作者：陈佳阳 肖凯文 李劲 王林蕾
出版社：人民邮电出版社
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行业专网规划设计手册试读：
前言
随着我国产业信息化的发展及“互联网+”行动计划的推进，各级政府、企业对于自身数字化、信息化建设的需求日益旺盛，专用通信网作为各类信息化应用承载的基础为实现产业、社会信息化提供了安全可靠的基础保障，因此专用通信网的建设逐步成为政企行业信息化相关部门及电信运营商共同关注的焦点。与之相适应，涉及专用通信网相关的技术和学术研究也非常活跃，出版了大量书籍和文献，给业内专业人士带来了很大的方便。然而，在政府及企业内专用通信网络的建设过程中，如何结合自身信息化需求的特点，选择相应的建设模式及相关通信技术，仍然还有许多问题有待探讨。作者根据多年从事政企专用通信网络规划、设计工作的经验总结和体会，融合近年来所承担的科技项目的有关成果，参考了一些通信科研单位和设备供应商的技术解决方案编写了本书，可以为政企行业从事网络及信息化相关人员提供较为整体全面的专网建设指导和专业的技术方案参考。
本书力求具有理论性、实用性、系统性和导向性，内容密切结合各类行业及政府部门特殊的信息化应用承载需求，从组织架构、地域分布、业务拓展趋势等方面分析，并提出了专用通信网络的建设模式及组网架构。同时，书中重点介绍了目前主流的专线电路通信技术和IP组网技术，综合考虑承载网络QoS需求、建设成本、维护、扩展性等诸多因素，提供最佳专线技术选择及承载方案。最后本书结合具体项目案例展示了专用通信网络的建设规划、设计方案，为专用通信网的搭建提供了参考和可操作的方法。
本书由陈佳阳组织策划并负责第1章、第2章、第5章的编写，肖凯文负责第4章、第6章、第7章的编写，李劲负责第3章、第8章、第9章的编写，王林蕾负责第10章的编写。
在本书的撰写过程中，湖北邮电规划设计有限公司的王庆总工和李贤毅院长给予了热切关心和悉心指导，对本书内容的组织和写作方向提供了极有价值的指导和建议。
感谢所有对本书撰写和出版给予过关心、支持和帮助的人。
由于作者学识有限，偏颇和不当之处在所难免，敬请读者不吝赐教。第1章政企专网概述1.1 专网背景
近年来，互联网领域的技术发展可谓日新月异。最早在2008年由IBM公司首席执行官彭明盛提出了“智慧地球”的新概念，其中提到的云计算及物联网等新技术名词首次进入人们的视野。“智慧地球”的理念是将新一代IT技术充分运用在各行各业之中，即把传感器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中，并且被互相连接，形成“物联网”，并通过超级计算机和云计算将“物联网”整合起来，实现人类社会与物理系统的整合。在此基础上，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，从而达到“智慧”状态。为了实施这一全新的战略，IBM推出了各种“智慧”的解决方案，如智慧的医疗、智慧的电网、智慧的油田、智慧的城市、智慧的企业等。随后，我国提出了“感知中国”，通过传感器将互联网运用到基础设施和服务产业上，从而提高生产及劳动效率。在2013年，中国国务院发布了“宽带中国”战略实施方案，部署未来8年宽带发展目标及路径，意味着“宽带战略”从部门行动上升为国家战略，宽带首次成为国家战略性公共基础设施。“宽带中国”战略中，一方面对公众用户的固网、移动接入带宽提出了提速的要求，另一方面也涵盖了对传统企业、社会民生、文化、国防等领域的信息化改造要求。在2015年召开的第十二届全国人民代表大会第三次会议的开幕会中，李克强总理在政府工作报告中提出了制定“互联网+”行动计划，用以推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合，促进电子商务、工业互联网和互联网金融健康发展，引导互联网企业拓展国际市场。所谓的“互联网+”战略，就是利用互联网平台和信息通信技术，把互联网和包括传统行业在内的各行各业结合起来，在新的领域创造一种新的生态。
从上述介绍可以看出，无论是之前提出的物联网、云计算，还是现在大家比较关注的大数据、移动互联网等技术，互联网技术已经从改变消费者个体的行为，走向改变各个行业、政府乃至社会的新时代，通信业界称之为“产业互联网时代”。在这个大的背景下，对于传统的电信运营商来说，承载网络发展的需求已经不仅仅是满足个体用户的互联网访问需求，如何为政府及各企业提供安全可靠的承载网络以保障其信息化的发展也变得尤为重要。同时，从政府及企业的角度来看，搭建好自身的基础承载网络才能为实现产业及社会信息化，响应国家“互联网+”发展战略打下坚实基础。1.1.1 专网的定义与作用
专用通信网络（以下简称专网）主要指某个单位或者行业系统内部的通信网络，是通过自行建设或利用公共资源的方式组建的电信网络，不以赢利为目的。如政务专网、教育专网、铁路专网、石油专网、电力专网、广电专网、机场专网等，这些专网只为该系统服务。部分专网设有与公网的接口，可以实现专网内部用户的互联网接入以及为公网的用户提供系统内部的访问服务。专网有特定的使用目的，其主要作用就是为本系统的生产经营服务，与运营商有着本质的区别。专网通信技术标准化程度较高，就细节而言，不同专网在具体的通信质量、通信安全等方面有各自的偏重点，但各领域的通信技术应用也有很多相通或类似之处，可以广泛应用于市政、电力、教育、石油、化工、煤炭、轨道交通等，因此各行业专网的网络构架有一定的共性。图1-1 专业承载网构架
从图1-1可以看出，专网的搭建是采用传统的通信网络技术及网元，主要包括光缆、传输设备、服务器设备、数据通信设备及相关配套电源系统等，形成连接行业系统内部各节点的通信网络，以此为基础向各类生产、运营及管理信息化应用提供承载能力。部分行业自建的大型专用通信网络，甚至还需要考虑设备机楼、管道等基础设施的建设。
同时，由于专网是行业系统内部的网络，其安全的重要性也要远高于公众互联网。因此，在专网的建设过程中，需要全方面地考虑整个网络系统的信息安全保护能力。1.1.2 专网与公网的区别和联系
