今后幾年，對于服務提供商來說，滿足迅猛增長的大帶寬視頻和高可靠性話音及數據業務的網絡容量需求將是最大的挑戰之一。由于網絡工程師要面對好幾種傳輸平臺選擇，出現了一個關鍵的問題：在現在和可預知的未來，每波長10Gb/s的有線電視傳輸網絡容量夠用嗎？
直到不久前，還不用考慮此問題，但隨著越來越多的HD視頻和點播服務從概念轉到市場，帶寬要求正不斷加重現有網絡基礎設施的壓力。現在問此問題很中肯：10Gb/s未來能充分地保護HFC網的傳輸嗎？
回答很干脆，能。但有一個說明。每波長10Gb/s的解決方案只有在它提供足夠的功能，把靈活性、縮放性和真正的網絡可見性置于網絡工程師之手時才是有用的。把標準化的千兆以太網、DWDM技術和高級軟件管理能力結合起來，10Gb/s平臺能向網絡設計者提供必需的功能邁向未來。
千兆以太網和DWDM技術合起來極其適合于在一個平臺上，傳輸各種捆綁服務組合中的高級話音、視頻和數據服務。物理層光技術，具體來說DWDM、光網絡保護和動態波長準備能力，在過去幾年已大大成熟。改進的技術配合成本的大幅下降，為有線電視運營商針對不斷變化的話音、視頻和數據的帶寬需求提供豐富的選擇工具。
混合的千兆以太網/DWDM平臺提供一個精確定義、標準化、基于包的傳輸協議和多級冗余、光纖資產的充分利用。此技術讓運營商同時為共存的消費者和商業用戶提供窄播、多播和廣播服務。巨大的研發投資和數量不斷增加的大規模應用已經證明千兆以太網/DWDM是一種穩健、可靠和經濟的傳輸解決方案。
運營商通過轉向公共、融合的平臺而不是分離的話音、視頻和數據網絡，能夠減少服務傳輸的復雜性，且能更好地利用千兆以太網和DWDM提供的技術成果和容量經濟性。千兆以太網/DWDM平臺的經濟性和技術優點證明淘汰傳統的SONET和ATM網絡是正確的。10Gb/s傳輸管道是利用千兆以太網/DWDM優點的正確選擇，尤其是在VOD和HD服務成為運營商服務包的一部分時。
帶寬驅動器——VOD和HDTV
通過考察一個典型有線網絡的帶寬需求，可以充分顯示對網絡靈活性的需求。表1表示現在的有線MSO（多系統運營商）能夠提供的典型服務。
對每種服務的網絡要求可能有很大差別，可能對網絡設計提出不斷變化以及往往是相沖突的要求。例如，廣播和窄播視頻產品要求大量下行帶寬，因此支配總體網絡設計。相反，話音和數據服務要求的帶寬較少，但通常要求高得多的網絡可靠性。關鍵在于能用最經濟方式設計一種能同時滿足不同服務需求的網絡。
在一個平臺上分配內容是有意義的，但高度的靈活性、效率和網絡可見性必須是該平臺固有的。由于SONET是一種雙向協議，通過SONET傳輸VOD業務是一種昂貴的任務。因為上行VOD業務（本質上包含觀眾的控制命令）要求的帶寬非常少，對稱、雙向的基礎設施沒有經濟意義。設計非對稱傳輸解決方案的能力是用最低資本投資滿足服務需求的關鍵。
超出LAN
以太網作為局域網（LAN）第二層協議是最普通的，但隨著適用于更長距離、更高容量應用的融合網絡及以太網標準的出現，它已成為廣域網（WAN）和城域網（MAN）的一種主要技術。可變的以太網媒體訪問控制（MAC）幀支持的有效載荷在1500和9600之間，使之適于話音、視頻和數據業務傳輸及每種業務的多個要求。不同的業務類型可以容易地使用以太網聚集、傳輸、解復用和路由。
雖然以太網最初被設計為一種數據協議，并設計能適應傳輸數據的LAN的猝發特性，但它也證明足夠穩健用于時間敏感的視頻和話音傳輸。強大的網絡監測工具也有助于確保時間敏感數據包的到達。
IEEE及其802.3以太網組已經為光纖上的全雙工傳輸制定了10吉比特以太網（IEEE 802.3ae）規范。在IEEE支持下的標準化意味著以太網帶寬可以從10Mb/s擴展到10Gb/s，同時保持如Layer 3路由和QoS、超高速緩存、服務器負載平衡及基于策略聯網等的網絡業務。以太網還可用于基本的適于TCP/IP基業務的傳輸協議，如分組話音和視頻，并能在長途DWDM網絡上傳輸。
10吉比特以太網WAN物理層（PHY）標準還支持與SONET/SDH電路交換電話設備的連接。10 GigE標準采用IEEE 802.3以太網MAC協議、IEEE 802.3以太網幀格式，以及最小和最大IEEE 802.3幀尺寸。
此靈活性意味著以太網包可被復用在一個光波長上，且一旦到達光傳輸鏈路的接收端，它可被解復用并路由到其深入網絡的目的地。GigE交換機允許多個數據端口復用在一起，提供最大的網絡設計靈活性。由于每個交換機有其自身的IP地址，業務可以在網絡內路由到不同的交換機，業務“引下和轉發”到特別的前端和/或分前端。此外，各種容量的GigE收發器可以部署在同一機架上。基于標準的可互操作GigE產品使有線電視運營商能挑選最佳的網絡部件，發揮各種產品廠商的所長。
有線電視傳輸網
大部分有線電視傳輸網符合星形或環形結構。這些結構的關鍵是各自提供的物理層保護量。星形光結構使用從網絡上一個公共起點到若干個終點的單獨通路。一般地說，一根光纖服務一個終點，不管該終點是另一前端或分前端。由于從起點路由的有線電視在其被分支分配到目的地之前是在多芯光纜中傳輸，因此存在一個單故障點的危險。環形網能通過不同的物理路由從起點發送信號到終點，從而減少了光纖剪斷和故障的危險。雖然此結構能有效地抵御單故障點的危險，但它需要冗余光纖，這是租用光纖或光纖資源缺乏的運營商的一個難題。
GigE over DWDM平臺為網絡工程師提供兩種保護方案：邏輯的和物理的。物理保護最適于大帶寬單向應用，它在光交換機檢測到故障時，用物理手段把業務搬移到另一通路。此檢測發生在網絡的Layer 1或物理層。對于較低帶寬應用，則用一個以太網交換機及工作于數據鏈路層或Layer 2實行邏輯保護。如果出現故障，此以太網交換機將對之檢測，并重新基于分配給數據的優先權以另一方向路由業務。
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圖1 非對稱傳輸解決方案對融合的
多業務網絡非常有意義 |
取決于租用光纖安排，舉個例子，運營商可以為廣播視頻選擇一個較便宜的邏輯保護方式，而為嚴要求的話音或商業數據業務選用更可靠的物理保護方式。大容量的GigE/DWDM傳輸平臺讓網絡設計者能在占用率上升和新業務引入時增加容量。由于沒有兩個有線電視傳輸網是相同的，對每個運營商和每個前端的要求可能大不相同。
表2給出了網絡設計者建立一個GigE傳輸網的考慮。由于GigE/DVWDM平臺是模塊式的，一般能通過增加擴展GigE和DWDM功能的機架安裝單元和/或線路卡增加容量。這意味著GigE/DWDM平臺能提供兩級的縮放能力。能提供每光纖多個波長和每波長多個GigE端口。由于GigE的路由能力，一個發射機可被指派用于每根光纖或可服務多根光纖。