廣東電信100G波分網(wǎng)絡(luò)建設(shè)及維護(hù)探討

【摘要】通過總結(jié)廣東電信現(xiàn)有波分傳輸平臺(tái)特別是40G系統(tǒng)在部署和維護(hù)實(shí)踐過程中發(fā)現(xiàn)的問題，從業(yè)務(wù)增長(zhǎng)和傳輸技術(shù)發(fā)展的角度，說(shuō)明了廣東電信波分網(wǎng)絡(luò)應(yīng)逐步停止40G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)并向100G網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的趨勢(shì)，進(jìn)而在100G網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)模式、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)注意事項(xiàng)等方面提出了意見和建議。

【關(guān)鍵詞】波分網(wǎng)絡(luò)DSPOSNRPDM-QPSK

Discussion on Construction and Maintenance of 100G WDM Network in Guangdong Telecom

MING Jian

(China Telecom Co., Ltd., Guangdong Branch, Guangzhou 518000, China)

[Abstract] By summarizing the deployment and maintenance problems found in the practice process of 40G WDM platform in Guangdong Telecom, it is suggested in this paper the 40G WDM network construction should be halted for evolution to 100G network according to the development of the increasing traffic and transmission technology. In addition, some ideas and suggestions including construction mode, network technology application and network maintenance for 100G network are presented.

[Key words]WDM networkDSPOSNRPDM-QPSK

1 引言

廣東電信的長(zhǎng)途傳輸網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多年的建設(shè)，已建成了廣覆蓋、高帶寬、結(jié)構(gòu)較為完善的波分平臺(tái)。而隨著“光網(wǎng)城市”計(jì)劃的實(shí)施，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等新型帶寬應(yīng)用的驅(qū)動(dòng)下，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展速度和質(zhì)量在很大程度上影響著廣東電信的業(yè)務(wù)收入。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2013年廣東電信珠三角等地區(qū)已出現(xiàn)迫切的100G應(yīng)用需求，2014年則擴(kuò)展到全省主要的核心節(jié)點(diǎn)和部分地市的出口節(jié)點(diǎn)。盡管目前已經(jīng)規(guī)模部署了40G平臺(tái)，但要建設(shè)超高速網(wǎng)絡(luò)滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需要，廣東電信波分網(wǎng)絡(luò)向100G邁進(jìn)的建設(shè)和部署將勢(shì)在必行。

2 現(xiàn)有40G波分網(wǎng)絡(luò)存在的問題

廣東電信從2009年開始建設(shè)40G波分，有效緩解了帶寬壓力，但從近年的維護(hù)實(shí)踐看，與10G平臺(tái)相比，其在對(duì)業(yè)務(wù)開通、日常性能維護(hù)和光纜維護(hù)等方面提出了更加嚴(yán)格的要求，存在多種難以克服的問題。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）客戶側(cè)拉遠(yuǎn)距離受限

目前40G波分客戶側(cè)接口通常配置1 550nm波長(zhǎng)的NRZ（Not Return to Zero，不歸零碼）接口，對(duì)G.652光纖客戶側(cè)色散容限只有2km，對(duì)G.655光纖色散容限只有10km，大于10km則沒有相應(yīng)的解決方案。而由于機(jī)樓規(guī)劃上的原因，40G數(shù)據(jù)設(shè)備節(jié)點(diǎn)和40G波分節(jié)點(diǎn)通常不在同一機(jī)樓，兩者間的中繼光纜多為G.652，中繼距離遠(yuǎn)大于2km，要想順利開通40G中繼業(yè)務(wù)，就需要配備大量中繼系統(tǒng)，這不僅投資巨大，而且也增加了故障隱患點(diǎn)和日常維護(hù)工作量。

（2）日常性能維護(hù)難度大

40G的日常維護(hù)和10G一樣關(guān)注的是通道的OSNR（Optical Signal Noise Ratio，光信噪比）等指標(biāo)。由于40G波分采用新的碼型，頻譜較寬，峰值功率與實(shí)際功率有較大的差異（相差6～8dB），需要通過積分法來(lái)進(jìn)行測(cè)量OSNR。但目前各廠家網(wǎng)管還不支持直接對(duì)OSNR進(jìn)行在線測(cè)量，在10G系統(tǒng)上普遍使用的光譜分析儀因采用插值法也無(wú)法繼續(xù)使用，能提供40G儀表的廠商也不多，給日常系統(tǒng)的維護(hù)和故障定位帶來(lái)極大不便。