在我国，公用通信网（以下简称公网）是由工业和信息化部经营的以及受工业和信息化部委托所建设与经营的通信业务网络；专网是行业、部门、单位内部建设使用的通信业务网络。公网和专网共同构成了国家的通信系统。公网面向社会提供服务，是通信基础设施的主体；专网则是为满足特定系统内部生产调度及管理的特殊通信需求而建设，为内部生产组织服务，是公网的有机补充。长期以来，公网与专网共存，关系错综复杂。
1.专网与公网的区别
从定义上看，公网主要是把不同位置、不同规模的计算机网络（包括局域网、城域网、广域网）互相连接在一起所形成的计算机网络集合体，其服务的对象主要是社会大众，如图1-2所示。图1-2 公众用户访问互联网结构示意图
相对的专网主要是政府或者行业专用的网络，是政府或者某个行业系统通过专线连接的网络，这种连接是内部网之间的物理连接。它只为特定的对象服务，除了合法接入专网的行业内部节点，其他任何人或者企业未经许可都不能进入该网络，所以专网相比于公网的最大优势是保障了政府或者行业内部信息流的安全性和完整性。图1-3是比较典型的总部与各分公司、子公司之间的专线通信示意图。
从上述两者的概念和定义可以看出，公网和专网的区别主要体现在服务对象、建设主体、网络规模、技术要求和服务要求等几个方面。
服务对象：公网的服务对象主要是社会大众，可以满足广大宽带用户的互联网访问需求；专网的服务对象主要是政府、行业系统内部的特定对象，具有相对严格的接入限制，以保障专网的安全性和可靠性。
建设主体：公网的建设主体是通信运营商，也就是提供网络服务的供应商，目前在国内是中国移动、中国电信和中国联通三家公司；专网的建设通常由政府或者行业建设部门主导，根据实际的承载业务需求采用自建或者租用运营商网络的方式进行建设。图1-3 行业专线通信示意图
网络规模：因为服务对象分布广泛，所以公网的建设规模较大，其基础的建设单元被通信运营商称为城域网，用于满足一个城市内公众用户的宽带接入需求。在此基础上，各城域网连接到运营商国内骨干网络，实现城市与城市间的数据通信。运营商骨干网再通过国际出口与其他国家的网络互联互通，最终满足用户对国际互联网的访问需求。单一专网的网络规模相对较小，其建设的目的往往只是为某个行业内部系统提供特定的承载服务。但是由于各级政府都建有各自的政务专网，各行业、企业也都建有独立的专网，即使在同一行业系统内，也存在因为业务的需求不同建有多个独立专网的情况，所以在总量上，专网还是具有一定的规模。
技术要求：公网的作用主要是为了满足公众用户的互联网接入需求，所以网络的技术要点主要体现在对大规模宽带用户的接入能力上，需要网络设备具有高速、高密度的链路接口及大容量的吞吐能力，此外还要求整体网络具备对宽带用户的业务注册、开通、认证及计费等后台运营维护支撑能力；在专网的网络建设中，技术重点主要体现在保障网络数据传送的安全稳定性方面，需要网络设备具有高可靠性，组网架构也需要充分考虑带宽冗余及备份的链路路由。
服务要求：在公网中，要求网络必须具备保障公众用户接入带宽的能力，同时要求后台运营支撑系统可以为宽带用户提供相应的业务受理、开通、变更等服务；专网的服务要求涉及速率、延时、抖动、丢包、可靠性、网络中断恢复时间等多种网络性能指标，根据其承载业务的不同，侧重点也有所不同，例如视频会议类业务更注重速率及延时等指标，行业内部OA办公管理系统类业务更注重丢包及网络的可靠性等指标。
2.专网与公网的联系
通常情况下，专网都是作为与公网隔离、独立存在的网络系统，但是在部分情况下，也需要在专网开通至公网的链路。
专网内用户有互联网访问需求：例如对于高校内教育专网或者某行业职工专网，专网内的师生或者企业员工有访问互联网的需求，则需要在专网出口网络设备统一开通至公网的链路。
专网内承载的应用有为公众宽带用户/移动用户提供服务的需求：例如政府政务专网或医疗行政部门的卫生专网等，该类专网承载了为社会公众提供服务的应用或者网站，需要专网开通与公网的链路，方便公众用户访问专网内信息。此外，随着移动互联网的迅猛发展，各类行业逐步开始建设移动办公系统，通过在员工移动终端安装开发相应的应用程序，使其具备远程办公、视频会议等移动办公能力。由于各运营商移动网络的数据通信都是由公网承载，因此也需要公网与专网实现互通。
在专网接入公网的过程中，通常都会在专网出口链路部署访问控制设备。一方面，网络控制设备可以配置防火墙、入侵检测、漏洞扫描等功能，防止外部人员非法访问及不明入侵者的网络攻击，以保障专网的安全；另一方面，通过配置网络审计过滤、流量控制等功能，对专网内部用户的邮件、FTP、OA等应用业务和数据传输工具进行监测与控制，可以避免专网内的行业机密不受控制地传输，如图1-4所示。具体内容将在后面的网络安全相关章节详细叙述。图1-4 专网与公网互联互通结构示意图1.2 专网的演进1.2.1 专网的网络架构
在专网的搭建过程中，通常需要关注两个重要部分，即行业系统内部网络和传输专线，其区别有些类似电信运营商的IP数据网和传输网。行业内部网络体现的是专网中交换机、路由器、防火墙、服务器等网元设备之间的逻辑连接和路由路径，重点关注的是设备归属网络节点内的组网和网络节点间的连接关系，不关心设备、网络节点间的实际距离和物理环境位置等，是直接为各类信息化应用提供业务承载的网络。传输专线如同运营商的传输网络，主要工作在物理层和数据链路层（近年来VPN、IPRAN等新技术开始通过网络层实现），其作用是为行业内部网络提供链接和承载，体现的是设备之间实实在在的物理连接关系。在内部网络拓扑图中设备间的一段简单逻辑链路，在现实连接过程中可能通过光纤、SDH、MSTP、VPN 等各种传输专线的方式实现。行业各类信息化应用对于专网性能的需求主要依靠各类专线承载技术来满足，因此传输专线在整个专门通信网中占据十分重要的地位。
图1-5是一个比较典型的专网整体架构示意图。图1-5 专网网络架构示意图
为了更容易地理解一个专网中内部组网和传输专线的关系，我们可以把两者分离开来分析。首先是内部网络结构，图1-5所示的是目前比较常见的总部—分公司式的二级星型结构，该结构通常是根据节点的地理位置决定的。例如某公司总部在省会城市，在省内各级地市设有分公司或营销部，各分支单位需要将日常的生产经营数据上传给公司总部，而分支单位之间不需要具备数据通信能力，因此形成了一点到多点的专网拓扑结构，如图1-6所示。图1-6 专网组网逻辑示意图
