三网合一是指在未来的数字信息时代，当前的计算机网将与电视网（含有线电视
网）、电信网合而为一，并且合并的方向是传输、接收和处理全部实现数字化。
以三网合一为基础的B-ISDN若能同时传输语音、视频、数据等各种信息，必须具
有很宽的网络带宽、较好的QoS和统一的信息表示方式，所以只有同时具备传输、交
换、接入的宽带化，并且在网络的各个环节对各种信息进行统一处理，才能构筑三网
合一赖以存在的技术前提。从现阶段的技术条件来看，还需要解决不少问题。
1.1宽带传输存在的问题
骨干网传输的宽带化是三网合一的基础。随着光纤通信技术的发展，高性能激光
器、耦合器、掺铒光纤放大器的出现，使密集波分复用技术（DWDM）已经成熟并走向
商品化。现在，以光纤为媒介、以 DWDM＋SDH为主体的光纤网成了电信骨干传输网的
主流，在普通标准单模光纤上提供4×2.5Gb/s传输能力的WDM系统已经在国内的许多
主干线路上投入使用；而且美国朗讯公司研制出了能复用80路信号、传输能力达400G
b/s的波分复用系统，据了解，能复用160路信号的系统也已在朗讯的贝尔实验室研制
成功，所以从光纤通信具有的优点以及未来技术的发展趋势来看，以密集波分复用（
DWDM）为基础的光通信网络必将在整个B-ISDN的骨干网中占据主导地位，三网将在此
基础上进行融合。
但存在的问题是，较为成熟的DWDM+SDH系统主要是针对系统的语音信号设计的，
要能使信息量庞大的视频、数据等信息，尤其是实时性要求很高的视频信息也能在该
系统上快速、高效地传输，同时保证较好的QoS，还有许多问题需要解决。例如：如
何保证语音和视频信息的QoS；如何以一种统一的数据格式传输各种信息；如何与传
统的PSTN兼容；如何进行复杂、灵活的网络管理；如何保证技术实现的低成本等。如
果这些问题不能很好地解决，以DWDM为基础的光纤骨干网所具有的大容量、高带宽的
优势就无从发挥，三网合一也就无从谈起。
1.2宽带交换存在的问题
实践表明，网络交换机通常是造成网络阻塞的主要原因，宽带交换则是B-ISDN的
关键。以信元交换、统计复用为特征的ATM（异步传输方式）对语音、图像、数据等
都具有很好的适应能力，可以保证较好的QoS，交换速度高于150Mb／s。自90年代初
以来，ATM一直被认为是未来网络的主流交换技术，现在也有商品化的ATM交换机出现。
1997年，新一代的吉位线速路由交换机面世，它采用专用硬件而不是软件来进行包处
理，比传统路由器速度快几十倍，而且结构变化不大。
但无论是ATM交换机，还是新一代的吉位线速路由交换机，在交换速度、网络吞
吐量、QoS等方面都还远不能达到三网合一所需要的性能指标。单以话音来说，像北
京、上海、广州这样的汇接中心来往的话路是数以百万计的，其信息的交换量之庞大
可想而知，若单纯依靠ATM交换机或吉位线速路由交换机，是不可能胜任交换任务的， 而三网融合后的B-ISDN还需传输数据量更大、QoS要求更高的视频信息以及数据信息，
还必然对主干网络交换机提出更高的要求。
另一个问题是三网合一要求网络交换机对语音、视频、数据以统一的格式进行交
换。现在，语音交换主要是基于PSTN的电话交换，数据交换主要是基于TCP／IP协议
的IP包交换，而有线电视则采用相对独立的方式利用HFC对电视信号进行分配和传输。
如何把这几种相对独立、形式各异的信号予以统一，这是B-ISDN的重点，也是现在学
术界和产业界讨论的热点，目前尚未有统一的认识。
1.3宽带接人存在的问题
接入网是指从用户端到局端或网络节点的所有设备，包括网络终端、网络单元、
分配单元、线路终端及传输媒介等。接入网问题又称为“最后一公里问题”，也是三
网合一的主要难点。现阶段，接入网技术主要有HFC接入网技术和基于铜线的xDXL技
术。
HFC是把光缆敷设到小区，然后通过光电转换节点，利用CATV的总线式同轴电缆
网连接到用户，提供综合电信业务的技术。这种方式可充分利用CATV原有网络，建网
快、造价低；同时由于同轴电缆的带宽较大，可作为宽带综合业务的接入平台，是一
种被有线电视运营机构看好的技术。但HFC的缺点在于：一是HFC采用的是模拟频分多
路复用技术，而主干网络一般都采用数字技术，增加了同步、网管和信令等技术难度；
二是由于采用树状拓扑结构，HFC的保密性能不够理想，上行带宽不足，同时易产生
上行信号的噪声积累，即“漏斗”效应，影响话音质量；三是现在绝大多数的HFC都
是单向传输的，若要同时传输话音、数据、图像等信息，必须将其改造成双向传输信
道，这需要大量投资，而在现阶段，过高的成本不能被绝大多数用户所接受。
xDSL是各种类型DSL（数字用户环路）的总称，包括ADSL、HDSL、RADSL、VDSL、
SDSL、IDSL等。在各种xDSL技术中，ADSL（不对称数字用户环路）技术目前是最诱人 的，它是一种上行和下行传输速率不对称的技术，在一条电话线上，从电信网络提供