（3）系統(tǒng)保護(hù)功能較弱，線路割接與系統(tǒng)調(diào)度困難

40G相對(duì)10G來(lái)說(shuō)，在同等物理?xiàng)l件下OSNR容限降低6dB，色度色散容限降低16倍，PMD（Polarization Mode Dispersion，偏振模色散）劣化4倍，非線性效應(yīng)變得更加明顯。這就帶來(lái)兩個(gè)問題：一是難以通過光纜OLP（Optical Fiber Line Auto Switch Protection Equipment，光纖線路自動(dòng)切換保護(hù)）的配置來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)保護(hù)，因?yàn)?0G光模塊的色散容限只有100ps/nm左右，OLP保護(hù)需要對(duì)光纖和DCM（Dispersion Compensator Module，色散補(bǔ)償模塊）模塊都進(jìn)行詳細(xì)色散測(cè)試，使得主備路由色散精確補(bǔ)償?shù)?0G光模塊的色散容限范圍內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)難度很高；二是線路割接與系統(tǒng)調(diào)度困難。為完成一次涉及40G系統(tǒng)的線路調(diào)整或系統(tǒng)調(diào)度，需要提前從衰耗、殘余色散和PMD容限等三方面嚴(yán)格計(jì)算備用纖芯應(yīng)具備的條件，并制定割接方案。這不僅在時(shí)間上難以應(yīng)對(duì)突發(fā)性的調(diào)度或故障搶修需求，而且也不適應(yīng)目前光纜資源缺乏的現(xiàn)實(shí)條件。實(shí)際上，近年來(lái)已多次發(fā)生無(wú)法通過光纜調(diào)度進(jìn)行40G系統(tǒng)恢復(fù)而給業(yè)務(wù)帶來(lái)?yè)p失的例子。

可以看到，40G除了解決部分帶寬增長(zhǎng)需求外，并沒有帶來(lái)更多的好處，再加上40G技術(shù)發(fā)展也已到盡頭，產(chǎn)業(yè)鏈參與度與成熟度都存在問題，事實(shí)上已成為傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展過程當(dāng)中的一種過渡技術(shù)。

3 進(jìn)行100G波分建設(shè)的必要性

3.1業(yè)務(wù)增長(zhǎng)對(duì)100G的需求

根據(jù)業(yè)務(wù)預(yù)測(cè)，未來(lái)五年省內(nèi)傳輸干線網(wǎng)流量的年增長(zhǎng)率會(huì)高達(dá)60%～70%。廣州、深圳、東莞、佛山等主要數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)對(duì)今后的100G業(yè)務(wù)需求較前期預(yù)測(cè)已有所放大，這意味著五年后的干線網(wǎng)絡(luò)帶寬要求將是當(dāng)前的10倍以上，骨干傳輸網(wǎng)總帶寬將達(dá)到200Tbps以上。

如果繼續(xù)采用40G來(lái)滿足帶寬需求，則只能通過采用新建、擴(kuò)容和多線路捆綁的模式來(lái)實(shí)現(xiàn)，但也只能是緩解短期壓力，反而對(duì)線路資源和運(yùn)行維護(hù)提出了更大的挑戰(zhàn)。如果再往后考慮到4G LTE網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模部署后接入網(wǎng)所需帶寬的激增也將最終傳導(dǎo)到骨干網(wǎng)，長(zhǎng)途傳輸網(wǎng)絡(luò)對(duì)業(yè)務(wù)的支撐和保障能力將面臨極大挑戰(zhàn)，對(duì)100G的需求日益迫切。

3.2傳輸網(wǎng)絡(luò)持續(xù)發(fā)展對(duì)100G的需求

相對(duì)于40G，100G技術(shù)從提出到設(shè)備成熟發(fā)展非常迅速，在標(biāo)準(zhǔn)的跟進(jìn)、技術(shù)方案的統(tǒng)一、產(chǎn)業(yè)鏈的發(fā)展上都做得比較好，能兼顧滿足帶寬增長(zhǎng)和網(wǎng)絡(luò)靈活運(yùn)營(yíng)、便捷維護(hù)方面的需求，是傳輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向。

100G儀表廠商的支持力度較40G大有改觀。JDSU（捷迪訊）、ANRITSU（安立）、EXFO（愛斯福）等廠家均可提供100GE在線分析儀，同時(shí)還支持基于OTU4的OTN協(xié)議分析，包括開銷驗(yàn)證、告警分析、性能統(tǒng)計(jì)等功能。針對(duì)40G波分無(wú)法通過網(wǎng)管在線測(cè)量OSNR的問題，多數(shù)廠商也都有了相應(yīng)的解決方案，如華為的SOM解決方案支持對(duì)100G的OSNR在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，同時(shí)可視化界面讓系統(tǒng)OSNR性能一目了然，可以極大地提升運(yùn)維效率。

endprint

在客戶側(cè)接口拉遠(yuǎn)方面。目前100G應(yīng)用于干線的客戶側(cè)接口主要是100G Base-LR4/ER4的SMF LAN接口，其距離最短有3km、最長(zhǎng)有40km，最大程度地與10G系統(tǒng)兼容，解決了40G客戶側(cè)接口距離最長(zhǎng)只有10km的問題。

在系統(tǒng)建設(shè)要求及保護(hù)功能方面。100G傳輸通過在發(fā)送端采用PDM-QPSK（Polarization Division Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying，偏振復(fù)用正交相位調(diào)制），在接收端采用相干檢測(cè)及DSP（Digital Signal Process，數(shù)字信號(hào)處理）技術(shù)進(jìn)行色散和PMD的補(bǔ)償，使其相比40G系統(tǒng)的傳輸性能有了巨大提升。幾乎不用考慮光纖的色度色散和偏振模色散問題，完全可以省去光纖線路的DCM模塊，大大簡(jiǎn)化了100G組網(wǎng)。PMD容限也增強(qiáng)了100G對(duì)各種老舊以及掛空光纖的適用度，使得OLP保護(hù)成為可能。