在确定了专网的网络结构后，下一步需要关注的就是节点间的连接电路，即传输专线。组网逻辑图中路由器间连接的一条电路，在实际建设过程中可能是光纤、运营商传输系统或者公网中的虚拟电路。目前应用最为广泛的主要包括SDH/MSTP、PTN/IPRAN、PON及VPN等传输及接入技术，各种传输及接入技术适用于不同的场景及满足不同承载业务应用的要求。从建设的角度看，根据安全保密等级的要求并综合建网投资考虑，可以采用自建或者租用运营商网络资源两种方式，具体内容会在后面的传输专线章节进行详细的描述。1.2.2 我国专网的发展历史
20世纪90年代，电信业在当时成为全世界发展速度最快的产业之一。我国政府在“十五”规划中明确提出以信息化带动工业化的战略发展思路。同时，加入WTO开放电信市场的外部压力增大。作为信息载体的电信产业，捉住机遇积极推进改革，不断引入竞争机制，形成了多家运营商分割市场的基本格局。当时的格局可以概括成“6+1+1”模式，其中“6”是指具有运营资质的国家级电信运营企业，包括中国移动通信集团公司、中国电信集团公司、中国网络通信集团公司、中国联合通信有限公司、中国卫星通信集团公司、铁道通信信息有限责任公司，它们是当时中国电信市场的主体。第二个“1”是指具有运营资质的跨地区增值电信业务经营者与本地增值电信业务经营者。最后一个“1”就是指专网，包括交通、电力、石油、民航、公安、广电等部门的专网作为国内通信专网的主体。这些部门在初期建设的专网大部分属于地区性专网，长途通信主要还是依靠接入公网。部分有特殊需求的部门如公安、气象等，租用公网的传输资源组建长途专网。广电、军队、石油等少数部门，除了建有地区性的专网外，还通过建设跨省光缆组建了自有的长途通信网，基本实现了全国范围内的互联。
结合当时的特定国情，专网的产生主要有以下几个原因。
① 内部生产、调度及管理对通信有特殊的要求。一些特定的行业、部门根据自身的需求，对通信有特殊的要求，如传递关系到国家安全机密或政治敏感信息的军事、政府部门，需要实时进行调度指挥管理的交通、水利、电力部门等。公网很难满足其特殊的通信需求，所以这些行业、部门必须建设专网。
② 公网的发展相对滞后促使一些行业建立自己的专网。当时公网的建设还相对缓慢，远不能满足社会的需求，使得部分行业只能通过自己建设内部的通信网络来满足生产管理的需求；此外，公网的网络建设是根据用户的分布来实施的，一些荒无人烟的地区没有进行覆盖，对于石油开发或者位于人烟稀少地域的企业，只能通过自建的形式组建专网。
③ 早期部分行业专网的建设由国家投资，运营费用进入企业或行业的总成本中。由于体制原因，拥有专网的单位或部门对于通信网的投资效益不太敏感，利用国家资金投资建设专网，其专网的建设及运营费用列入行业总成本中，其投资的效益问题得不到关注，在专网的建设过程中反而有更多自主性，从而采用自建的模式。1.2.3 目前专网的现状与发展趋势
从专网的发展来看，其承载业务从最早的语音通话、控制调度，逐步发展到图像传输、视频通话、数据库访问等，因此专网的建设模式也从早期的的窄带数字通信系统转变为如今比较普遍的宽带通信系统。在通信技术迅猛发展的驱动下，电信运营商将原有PSTN网络改造为软交换及IMS，在公网中推广IP化的语音业务。随着近年来IP语音业务的普及和相关技术的成熟，行业专网开始引入软交换、IP PBX等技术手段替代原有的窄带数字通信技术来实现语音业务的IP化。
在目前的产业互联网时代背景下，社会及行业信息化程度越来越高，涉及领域越来越广泛，行业的信息化应用需求种类也随之增多。部分政府部门或行业通过建设不同的专网来满足各类信息化业务的通信需求，导致有的行业同时建有3～4个专用通信网络，不仅建设成本高，而且由于每一层的管理和控制方法是在不同历史条件和应用环境下发展起来的，各层的控制方法存在很大差异，整个专网的管理变得十分复杂，运营维护成本十分高昂。随着语音业务向IP化及MPLS等IP隧道技术的发展，行业内专网逐步呈现融合的发展趋势。通过组成集语音、数据、图像、视频于一体、基于IP技术的综合承载专网，能更好地满足行业用户需求。
从专网的数量上看，越来越多的中小型企业开始通过信息化改造来提升市场竞争力，因此在原有政府，国有大型企业专网基础上，中小企业也开始组建自己的通信专网，专网的需求越来越旺盛。这种规模效应提高了专网通信技术的发展速度，并可以从一定程度上降低专网的建设、维护成本，提高经济效益。专网的建设门槛降低，将吸引更多的中小企业组建专网，提高企业运营效率，周而复始，形成良性的循环。规模方面，在全球化经济的推动下，各行业、企业不仅仅局限于在一定的地域内发展，更将业务拓展至全国范围，甚至海外。其中更具实力者则在海外设置分支办事处或研发机构，成立跨国集团。在此背景下，新建的专网通常具备更为广阔的延伸范围，形成跨省、跨国的长途通信专网。
在20世纪八九十年代，在专网组网主要采用DDN、FR、ATM、ISDN等技术开通传输专线。随着通信网络朝着IP化方向发展演进，上述技术已逐渐被新的IP 技术所取代。在国内的行业专网架构中，除了银行、邮政等少数政企单位还存在少量ATM电路外，应用最为广泛的主要是SDH/MSTP、PTN/IPRAN、PON及以太网等接入技术。针对不同的行业及行业内不同的需求，采用以上专线通信技术各有利弊，详细的应用场景及特点将在后面的传输专线章节中进行分析。目前，在我国专用通信网络的搭建中，采用以SDH为基础的MSTP 技术建设模式占比最大，但是随着以太网组网网元设备性能的提升以及差异化服务能力的增强，以MPLS技术为基础的 VPN虚拟电路及 IPRAN 传输专线正在逐步取代原有的 SDH/MPLS 数字专线电路，前者成为行业客户的首选传输专线技术手段。在跨国传输专线方面，行业或企业主要通过购买电信运营商提供的跨境专线电路产品来组建专用通信网络，其主要包括 IPLC（国际专线电路）、IP VPN、IEPL（国际以太网专线）等产品。IPLC 主要采用前面提到的SDH、DDN、ATM及FR等技术，IEPL主要是采用基于SDH的MSTP 技术为行业客户提供点到点和点到多点的国际以太网专线连接。根据从电信运营商处收集的国际专线电路产品收入分析来看，IP VPN和IPLC占比最高，其次是IEPL。目前，对于中资企业，其专线电路需求还是以IPLC等传统业务为主，但是从全球专线通信市场来看，该产品已趋向萎缩。反观IEPL和IP VPN等以太网专线通信产品，其需求日益旺盛，后续市场发展强劲。1.3 各类专网的特点
