底顛覆了傳統以太網的平面結構帶來的MAC地址泛濫、STP協議相互影響等安全隱患。更為重要的一點是，該標準定義了擴展業務標志位“I－Tag”，支持高達24位的標志位長度（即提供2^24，超過千萬級的業務實例的支持），從根本上突破了以太網業務擴展性的局限。
（3）智能以太網技術－將MPLS引入以太網：用IP/MPLS網絡為二層數據鏈路包(如ATM信元、FR幀、以太網幀)提供傳送通道，可以借用MPLS的特性來為以太網提供帶寬擔保型的服務質量保證及其他安全特性。此種應用的典型代表是VPLS，VPLS系統形式上類似于一個跨越廣域網的LAN交換機，PE上為用戶提供了這種LAN交換機的接入接口，該交換機除了支持建立LSP鏈路、完成二層鏈路幀的轉發功能外，同時支持MAC地址學習、MAC地址老化處理、橋接轉發、廣播抑制等二層交換機需要支持的功能。VPLS解決了以太網提供二層VPN的問題，使以太網從局域向廣域的發展邁出了重要一步。
（4）面向連接的以太網技術－PBT：PBT技術可以為以太網提供面向連接的轉發模式，通過關閉MAC識別功能消除引起MAC泛濫和限制網絡規模的不必要的廣播功能。支持50ms以內的彈性切換機制，能夠管理流量路徑并感知每種服務會采用哪個路由，實現告警關聯、服務故障關聯和服務性能關聯等。
（5）以太網保護技術：MEF提出的城域以太網保護技術。目前主要包括基于OAM的EEPP保護、基于MPLS的ALNP保護、Packet1＋1EEPP保護以及共享網狀保護。城域以太網的保護機制比傳統的802.1d/w方式作了重大改進。已經不局限于通過橋協議數據單元BPDU來實現以太網環路保護倒換，而且每種方式在保護倒換時間上也都很有可能達到電信級的50ms要求。
（6）以太網的運維管理技術：借鑒了SDH的OAM功能，ITU和MEF都在制定以太網運營管理的技術規范，包括IEEE802.1ag連接故障管理，ITUY.1731—SG13以太網OAM，ITUG.8031—SG15以太網保護，IEEE802.1AB－站點和媒體接入控制連接發現，MEF以太網性能監控等。
以上技術有些已經成熟商用，有些還處于草案階段，但是無論是ITU、IETF還是MEF都在積極推動以太網向可運營光以太網的方向演進。
2．下一代MSTP技術特點
MSTP是目前接入傳送網的另一個重要技術，是傳送網向數據網方向融合的典型代表，它實現了TDM、以太網、ATM業務在一個設備上的統一傳送。目前MSTP解決城域網透傳和簡單匯聚，但隨著數據城域網的發展和對承載層要求的不斷提高，必然要求MSTP技術要向數據網方向進一步發展。目前，ITU-T提出了傳送MPLS（Transport MPLS）的概念。應用傳送MPLS概念的MSTP設備將成為下一代MSTP的發展方向。
傳送MPLS將只采用MPLS的一個子集，并以MPLS-TE為基礎，將MPLS作為通用的承載平臺，而不僅是對IP網絡的優化和完善。
目前提出的傳送MPLS的主要特點包括：使用RSVP-TE作為信令協議；數據平面使用單向LSP；支持保護和恢復；采用隧道模式(Tunnel)；EXP和TTL的使用;只支持管道和短管道模式；支持基于Diff-Serv的QoS機制；支持基于NMS、MPLS和ASON/GMPLS的控制平面；不使用ECMP和PHP等與IP相關的MPLS特性。
傳送MPLS與IP/MPLS的主要區別為：
（1）IP/MPLS路由器是用于IP網絡的，因此所有的節點都同時支持在IP層和MPLS層轉發數據。而傳送MPLS只工作在L2，因此不需要IP層的轉發功能；
（2）在IP/MPLS網絡中存在大量的短生存周期業務流，而在傳送MPLS網絡中，業務流的數量相對較少，持續時間相對更長一些。
由于傳送MPLS是一個新的概念，其標準化工作才剛開始。隨著標準化的進一步進行和完善，其功能和特點將逐步明確。
3．下一代DWDM技術發展方向
DWDM是核心傳送網的重要技術，是傳送網向大容量、智能化方向發展的基礎。下一代DWDM技術有如下兩種發展方向。
（1）節點技術——ROADM和OXC
ROADM指可重構的光分插復用節點，其特點是無需人工調配，自動動態調節上下波長。其關鍵技術包括全波段連續可調激光器，靈活的波長選擇開關/波長阻斷器，網絡的自動功率管理、OSNR管理和色散管理，遠程端口指配，支持OTN結構和保護，多種業務接口（STM-16/64/256/10GE/SAN），完善的網管管理等。
OXC指光交叉連接設備是下一代核心傳送網實現靈活性、擴展性、動態重構、自愈性等的重要手段。OXC的核心部件是光交叉連接矩陣，目前實現光交叉連接矩陣的光開關技術主要有機械式、電光式、聲光式、液晶式和微電機械式（MEMS），其中MEMS可能成為下一代光交叉矩陣的主流技術。除了光交叉連接矩陣，OXC還具有波長路由功能和網絡保護功能，另外，波長變換以及多粒度交換功能也將是未來OXC的發展方向。
（2）智能控制平面技術——ASON和GMPLS