綜上所述，廣東省波分網(wǎng)絡(luò)下一步的演進(jìn)思路應(yīng)是逐漸停止建設(shè)新的40G網(wǎng)絡(luò)，并在保持現(xiàn)有40G網(wǎng)絡(luò)基本穩(wěn)定并做適當(dāng)擴(kuò)容以滿足高等級(jí)業(yè)務(wù)平臺(tái)及40G顆粒的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)延續(xù)性需求的基礎(chǔ)上，盡早開始建設(shè)100G網(wǎng)絡(luò)，最終形成主要以10G和100G為主的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

4 未來(lái)廣東電信100G波分網(wǎng)絡(luò)的部署及

維護(hù)思路

4.1新建100G網(wǎng)絡(luò)時(shí)網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化及組網(wǎng)

模式

當(dāng)前，廣州作為省會(huì)城市一直以來(lái)都是傳輸網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的核心節(jié)點(diǎn)之一，惠州、汕頭、湛江等地市一般作為重要的出省和省內(nèi)中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，其本身的落地業(yè)務(wù)量并不突出。相反，業(yè)務(wù)量極大的深圳在傳輸網(wǎng)絡(luò)上一直比較邊緣化。除開與珠三角地市有部分直達(dá)系統(tǒng)外，與粵東、粵北、粵西片區(qū)地市的聯(lián)系基本要通過廣州等地中轉(zhuǎn)，業(yè)務(wù)開通效率較低。這種網(wǎng)絡(luò)地位的形成是與原有以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)相匹配的。

而經(jīng)過近幾年的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整，廣東省數(shù)據(jù)網(wǎng)已形成以廣州、深圳為核心，其他地市通過傳輸雙掛廣深來(lái)進(jìn)行業(yè)務(wù)匯聚及出口的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種雙歸集中式網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)長(zhǎng)途骨干網(wǎng)的省核心節(jié)點(diǎn)的安全性、業(yè)務(wù)調(diào)度能力要求極高，將深圳單純作為普通業(yè)務(wù)落地點(diǎn)的傳統(tǒng)傳輸建網(wǎng)思路已無(wú)法切合現(xiàn)實(shí)。因此，在新的波分網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化過程中，必須將深圳提到與廣州同等地位的核心節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行規(guī)劃，大幅增加其到各地市的業(yè)務(wù)直達(dá)能力。

組網(wǎng)模式上，應(yīng)充分發(fā)揮100G無(wú)線中繼傳輸距離達(dá)到1 500km（20×22dB）以上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檫@將使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)和業(yè)務(wù)開放更加簡(jiǎn)單，滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)點(diǎn)到點(diǎn)集中開放的要求。所以在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，建議參照數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以廣州、深圳為主點(diǎn)，其余地市以鏈狀方式直接匯聚至主點(diǎn)；同時(shí)，為保證各地市到廣深的業(yè)務(wù)安全，建議在直連的基礎(chǔ)上，各地市增加1到2個(gè)轉(zhuǎn)接點(diǎn)通達(dá)廣深，在直達(dá)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可方便進(jìn)行調(diào)度或業(yè)務(wù)迂回。

業(yè)務(wù)規(guī)劃方面，可通過將波道劃分為兩個(gè)波帶（如1～40波和41～60波）方式，在邏輯上將系統(tǒng)劃分為兩個(gè)平面，如圖1所示：

圖1大小顆粒業(yè)務(wù)分平面規(guī)劃

在這種模式下，可通過傳統(tǒng)WDM方式在平面1上解決100GE的大顆粒業(yè)務(wù)，通過OTN電交叉方式在平面2上解決10GE等小顆粒業(yè)務(wù)。大、小顆粒業(yè)務(wù)分平面解決使得業(yè)務(wù)開放思路和板卡配置都比較清晰，便于維護(hù)管理。后期可根據(jù)需要按需擴(kuò)容，提高波道和支路板卡的利用率。

4.2網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制應(yīng)用

在傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方案上，建議通過以下兩個(gè)方面進(jìn)行部署：

（1）在網(wǎng)絡(luò)上部分開啟智能功能。傳輸網(wǎng)絡(luò)的智能化目前只是在ASON網(wǎng)絡(luò)上得到較大范圍應(yīng)用，而在波分網(wǎng)絡(luò)上尚未有大規(guī)模應(yīng)用的例子，且其建設(shè)對(duì)于光纜線路資源的要求較高。但智能功能的缺失，使得OTN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開放時(shí)間短、資源利用率高的優(yōu)點(diǎn)沒有得到發(fā)揮，造成傳輸網(wǎng)絡(luò)靈活度不夠，難以實(shí)現(xiàn)易管理、面向客戶的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)維目標(biāo)。因此，建議在規(guī)劃建設(shè)100G時(shí)在部分波道開啟智能。一方面，可以用于開通部分對(duì)安全性要求較高的高帶寬客戶業(yè)務(wù)；另一方面，可以對(duì)智能平面的功能進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，并通過規(guī)劃軟件對(duì)業(yè)務(wù)重路由之后的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)安全性進(jìn)行驗(yàn)證，為今后智能平面的規(guī)?；瘧?yīng)用打好基礎(chǔ)。

