OTN和PTN聯(lián)合組網(wǎng)中業(yè)務(wù)疏導(dǎo)問題探討

周光楠

摘? ?要：OTN技術(shù)和PIN技術(shù)隨著IP分組或網(wǎng)絡(luò)的高速發(fā)展，也逐漸成為了目前光傳輸網(wǎng)中兩大發(fā)展方向，通過在不同網(wǎng)絡(luò)層面上的應(yīng)用和部署，使大容量業(yè)務(wù)調(diào)度得以實(shí)現(xiàn)，同時(shí)也能對業(yè)務(wù)流和客戶進(jìn)行精確管理，針對OTN技術(shù)中存在的設(shè)備資源使用效率較低，以及業(yè)務(wù)調(diào)度靈活性缺乏的不足之外，需要加強(qiáng)資源的合理分配以及業(yè)務(wù)疏導(dǎo)的研究。本文就此進(jìn)行了分析和探討。

關(guān)鍵詞：OTN? PIN? 業(yè)務(wù)疏導(dǎo)

中圖分類號：TN929.1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（a）-0140-02

目前光傳輸網(wǎng)的OTN和PTN技術(shù)，通過有效結(jié)合，在大容量業(yè)務(wù)疏導(dǎo)以及細(xì)致管理方面充分發(fā)揮兩者的技術(shù)優(yōu)勢，使適應(yīng)全I(xiàn)P化的網(wǎng)絡(luò)解決得到實(shí)現(xiàn)。隨著聯(lián)合組網(wǎng)建設(shè)的發(fā)展，如何利用OTN通道，對PTN業(yè)務(wù)流進(jìn)行有效疏導(dǎo)成為了重要的研究內(nèi)容，在業(yè)務(wù)需求固定的情況下，使光電處理設(shè)備或波長資源實(shí)現(xiàn)最小化。

1? OTN光網(wǎng)絡(luò)概述

隨著對此技術(shù)的研究和不斷發(fā)展，目前新型OTN架構(gòu)在多種主流業(yè)務(wù)適配能力方面得到進(jìn)一步增強(qiáng)，同時(shí)解決了小顆粒業(yè)務(wù)的適配問題，大幅度提升了線路寬帶的利用率，使支線路復(fù)雜度和設(shè)計(jì)難度簡化，多業(yè)務(wù)的靈活傳送得以實(shí)現(xiàn)。

混合組網(wǎng)采用OTH和ROADM設(shè)備組合的方式，能夠充分發(fā)揮兩者的優(yōu)勢，在帶寬和組網(wǎng)能力方面都有更優(yōu)秀的表現(xiàn)，使客戶信號傳輸?shù)撵`活、透明得以實(shí)現(xiàn)。

2? 分組傳送網(wǎng)概述

2.1 技術(shù)分類

分組傳送網(wǎng)PTN技術(shù)的關(guān)鍵是面向分組的交叉連接技術(shù)，適用于多業(yè)務(wù)承載，具備匯集、時(shí)鐘同步、管理維護(hù)、端到端的性能監(jiān)控、多業(yè)務(wù)傳送等功能。此技術(shù)根據(jù)可管理、可擴(kuò)展以及面向連接等特性進(jìn)行綜合考慮，可分為T-MPLS/MPLS-TP和PBT兩種。前者通過標(biāo)簽互換的方式，使分組業(yè)務(wù)報(bào)發(fā)分類轉(zhuǎn)發(fā)得以實(shí)現(xiàn)，具有服務(wù)質(zhì)量完善、擴(kuò)展性能良好、VPN業(yè)務(wù)支持等優(yōu)勢，并在骨干網(wǎng)絡(luò)中得到了廣泛應(yīng)用;后者是面向連接的傳輸技術(shù)，具有保護(hù)倒換和流量工程的功能。

2.2 關(guān)鍵技術(shù)特征

PTN技術(shù)通過對MPLS和以太網(wǎng)兩種網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢的融合，形成了可運(yùn)營、扁平化、低成本的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，而運(yùn)營商可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)規(guī)模，以及管理模式，對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行合理選擇。其設(shè)計(jì)體系對傳統(tǒng)設(shè)備存在的不足進(jìn)行彌補(bǔ)的同時(shí)，使現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備的兼容性提高，對多種分組傳送業(yè)務(wù)提供支持。

3? 聯(lián)合組網(wǎng)優(yōu)勢分析

目前通信網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)量業(yè)務(wù)容量不斷飛速的增長，全球IP化進(jìn)程加快，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)種類增多，同時(shí)呈線性增長趨勢，對傳送網(wǎng)絡(luò)提出了更高的要求。光傳輸技術(shù)不斷取代傳統(tǒng)傳輸技術(shù)的同時(shí)，通過對OTN和PTN傳輸技術(shù)有效規(guī)劃和選用，在本地網(wǎng)或城域網(wǎng)中進(jìn)行合理組網(wǎng)，成為了技術(shù)研究的重點(diǎn)。

在專線級別以及端到端的傳輸管道提供方面，PTN技術(shù)有著較強(qiáng)的優(yōu)勢，另外在QoS機(jī)制完善、時(shí)鐘同步、分組統(tǒng)計(jì)復(fù)用、OAM等方面都有著優(yōu)秀的表現(xiàn)，使小顆粒業(yè)務(wù)上層網(wǎng)絡(luò)中接入和匯聚的靈活性得以實(shí)現(xiàn)。