傳送網引入智能控制平面是傳送網的一次重大變革。一方面，傳送網借鑒了數據網的路由和信令機制，增加了節點的智能性，從而使靜態的傳送網向動態的智能光網絡演進；另一方面，為了更好地適應IP網絡的發展，傳送網引入GMPLS來簡化網絡層次，使IP和WDM網絡實現無縫連接。
GMPLS（通用多協議標簽交換）由MPLS擴展而來，它對MPLS的標簽及LSP（標簽交換路徑）建立機制進行了擴展，從而產生了通用的標簽及通用LSP（GLSP）。GMPLS除了支持具有分組交換能力的接口，還支持具有時分、空分以及波長交換能力的接口。同時，GMPLS為光網絡提供了強有力的控制平面，從而使光網絡向對等網絡的演進成為可能。
傳送網引入智能控制平面主要有以下兩種模型。
重疊模型，又稱客戶－服務者模型。這種模型的基本思路是將光傳送層特定的智能控制完全放在光傳送層獨立實施，無須客戶層干預。客戶層和光傳送層將成為兩個基本獨立的智能網絡層，而光傳送層將成為一個開放的通用傳送平臺，可以為包括IP層在內的所有客戶層提供動態互聯。這種模型可以利用標準化的UNI和NNI接口，比較容易在近期實現多廠家光網絡的互操作。目前ITU和OIF所支持的ASON技術就是采用該模型。該模型的缺點是功能重疊，兩個層面都需要有控制功能（例如都有選路功能），并且傳送網和數據網分別保護，資源不能共享。
集成模型，又稱對等模型。這種模型的基本特點是將光傳送層的控制智能轉移到IP層，由IP層來實施端到端的控制。此時光傳送網和IP網可以看作是一個集成的網絡，光交換機和標記交換路由器具有統一的選路區域，兩者之間可以自由地交換所有信息并運行同樣的選路和信令協議，實現一體化的管理和流量工程。由于集成模型是光網絡層，僅支持單一的IP客戶設備，難以支持傳統的非IP業務。目前IETF是GMPLS的堅實擁護者，并且正在對GMPLS相關協議進行擴展，以便支持UNI和多域互聯等組網模式，同時IETF也開始對GMPLS支持L2交換技術（如以太網、ATM和FR）進行研究。
二、下一代傳送網的融合趨勢
由于目前傳送層和IP層采用互不兼容的傳送平面（數據平面）、控制平面和管理機制，導致電信運營商的運營開支隨著網絡規模的不斷擴大而增加。隨著傳送網技術不斷發展，傳送網和IP網絡技術將不斷滲透，網絡技術趨于融合。
1．核心傳送網的融合趨勢
核心傳送網方面，ASON和GMPLS的應用使得光傳送網節點和IP路由器具有相似的特性，核心傳送網和核心數據網的功能正在悄然變化。同時，數據網也在不斷發展，10Gbit/s和40Gbit/s的彩色光口、MPLS虛電路、快速重路由機制等使得數據網功能越來越強大，傳送網和數據網的融合成為下一代網絡的發展趨勢，并表現出以下一些特征。
（1）傳送網作為數據網的承載網，將在一段時間內存在并逐步發展。
（2）基于SDH網絡的ASON網絡將逐漸承擔起重要電路的傳送任務，實現端到端的電路配置和維護，改變現有的運維習慣。
（3）DWDM網絡的組網技術還有待發展，從現在點到點的網絡結構發展成為MESH結構將是未來DWDM的發展趨勢，OADM和OXC的廣泛應用將為構建靈活的光傳送網提供物理保障。
（4）隨著GMPLS技術的不斷發展和標準化，IP層和DWDM層將從現有的重疊網絡逐漸走向對等網絡，具有多粒度交換用戶平面、統一控制平面和管理平面的下一代骨干網絡節點將是傳送網和數據網融合的最終體現。
2．接入傳送網的融合趨勢
在接入傳送網方面，目前還沒有一種網絡技術可以真正解決帶寬突發性和QoS的問題，下一代的MSTP正在尋找解決分組交換問題的辦法，下一代以太網也正在尋找解決QoS的途徑，這就決定了兩種技術在未來將會繼續相互滲透，并呈現如下發展趨勢。
（1）MSTP融合了傳送MPLS的功能，增加了ASON控制平面，向支持分組交換和電路交換的下一代綜合傳送平臺演進。
（2）以太網融合了MPLS技術、環網保護功能和OAM功能，正在向可管理、可運營的方向演進。
（3）由于以太網承載IP業務的經濟性和高效率，其應用將更加邊緣化和普遍性，而下一代的MSTP將逐漸走向城域核心層和大客戶層面，和下一代的長途網絡無縫結合，構建端到端的高質量傳送網絡。
三、現有網絡向下一代傳送網的演進策略
接入傳送網是最先能體現網絡融合的傳送層面。在公眾接入平面，MSTP/RPR/SDH和以太交換網在一定時間內并存，在大客戶網絡平面，MSTP作為主要的接入手段。隨著業務層全面IP化以后，MSTP將逐漸退出城域IP承載網，從而成為完全為大客戶提供專線的業務網絡。融合了MPLS技術的以太網、傳送MPLS或者其它新的傳送技術將會擔負起承載IP的重任，通過和CWDM/DWDM結合，構建新一代的接入傳送網絡。
目前基于SDH平臺的ASON技術已經成熟，現在普遍的重疊網絡目前主要用于承載高質量電路的業務。待技術成熟和業務需求明顯以后，可以考慮逐步將IP層和WDM層向混合模型和對等模型發展，實現向下一代傳送網的演進。