（2）引入OLP線路保護(hù)功能。OLP線路保護(hù)不牽涉到高層設(shè)備和協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)50ms內(nèi)的業(yè)務(wù)保護(hù)，減輕維護(hù)壓力。100G對(duì)色散的不敏感使得對(duì)OLP備用路由的選擇變得簡(jiǎn)單，基本上與10G系統(tǒng)一致?，F(xiàn)網(wǎng)10G波分部分系統(tǒng)的OLP工作良好也證明只要在規(guī)劃建設(shè)階段做好備用線路的選擇和測(cè)試，在100G網(wǎng)絡(luò)引入OLP線路保護(hù)功能是可行的。

4.3網(wǎng)絡(luò)接口配置

在網(wǎng)絡(luò)接口的配置上，由于100G信號(hào)的入纖功率、色散容限、PMD容限等參數(shù)與40G信號(hào)存在較大差異，對(duì)WDM系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置需求存在不一致，因此不建議配置40GE接口。

4.4100G系統(tǒng)維護(hù)注意事項(xiàng)

100G網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)對(duì)象不僅包含傳統(tǒng)波分領(lǐng)域的光無(wú)源器件和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，還包括了電域的交叉連接單元和支路單元，這就要求在進(jìn)行日常維護(hù)時(shí)，在關(guān)注光功率、增益平坦度、OSNR等光層參數(shù)的同時(shí)也要熟悉OTN的各類告警，將OTN告警信息和信號(hào)流結(jié)合起來(lái)進(jìn)行故障定位。

另一個(gè)需要關(guān)注的是資源管理。過去傳輸體系最頭疼的是鏈路中斷，而不是鏈路上運(yùn)行何種業(yè)務(wù)。隨著越來(lái)越多業(yè)務(wù)融合技術(shù)和智能管道技術(shù)的使用，一個(gè)面向客戶、能精準(zhǔn)反映網(wǎng)絡(luò)情況的資源系統(tǒng)可以快速有效地進(jìn)行物理資源調(diào)配，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)幫助維護(hù)人員準(zhǔn)確定位影響的業(yè)務(wù)范圍，快速地進(jìn)行特定業(yè)務(wù)恢復(fù)。

目前，廣東省大部分波分網(wǎng)絡(luò)都是靜態(tài)數(shù)據(jù)配置，支路和線路端口與光層波道的關(guān)聯(lián)是固定的，集團(tuán)資源系統(tǒng)目前的架構(gòu)和功能尚能支撐。但在100G OTN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)引進(jìn)了電層的交叉，支路端口與波道的關(guān)系由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變。這就要求資源系統(tǒng)不但要體現(xiàn)傳統(tǒng)光層的波道和系統(tǒng)線路側(cè)端口的關(guān)聯(lián)信息，而且要通過管理電層的時(shí)隙交叉資源將支路側(cè)端口、電層與光層進(jìn)行進(jìn)一步的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)端到端動(dòng)態(tài)資源的展現(xiàn)，資源系統(tǒng)現(xiàn)有功能已不能滿足這種要求。因此，需要盡快協(xié)同資源系統(tǒng)開發(fā)公司建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，對(duì)OTN網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開放和日常維護(hù)進(jìn)行支撐。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過新建100G OTN網(wǎng)絡(luò)可以有效緩解目前廣東省波分平臺(tái)運(yùn)維壓力，提升傳輸網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營(yíng)能力和對(duì)高帶寬IP業(yè)務(wù)的承載、調(diào)度和管理能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。由于100G技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善中，其部署和維護(hù)還需要在實(shí)踐中繼續(xù)摸索、總結(jié)。

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作者簡(jiǎn)介

明健：工程師，現(xiàn)任職于中國(guó)電信股份有限公司廣東分公司網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控維護(hù)中心。

endprint

在客戶側(cè)接口拉遠(yuǎn)方面。目前100G應(yīng)用于干線的客戶側(cè)接口主要是100G Base-LR4/ER4的SMF LAN接口，其距離最短有3km、最長(zhǎng)有40km，最大程度地與10G系統(tǒng)兼容，解決了40G客戶側(cè)接口距離最長(zhǎng)只有10km的問題。

在系統(tǒng)建設(shè)要求及保護(hù)功能方面。100G傳輸通過在發(fā)送端采用PDM-QPSK（Polarization Division Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying，偏振復(fù)用正交相位調(diào)制），在接收端采用相干檢測(cè)及DSP（Digital Signal Process，數(shù)字信號(hào)處理）技術(shù)進(jìn)行色散和PMD的補(bǔ)償，使其相比40G系統(tǒng)的傳輸性能有了巨大提升。幾乎不用考慮光纖的色度色散和偏振模色散問題，完全可以省去光纖線路的DCM模塊，大大簡(jiǎn)化了100G組網(wǎng)。PMD容限也增強(qiáng)了100G對(duì)各種老舊以及掛空光纖的適用度，使得OLP保護(hù)成為可能。