从网络组网上来说，各政企行业专用通信网的架构具有一定的共性，但就细节而言，不同的行业应用有各自的特殊需求，在专网的建设上也有各自的偏重点。以下就对主要的政企专网进行简要的分析。
1.政务专网
政务专网是国家电子政务基础体系架构中的重要组成部分，用于实现各级政府机关之间的政务信息资源共享和网络协同办公，建立统一的应急指挥信息系统的基础承载网络。
政务专网主要用于机关非涉密文件、信息的传递和业务流程。通常政务专网通过网闸，采用数据“摆渡”的方式（FTP、HTTP、SMTP等通用协议全部关闭或者不支持）与公网交换数据信息，以便实现公共服务或者内部业务流程的衔接。由于采用“摆渡”方式，不能与 Internet 相连接，因此，政务专网具有较高的安全性。由于政务专网非涉密，可实现广泛的内部互联，还可以与公网实现安全的信息交换，因此，政务专网完全能够作为不涉及党和国家秘密的内部业务流程与信息处理的主要平台，并形成公共服务的外网受理，内（专）网办理以及外网反馈的闭环机制。
2.警务专网
警务专网与政务专网的特征和业务比较类似，是用于承载涵盖所有公安业务的信息应用系统，可以实现公安系统内各职能单位或部门间的资源共享及协调统一指挥，所以警务专网的建网重点主要放在可靠性、实时性和安全性上。传统的警务专网以语音调度功能为主，数据传输能力有限。但是公安部门在日常警务工作或处置突发事件的过程中，要求在统一的调度平台上实现多媒体化的通信指挥。
随着专网通信技术的迅猛发展，特别是IP网络具备部署差异化QoS的性能，为多业务的融合提供了有力的技术保障。因此，近年来各省份逐步启动警务专网的升级改造，使其具备提供语音调度、数据调度、高速数据查询、图像实时采集、现场视频监控等多种业务的综合承载能力。通过数据业务和视频业务弥补语音业务在准确性、可记录性方面的缺陷，从而实现全数字化的、多媒体化的、可记录及可追溯的、事件驱动的指挥调度和协同作业流程。
3.交通专网
交通专网是我国交通运输事业的重要组成部分，是保障交通运输安全，提高轨道交通、城市交通、城际公路、水路、航空等运输效率的重要手段。交通作为最早开始专网建设的领域，经过近60年的发展，已经形成了地面和空间立体交通体系，为交通运输生产、安全救助、军事运输、执行国家特殊任务等方面作出了较大的贡献。
交通通信是依存并服务于水路和陆路空域交通的通信总称，是服务于交通运输行业的专用通信。近年来提出的“智能交通”概念，其关键就是利用通信网络连接包括人、车、路等在内的交通对象，组成数据采集、分析、应用的信息系统，以及交通部门的管理系统。交通行业的特性决定了其专用通信网必须具备高稳定性和安全性。道路信号控制系统、轨道信号系统、航空管控系统、应急指挥系统等涉及人身安全的系统对稳定性、可靠性的要求非常高；交通政务系统、交警系统、交通收费系统等对信息安全的要求也会比较高。此外，如空中通信、高铁通信等系统，由于存在高速移动、电磁干扰等问题，也需要用特殊技术来解决。
在当前现代化交通运输体系中，交通专用通信网络和通行环境、运载工具、被载体共同形成运输系统的硬环境，并为传输的软环境提供基础设施，保障运输行业实现安全、迅速、准确、节省、方便、满意的目标。
4.金融专网
金融行业信息化建设的核心是数据中心建设。数据中心是银行、证券等金融机构资金结算、客户信息等数据集中存储、处理的核心，同时也是机构业务流量的枢纽。数据中心正常运转，金融机构的日常业务才能稳定运行。因此，金融行业专网的建设主要围绕金融机构数据中心开展。其承载的业务主要包括主、备数据中心间的高速数据同步，数据中心到该金融机构各个分支的数据共享，数据中心到诸多外联机构的互联互通等。
在专网运行过程中，最为重要的是要保证金融数据传输过程的信息安全。因此，高可靠性、高安全性是金融行业专网的重要标准。随着移动互联网的飞速发展及移动支付的普及，金融机构的网上交易和支付业务呈现井喷式的增长，在专网中表现为大规模的数据交换和数据传输，业务流量巨大，对网络的承载能力和实时性也提出了较高要求，需要金融行业专网具有一定的QoS保障能力。
5.教育专网
教育专网的建设思路是“统一网络、统一平台、统一应用、统一管理”。其目的是把分布在一定范围内的政府教育主管部门、各类高校、中小学、教育培训机构等信息节点统一连接成一个“网”，为真正意义上的“教育资源共建共享”提供基础网络保障。
教育专网承载的业务种类非常丰富，其主要业务包括数据检索、资源服务、信息交流、教育管理、远程教学、异地项目合作等。教育专网内用户对网络的稳定性和带宽有一定要求，因此，在教育专网的建设过程中通常采用大容量、高速率的网络设备进行组网。
6.医疗、卫生专网
医疗、卫生专网的建设通常以省为单位，为省内各级医疗机构、医疗管理机构、卫生管理机构和人员提供网络接入服务，实现医疗、卫生、行政部门及医疗、卫生机构之间的互联互通和信息共享，促进医疗、卫生管理部门的业务协同，提高管理工作效率和决策水平，提升医药卫生体制改革各项相关规定实施情况动态检测、宏观调控和科学管理的能力。
目前，各省医疗、卫生专网主要用于综合承载各类基础数据管理和视频类业务。其中基础数据管理平台包括居民电子健康档案系统、妇幼保健信息系统、基本药物采购系统、人口计生服务管理信息系统、人口计生信息综合服务系统等。该类业务系统的特点主要是专网节点数量多、分布广，需要专网覆盖范围广，网络末梢通常延伸到县、乡，网络接入能力强，组网设备配置高密度的接口板卡可以满足大量的县乡医疗、卫生机构接入。对于视频类业务，主要包括远程医疗、视频会议、突发公共卫生事件应急救治视频业务等。这类视频业务对于承载专网的性能要求主要体现在带宽和网络的稳定性上。
7.石油、石化专网
对于石油、石化行业，早期的通信业务主要是指挥生产调度的电话通信，通过窄带数字通信系统承载。在国家“十二五”规划期间，各石油、石化企业开始通过数字化建设与管理的手段，提高现场生产管理水平，提升安全监控水平，助推劳动组织架构变革，降低一线员工劳动强度，改善员工工作与生活环境，从而实现传统企业向走新工业化道路的现代企业转变。
