OTN下沉對城域接入網(wǎng)的優(yōu)化探討

金娜

在城域接入網(wǎng)OLT回傳中應用OTN技術主要是為了解決光纖資源緊缺、降低PTN承載壓力，目前的接入層數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸中，可以引入OTN下沉技術，這對于接入層數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸網(wǎng)絡來說不僅可以緩解光傳輸網(wǎng)絡中，組網(wǎng)彈性不夠和光纜線路資源不足的情況，還可以滿足其它各網(wǎng)絡業(yè)務的發(fā)展需求。

一、OTN技術概述

（一）OTN技術工作原理

OTN技術是一種先進的光傳送網(wǎng)技術，也是未來光傳輸網(wǎng)的重要發(fā)展方向之一，該項技術是以波分復用為基本結構，然后結合光交換技術，與對應的傳送網(wǎng)技術和相關工具設施一起建立規(guī)范的光數(shù)字傳輸系統(tǒng)。該技術的業(yè)務調(diào)度能力較強、安全性和靈活度較高。OTN技術吸取了DWDM技術容量大、損耗低的優(yōu)勢，同時又結合了傳統(tǒng)SDH技術的諸多優(yōu)勢，如：有完善的保護機制、有靈活的組網(wǎng)方式、有成熟的管理模式等特點，廣泛應用于運營商的國家干線、二級干線本地網(wǎng)、骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)和縣鄉(xiāng)環(huán)組網(wǎng)，承載的業(yè)務類型也極其廣泛。

（二）OTN技術的特點

OTN技術的可靠性和靈活性較大，可適應各種業(yè)務的強度和要求，能夠準確地將信息傳輸?shù)叫枰挠脩羰种校瑵M足對業(yè)務能力的要求，也符合時代發(fā)展需要。其技術特點如圖1所示。

相比較于傳統(tǒng)的光傳送技術來說，OTN技術具有更加完善的透明傳送能力，對于業(yè)務凈荷載與傳輸開銷來說在傳輸過程中可以不做任何修改，也可以借助異步映射模式來確保所傳遞信息的“透明”，同時具有高效OAM管理功能。OTN技術本身有著強大的交叉連接功能，具備可升級性，可擴展性強，具備更高級別的交換容量，同時可有效控制傳輸成本，具有很強的實用型。相比較上一代的光傳輸技術來說，OTN具備了更加強大的糾錯能力，可以降低傳輸過程中的光信噪比，提升線路傳輸質(zhì)量，增加系統(tǒng)傳輸距離。

（三）OTN技術在城域接入網(wǎng)中的應用

在當前運營商接入網(wǎng)絡中，OLT回傳主要依靠于PTN網(wǎng)絡與裸光纖。其中PTN網(wǎng)絡具有組網(wǎng)靈活、接入范圍廣、便于維護等優(yōu)勢，但鏈路帶寬較小，易導致鏈路擁塞，從長遠來看，不能依靠PTN承載OLT回傳。裸光纖傳輸帶寬大、接入方便，但因部分區(qū)域光纜資源緊缺、并且后期維護及故障處理中有明顯劣勢，采用引入OTN下沉的傳輸技術，可以有效的保證荷載信息的高效傳輸，在接入層數(shù)據(jù)業(yè)務中引入OTN下沉技術，滿足了各種數(shù)據(jù)的無阻透明傳播，解決了接入層數(shù)據(jù)業(yè)務傳輸瓶頸的問題，OTN下沉技術是為了滿足接入層組網(wǎng)結構優(yōu)化的需要，同時提升數(shù)據(jù)傳輸質(zhì)量而孕育而生的一種新型光傳輸技術，滿足了城域接入網(wǎng)中大容量網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸、靈活組網(wǎng)和易于管理的要求。

二、OTN技術和現(xiàn)有網(wǎng)絡關系研究

（一）OTN和PTN

PTN是報文傳送網(wǎng)，是由MPLS協(xié)議去IP化后衍生出其獨有的TMPLS協(xié)議，并加入了開銷報文以保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，可實現(xiàn)多級別環(huán)網(wǎng)保護，相對于OTN來說PTN的通道傳輸容量較小。

OTN是光傳送網(wǎng)，是在波分復用技術中加入了光交換功能，可以通過網(wǎng)管側的數(shù)據(jù)配置來實現(xiàn)光交叉，打破了光纖跳接的傳統(tǒng)模式，改變了波分設備的工作模式，提升了設備的可維護性，增加了組網(wǎng)的靈活性。

（二）OTN和WDM

以單一的WDM技術形成的大容量傳輸網(wǎng)絡可提供足夠的傳輸容量，但是不能進行靈活的業(yè)務調(diào)度、信息傳輸和轉換工作，不能保證網(wǎng)絡運行、信息傳輸過程的安全和穩(wěn)定，存在使用上的缺陷和局限性。而OTN技術形成的網(wǎng)絡是在WDM系統(tǒng)的基礎上，有物理和邏輯接口，可進行光層穿插和電層穿插，完善了WDM技術網(wǎng)絡體系的功能，可在WDM網(wǎng)絡的基礎上通過添加相關設備和功能改造成OTN網(wǎng)絡，執(zhí)行相關事務。

