基于PeOTN承載大客戶業(yè)務(wù)技術(shù)分析

楊蔭宇

摘 要：文章以PeOTN承載大客戶業(yè)務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)及應(yīng)用研究主體，針對(duì)MSTP/OTN和IPRAN兩種專線承載大客戶業(yè)務(wù)的性能進(jìn)行比較，分析PeOTN技術(shù)在定制帶寬傳送、小顆粒ETH專線、VC12/VC4專線等不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景下的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合項(xiàng)目實(shí)例探討了PeOTN融合組網(wǎng)方案的設(shè)計(jì)思路及分組增強(qiáng)型OTN技術(shù)的具體應(yīng)用情況。研究結(jié)果表明，引入PeOTN技術(shù)能夠有效滿足大客戶業(yè)務(wù)傳送需求，具備良好應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：PeOTN技術(shù);大客戶業(yè)務(wù);分組增強(qiáng)型

0? 引言

現(xiàn)階段，電信運(yùn)營(yíng)商普遍采用MSTP/OTN平臺(tái)承載大客戶業(yè)務(wù)，其中MSTP平臺(tái)支持承載的業(yè)務(wù)量低于622 M、OTN平臺(tái)承載的業(yè)務(wù)量達(dá)到GE級(jí)別以上。但當(dāng)前電信運(yùn)營(yíng)商普遍面臨帶寬資源緊張的問題，將PeOTN技術(shù)應(yīng)用于組網(wǎng)方案優(yōu)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，對(duì)于傳送網(wǎng)承載大客戶多業(yè)務(wù)需求能力的提升具有現(xiàn)實(shí)意義。

1 不同平臺(tái)承載大客戶業(yè)務(wù)的技術(shù)比較

1.1? MSTP/OTN專線

MSTP/OTN網(wǎng)絡(luò)屬于硬管道，針對(duì)大客戶專線采用物理隔離形式、安全性能相對(duì)較高，且擁有數(shù)量較多的開銷字節(jié)，易于維護(hù)管理。但伴隨當(dāng)前大客戶業(yè)務(wù)量的持續(xù)激增，原有10 G網(wǎng)絡(luò)已無法滿足大顆粒專線業(yè)務(wù)需求，可發(fā)展客戶數(shù)量較少，OTN調(diào)度顆粒過大、最小顆粒均為GE級(jí)，并且客戶接口由E1轉(zhuǎn)變成FE/GE，原管道無法適應(yīng)帶寬變化、擴(kuò)展性能受限、不支持流量統(tǒng)計(jì)復(fù)用，加之不支持P2MP/MP2MP業(yè)務(wù)拓?fù)?、?duì)組網(wǎng)造成一定限制。

1.2? IPRAN專線

IPRAN平臺(tái)利用L2/L3VPN軟管道進(jìn)行業(yè)務(wù)傳送，可實(shí)現(xiàn)內(nèi)核與接口的IP化，并且支持TDM、ATM多種業(yè)務(wù)，適用于無線回傳網(wǎng)絡(luò)、以太網(wǎng)專線等多種多媒體數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，支持帶寬共享及靈活調(diào)整。但在實(shí)際應(yīng)用環(huán)節(jié)缺乏安全保障，不同大客戶均屬于相同高優(yōu)先級(jí)隊(duì)列，導(dǎo)致時(shí)延抖動(dòng)不穩(wěn)定，當(dāng)線路出現(xiàn)誤碼問題時(shí)難以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確定位，易受到攻擊。

兩種硬管道在承載大客戶業(yè)務(wù)時(shí)的性能差異如表1所示。

2 基于PeOTN的大客戶業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景分析

2.1 大客戶專線應(yīng)用場(chǎng)景

2.1.1? OTN技術(shù)應(yīng)用

OTN技術(shù)架構(gòu)與SDH技術(shù)保持一致，采用G.872光網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)，但在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)、物理接口與網(wǎng)絡(luò)抖動(dòng)上進(jìn)行重新定義。在OTN技術(shù)框架建構(gòu)上，主要由光層、電層組成，面向不同網(wǎng)絡(luò)配備專屬的管理機(jī)制，利用該技術(shù)可為企業(yè)提供OAM功能，并且連接6級(jí)串聯(lián)實(shí)現(xiàn)高效實(shí)時(shí)故障監(jiān)測(cè)。該技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)在于支持對(duì)多個(gè)客戶的信號(hào)進(jìn)行封裝、傳輸，適用于ATM、SDH、以太網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)帶寬的復(fù)用、交叉，并且支持在2.5 Gb/s的ODU、10 Gb/s的ODU2、40 Gb/s的ODU3多種電層內(nèi)工作，能夠?yàn)镻eOTN技術(shù)應(yīng)用提供可靠支持。