綜上所述，廣東省波分網(wǎng)絡(luò)下一步的演進(jìn)思路應(yīng)是逐漸停止建設(shè)新的40G網(wǎng)絡(luò)，并在保持現(xiàn)有40G網(wǎng)絡(luò)基本穩(wěn)定并做適當(dāng)擴(kuò)容以滿足高等級(jí)業(yè)務(wù)平臺(tái)及40G顆粒的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)延續(xù)性需求的基礎(chǔ)上，盡早開始建設(shè)100G網(wǎng)絡(luò)，最終形成主要以10G和100G為主的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

4 未來(lái)廣東電信100G波分網(wǎng)絡(luò)的部署及

維護(hù)思路

4.1新建100G網(wǎng)絡(luò)時(shí)網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化及組網(wǎng)

模式

當(dāng)前，廣州作為省會(huì)城市一直以來(lái)都是傳輸網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的核心節(jié)點(diǎn)之一，惠州、汕頭、湛江等地市一般作為重要的出省和省內(nèi)中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，其本身的落地業(yè)務(wù)量并不突出。相反，業(yè)務(wù)量極大的深圳在傳輸網(wǎng)絡(luò)上一直比較邊緣化。除開與珠三角地市有部分直達(dá)系統(tǒng)外，與粵東、粵北、粵西片區(qū)地市的聯(lián)系基本要通過廣州等地中轉(zhuǎn)，業(yè)務(wù)開通效率較低。這種網(wǎng)絡(luò)地位的形成是與原有以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)相匹配的。

而經(jīng)過近幾年的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整，廣東省數(shù)據(jù)網(wǎng)已形成以廣州、深圳為核心，其他地市通過傳輸雙掛廣深來(lái)進(jìn)行業(yè)務(wù)匯聚及出口的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種雙歸集中式網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)長(zhǎng)途骨干網(wǎng)的省核心節(jié)點(diǎn)的安全性、業(yè)務(wù)調(diào)度能力要求極高，將深圳單純作為普通業(yè)務(wù)落地點(diǎn)的傳統(tǒng)傳輸建網(wǎng)思路已無(wú)法切合現(xiàn)實(shí)。因此，在新的波分網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化過程中，必須將深圳提到與廣州同等地位的核心節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行規(guī)劃，大幅增加其到各地市的業(yè)務(wù)直達(dá)能力。

組網(wǎng)模式上，應(yīng)充分發(fā)揮100G無(wú)線中繼傳輸距離達(dá)到1 500km（20×22dB）以上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檫@將使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)和業(yè)務(wù)開放更加簡(jiǎn)單，滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)點(diǎn)到點(diǎn)集中開放的要求。所以在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，建議參照數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以廣州、深圳為主點(diǎn)，其余地市以鏈狀方式直接匯聚至主點(diǎn)；同時(shí)，為保證各地市到廣深的業(yè)務(wù)安全，建議在直連的基礎(chǔ)上，各地市增加1到2個(gè)轉(zhuǎn)接點(diǎn)通達(dá)廣深，在直達(dá)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可方便進(jìn)行調(diào)度或業(yè)務(wù)迂回。

業(yè)務(wù)規(guī)劃方面，可通過將波道劃分為兩個(gè)波帶（如1～40波和41～60波）方式，在邏輯上將系統(tǒng)劃分為兩個(gè)平面，如圖1所示：

圖1大小顆粒業(yè)務(wù)分平面規(guī)劃

在這種模式下，可通過傳統(tǒng)WDM方式在平面1上解決100GE的大顆粒業(yè)務(wù)，通過OTN電交叉方式在平面2上解決10GE等小顆粒業(yè)務(wù)。大、小顆粒業(yè)務(wù)分平面解決使得業(yè)務(wù)開放思路和板卡配置都比較清晰，便于維護(hù)管理。后期可根據(jù)需要按需擴(kuò)容，提高波道和支路板卡的利用率。

4.2網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制應(yīng)用

在傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方案上，建議通過以下兩個(gè)方面進(jìn)行部署：

（1）在網(wǎng)絡(luò)上部分開啟智能功能。傳輸網(wǎng)絡(luò)的智能化目前只是在ASON網(wǎng)絡(luò)上得到較大范圍應(yīng)用，而在波分網(wǎng)絡(luò)上尚未有大規(guī)模應(yīng)用的例子，且其建設(shè)對(duì)于光纜線路資源的要求較高。但智能功能的缺失，使得OTN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開放時(shí)間短、資源利用率高的優(yōu)點(diǎn)沒有得到發(fā)揮，造成傳輸網(wǎng)絡(luò)靈活度不夠，難以實(shí)現(xiàn)易管理、面向客戶的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)維目標(biāo)。因此，建議在規(guī)劃建設(shè)100G時(shí)在部分波道開啟智能。一方面，可以用于開通部分對(duì)安全性要求較高的高帶寬客戶業(yè)務(wù)；另一方面，可以對(duì)智能平面的功能進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，并通過規(guī)劃軟件對(duì)業(yè)務(wù)重路由之后的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)安全性進(jìn)行驗(yàn)證，為今后智能平面的規(guī)?；瘧?yīng)用打好基礎(chǔ)。

