傻傻分不清楚：裸纤、专线、SDH、MSTP、MSTP+、OTN、PTN、IP-RAN

2019-06-20 08:57发布

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（一）裸纤

裸纤也叫裸光纤，运营商提供一条纯净光纤线路，中间不经过任何交换机或路由器，只经过配线架或配线箱做光纤跳纤，可以理解成运营商仅仅提供一条物理线路。实际项目中，裸光纤应用较多，比如某大学两个校区，相隔大概20KM，租用运营商裸光纤实现两个校区互联。可以理解成通过一根很长的光纤连接两个校区，拓扑图也简单，直连即可，如图所示：

最早两个校区均有运营商互联网出口，采用两套认证系统，管理维护麻烦，后续升级改造，两个校区租用运营商裸光纤，将两个校区互联起来，相当于将老校区网络作为一个子模块，接入到新校区，与新校区有机融合到一起，实现统一运营和管理。

租用运营商裸纤价格较高，一般按照公里收费，记得某项目租用20km裸纤，费用为20万/年，5年线路费用就是100万。有人可能会问，既然裸纤线路这么贵，为什么不自己拉一根光纤，连接两个校区，买光纤和工人布线施工的成本也用不了这么多呀！的确如此，但不是你想拉光纤就能拉的。国家法律明文规定，只有运营商、军队、市政等几个部门可以在公共区域破土施工，学校/医院/政府这类单位，在自己单位园区内部（也就是围墙内）随便怎么挖，没人会管，但到公共区域施工就不允许了，犯法！

裸光纤应用场景还很多，比如教育城域网，会租用运营商裸光纤，实现教育局与辖区各学校互联，将网络出口统一到教育局，从而实现教育资源共享，统一审计等功能，某县教育网城域网拓扑如图，租用运营商裸光纤实现学校与教育局互联，最后通过教育局网络统一网络出口访问互联网。

另外，在平安城市/视频专网/雪亮工程等项目中，也经常租用运营商裸纤，实现前端摄像头视频流量回传，如下为公安部统计，全国视频专网链路类型，35%采用裸纤。（注：交警前端电子警察一般采用裸纤回传，有钱就任性，而平安城市摄像头采用PON链路较多）

（二）专线

专线一般分三层专线和二层专线，三层专线一般是指MPLS V.P.N，这是CCIE RS方向考试的重点内容，说实话比较难，基本只在金融、电子政务等行业应用，一般人接触不上。我们日常说的专线基本指二层专线，二层专线相当于运营商给了你“一根线”，你两端连接PC，分别配置192.168.1.1/24和192.168.1.2/24，能直接ping通。效果看似跟裸纤差不多，但与裸纤的实质区别是：裸纤中间不经过任何路由器交换机设备，运营商给你的是真实的一根线，而专线中间经过运营商的各类路由器交换机设备，只是运营商给你模拟出来了一根线，让你感觉跟裸纤效果差不多，至于专线的底层技术，这个是CCIE ISP运营商方向研究的内容，大部分人无需搞得那么透。

如果租用运营商裸纤，只要光纤不被挖断，运营商内部交换机路由器等设备故障，不会影响业务。如果你租用的光纤被挖断了，那就没办法了，业务肯定受影响。如果租用运营商专线，运营商设备出问题，可能影响用户业务，反而光纤被挖断，不一定会影响业务，因为运营商骨干网采用环形设计，传统SDH和新的OTN底层都会有环网，所以论可靠性而言，专线可靠性稍高。笔者今年经历的一个大型雪亮工程项目，一个主数据中心，七个分中心，考虑使用什么链路互联。最早规划使用裸纤互联，但后来考虑到可靠性，改成了租用运营商二层专线互联。当然，使用裸纤也有别的优势，比如带宽自主可控，如下图所示，你需要10G带宽，只需要在交换机上插10G光模块，需要40G带宽在交换机上插40G光模块，在交换机上插100G光模块，自然就有100G带宽。但是如果向运营商租用10G或40G专线，价格高得吓人！