目前，石油、石化行业重点在油气生产过程中融入物联网技术，实现井场数据的自动化采集和传输，搭建“数字油田”体系的数据基础，提高数据自动化采集率和对生产动态分析功能。因此，作为石油、石化行业现代化生产建设的重要基础设施之一，石油、石化专网必须覆盖石油、石化行业各个主要生产站、点和生活基地，成为集光纤、数字微波传输系统、计算机网络系统、语音通信系统、卫星通信系统、视频会议系统、有线电视系统为一体的多功能专用通信网络。
8.电力能源专网
电力专网广泛应用于电网的生产控制、管理、经营等各个环节，是电力系统的有机组成部分。其承载的电力系统业务，根据功能、特点主要分为电网运行和企业管理两大方面。电网运行类业务又分为运行控制业务和运行信息业务；企业管理类业务又分为信息业务和办公业务。这些业务都依赖电力专网的支撑，但对网络承载的要求又不尽一致。运行控制业务具体包括继电保护、安全稳定装置、调度自动化等，作为电网控制的一个重要环节，它直接关系到电网安全，此类业务对通信传输时延、通道可靠性要求极高；运行信息业务主要分为保护管理信息（包括行波测距、故障录波等业务）、性能监测装置（PMU，Performance Monitor Unit）、稳控管理信息、水调自动化、调度管理、生产技术、电力市场交易、计量自动化等，要求承载专网−6覆盖范围广、通道可靠性高，通信误码率要求小于10，对通道时延要求相对较低，一般允许几百毫秒以内。管理信息业务主要有财务管理、市场营销、生产计划管理、人力资源管理、安监及党群信息、信息支持系统等，是电力企业运行、管理的支撑系统，对通信的可用性、可靠性、安全性等要求极高，对时延要求相对较低，一般允许几秒以内；管理办公业务主要分为办公通信和办公信息两种，主要满足企业内外通信需求。办公通信包括视频会议系统、办公电话（内线、外线）、移动电话、Internet、移动办公等。
根据上述电力系统业务需求，电力专用通信网以发展光通信为主，在此基础上发展数据网、语音交换网、时钟同步网、视频会议系统和电力系统独有的电力载波等作为电网的主要通信方式，并采用卫星通信、公网通信作为应急通信或辅助通信方式。随着通信技术的发展，继电保护、安全自动装置、自动化已普遍使用光通信技术，通道可靠性有了极大提高，摆脱了带宽、时延、可靠性等原有通信条件的束缚，跨区域的控制成为可能，跨系统的监视、分析成为现实。电流差动保护、新EMS系统等新的电网控制技术得以广泛推广。
近年来，智能电网已成为当前世界范围内被广泛关注的话题，是全球经济和技术发展的必然趋势，国内电力行业也纷纷启动电网智能化的改造。智能电网的核心理念是利用现代信息通信、控制等先进技术，提升电网的智能化水平，适应可再生能源接入、双向互动等多元化电网服务要求，提供安全可靠、经济高效的可持续电力供应。电力专网是智能电网实现的基础，其性能决定了智能化系统的总体性能。为顺利实施智能电网的建设，需要电力专网具备以下能力：（1）智能电网中的各主体之间需要实现充分的信息共享、交互，在智能电网环境下的电力专网必须具备“范围广”和“数量大”的特点。因此，专网建设的重点在于构建广域互联的通信设施。（2）智能电网通信网络架构需要由光纤作为通信介质组成的多层结构通信网络，包括骨干网、局域网、基层区域网，各层次之间是包含与被包含的关系。综上所述，智能电网对电力专用通信网络的要求是建设一个与电网同覆盖的电力双向、实时、互动的通信专网。该承载网络在现有电力专网中不断发展、完善，是现有电力专网的继承与发展。1.4 专网相关技术1.4.1 X.25、帧中继、DDN技术
由于速率的限制，X.25、帧中继、DDN专线技术已经无法适应现代通信网络应用的需求，完全被SDH、VPN等专线技术取代，目前国内主流电信运营商也已完成部分网络的退网，但是这三种技术在早期的专网建设中占据重要的地位，这里对这三种技术进行简要的介绍。
1.X.25
X.25分组交换网络的传输交换单元是分组（Packet），传输过程采用存储转发机制。X.25网络将客户数据拆分成多个分组，并标识分组报文的顺序。接收端收到报文后按顺序进行重组，从而还原原始客户数据。因为分组交换过程需要封装、解封装、排序以及重传，因此增加了整个传输过程的时延。X.25网络延时大，只能提供较低速率的电路。
2.帧中继
帧中继（Frame Relay）属于分组通信技术，定义了物理层和数据链路层的协议规范。帧中继技术大大简化了X.25分组网中分组交换机之间的恢复差错、防止阻塞机制，提供面向连接的虚电路服务，数据传输速率较X.25网络显著提升，提高了网络的吞吐量。
帧中继工作于数据链路层，使用虚电路机制为帧划分地址。通过不同编号的DLCI（Data Line Connection Identifier，数据链路连接识别符）建立逻辑虚电路。帧中继专线在同一条物理链路层上，可同时承载多条逻辑虚电路。帧中继网络可以根据实际流量信息动态调节各个虚电路的带宽占比，帧沿着各自虚电路设定的路径在网络中传送。
宽带控制机制是帧中继技术的优势。客户向运营商申请的是承诺的信息速率（CIR），客户以低于承诺的速率发送数据时，网络将确保以此速率可靠传送数据；而客户以高于承诺的速率发送数据时，只要不拥塞，网络将不会丢弃超出的部分数据包。
3.DDN技术
DDN（Digital Data Network），即数字数据网。DDN专线接入面向用户提供永久性数字连接，采用交叉连接技术和时分复用技术，具有电路交换延时较短、通道透明、独享带宽的特点。DDN专线电路提供全透明的传输通道，因此可承载各种上层业务的传输。DDN网络骨干节点机间可以实现故障自动迂回切换，具有较高的可靠性。DDN专线接入采用交叉连接装置，可根据用户电路速率需要，灵活聚合时隙。1.4.2 ATM技术
ATM（Asynchronous Transfer Mode，异步传输模式）是国际电信联盟ITU-T制定的标准。实际上在20世纪80年代中期，人们就已经开始进行快速分组交换的实验，建立了多种命名不相同的模型。欧洲重在图像通信，把相应的技术称为异步时分复用（ATD）；美国重在高速数据通信，把相应的技术称为快速分组交换（FPS）。国际电联经过协调研究，于1988年正式将其命名为ATM，推荐其为宽带综合业务数据网B-ISDN的信息传输模式。ATM是以信元为基础的一种分组交换和复用技术。它是一种为了多种业务设计的、通用的、面向连接的传输模式，具有高速数据传输率和支持许多种类型数据传输，如语音、数据、传真、实时视频、CD 质量音频和图像的通信技术。ATM采用面向连接的传输方式，将数据分割成固定长度的信元，通过虚连接进行交换。ATM集交换、复用、传输为一体，在复用上采用的是异步时分复用方式，通过信息的首部或标头来区分不同信道。