（2）引入OLP線路保護(hù)功能。OLP線路保護(hù)不牽涉到高層設(shè)備和協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)50ms內(nèi)的業(yè)務(wù)保護(hù)，減輕維護(hù)壓力。100G對(duì)色散的不敏感使得對(duì)OLP備用路由的選擇變得簡(jiǎn)單，基本上與10G系統(tǒng)一致。現(xiàn)網(wǎng)10G波分部分系統(tǒng)的OLP工作良好也證明只要在規(guī)劃建設(shè)階段做好備用線路的選擇和測(cè)試，在100G網(wǎng)絡(luò)引入OLP線路保護(hù)功能是可行的。

4.3網(wǎng)絡(luò)接口配置

在網(wǎng)絡(luò)接口的配置上，由于100G信號(hào)的入纖功率、色散容限、PMD容限等參數(shù)與40G信號(hào)存在較大差異，對(duì)WDM系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置需求存在不一致，因此不建議配置40GE接口。

4.4100G系統(tǒng)維護(hù)注意事項(xiàng)

100G網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)對(duì)象不僅包含傳統(tǒng)波分領(lǐng)域的光無(wú)源器件和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，還包括了電域的交叉連接單元和支路單元，這就要求在進(jìn)行日常維護(hù)時(shí)，在關(guān)注光功率、增益平坦度、OSNR等光層參數(shù)的同時(shí)也要熟悉OTN的各類告警，將OTN告警信息和信號(hào)流結(jié)合起來(lái)進(jìn)行故障定位。

另一個(gè)需要關(guān)注的是資源管理。過去傳輸體系最頭疼的是鏈路中斷，而不是鏈路上運(yùn)行何種業(yè)務(wù)。隨著越來(lái)越多業(yè)務(wù)融合技術(shù)和智能管道技術(shù)的使用，一個(gè)面向客戶、能精準(zhǔn)反映網(wǎng)絡(luò)情況的資源系統(tǒng)可以快速有效地進(jìn)行物理資源調(diào)配，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)幫助維護(hù)人員準(zhǔn)確定位影響的業(yè)務(wù)范圍，快速地進(jìn)行特定業(yè)務(wù)恢復(fù)。

目前，廣東省大部分波分網(wǎng)絡(luò)都是靜態(tài)數(shù)據(jù)配置，支路和線路端口與光層波道的關(guān)聯(lián)是固定的，集團(tuán)資源系統(tǒng)目前的架構(gòu)和功能尚能支撐。但在100G OTN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)引進(jìn)了電層的交叉，支路端口與波道的關(guān)系由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變。這就要求資源系統(tǒng)不但要體現(xiàn)傳統(tǒng)光層的波道和系統(tǒng)線路側(cè)端口的關(guān)聯(lián)信息，而且要通過管理電層的時(shí)隙交叉資源將支路側(cè)端口、電層與光層進(jìn)行進(jìn)一步的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)端到端動(dòng)態(tài)資源的展現(xiàn)，資源系統(tǒng)現(xiàn)有功能已不能滿足這種要求。因此，需要盡快協(xié)同資源系統(tǒng)開發(fā)公司建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，對(duì)OTN網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開放和日常維護(hù)進(jìn)行支撐。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過新建100G OTN網(wǎng)絡(luò)可以有效緩解目前廣東省波分平臺(tái)運(yùn)維壓力，提升傳輸網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營(yíng)能力和對(duì)高帶寬IP業(yè)務(wù)的承載、調(diào)度和管理能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。由于100G技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善中，其部署和維護(hù)還需要在實(shí)踐中繼續(xù)摸索、總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳浩祺. 40G DWDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)[J]. 光通信技術(shù), 2011(3).

[2] 張遠(yuǎn)望. 100G以太網(wǎng)技術(shù)和應(yīng)用[J]. 中興通訊技術(shù), 2009(5): 49-52.

[3] 劉業(yè)輝. 光傳輸系統(tǒng)組建、維護(hù)與管理[M]. 北京: 人民郵電出版社, 2011.

[4] 朱婭敏,徐民. 南京電信OTN組網(wǎng)及應(yīng)用剖析[J]. 電信技術(shù), 2007(11): 20-23.

[5] 馬琳,荊瑞泉. OTN設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)的最新進(jìn)展[J]. 電信網(wǎng)技術(shù), 2010(12).★

作者簡(jiǎn)介

明?。汗こ處?，現(xiàn)任職于中國(guó)電信股份有限公司廣東分公司網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控維護(hù)中心。

endprint

在客戶側(cè)接口拉遠(yuǎn)方面。目前100G應(yīng)用于干線的客戶側(cè)接口主要是100G Base-LR4/ER4的SMF LAN接口，其距離最短有3km、最長(zhǎng)有40km，最大程度地與10G系統(tǒng)兼容，解決了40G客戶側(cè)接口距離最長(zhǎng)只有10km的問題。

