不断走向接入网的ROADM

Clifford Holliday

目前，每一级网间交换运营商（IXC）的网络都是由各种技术融合而成的，这种现状在某种程度上存在一定风险。而且随着本世纪初电信泡沫的破灭和近期地区贝尔运营商（RBOC）收购IXC的增多，这些问题都在逐渐显现。

电信企业在泡沫初显时刚刚开始部署新的光通信技术，包括DWDM、全光交换和城域DWDM等。随后，他们不得不将大量SONET与DWDM组合在一起，有时甚至包括增强型SONET。大量的资产投入到旧技术上，极大地限制了新技术的投入。而一旦陷入这种资产投资漩涡之中，运营商将会面临技术和产品应用的极大风险。

到了2004年下半年，固定资产投资开始有所松动。随后直到2007年，固定资产投资持续松动。如果不是总体经济形势恶化，那么2008年这一现象还将继续。然而，尽管固定投资压力持续松动，但来自收益率降低和消费支出减少的压力仍然很大。

除了电信泡沫和资产投资限制了IXC网络升级的步伐，2005年上半年SBC-AT&T和Verizon-MCI的合并案甚至几乎抹除了独立IXC这一市场。后来AT&T和南方贝尔的合并又加剧了这一趋势。这些合并案不但提高了企业规模效应，同时也将已有的不同网络合在一起。目前，两家公司（AT&T/SBC和Verizon）正在试图将已有的长距离网络与新建网络集成在一起，同时将城域设施加入到长距离传输中，以实现向客户提供无缝接入的能力。它们希望找到高效的运营模式，消除重复建设带来的诸多问题。


2009年，全美ROADM市场将达到最高峰，而边缘ROADM则会持续增长到2012年。

在这一集成过程中，下一代DWDM、IP、下一代SONET和全光交换都是其组成部分。当然，其中最为关键的技术当属可重配置光上下路复用器（ROADM）。集成的目的是提高合并后网络的灵活性和可靠性，降低人力消耗。而且，RBOC还部署了广播电视网。它们承载的数据构成了ROADM需要处理的主要部分，因而推动ROADM市场的发展。在Information Gatekeepers的一篇名为《ROADMs from the Core to the Edge》的研究报告中，我们可以发现基于ROADM的网络正在成为标准。

ROADM的发展
ROADM通过在光纤网络的中间节点对波长进行上下路，实现了高效灵活、可远程操作的波长传输。它允许在节点处接入任意波长中承载的数据（或者，在一些有限的ROADM应用中，接入一组路过的波长），从而实现数据的增减和修改。它还能在光传输层实现各种网络的交叉互联，而不需要为每一路连接增加昂贵的OEO转换器件。整个平台节约了潜在的运营成本，具备很多优势。
ROADM的发展刚刚经历了6年多时间，但我们已经见证了这一技术的潜力。

 PLC ROADM：城域业务提供商已经从平面波导回路（PLC）ROADM上获益匪浅。这些器件基于成熟的波导技术（该技术也用于制造波导阵列光栅），即利用曝光刻蚀技术直接在晶圆上制造光子器件，从而将ROADM的各项功能集成到一个芯片上。PLC ROADM是一种二维技术。虽然集成度不断提高，但器件制造商确保了产品的质量，完全不必担心新技术应用带来的风险。

 波长阻隔器：超长和长程业务提供商受益于波长阻隔ROADM。这种器件采用了液晶交换技术，属于一种自由光子技术。

 WSS ROADM：同样在超长和长程业务中，还采用了一种新型的ROADM技术，即波长选择开关（WSS）WSS器件可以实现与波长无关的路由和交换。不需要预先设计端口映射和网格网络WSS就可以将任意波长在任意端口间路由。它主要采用了液晶或微机电系统（MEMS）等自由空间光子交换技术。WSS ROADM可以支持超过二维的ROADM应用，包括多路环交换或网格拓扑交换等。

 边缘ROADM：点播业务正在不断对靠近最终用户的边缘网络带宽提出更高要求。制造商们为边缘ROADM投入了大量工作，希望能够提供一个更加紧凑、高效的产品，以满足城域网和接入网对可重配置的要求。这些产品或技术平台正在逐渐进入市场。


ROADM在长距离、城域核心网中占据主要地位，而在城域接入网中不断发展。

未来的发展
ROADM已经成为长距离传输的标准构件，任何一个新网络建设或旧网络升级改造项目都不能回避它。不仅如此，它还进入了城域网络。其中WSS的应用最为成熟，因此已经成为ROADM技术最有价值的标准。

今天，ROADM在核心网中站稳了脚跟，并不断扩展到城域网。随着各种业务需求的增长，运营商已经认识到必须在网络边缘加强波长的控制。这种需求导致了新型ROADM的出现——边缘ROADM。它没有核心网ROADM的带宽高，但体积小巧，价格低廉。图1引自《ROADMs from the Core to the Edge》，显示了全美边缘ROADM部署的增长趋势。

随着边缘ROADM部署的深入，它终将在运营级网络中遍地开花。图2描绘了边缘路由器将为网络带来怎样的变化。