OTN網(wǎng)絡(luò)承載政企業(yè)務(wù)淺析

陳 鵬 袁 萍 李震林

中國(guó)電信股份有限公司南京分公司

0 引言

OTN即光傳送網(wǎng)（Optical Transport Network）。SDH的電層處理機(jī)制與WDM的傳送能力相結(jié)合，產(chǎn)生出OTN技術(shù)。1999年2月OTN的G.872建議獲得通過(guò)，OTN體系架構(gòu)完成，并且經(jīng)過(guò)多年發(fā)展逐漸成熟完善。在網(wǎng)絡(luò)IP化趨勢(shì)對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)的要求越來(lái)越高的今天，OTN逐漸成為繼SDH之后的新一代傳輸網(wǎng)絡(luò)體制。OTN特有的高帶寬、端到端管理、靈活的組網(wǎng)能力和安全的光層保護(hù)，使其為政企業(yè)務(wù)的承載提供了另一條高效而可靠的途徑。

1 傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

SDH網(wǎng)絡(luò)面對(duì)FE/GE專(zhuān)線(xiàn)快速增長(zhǎng)所面臨的問(wèn)題如下：

（1）帶寬較?。弘S著10M～100M 專(zhuān)線(xiàn)成為主流，10G網(wǎng)絡(luò)不足以支撐快速增長(zhǎng)的更大顆粒的專(zhuān)線(xiàn)。

（2）彈性不足：客戶(hù)接口由E1變?yōu)镕E/GE，固定管道不能高效地滿(mǎn)足帶寬變化訴求，且擴(kuò)展受限。

（3）組網(wǎng)不靈活：主要支持P2P業(yè)務(wù)拓?fù)洌瑢?duì)P2MP/MP2MP業(yè)務(wù)支持不足。

（4）技術(shù)停滯：技術(shù)支持基本停止，現(xiàn)網(wǎng)SDH設(shè)備也進(jìn)入生命周期末期。

總之，由于SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)采用TDM的技術(shù)，在電路帶寬、組網(wǎng)方式和端到端網(wǎng)絡(luò)管理方面已經(jīng)無(wú)法很好地支持客戶(hù)不斷提速和端到端高效靈活的組網(wǎng)要求，難以符合網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢(shì)。

2 OTN網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

（1）支持大容量遠(yuǎn)距離傳輸:目前OTN 100G的技術(shù)已較為成熟，400G容量的設(shè)備也在研發(fā)之中。由于采用了特殊編碼以及前向糾錯(cuò)，OTN可以實(shí)現(xiàn)幾百甚至上千公里的長(zhǎng)距離無(wú)中繼傳輸。

（2）支持多種業(yè)務(wù)接口：基于ITU-T G.709的OTN幀結(jié)構(gòu)可以支持多種客戶(hù)信號(hào)的映射和透明傳輸，包括SDH、ATM、以太網(wǎng)等。

圖1 G.709 幀結(jié)構(gòu)

（3）MS-OTN組網(wǎng)靈活：支持P2P/P2MP/MP2MP的業(yè)務(wù)場(chǎng)景，通過(guò)OTN幀結(jié)構(gòu)、ODUk交叉和多維度可重構(gòu)光分插復(fù)用器（ROADM）的引入，增強(qiáng)了組網(wǎng)能力。

（4）完善的保護(hù)機(jī)制：OTN可以提供線(xiàn)性保護(hù)、子網(wǎng)連接保護(hù)（SNCP）、共享保護(hù)環(huán)、光電聯(lián)動(dòng)ASON等多種網(wǎng)絡(luò)保護(hù)方式。

（5）強(qiáng)大的運(yùn)行、維護(hù)、管理能力：OTN提供了和SDH類(lèi)似的開(kāi)銷(xiāo)管理能力，OTN光通路（OCh）層的OTN幀結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了該層的數(shù)字監(jiān)視能力。另外OTN還提供了六層嵌套串聯(lián)連接監(jiān)視（TCM）功能，使得端到端和多個(gè)分段能夠同時(shí)進(jìn)行性能監(jiān)測(cè)。

圖2 ODUk開(kāi)銷(xiāo)中的TCMi（i=1～6）字節(jié)

3 OTN網(wǎng)絡(luò)承載政企業(yè)務(wù)的優(yōu)勢(shì)

（1）能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)快速開(kāi)通：由于OTN網(wǎng)絡(luò)容量大、傳輸距離遠(yuǎn)，使用OTN網(wǎng)絡(luò)承載政企業(yè)務(wù)可以解決大量長(zhǎng)距離跳纖、熔纖、測(cè)距離、測(cè)衰耗等工作，縮短業(yè)務(wù)開(kāi)通時(shí)長(zhǎng)。

（2）解決光纖緊張問(wèn)題： 由于OTN網(wǎng)絡(luò)占用光纖資源少，因此在光纖緊張的地區(qū)也能完成業(yè)務(wù)開(kāi)通。

（3）支持多種業(yè)務(wù)種類(lèi)： OTN可以支持多種上層業(yè)務(wù) 或 協(xié) 議， 如SONET/SDH、ATM、Ethernet、IP、PDH、FiberChannel、GFP、MPLS、OTN虛級(jí)聯(lián)、ODU復(fù)用等，同時(shí)支持端到端和端口匯聚組網(wǎng)方式，能夠滿(mǎn)足政企用戶(hù)多種多樣的業(yè)務(wù)需求。

