密集波分復(fù)用技術(shù)

密集波分復(fù)用(Dense Wavelength Division Multiplexing)技術(shù)，也就是人們常說(shuō)的DWDM，指的是一種光纖數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，這一技術(shù)利用激光的波長(zhǎng)按照比特位并行傳輸或者字符串行傳輸方式在光纖內(nèi)傳送數(shù)據(jù)。 DWDM是光纖網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，它可以讓IP協(xié)議、ATM和同步光纖網(wǎng)絡(luò)/同步數(shù)字序列(SONET/SDH)協(xié)議下承載的電子郵件、視頻、多媒體、數(shù)據(jù)和語(yǔ)音等數(shù)據(jù)都通過(guò)統(tǒng)一的光纖層傳輸。

要理解DWDM和光網(wǎng)互聯(lián)的重要性，就必須在通信產(chǎn)業(yè)、特別是服務(wù)供應(yīng)商當(dāng)前面臨何種問(wèn)題這一大前提下來(lái)討論DWDM技術(shù)所帶來(lái)的強(qiáng)大功能。在網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)期，工程設(shè)計(jì)人員必須對(duì)網(wǎng)絡(luò)未來(lái)的帶寬需求作出合理的估計(jì)。美國(guó)等地區(qū)鋪設(shè)的大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)對(duì)帶寬的需求估計(jì)都是來(lái)源于古典的工程公式概算，比如泊松(Poisson)概率分布模型等。結(jié)果呢，網(wǎng)絡(luò)所需帶寬量的估測(cè)值通常按照某種統(tǒng)計(jì)假設(shè)條件給出，比如，一般認(rèn)為個(gè)人在通常的情況下，在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)只會(huì)使用6分鐘的網(wǎng)絡(luò)帶寬。

然而，這一數(shù)學(xué)模型并沒(méi)有考慮到由于Internet接入(這一業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流量的年增長(zhǎng)率是300%)、傳真、多條電話線路、調(diào)制解調(diào)器、電話會(huì)議、數(shù)據(jù)和視頻傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)而產(chǎn)生的數(shù)據(jù)流量。如果考慮到這些因素，網(wǎng)絡(luò)帶寬的用戶使用模型就和現(xiàn)有的設(shè)計(jì)初期估計(jì)大大不同了。實(shí)際上，在人們的日常生活中，許多人平均使用網(wǎng)絡(luò)帶寬的時(shí)間是180分鐘甚至超過(guò)1個(gè)小時(shí)。顯而易見(jiàn)，運(yùn)營(yíng)商們迫切地需要大量的網(wǎng)絡(luò)容量來(lái)滿足顧客日益增長(zhǎng)的服務(wù)需求。據(jù)估計(jì)，僅在1997年，通過(guò)一對(duì)光纜傳輸?shù)拈L(zhǎng)途電話的帶寬容量就增加到了1.2 Gbps(百萬(wàn)比特每秒)。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速度以Gbps單位計(jì)算的時(shí)候，每秒鐘可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸1000本圖書(shū)的信息。可是，假如有1百萬(wàn)個(gè)家庭希望觀賞網(wǎng)站上推出的視頻節(jié)目或者使用新出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)視頻應(yīng)用，那么，在這一需求場(chǎng)合下，網(wǎng)絡(luò)傳輸速率就必須達(dá)到太比特級(jí)(萬(wàn)億比特每秒：Tbps)。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸速度以Tbps單位計(jì)算的時(shí)候，在一秒鐘的瞬間之內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)就可以傳輸2000萬(wàn)個(gè)并發(fā)雙工電話或者300年來(lái)出版的全部日?qǐng)?bào)的數(shù)據(jù)量。

當(dāng)然，網(wǎng)絡(luò)帶寬的需求增長(zhǎng)是非?？斓?。例如，有人通過(guò)研究預(yù)測(cè)：從1994年到1998年，美國(guó)長(zhǎng)途交換網(wǎng)營(yíng)運(yùn)公司 (IXC)的網(wǎng)絡(luò)容量會(huì)增長(zhǎng)7倍，而美國(guó)的本地交換網(wǎng)營(yíng)運(yùn)公司(LEC)的網(wǎng)絡(luò)容量會(huì)增長(zhǎng)4倍。可事實(shí)上呢，據(jù)估計(jì)其網(wǎng)絡(luò)容量會(huì)比往年增長(zhǎng)32倍，而另一家公司單單在1997年的網(wǎng)絡(luò)新增容量就達(dá)到了它在1991年的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模。還有的公司聲稱(chēng)，其網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模在未來(lái)4年內(nèi)將達(dá)到每半年擴(kuò)張一倍的增長(zhǎng)速率。

除了消費(fèi)者的帶寬需求爆炸性地增加以外，眾多服務(wù)供應(yīng)商還面臨著其光纜可用余量即將用盡的窘迫局面。有一份產(chǎn)業(yè)報(bào)告指出：在1995年，埋設(shè)光纜中已經(jīng)使用的部分平均在網(wǎng)絡(luò)中占到了70%到80%之多。許多電信運(yùn)營(yíng)商的光纜使用率幾乎達(dá)到了100%的有效利用率上限。另外還有一個(gè)窘迫的難題：網(wǎng)絡(luò)服務(wù)運(yùn)營(yíng)商怎么才能在一種物理網(wǎng)絡(luò)之上部署和集成五花八門(mén)的多種通信技術(shù)。消費(fèi)者的需要和企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)壓力迫使運(yùn)營(yíng)商們一方面必須提供在建設(shè)和運(yùn)營(yíng)成本上比較經(jīng)濟(jì)的多種服務(wù)，而且另一方面他們還要盡可能地在已經(jīng)埋設(shè)的現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)之上來(lái)部署這些業(yè)務(wù)。還好，出現(xiàn)了DWDM技術(shù)，正是DWDM為這些運(yùn)營(yíng)商們提供了同時(shí)滿足這些需求的可行解決方案。

使用DWDM技術(shù)可以讓服務(wù)供應(yīng)商提供傳統(tǒng)的IP over ATM承載數(shù)據(jù)、SONET/SDH承載語(yǔ)音等傳輸方式所帶來(lái)的電子郵件、視頻和多媒體業(yè)務(wù)，與此同時(shí)，在無(wú)須考慮這些不同數(shù)據(jù)格式的情況之下——不管他們是IP、ATM還是SONET/SDH，DWDM 卻能夠同等地向這些不同的傳輸方式提供統(tǒng)一的帶寬管理功能，所有以上三種通信協(xié)議都可以通過(guò)采用DWDM技術(shù)的光層得以傳輸。這種統(tǒng)一管理功能可以讓服務(wù)供應(yīng)商靈活地僅通過(guò)單一網(wǎng)絡(luò)就足以滿足顧客的帶寬需求。