专线可以看成是运营商的一种产品，底层实现技术很多，有SDH、MSTP、PTN、OTN等。下面为大家介绍一下运营商网络常见术语。

（三）SDH和MSTP

要明白SDH，首先要说TDM，TDM是时分复用，就是将一个标准时长（1 秒）分成若干段小的时间段（8000），每一个小时间段（1/8000=125us）传输一路信号；SDH系统就是传统的电路调度，电路调度是以TDM为基础，。早年的网络都是传输语音的，说白了电话网络的基础是TDM。

在SDH大红大紫的时候，另一场战争以太网和ATM（不是取款机哟）大战中，以太网取得全面胜利，从而以太网大行其道，其中又以IP最为强势，导致今天很多业务侧都IP 化了，服务器、PC、摄像头都得配置IP地址吧！

早年运营商骨干网SDH是大红人（运营商早期就是靠装电话挣钱），而园区网内部以太网是另一个大红人（上网数据通过以太网承载），能否合作一下？于是一拍即合，MSTP诞生，运营商骨干部分依旧使用SDH时分复用，但运营商甩给用户的链路接口采用园区网流行的以太网接口，也就是10M、100M、1G、10G这样的标准以太网接口，而不是155M、622M、2.5G这类POS/CPOS接口。

在合资公司MSTP中股份分配不太均匀：SDH 占股70%，以太网占股20%，其它包括ATM占股10%，掌权的还是SDH，内核还是TDM。以太网和ATM因为股权问题，都没有拿出像样的东西，只是须有其表（提供相应接口而已）毕竟早期网络，还是语音为主，数据为辅，但现在完全颠倒，以太网当然不干了，也就有了后来的WDM、OTN、IP-RAN。（就像一家公司，最牛逼的某销售贡献了90%的业绩，他还不出去自己创业，他是傻么？）

（四）波分WDM

随着互联网的大力普及，电脑、手机、电视等终端都能上网了，带宽的需求急剧增加，电信运营商们赚钱的机会来了，但挑战也来了，以前1*155M可以供好上千人打电话，现在人们需要打电话同时还要上网，家庭宽带都300M光纤入户了，带宽需求增长和现网资源出现矛盾，承载语音的TDM骨干网已经完全不能满足海量音视频传输要求。

要解决这个矛盾，专家们思考良久，某天看到二环路高架桥，恍然大悟，如果将网络传输也划分多个通道，也能提升传输性能。于是波分产生，波分WDM 就是将多个波道的信号放到同一条光纤中进行传送。WDM得到重用后，各地纷纷仿效，现在的WDM不仅在城市主干道里使用（城域波分），还用在跨市、跨省道路上（长途波分）。

裸光纤+波分的效果对比

如图使用传统裸光纤，目前商用较多的是100G光模块，那么链路最大100G。裸光纤两端部署波分设备，带宽惊人，线路带宽直接可以到4T甚至更高，单条光纤目前实验室最高波分速率是36T。当然，波分设备特别贵，不是一般单位买得起，波分设备厂商主要有华为、烽火等，客户为运营商、公安、BAT这类单位居多。

（五）OTN

OTN（OpticalTransportNetwork，光传送网）

WDM波分技术优势是带宽大，大得惊人。当然也存在一些问题，最突出的是实时流量监测和重点业务保障没有很好的措施。

SDH 笑道：小样儿，容量那么大，你监测和管理上还是有问题吧？

WDM 回应道：我容量确实比你大得多，但管理这方面的确没你们做得好；

于是他们握手言欢，优势互补，一个全新的制度诞生了—OTN。

所以简单的说：OTN=WDM+SDH

我们对以前的红人SDH在江湖的发展做了详细的描述，现在的SDH也只相当于OTN掌门下的一个堂主而已了，那么另一位红人以太网它现在发展的如何呢？

（六）MSTP+

由于先前MSTP成立时，股权分配不均，有很多遗留问题，以太网仅占20%，导致现在以太网严重不满意，毕竟现在网络上IP流量占了90%以上，为了安抚这个“销量”占公司90%的“销售”，SDH 集团研究后推出MSTP+（也叫Hybrid MSTP），50/50股权分配，进一步提升以太网在公司的地位，也不为一种好的补偿措施。