OTN技術(shù)在城域網(wǎng)的骨干層得到廣泛應(yīng)用，在城域網(wǎng)的接入層和匯聚層主要應(yīng)用PTN技術(shù)，對于越來越多樣化的傳輸要求，兩種技術(shù)的結(jié)合能夠充分滿足其復(fù)雜性和多樣性，對未來數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)中的精細(xì)化以及大容量調(diào)度等要求都能解決。同時(shí)兩種技術(shù)結(jié)合的聯(lián)合組網(wǎng)方案在靈活調(diào)度和匯聚方面，以及IP業(yè)務(wù)接入等有著明顯的優(yōu)勢，并通過此組網(wǎng)方案的應(yīng)用，使城域網(wǎng)逐步實(shí)現(xiàn)扁平化，使網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)得以簡化，從而使投資成本減少。

4? 業(yè)務(wù)疏導(dǎo)探討

4.1 疏導(dǎo)定義及分類

在光網(wǎng)絡(luò)中，預(yù)先給定的網(wǎng)絡(luò)配置中包括光纖物理鏈路、各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的收發(fā)器數(shù)目、每根光纖的波長容量以及波長數(shù)目，通過業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)為各低速業(yè)務(wù)流進(jìn)行光通道的建立，使低速業(yè)務(wù)流能夠在帶寬更寬的光通道中復(fù)用。在進(jìn)行業(yè)務(wù)疏導(dǎo)時(shí)，需要對優(yōu)化成本以及性能參數(shù)進(jìn)行充分考慮。業(yè)務(wù)疏導(dǎo)根據(jù)業(yè)務(wù)類型可分為動(dòng)態(tài)和靜態(tài)兩種。

4.2 疏導(dǎo)模型

OTN和PTN聯(lián)合主網(wǎng)中的業(yè)務(wù)疏導(dǎo)問題，需要考慮物理網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浜瓦壿嬐貥銉蓚€(gè)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。由光纖鏈接和OTN網(wǎng)絡(luò)物理節(jié)點(diǎn)組成的物理拓?fù)洌痪叻较蛐?，能夠建立多個(gè)不同方向的，且節(jié)點(diǎn)數(shù)不同的邏輯拓?fù)?邏輯拓?fù)涫怯晌锢硗負(fù)浠A(chǔ)上建立的光通道以及通道連接上的OTN節(jié)點(diǎn)共同構(gòu)成的，具有方向性。

4.3 疏導(dǎo)過程

對于業(yè)務(wù)疏導(dǎo)過程可以通過案例進(jìn)行說明，其中四節(jié)點(diǎn)OTN網(wǎng)絡(luò)的物理拓?fù)淙鐖D1所示。

對每個(gè)光通道的容量進(jìn)行假設(shè)，并設(shè)定有五個(gè)連接請求，而PTN業(yè)務(wù)流帶寬設(shè)定為OC-12。此業(yè)務(wù)的疏導(dǎo)過程為在已給定的網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行光通道的建立，并利用光通道為PTN業(yè)務(wù)流提供路由和疏導(dǎo)，將低速業(yè)務(wù)流通過疏導(dǎo)引入到高速通道中，減少光通道數(shù)目的同時(shí)，光發(fā)送機(jī)和接收機(jī)數(shù)目也實(shí)現(xiàn)最小化。

光通道建立的業(yè)務(wù)疏導(dǎo)方案如圖2所示，并確保連接請求到達(dá)目的節(jié)點(diǎn)的路徑最短，按照業(yè)務(wù)請求數(shù)量進(jìn)行光通道的建立，對設(shè)定相應(yīng)的接收機(jī)和發(fā)送機(jī)。

業(yè)務(wù)疏導(dǎo)問題的研究主要包括：OTN光通道上有效匯聚低速PTN業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);邏輯拓?fù)溆晒馔ǖ澜M成，在業(yè)務(wù)疏導(dǎo)中路由至OTN物理拓?fù)?。通過對這兩部分的綜合考慮，使光通道數(shù)目實(shí)現(xiàn)最小化。

靜態(tài)業(yè)務(wù)量疏導(dǎo)采用虛拓?fù)湓O(shè)計(jì)，使每個(gè)業(yè)務(wù)在物理拓?fù)渖线M(jìn)行合適光通道的建立，使不同帶寬粒度的業(yè)務(wù)能夠有效實(shí)現(xiàn)選路，并對網(wǎng)絡(luò)性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。采用線性規(guī)劃優(yōu)化方法能夠?qū)TN和PTN聯(lián)合組網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)資源問題進(jìn)行優(yōu)化和解決。另外需要通過較長時(shí)間的仿真過程，才能得到合理的組網(wǎng)結(jié)果，因此此方法更適合于中小規(guī)模網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)疏導(dǎo)問題。

5? 結(jié)語

在未來光傳送網(wǎng)發(fā)展中，OTN和PTN技術(shù)有著更廣泛的應(yīng)用前景，兩者在技術(shù)機(jī)制上存在著差異，兩者能夠通過有效調(diào)整和靈活適配實(shí)現(xiàn)有效結(jié)合，聯(lián)合組網(wǎng)模式的可行性得到有效驗(yàn)證。其中出現(xiàn)的業(yè)務(wù)疏導(dǎo)問題還需不斷加強(qiáng)研究，使兩者在聯(lián)合組網(wǎng)中的應(yīng)用更為成熟。

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