2.1.2 定制帶寬傳送

PeOTN目的是實(shí)現(xiàn)L0 WDM光層、L1 OTN層和L2分組傳送層的功能集成和有機(jī)融合[1]。該技術(shù)支持定制10 M，? ? ? ? ? 100 M，500 M，1.5 G等多種帶寬，線路側(cè)選用OTN硬管道，具有低時(shí)延、高安全性能的特征，ETH專線可采用10GE，40GE，100GE多種模式，滿足對(duì)電路時(shí)延敏感的大客戶業(yè)務(wù)使用需求。在組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)上，可針對(duì)PKT支路上的VLAN1-3帶寬進(jìn)行靈活配置，同時(shí)也能夠?yàn)镻2P，P2MP，MP2MP等專線提供支持。

2.1.3 小顆粒ETH專線

將PeOTN技術(shù)應(yīng)用于傳送小顆粒ETH專線中，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)精細(xì)化梳理、統(tǒng)計(jì)復(fù)用，支持配置LSP帶寬，具有彈性好、靈活組網(wǎng)、易于調(diào)整等性能優(yōu)勢(shì)。例如聯(lián)通公司于2018年上線“國際準(zhǔn)線-沃享小顆?！睒I(yè)務(wù)，可實(shí)現(xiàn)快速、便捷開通，最高運(yùn)行速度達(dá)20 M/s，滿足不同大客戶業(yè)務(wù)需求。

2.1.4? VC12/VC4專線

利用STM-N硬管道承載大客戶業(yè)務(wù)，將專線接入E1/STM-N，并映射在ODU上，可支持VC，PKT，ODUkd的統(tǒng)一交叉，完成由現(xiàn)網(wǎng)MSTP系統(tǒng)向PeOTN系統(tǒng)的平滑過渡。其中VC12專線表示的是傳輸專業(yè)中經(jīng)過傳輸通道的最小顆粒（即2 M），VC4專線經(jīng)過的傳輸通道約為VC12的63倍[2]。

2.2? PeOTN與現(xiàn)網(wǎng)MSTP融合組網(wǎng)

電信運(yùn)營(yíng)商通常選用MSTP網(wǎng)絡(luò)承載大客戶業(yè)務(wù)，現(xiàn)網(wǎng)MSTP資源日趨緊張，為滿足日漸增加的大客戶業(yè)務(wù)承載需求，需將PeOTN網(wǎng)絡(luò)融入MSTP中進(jìn)行融合組網(wǎng)。以某城市本地網(wǎng)為例，該城市現(xiàn)有核心層、匯聚層均采用MSTP設(shè)備，在融合組網(wǎng)方案設(shè)計(jì)上，首先新建PeOTN核心層設(shè)備，預(yù)留10個(gè)10 G MSP環(huán)組成PeOTN邏輯環(huán)，依據(jù)實(shí)際需求將匯聚層的MSTP設(shè)備與核心層設(shè)備進(jìn)行掛接;隨后新建PeOTN匯聚層，預(yù)留1個(gè)10 G MSP環(huán)組成PeOTN邏輯環(huán)，依據(jù)實(shí)際需求將匯聚層設(shè)備與原MSTP設(shè)備互聯(lián)，再將接入層的MSTP設(shè)備與新建匯聚層的PeOTN設(shè)備進(jìn)行掛接;最后將大客戶業(yè)務(wù)接入共享層，利用SDH MSP環(huán)提供業(yè)務(wù)保護(hù)。

由于無法保障不同廠商的PeOTN設(shè)備均支持VC，PKT交叉，因此在設(shè)備選擇上應(yīng)優(yōu)先選用支持同一交叉的PeOTN設(shè)備，結(jié)合實(shí)際情況優(yōu)先采用在PeOTN設(shè)備下掛現(xiàn)網(wǎng)MSTP設(shè)備的方式，圍繞核心層、匯聚層、接入層進(jìn)行PeOTN網(wǎng)絡(luò)的逐層部署，并且在平滑過渡階段將現(xiàn)網(wǎng)FE以上業(yè)務(wù)割接在PeOTN網(wǎng)絡(luò)上用于承載業(yè)務(wù)，借此加快釋放現(xiàn)網(wǎng)MSTP資源、緩解網(wǎng)絡(luò)資源緊張問題，為統(tǒng)一傳送承載網(wǎng)的建設(shè)創(chuàng)設(shè)良好基礎(chǔ)。