ATM网络由相互连接的ATM交换机构成，存在交换机与终端、交换机与交换机之间的两种连接。ATM网络中引入了两个重要概念：VP（虚通道）和VC（虚通路），它们用来描述ATM信元单向传输的路由。一条物理链路可以复用多条虚通道，每条虚通道又可以复用多条虚通路，并用相同的标识符来标识，即VPI和VCI。VPI和VCI独立编号，VPI和VCI一起才能唯一地标识一条虚通路。相邻两个交换节点间信元的VPI/VCI值不变，两节点之间形成一个VP链和VC链。当信元经过交换节点时，VPI和VCI进行相应的改变。一个单独的VPI和VCI是没有意义的，只有进行连接之后，形成一个VP链和VC链，才形成一个有意义的连接。在ATM交换机中，有一个虚连接表，每一部分都包含物理端口、VPI值、VCI值，该表是在建立虚电路的过程中生成的。
在专网的建设过程中，采用 ATM 技术打造公司主干网时，能够简化网络的管理，消除了许多由于不同的编址方案和路由选择机制的网络互连所引起的复杂问题。ATM集线器能够提供集线器上任意两个端口的连接，而与所连接的设备类型无关。这些设备的地址都被预变换，例如很容易从一个节点向另一个节点发送一个报文，而不必考虑节点所连的网络类型。ATM管理软件使用户和他们的物理工作站可以非常方便地移动。通过 ATM 技术可完成企业总部与各办事处及公司分部的局域网互联，从而实现公司内部数据传送、企业邮件服务、语音服务等功能，并通过连接Internet实现电子商务等应用。
ATM专线业务则是基于国内电信运营商建设的ATM网络，为客户提供保证多种质量服务等级（QoS）的、速率范围一般在64kbit/s～622Mbit/s的虚电路（PVC）通道服务。该服务提供现有业务的综合接入能力，支持帧中继（FR）业务、专线数据业务（DDN）、PSTN、N-ISDN业务等。近年来，随着SDH/MSTP、VPN、IPRAN/PTN等专线技术的发展，ATM 专线的市场占有率逐年减低；另一方面，作为我国 ATM市场上排名第一的供应商—北电网络（Nortel Networks）的破产，严重影响了ATM网络的维护与售后，对 ATM 专线业务的安全可靠性造成了一定的隐患。因此，主流电信运营商已经停止对 ATM 网络的扩容建设，现阶段以整合现有网络资源、提高资源利用率以及ATM专线用户的迁移为主，预计未来3～5年将进行ATM网络的退网工作。1.4.3 SDH技术
SDH（Synchronous Digital Hierarchy，同步数字体系），根据ITU-T的建议定义，是为不同速率数位信号的传输提供相应等级的信息结构，包括复用方法和映射方法，以及相关的同步方法组成的一个技术体制。
随着通信的发展，从最早的语音传输，到目前需要传送文字、数据、图像和视频等信息。为了满足传输内容的发展需求，在20世纪70年代至80年代，出现了上节提到的X.25、帧中继、DDN等多种网络传输技术。然而随着社会信息化程度的加深，各类信息化应用对承载网络提出更高的要求，需具备更快的网络传输速率，更经济有效的业务提供能力。而上述网络技术由于其业务的单一性，扩展的复杂性，带宽的局限性，仅在原有框架内修改或完善已无济于事。SDH 就是在这种背景下发展起来的。自20世纪90年代SDH被引入我国以来，至今已经发展成一种成熟、标准的技术，由于其具备高度的安全性及可靠性，在专用通信网络的建设中被广泛采用。
SDH采用的信息结构等级被称为同步传送模块STM-N（Synchronous Transport Mode，N=1、4、16、64）。SDH采用块状的帧结构来承载信息，每帧由纵向9行和横向 270×N 列字节组成，每个字节含 8bit，整个帧结构分成段开销（Section Overhead，SOH）区、STM-N净负荷区和管理单元指针（AU PTR）区三个区域。其中段开销区主要用于网络的运行、管理、维护及指配，以保证信息能够正常灵活地传送，它又分为再生段开销（Regenerator Section Overhead，RSOH）和复用段开销（Multiplex Section Overhead，MSOH）；净负荷区存放真正用于信息业务的比特和少量用于通道维护管理的通道开销字节；管理单元指针用来指示净负荷区内的信息首字节在STM-N帧内的准确位置，以便接收时能正确分离净负荷。SDH传输业务信号时，各种业务信号要进入SDH的帧都需经过映射、定位和复用三个步骤。映射是将各种速率的信号先经过码速调整装入相应的标准容器（C），再加入通道开销（POH）形成虚容器（VC）的过程。帧相位发生偏差称为帧偏移。定位是将帧偏移信息收进支路单元（TU）或管理单元（AU）的过程，它通过支路单元指针（TU PTR）或管理单元指针（AU PTR）的功能来实现。复用是通过字节交错间插方式把TU组织进高阶VC或把AU组织进STM-N的过程。由于经过TU和AU指针处理后的各VC支路信号已实现相位同步，因此该复用过程是同步复用原理，与数据的串并变换相类似。
目前，SDH广泛地应用在广域网领域和专用通信网领域。中国移动、中国电信及中国联通等主流电信运营商都已在全国范围内建设了基于SDH的光传输网络，用于承载IP增值业务、ATM业务或直接以租用电路的方式出租给企、事业单位。在专网领域，部分大规模的行业、事业机构也采用了SDH技术架设系统内部的专网，以承载数据、远程控制、视频、语音等业务。而对于部分没有条件独立架设专用SDH网络的中小企业，多采用了租用电信运营商电路的方式。由于SDH是基于物理层的，这类中小企业可在租用电路上承载各种业务而不受传输的限制。承载方式有很多种，可以是利用基于TDM技术的综合复用设备实现多业务的复用，也可以利用基于IP的设备实现多业务的分组交换。总体来说，在政府机关和对安全性非常注重的企业中，SDH专线电路组网得到了广泛的应用。1.4.4 MSTP技术