在系統(tǒng)建設(shè)要求及保護(hù)功能方面。100G傳輸通過在發(fā)送端采用PDM-QPSK（Polarization Division Multiplexed Quadrature Phase Shift Keying，偏振復(fù)用正交相位調(diào)制），在接收端采用相干檢測(cè)及DSP（Digital Signal Process，數(shù)字信號(hào)處理）技術(shù)進(jìn)行色散和PMD的補(bǔ)償，使其相比40G系統(tǒng)的傳輸性能有了巨大提升。幾乎不用考慮光纖的色度色散和偏振模色散問題，完全可以省去光纖線路的DCM模塊，大大簡(jiǎn)化了100G組網(wǎng)。PMD容限也增強(qiáng)了100G對(duì)各種老舊以及掛空光纖的適用度，使得OLP保護(hù)成為可能。

綜上所述，廣東省波分網(wǎng)絡(luò)下一步的演進(jìn)思路應(yīng)是逐漸停止建設(shè)新的40G網(wǎng)絡(luò)，并在保持現(xiàn)有40G網(wǎng)絡(luò)基本穩(wěn)定并做適當(dāng)擴(kuò)容以滿足高等級(jí)業(yè)務(wù)平臺(tái)及40G顆粒的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)延續(xù)性需求的基礎(chǔ)上，盡早開始建設(shè)100G網(wǎng)絡(luò)，最終形成主要以10G和100G為主的網(wǎng)絡(luò)覆蓋。

4 未來(lái)廣東電信100G波分網(wǎng)絡(luò)的部署及

維護(hù)思路

4.1新建100G網(wǎng)絡(luò)時(shí)網(wǎng)絡(luò)核心節(jié)點(diǎn)的優(yōu)化及組網(wǎng)

模式

當(dāng)前，廣州作為省會(huì)城市一直以來(lái)都是傳輸網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)的核心節(jié)點(diǎn)之一，惠州、汕頭、湛江等地市一般作為重要的出省和省內(nèi)中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)，其本身的落地業(yè)務(wù)量并不突出。相反，業(yè)務(wù)量極大的深圳在傳輸網(wǎng)絡(luò)上一直比較邊緣化。除開與珠三角地市有部分直達(dá)系統(tǒng)外，與粵東、粵北、粵西片區(qū)地市的聯(lián)系基本要通過廣州等地中轉(zhuǎn)，業(yè)務(wù)開通效率較低。這種網(wǎng)絡(luò)地位的形成是與原有以語(yǔ)音業(yè)務(wù)為主的業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)相匹配的。

而經(jīng)過近幾年的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整，廣東省數(shù)據(jù)網(wǎng)已形成以廣州、深圳為核心，其他地市通過傳輸雙掛廣深來(lái)進(jìn)行業(yè)務(wù)匯聚及出口的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，這種雙歸集中式網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)長(zhǎng)途骨干網(wǎng)的省核心節(jié)點(diǎn)的安全性、業(yè)務(wù)調(diào)度能力要求極高，將深圳單純作為普通業(yè)務(wù)落地點(diǎn)的傳統(tǒng)傳輸建網(wǎng)思路已無(wú)法切合現(xiàn)實(shí)。因此，在新的波分網(wǎng)絡(luò)建設(shè)和優(yōu)化過程中，必須將深圳提到與廣州同等地位的核心節(jié)點(diǎn)來(lái)進(jìn)行規(guī)劃，大幅增加其到各地市的業(yè)務(wù)直達(dá)能力。

組網(wǎng)模式上，應(yīng)充分發(fā)揮100G無(wú)線中繼傳輸距離達(dá)到1 500km（20×22dB）以上的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，因?yàn)檫@將使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)和業(yè)務(wù)開放更加簡(jiǎn)單，滿足了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)點(diǎn)到點(diǎn)集中開放的要求。所以在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)上，建議參照數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以廣州、深圳為主點(diǎn)，其余地市以鏈狀方式直接匯聚至主點(diǎn)；同時(shí)，為保證各地市到廣深的業(yè)務(wù)安全，建議在直連的基礎(chǔ)上，各地市增加1到2個(gè)轉(zhuǎn)接點(diǎn)通達(dá)廣深，在直達(dá)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)可方便進(jìn)行調(diào)度或業(yè)務(wù)迂回。

業(yè)務(wù)規(guī)劃方面，可通過將波道劃分為兩個(gè)波帶（如1～40波和41～60波）方式，在邏輯上將系統(tǒng)劃分為兩個(gè)平面，如圖1所示：

圖1大小顆粒業(yè)務(wù)分平面規(guī)劃

在這種模式下，可通過傳統(tǒng)WDM方式在平面1上解決100GE的大顆粒業(yè)務(wù)，通過OTN電交叉方式在平面2上解決10GE等小顆粒業(yè)務(wù)。大、小顆粒業(yè)務(wù)分平面解決使得業(yè)務(wù)開放思路和板卡配置都比較清晰，便于維護(hù)管理。后期可根據(jù)需要按需擴(kuò)容，提高波道和支路板卡的利用率。

4.2網(wǎng)絡(luò)保護(hù)機(jī)制應(yīng)用

在傳輸網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方案上，建議通過以下兩個(gè)方面進(jìn)行部署：