（4）提供剛性管道，業(yè)務(wù)隔離：OTN具備剛性管道的能力，提供給政企用戶(hù)獨(dú)享的帶寬體驗(yàn)。無(wú)論是注重時(shí)延和抖動(dòng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)還是注重誤碼率的數(shù)據(jù)、視頻業(yè)務(wù)，OTN剛性管道相比其他彈性管道都具有巨大優(yōu)勢(shì)。

（5）可根據(jù)需求在端口速率范圍內(nèi)靈活升級(jí)帶寬：無(wú)須查找可用資源，也無(wú)須重新配置全程路徑，只要在已經(jīng)分配的資源范圍內(nèi)改變限速條件，即可靈活調(diào)整用戶(hù)帶寬。

（6）可根據(jù)各種用戶(hù)要求，提供不同級(jí)別的保護(hù)機(jī)制：

光線(xiàn)路保護(hù)：采用并發(fā)選收的原理，對(duì)客戶(hù)側(cè)或者線(xiàn)路側(cè)光通道進(jìn)行保護(hù)。包括光線(xiàn)路1＋1保護(hù)、光線(xiàn)路1：N保護(hù)。

子網(wǎng)連接保護(hù)SNCP：可基于ODUk實(shí)現(xiàn)子波長(zhǎng)級(jí)通道1+1保護(hù)。包括1＋1 SNCP/I、1＋1 SNCP/N、1＋1 SNCP/S保護(hù)。

環(huán)網(wǎng)保護(hù)技術(shù)：包括單向光通道保護(hù)倒換UPSR、雙向光通道共享保護(hù)倒換BPSR、光子網(wǎng)鏈接保護(hù)等。

4 解決方案

根據(jù)政企用戶(hù)的業(yè)務(wù)范圍和組網(wǎng)需求，使用OTN技術(shù)組網(wǎng)可以分成以下幾個(gè)場(chǎng)景：

場(chǎng)景一：客戶(hù)所申請(qǐng)業(yè)務(wù)（GE/10GE）無(wú)設(shè)備及雙光路保護(hù)需求，采取用戶(hù)裸纖就近接入局端，局端以C（C130或C210）板接入完成中繼層的OTN傳輸。

圖3 解決方案場(chǎng)景一

（2）場(chǎng)景二：客戶(hù)所申請(qǐng)業(yè)務(wù)（100M電口）無(wú)需設(shè)備承載，且無(wú)雙光路保護(hù)需求，可以參照?qǐng)鼍耙?，在用?hù)端加一光貓予以實(shí)現(xiàn)。

圖4 解決方案場(chǎng)景二

（3）場(chǎng)景三：客戶(hù)所申請(qǐng)業(yè)務(wù)（100M/GE）需要設(shè)備承載，且有雙光路保護(hù)需求，用戶(hù)就近局端接入新建1800II型設(shè)備(LDGF配置2GE光口+2FE電口)。對(duì)于100M業(yè)務(wù)而言需要兩端均新建設(shè)備，而對(duì)于GE業(yè)務(wù)而言可以一端1800II型設(shè)備，一端就近局端接入C130單板。

圖5 解決方案場(chǎng)景三

（4）場(chǎng)景四：客戶(hù)端所申請(qǐng)業(yè)務(wù)（100M以上非OTN標(biāo)準(zhǔn)速率---150M、200M、300M等）需要設(shè)備承載，且有雙光路保護(hù)需求，可采取用戶(hù)就近局端接入新建1800V型設(shè)備（限速在EGS4或EG10單板實(shí)現(xiàn)）。用戶(hù)業(yè)務(wù)P2P結(jié)構(gòu)單條業(yè)務(wù)開(kāi)通時(shí)建議配置EGS4單板，用戶(hù)業(yè)務(wù)P2MP結(jié)構(gòu)時(shí)建議中心點(diǎn)配置EG10單板。

圖6 解決方案場(chǎng)景四

四種解決方案場(chǎng)景的橫向?qū)Ρ缺?/p>

5 結(jié)束語(yǔ)

OTN網(wǎng)絡(luò)以其容量大、支持業(yè)務(wù)種類(lèi)多、組網(wǎng)靈活、提速快捷、保護(hù)機(jī)制完善等特點(diǎn)，越來(lái)越成為政企業(yè)務(wù)承載的首選方案。本文基于現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)條件，總結(jié)了幾種切實(shí)可行的使用場(chǎng)景，并已經(jīng)在生產(chǎn)實(shí)踐中得到應(yīng)用。將來(lái)，隨著全國(guó)范圍內(nèi)OTN政企專(zhuān)網(wǎng)的建成投入使用，以及用戶(hù)端設(shè)備的功能完善，還可以探索出更多的OTN技術(shù)組網(wǎng)方案，進(jìn)一步快速高效地響應(yīng)政企用戶(hù)的業(yè)務(wù)使用需求。