MSTP（Multi-Service Transport Platform，多业务传输平台），是将SDH传输技术、以太网、ATM、POS等多种技术进行有机融合，以 SDH技术为基础，将多种业务进行汇聚并进行有效适配，实现多业务的综合接入和传送，以及SDH从纯传送网转变为传送网和业务网一体化的多业务平台。大部分电信运营商的城域传输网络仍以SDH设备为主，基于技术成熟性、可靠性和成本等方面综合考虑，以SDH为基础的MSTP技术在城域网应用领域一直扮演着十分重要的角色。随着数据、宽带等IP业务的迅猛增长，MSTP技术的发展主要体现在对以太网业务的支持上。
MSTP将传统的SDH复用器、数字交叉连接器（DXC）、WDM终端、网络二层交换机和IP边缘路由器等多个独立的设备集成为一个网络设备，即基于SDH技术的多业务传送平台（MSTP），进行统一控制和管理。基于SDH的MSTP最适合作为网络边缘的融合节点支持混合型业务，特别是以 TDM 业务为主的混合业务。在专用通信网组网中，它十分适合于大型企业、事业单位用户驻地。而且即便对于已敷设了大量SDH网的电信运营公司，以SDH为基础的多业务传输平台也可以更有效地支持分组数据业务，有助于实现从电路交换网向分组网的过渡。所以，它已经成为城域传输网主流技术之一。MSTP的实现基础是充分利用SDH技术对传输业务数据流提供的保护恢复能力和较小的延时性能，并对网络业务支撑层加以改造，以适应多业务应用，实现对二层、三层的数据智能支持。即将传送节点与各种业务节点融合在一起，构成业务层和传送层一体化的SDH业务节点，成为融合的网络节点或多业务节点，主要定位于网络边缘。
MSTP 技术在现有城域传输网络中得到了规模应用。与其他技术相比，它的技术优势在于：解决了SDH技术对于数据业务承载效率不高的问题；解决了ATM/IP对于 TDM 业务承载效率低、成本高的问题；解决了 IP QoS 不高的问题；解决了RPR技术组网限制问题，实现双重保护，提高业务安全系数；增强数据业务的网络概念，提高网络监测、维护能力；降低业务选型风险；实现降低投资、统一建网、按需建设的组网优势；适应全业务竞争需求，快速提供业务。
在电信运营商网络中，MSTP使传输网络由配套网络发展为具有独立运营价值的带宽运营网络，利用自身成熟的技术优势提供高性价比的带宽资源，主要用于满足运营商城域带宽以及专线电路租用的需求。由于自身多业务的特性，利用MSTP设备构建的城域传输网可以根据用户的要求提供种类丰富的带宽服务内容。使用MSTP技术的传输设备在网络调度等一些方面融入智能特性，可以方便、快捷地建立业务，从而进一步保证带宽运营的可实施性，满足专线市场对于城域传输网络的需求。1.4.5 MPLS VPN技术
MPLS是一种第三层路由结合第二层属性的交换技术，引入了基于标签的机制，它把路由选择和数据转发分开，由标签来规定一个分组通过网络的路径。MPLS最初是应用在基于三层交换的 IP 核心网络，主要是为了解决路由转发速度问题。传统的IP数据网是无连接的网络，路由器根据所收到每个包的地址去查找匹配的下一站，并进行相应的转发。但由于路由器使用的是最长前缀匹配地址搜索，无法实现高速转发，因此引入了MPLS技术以实现其高速转发。MPLS的运行原理是给每个IP数据包提供一个标记，并由此决定数据包的路径以及优先级。这样，兼容MPLS的路由器在将数据包转送到其路径前，仅读取数据包标记，无须读取每个数据包的 IP 地址以及标头，然后将所传送的数据包迅速传送至终点的路由器，进而减少数据包的延时。
MPLS网络由核心部分的标签交换路由器（LSR）、边缘部分的标签边缘路由器（LER）组成。LSR可以看作是ATM交换机与传统路由器的结合，由控制单元和交换单元组成；LER 的作用是分析 IP 包头，用于决定相应的传送级别和标签交换路径（LSP）。标签交换的工作过程可概括为以下3个步骤：
① 由LDP（标签分布协议）和传统路由协议（OSPF、IS-IS等）一起，在LSR中建立路由表和标签映射表；
② LER接收IP包，完成第三层功能，并给IP包加上标签；在MPLS出口的LER上，将分组中的标签去掉后继续进行转发；
③ LSR对分组不再进行任何第三层处理，只是依据分组上的标签通过交换单元对其进行转发。
随着数据技术的不断发展及路由器性能的不断提高，路由的高速转发已经不存在问题了，MPLS 的优势更多地体现在提高数据业务的服务质量、实施流量工程以及组建VPN上。
MPLS VPN是指采用MPLS技术在骨干的宽带IP网络上构建企业IP专网，实现跨地域、安全、高速、可靠的数据、语音、图像多业务通信，并结合差别服务、流量工程等相关技术，将公众网可靠的性能、良好的扩展性、丰富的功能与专用网的安全、灵活、高效结合在一起。MPLS VPN是在公用的通信基础平台上提供私有数据网络的技术，主要用于电信运营商通过隧道协议和采用安全机制为行业、企业客户提供私密性服务。MPLS VPN与传统的专有线路/租用线路相比，费用低廉，而且能较好地满足客户需求，所以一经推出马上受到了想自己组网又怕建网或者租借链路费用昂贵的客户的欢迎。
MPLS VPN 的市场在我国已经进入成长期，主流的电信运营商都提供相应的产品。目前，对于MPLS VPN技术的发展，主要需要关注以下几个方面。首先，运营商一定结合其他的专线通信技术，如SDH/MSTP、帧中继、ATM来提供满足不同行业用户不同需求的整体解决方案；二是要确保运营质量，如可靠性、QoS等；三是要努力降低网络操作维护的复杂度，提高网络的利用率，优化网络资源的使用；四是要加强和内容提供商的合作，特别要注意及时引入新业务吸引用户。随着运营商推出的MPLS VPN 服务越来越普及，可能产生的最主要问题是特殊安全需求和互联互通问题。在我国，在公共信息基础平台上发展专有网络已是大势所趋，唯一让用户担心的是安全性。实际上，MPLS VPN针对一般用户，已经可以提供虚电路级的安全性。但是在特殊要求的场合，比如公安、国防领域、电子政务、电子交易、传送敏感信息以及商业文件时，用户需要更加安全的保障措施。所以在吸引此类传统的专网用户时，运营商应该着力应对，提出更值得信赖的解决方案，比如IPSec加上MPLS VPN接入技术。当然，安全问题不可能仅靠运营商的MPLS VPN来解决，MPLS VPN接入技术也保证不了绝对的安全，所以行业主管部门要推进对验证、加密算法等手段的强制应用，司法部门要加强对信息盗窃的处罚。对互联互通，国家规划部门应该及早着手，避免人为的信息孤岛、信息隔绝造成网络资源浪费，促进不同运营商网络的互通，方便用户站点的联通。标准制定部门应该强制MPLS VPN产品具备我国规范要求的兼容性和互通性，促进正当竞争的同时避免出现国外产品在我国的实际垄断。1.4.6 PTN/IPRAN技术