商到用户的下行速率可以达到1.5～8Mb/s，而反方向的上行速率为16～6 40kb／s， 最大传输距离为5.5km。ADSL技术的优势是可充分利用现有的铜线接入网资源，传输
距离也相对较长。但铜缆接入网在提供宽带多媒体业务方面一是提供的带宽资源不能 达到三网合一的要求，并且它的传输速率和距离相互制约；二是ADSL的终端设备价格
过高，一般用户难以接受。
从以上分析可以看出，三网合一的技术条件在现阶段是不成熟的，从传输、交换
到接入都有许多尚需解决的问题。所以在今后很长一段时间内，仍将是三网在缓慢融
合的基础上共同存在。
90年代中期，广播电视网和电信网都想发展成综合业务网，但用简单延伸的方式
进入对方领域的做法，并没有获得商业上的成功。而以TCP＼IP协议为基础的因特网
却在近几年内获得了迅猛的发展，在商业上取得了巨大的成功。1997年，Intemt的IP
流量首次超过了电信网的语音流量，而且IP流量还在直线上升。IP网络已经从过去单
纯的数据载体，逐步发展成支持语音、数据、视频等多种信息的多媒体信息和通信平
台。数据化、宽带化、综合化已成为现在和今后网络发展的时尚和潮流，IP结构简单、 连接灵活、适应性强的诸多优点可在很大程度上满足实际的需要，于是，人们把目光
投向了宽带IP网络，想以IP为基础对三网进行融合，构筑未来的B-ISDN。
2.1基于IP的3种技术
宽带IP网络是以IP为核心的高速网络，在网络层以上，所有的应用都是为IP优化
的，建立在IP的基础上。网络层之下，无论是ATM还是新一代的光纤传输网络都是为
了使IP包能够高速、高质量、实时地传输。
但仅靠因特网的TCP／IP协议是解决不了宽带应用问题的，IP只有与ATM、SDH、
WDM结合，并且在保证较好的QoS前提下，才能使宽带业务在大范围内应用。于是IP
Over ATM、IP Over SDH和IP over WDM 3种技术应运而生。
2.1.1IP Over ATM
ATM的特点是速度快，容量大，支持业务能力强；IP的特点是结构简单，连接灵活，
容易扩充。将IP协议与ATM层结合，把选路和交换融为一体，二者优势互补，达到灵活、 高效的目的。不足之处是结构复杂，开销损失大（达25%一30%）。
2.1.2 IP Over SDH
这种技术将IP数据通过点到点协议，直接映射进SDH的虚容器（VC）中，可简化体
系结构，提高传送效率，降低成本，方便地实现网间互连，特别是随着千兆比特交换
路由器（GSR）的成熟，大大降低了分组的延迟（达ms级），对于越洋点对点IP通信
骨干网，这是一种理想的解决方案。其缺点是拥塞控制能力较弱。
2.1.3 IP over WDM
这种技术可省去中间层ATM和SDH，在光纤上直接构建IP网，即路由设备直接与光
纤相连接。它的实现拟分两步走：第一步是利用现有的光传送网，将IP的高速路由器
直接接入SDH的STM－16或STM－64，实现点到点IP传送；第二步是开发全新的线路接
口，在发端和收端都不再进行电／光和光／电转换。这就需要解决适配协议、网管协
议等技术难点，实现多种速率随机接入和多点传送。
对于宽带IP网络通信来说，以上3种技术各有优点，估计还会共存相当～段时期。
就IP over WDM技术而言，它能够极大地拓展现有的网络带宽，最大限度地提高线路
利用率，并且在外围网络以千兆以太网成为主流的情况下，这种技术能真正地实现无
缝接入。所以，从长远发展来看，IP Over WDM更具竞争实力，可能成为未来宽带IP
网络通信的首选解决方案。
2.2 MPLS技术
IPQoS将成为新一代电信网最关键的问题，许多解决方案已经被提出并投入实际
的使用。目前，除已问世的新一代IP协议——IPV6外，世界因特网工程任务组织（I
ETF）提出了多协议标记交换技术（MPLS），这是一种基于网络层选路的各种标记／
标签的交换，能提高选路的灵活性，扩展网络层选路能力，简化路由器和基于信元交
换的集成，提高网络性能。MPLS既可以作为独立的选路协议工作，又能与现有网络选
路协议兼容，支持IP网络的各种操作、管理、维护功能，使IP网络通信的QoS、路由、 信令等性能大大提高，达到或接近统计复用定长分组交换（ATM）的水平，而又比ATM简单、高效、便宜、适用。
综上所述，虽然目前宽带IP网尚未形成统一的标准，但以IP为基础对三网进行融
合已在学术界和产业界形成了共识，可以说，宽带IP网络代表着未来网络发展的方向。
三网合一并不是简单的三网相加，其本质是建成国家信息高速公路，实现网络从
传输、接入到交换各个层面的宽带化。从现阶段的实际情况来看，三网融合的技术条
件还不太成熟，所以在今后很长一段时间内仍将是三网共存。但宽带化、综合化、数
字化已成为今后网络建设的潮流，基于光纤的宽带IP网代表着今后网络发展的方向，
随着技术的发展和社会的进步，三网合一终将实现。
摘自：CHINA通信网 www.c114.net 2000-03-31