三、OTN技術在接入網(wǎng)應用中的難題及對策

（一）選擇OTN接入站點

根據(jù)目前通信運營網(wǎng)絡對傳輸網(wǎng)的需求以及未來發(fā)展狀況來看，可以分為以下兩個方面。首先，OTN網(wǎng)絡下沉會有效的解決現(xiàn)網(wǎng)接入層光纜資源緊缺的困局，特別是在光纜敷設成本高、維護難度大、施工環(huán)境差的區(qū)域，騰出之前PTN或SDH所等占用的纖芯資源給OTN網(wǎng)絡，采用PTN/SDH over OTN的方式承載，大大提升了現(xiàn)有網(wǎng)絡光纜資源的使用率。其次，OTN網(wǎng)絡下沉能夠承載大帶寬的集團客戶專線、家庭寬帶等重要業(yè)務。

在這個網(wǎng)絡數(shù)據(jù)爆炸式增長的時代，OTN網(wǎng)絡下沉至城域接入網(wǎng)不僅存在無線基站業(yè)務的傳輸承載問題，還存在下沉后接入層光纜建設投資大、施工難度大、前期資金投入大的問題，無疑這將影響到OTN下沉城域接入網(wǎng)的建設及后期發(fā)展。因此，運營商要在OTN網(wǎng)絡下沉接入層數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的現(xiàn)有基礎上擴建接入層光纖，實現(xiàn)資源預敷設。部分網(wǎng)絡節(jié)點由于是城域接入網(wǎng)必經(jīng)的站點或者業(yè)務量較大的節(jié)點，所以造成光纜纖芯緊缺，我們應當充分了解OTN下沉城域接入網(wǎng)現(xiàn)有資源，并且高度持續(xù)關注此類的站點，在站點選擇上充分考察后進行站點建設。

（二）規(guī)劃網(wǎng)絡拓撲結構

網(wǎng)絡結構在網(wǎng)絡安全性上起到至關重要的作用，一個健壯的網(wǎng)絡首先要具備適合所在區(qū)域環(huán)境及業(yè)務特性的結構。因此，在OTN網(wǎng)絡建設前應充分研究建設環(huán)境、所占用的光纜資源、區(qū)域內(nèi)的基站情況等。具體來說，在資源具備的條件下，首先考慮環(huán)形組網(wǎng)，大大提高網(wǎng)絡安全性，如果條件不足，可以根據(jù)建設環(huán)境考慮較高安全性的單歸組網(wǎng)結構。在此基礎上，OTN下沉后接入層環(huán)網(wǎng)節(jié)點應該限制在7個以內(nèi)，同時避免光纜同路由隱患。預測并規(guī)劃后期業(yè)務的發(fā)展方向，對光纜進行區(qū)分層次，對主干光纖進行重點建設與維護，作為OTN節(jié)點規(guī)劃的重要依據(jù)，配線光纖主要接入客戶終端設備。

在OTN下沉后接入層業(yè)務主干光纜建設的時候，應以實際情況為基礎，業(yè)務發(fā)展為目的，結合當前網(wǎng)絡的發(fā)展趨勢，進行分層次建設，這樣才能在滿足業(yè)務市場的前提下保證收益最大化。

（三）接入層光纜規(guī)劃建設

按照當前城域接入層傳輸網(wǎng)絡的重要級別，可分為城域網(wǎng)區(qū)域內(nèi)的光纜接入層與中繼層兩個等級，OTN下沉接入層傳輸網(wǎng)絡多占用的光纜屬于運營商的底層資源，該光纜網(wǎng)絡層次分明、安全性較高且有良好的可擴展性。

在運營商利潤逐年下降的困難時刻，既要實現(xiàn)資源預覆蓋以發(fā)展后期業(yè)務，又要根據(jù)實際情況按需開發(fā)，不提前消費以達到收益最大化。除此之外，OTN下沉接入層數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的組網(wǎng)復雜并且結構多變，在關注建設環(huán)境及投資的情況下做好合理的接入層光纜規(guī)劃。在OTN下沉前，穩(wěn)固安全的進行接入層業(yè)務網(wǎng)絡建設，這樣才會有后期健康安全的OTN網(wǎng)絡。

四、結語

綜上所述，OTN下沉可有效的解決城域接入網(wǎng)流量快速增長的問題，在OTN節(jié)點建設前，詳細調(diào)研站點光纖資源情況，根據(jù)建設環(huán)境及業(yè)務特點合理規(guī)劃網(wǎng)絡結構，隨著社會各行業(yè)的快速發(fā)展，新通信技術的不斷突破，新工藝、新材料在生活中的廣泛應用，促進了OTN技術自身的不斷完善和拓展，在城域接入網(wǎng)中引入OTN下沉技術滿足了城域接入網(wǎng)快速發(fā)展的需要，提升了整體網(wǎng)絡傳輸質(zhì)量與網(wǎng)絡冗余，促進了整體數(shù)據(jù)業(yè)務網(wǎng)絡的良性發(fā)展。

作者單位：中移鐵通甘肅分公司