谈到基于MPLS技术的新一代接入专线网络技术，必然会引出PTN与IPRAN两种技术实现方式。PTN 与 IPRAN 技术选择之争从标准制定之日起就不曾有过丝毫平息，各大电信运营商基于自身网络和业务承载的特点，作出了适合各自发展的技术选择。中国移动主要通过建设PTN网络无线基站及政企业务进行承载；中国电信结合已具相当规模的IP城域网和承载网骨干网，建设IPRAN接入承载网；中国联通在基站及大客户的接入技术上也采用了IPRAN。在国外应用方面，北美运营商（AT&T、Verizon、Sprint）主要采用IP/MPLS方案；日本和欧洲移动业务运营商对端到端PTN方案和端到端路由器方案均有采用。
PTN技术更贴近于传统传输思维，是创新性引入MPLS-TP技术实现电路带宽统计复用的新型传输技术。而IPRAN技术是在传统IP MPLS技术上，引入面向连接、端到端的资源分配、OAM、统一的可视化网管和同步能力等传输网特征，实现的一种新型IP承载技术。这样看来，PTN和IPRAN都是对传统传输网和传统IP网的一次技术融合。因此，随着无线及政企业务承载带宽需求的不断增长，IP/MPLS技术和PTN技术将逐步取代了传统的基于SDH/MSTP的承载网技术，成为未来承载网的主流技术。加快承载网的分组化改造，将是未来承载网发展的主要方向。
1.PTN
PTN技术是IP/MPLS、以太网和传送网3种技术相结合的产物，融合了数据通信和SDH传输技术的优势。它具有多业务承载的特性，可以差异化地对不同业务进行分类传送。通过引入二层面向连接的先进分组技术，PTN技术可以实现网络LSP路径规划、LSP带宽规划、LSP隧道监控与保护、业务端到端规划与监控等，轻松实现流量工程，做好整网规划，保证网络的整体性能。
经过研究与现网验证，PTN技术在网络规划和运维上继承了MSTP的理念，同时面向未来IP业务能实现统一承载，将是未来承载网的主流技术。然而，广泛部署的传统T1/E1接口和基础网络将会继续与新的面向分组的设备长期共存。
2.IPRAN
IPRAN中的“IP”指的是互联协议，“RAN”指的是“Radio Access Network”。相对于传统的SDH传送网，IPRAN的意思是：“无线接入网IP化”，是基于IP的传送网。网络IP化趋势是近年来电信运营商网络发展中最大的一个趋势，在该趋势的驱使下，移动网络的IP化进程也在逐步地展开。作为移动网络重要的组成部分，移动承载网络的IP化是一项非常重要的内容。
传统移动运营商的基站回传网络是基于TDM/SDH建成的，但是随着3G和LTE等业务的部署与发展，数据业务已成为承载主体，其对带宽的要求在迅猛提高。SDH传统的 TDM 独享管道的网络扩容模式难以支撑，分组化的承载网建设已经成为一种不可逆转的趋势。1.4.7 WDM技术
WDM（Wavelength Division Multiplexing，波分复用）是利用多个激光器在单根光纤上同时发送多束不同波长激光的技术。每个信号经过数据（文本、语音、视频等）调制后都在它独有的色带内传输。光通信是由光来运载信号进行传输的方式。在光通信领域，人们习惯按波长而不是频率来命名。因此，所谓的波分复用（WDM），其本质上也是频分复用而已。WDM是在1根光纤上承载多个波长（信道）系统，将1根光纤转换为多条“虚拟”纤。当然每条“虚拟”纤独立工作在不同波长上，这样极大地提高了光纤的传输容量。由于WDM系统技术具有经济性与有效性，因此成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。波分复用技术作为一种系统概念，通常有3种复用方式，即1310 nm和1550 nm波长的波分复用、稀疏波分复用（CWDM，Coarse Wavelength Division Multiplexing）和密集波分复用（DWDM，Dense Wavelength Division Multiplexing）。
密集波分复用（DWDM）在电信运营商一级干线的骨干传输网系统建设中被广泛应用，DWDM可以承载8～160个波长，而且随着DWDM技术的不断发展，其分波波数的上限值仍在不断地增长，两波间隔一般不大于1.6 nm，主要应用于长距离传输系统。在所有的 DWDM 系统中都需要色散补偿技术（克服多波长系统中的非线性失真—四波混频现象）。在16波DWDM系统中，一般采用常规色散补偿光纤来进行补偿；而在 40 波 DWDM 系统中，必须采用色散斜率补偿光纤补偿。DWDM 能够在同一根光纤中把不同的波长同时进行组合和传输，为了保证有效传输，一根光纤被转换为多根虚拟光纤。DWDM 的一个关键优点是它的协议和传输速度是不相关的。基于DWDM的网络可以采用IP协议、ATM、SONET/SDH、以太网协议来传输数据，处理的数据流量在100Mbit/s和100Gbit/s之间。这样，基于DWDM 的网络可以在一个激光信道上以不同的速度传输不同类型的数据流量。从QoS（质量服务）的观点看，基于 DWDM 的网络以低成本的方式来快速响应客户的带宽需求和协议改变。
近年来，OTN作为WDM技术发展的重点，引起广泛关注。光传送网（OTN）是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，是下一代的骨干传送网。OTN跨越了传统的电域和光域，成为管理电域和光域的统一标准。OTN 处理的基本对象是波长级业务，将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。电域方面，OTN 保留了许多传统SDH传送体系行之有效的方面，如多业务适配、分级的复用和疏导、管理监视、故障定位、保护倒换等。同时，OTN 扩展了新的能力和领域，如提供对更大颗粒的2.5G、10G、40G业务透明传送的支持，通过异步映射同时支持业务和定时的透明传送，支持带外 FEC 的支
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