2.3? 分組增強(qiáng)型OTN技術(shù)應(yīng)用

2.3.1? 系統(tǒng)架構(gòu)

分組增強(qiáng)型PeOTN具有ODUk交叉、分組交換、VC交叉、OCh交叉等處理能力[3]。PeOTN設(shè)備系統(tǒng)（見圖1）主要?jiǎng)澐譃閭魉推矫?、管理平面、控制平面、DCN功能4個(gè)模塊，其中傳送平面兩端分別設(shè)有業(yè)務(wù)接口和線路接口，可提供接口、適配、分組處理、分組交換、VC交叉、ODU交叉、光通路處理、光復(fù)用段處理、光傳輸段處理、同步等功能;管理平面借助管理總線與其他模塊連接，可提供拓?fù)涔芾?、配置管理、故障管理、性能管理以及安全管理功?控制平面借助控制中心與其他模塊連接，可提供路由、信令與資源管理功能;DCN功能模塊主要包含MCN功能與SCN功能兩部分，分別與管理接口、控制接口連接。

2.3.2 關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用

一方面，采用統(tǒng)一信元交換技術(shù)，在交換層實(shí)現(xiàn)OTN設(shè)備與現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備的融合，基于同一交換矩陣實(shí)現(xiàn)子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)的融合共享，保證在分組、業(yè)務(wù)比例變化的情況下不影響設(shè)備總交換能力，支持同時(shí)承載大顆粒ODUk和小顆粒分組業(yè)務(wù)。另一方面，采用混合線卡技術(shù)，借助混合顯卡實(shí)現(xiàn)對(duì)不同業(yè)務(wù)的統(tǒng)一承載，依據(jù)任意比例進(jìn)行業(yè)務(wù)交換，減少OTU線卡的配置數(shù)量，并且支持剛性+柔性管道，在業(yè)務(wù)隔離、調(diào)度以及安全等層面發(fā)揮顯著性能優(yōu)勢(shì)。

2.3.3 系統(tǒng)部署方案

以某城市本地傳送網(wǎng)為例，綜合考慮大客戶新增業(yè)務(wù)量與原系統(tǒng)退網(wǎng)要求，擬完成100 G PeOTN部署方案的編制。現(xiàn)有兩種方案：其一是在現(xiàn)有OTN系統(tǒng)基礎(chǔ)上針對(duì)各局站擴(kuò)容OTN電層子架進(jìn)行100 G PeOTN系統(tǒng)的改造升級(jí)，新增兩個(gè)核心節(jié)點(diǎn)，共配置9波100 G波道;其二是新建? ? ? ? ? ? ? 80*100 G PeOTN系統(tǒng)。將上述兩種方案進(jìn)行比較，首先從組網(wǎng)結(jié)構(gòu)入手，方案一僅需新增核心節(jié)點(diǎn)，方案二僅能建成過渡網(wǎng);其次從機(jī)房布局入手，方案一僅需在各OTN局站新增1個(gè)機(jī)架，方案二需新增3個(gè)機(jī)架、現(xiàn)有資源不滿足裝機(jī)條件;最后在配套電源建設(shè)上，方案一僅需引接少量設(shè)備電源、在局部新增擴(kuò)容整流模塊，方案二需在各局站分別配置20個(gè)直流端子、整體系統(tǒng)壓力較大?；诖耍瑪M采用方案一進(jìn)行100 G PeOTN傳送網(wǎng)的部署。

3 結(jié)語

隨著當(dāng)前大客戶業(yè)務(wù)需求量的不斷激增，現(xiàn)有承載網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)資源日漸緊張，將PeOTN技術(shù)應(yīng)用于組網(wǎng)方案的優(yōu)化配置中，能夠有效承載大客戶業(yè)務(wù)需求，為后續(xù)統(tǒng)一傳送承載網(wǎng)的建設(shè)提供技術(shù)支持。

[參考文獻(xiàn)]

[1]陸源，白立武，張立明.PeOTN網(wǎng)絡(luò)承載高品質(zhì)專線業(yè)務(wù)的方案研究[J].江蘇通信，2019（5）：60-65.

[2]歐陽洋，楊文.探析PeOTN承載大客戶業(yè)務(wù)技術(shù)[J].中國新通信，2020（9）：93.

[3]黃銘鋒，陸帥衡.PeOTN技術(shù)的大客戶承載應(yīng)用[J].通訊世界，2019（8）：105-106.

（編輯 何 琳）