（1）在網(wǎng)絡(luò)上部分開啟智能功能。傳輸網(wǎng)絡(luò)的智能化目前只是在ASON網(wǎng)絡(luò)上得到較大范圍應(yīng)用，而在波分網(wǎng)絡(luò)上尚未有大規(guī)模應(yīng)用的例子，且其建設(shè)對(duì)于光纜線路資源的要求較高。但智能功能的缺失，使得OTN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)開放時(shí)間短、資源利用率高的優(yōu)點(diǎn)沒有得到發(fā)揮，造成傳輸網(wǎng)絡(luò)靈活度不夠，難以實(shí)現(xiàn)易管理、面向客戶的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與運(yùn)維目標(biāo)。因此，建議在規(guī)劃建設(shè)100G時(shí)在部分波道開啟智能。一方面，可以用于開通部分對(duì)安全性要求較高的高帶寬客戶業(yè)務(wù)；另一方面，可以對(duì)智能平面的功能進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證，并通過規(guī)劃軟件對(duì)業(yè)務(wù)重路由之后的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)安全性進(jìn)行驗(yàn)證，為今后智能平面的規(guī)?；瘧?yīng)用打好基礎(chǔ)。

（2）引入OLP線路保護(hù)功能。OLP線路保護(hù)不牽涉到高層設(shè)備和協(xié)議，可實(shí)現(xiàn)50ms內(nèi)的業(yè)務(wù)保護(hù)，減輕維護(hù)壓力。100G對(duì)色散的不敏感使得對(duì)OLP備用路由的選擇變得簡(jiǎn)單，基本上與10G系統(tǒng)一致?，F(xiàn)網(wǎng)10G波分部分系統(tǒng)的OLP工作良好也證明只要在規(guī)劃建設(shè)階段做好備用線路的選擇和測(cè)試，在100G網(wǎng)絡(luò)引入OLP線路保護(hù)功能是可行的。

4.3網(wǎng)絡(luò)接口配置

在網(wǎng)絡(luò)接口的配置上，由于100G信號(hào)的入纖功率、色散容限、PMD容限等參數(shù)與40G信號(hào)存在較大差異，對(duì)WDM系統(tǒng)的參數(shù)設(shè)置需求存在不一致，因此不建議配置40GE接口。

4.4100G系統(tǒng)維護(hù)注意事項(xiàng)

100G網(wǎng)絡(luò)的維護(hù)對(duì)象不僅包含傳統(tǒng)波分領(lǐng)域的光無(wú)源器件和波長(zhǎng)轉(zhuǎn)換單元，還包括了電域的交叉連接單元和支路單元，這就要求在進(jìn)行日常維護(hù)時(shí)，在關(guān)注光功率、增益平坦度、OSNR等光層參數(shù)的同時(shí)也要熟悉OTN的各類告警，將OTN告警信息和信號(hào)流結(jié)合起來(lái)進(jìn)行故障定位。

另一個(gè)需要關(guān)注的是資源管理。過去傳輸體系最頭疼的是鏈路中斷，而不是鏈路上運(yùn)行何種業(yè)務(wù)。隨著越來(lái)越多業(yè)務(wù)融合技術(shù)和智能管道技術(shù)的使用，一個(gè)面向客戶、能精準(zhǔn)反映網(wǎng)絡(luò)情況的資源系統(tǒng)可以快速有效地進(jìn)行物理資源調(diào)配，在網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)幫助維護(hù)人員準(zhǔn)確定位影響的業(yè)務(wù)范圍，快速地進(jìn)行特定業(yè)務(wù)恢復(fù)。

目前，廣東省大部分波分網(wǎng)絡(luò)都是靜態(tài)數(shù)據(jù)配置，支路和線路端口與光層波道的關(guān)聯(lián)是固定的，集團(tuán)資源系統(tǒng)目前的架構(gòu)和功能尚能支撐。但在100G OTN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)引進(jìn)了電層的交叉，支路端口與波道的關(guān)系由靜態(tài)向動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變。這就要求資源系統(tǒng)不但要體現(xiàn)傳統(tǒng)光層的波道和系統(tǒng)線路側(cè)端口的關(guān)聯(lián)信息，而且要通過管理電層的時(shí)隙交叉資源將支路側(cè)端口、電層與光層進(jìn)行進(jìn)一步的關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)端到端動(dòng)態(tài)資源的展現(xiàn)，資源系統(tǒng)現(xiàn)有功能已不能滿足這種要求。因此，需要盡快協(xié)同資源系統(tǒng)開發(fā)公司建立對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)模型，對(duì)OTN網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)開放和日常維護(hù)進(jìn)行支撐。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過新建100G OTN網(wǎng)絡(luò)可以有效緩解目前廣東省波分平臺(tái)運(yùn)維壓力，提升傳輸網(wǎng)絡(luò)可運(yùn)營(yíng)能力和對(duì)高帶寬IP業(yè)務(wù)的承載、調(diào)度和管理能力，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的可持續(xù)發(fā)展。由于100G技術(shù)還在不斷發(fā)展和完善中，其部署和維護(hù)還需要在實(shí)踐中繼續(xù)摸索、總結(jié)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介

明?。汗こ處煟F(xiàn)任職于中國(guó)電信股份有限公司廣東分公司網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控維護(hù)中心。

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