PEOTN在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中的應(yīng)用

陳淑芳

（中國聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司忻州市分公司，山西 忻州 034000）

PEOTN又稱之為分組增強(qiáng)OTN，它在普通OTN網(wǎng)絡(luò)的功能上增加了以太網(wǎng)層MPLS-TP層和SDH層的網(wǎng)絡(luò)功能，具有對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、時(shí)分復(fù)用業(yè)務(wù)、光通路數(shù)據(jù)單元業(yè)務(wù)、波長和MPLS-TP包的長交換調(diào)度能力。PEOTN支持多層間的層間適配和映射復(fù)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)或MPLS-TP分組、OTN、SDH、波長等各類業(yè)務(wù)不加以區(qū)分的統(tǒng)一和靈活傳送功能，并具備傳送特定的OAM、保護(hù)和管理功能。集中交叉型和板卡增強(qiáng)型是PEOTN在設(shè)備形態(tài)上的兩種分類。PEOTN彌補(bǔ)了OTN在帶寬統(tǒng)計(jì)復(fù)用、匯聚欠缺和無法承載IP化業(yè)務(wù)的不足，并解決了網(wǎng)絡(luò)維護(hù)量大和成本過高的問題，因?yàn)槿诤狭薝TN和OTN的特點(diǎn)，近年來得到業(yè)界的廣泛關(guān)注，并在政企項(xiàng)目組網(wǎng)的數(shù)據(jù)專線業(yè)務(wù)中逐步得到應(yīng)用[1]。

1 政企項(xiàng)目組網(wǎng)的特點(diǎn)分析

1.1 政企項(xiàng)目的需求特點(diǎn)

一般來說，黨政軍客戶與大型企業(yè)、小型企業(yè)客戶的項(xiàng)目需求和側(cè)重點(diǎn)會(huì)有所不同。黨政軍客戶對(duì)專線安全性、帶寬、時(shí)延方面要求都很高，多數(shù)專線業(yè)務(wù)會(huì)采用獨(dú)享帶寬通道的方式來完成，必須采用與其他專線進(jìn)行物理的硬隔離方式，其專線類型涉及互聯(lián)網(wǎng)專線、網(wǎng)元類專線、語音專線和云專線等不同類型。大型企業(yè)由于機(jī)構(gòu)的覆蓋范圍廣，數(shù)據(jù)傳輸量大，對(duì)于帶寬的需求量較大，安全性僅次于黨政軍客戶，存在不同類型專線，速率要求不同的情況，專線的情況較為復(fù)雜。小型企業(yè)對(duì)于帶寬、時(shí)延和安全性方面的要求通常不如前者，但是依然需要承載多種應(yīng)用，對(duì)于接入地點(diǎn)靈活性方面的要求較高[2]。

2 PEOTN技術(shù)概述

2.1 PEOTN技術(shù)的特點(diǎn)

PEOTN將分組傳送層、OTN層和WDM光層的功能進(jìn)行集成和整合，讓業(yè)務(wù)都能通過匯聚的方式由同一波長傳輸，并且集成了Packet、OTN和SDH三個(gè)核心交換技術(shù)。PEOTN對(duì)于政企業(yè)務(wù)的映射主要分為分組MPLS-TP映射、L2 EOO ETH映射、OTN純透傳映射和SDH映射四種。在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中，由于客戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)鏈路的要求逐漸提升，在網(wǎng)絡(luò)時(shí)延、可用率和可靠性方面提出了更高的要求，并且其多為小顆粒業(yè)務(wù)，普通OTN主要滿足的是大帶寬城域網(wǎng)的需求，對(duì)于政企用戶而言并不適用。PEOTN主要致力于解決小顆粒業(yè)務(wù)的封裝承載問題，通過VC、OTN、PKT的統(tǒng)一交叉實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)的靈活接入和封裝傳遞，解決政企項(xiàng)目組網(wǎng)中的痛點(diǎn)。其主要特點(diǎn)有統(tǒng)一交換、混合線卡和任意業(yè)務(wù)的接入。統(tǒng)一交換是統(tǒng)一的Packet、ODU、SDH交換架構(gòu)，節(jié)省CAPEX?；旌暇€卡是使用業(yè)界集成度最高的100 Gbps混合線卡。任意業(yè)務(wù)接入是指能接入2 Mbps～100 Gbps任意業(yè)務(wù)，包括OTN、SDH、Ethernet、SAN、視頻等，尤其增加了對(duì)于ETH業(yè)務(wù)的收斂限速功能。與MSTP相比，PEOTN技術(shù)在交叉容量方面提高了4倍，而機(jī)房空間占用僅為0.3倍，設(shè)備功耗僅為0.4倍[3]。PEOTN架構(gòu)概貌如圖1所示。

圖1 PEOTN架構(gòu)概貌示意圖

2.2 PEOTN組網(wǎng)設(shè)備的特性

在PEOTN技術(shù)的不斷成熟過程中，集中交叉型PEOTN設(shè)備的應(yīng)用率遠(yuǎn)高于板卡增強(qiáng)型PEOTN?，F(xiàn)在有多個(gè)廠家已經(jīng)可以從OTN設(shè)備直接平滑升級(jí)為集中交叉型PEOTN設(shè)備，集中交叉型PEOTN設(shè)備通過支持多業(yè)務(wù)分組化統(tǒng)一交換矩陣來實(shí)現(xiàn)其分組交換功能。在政企項(xiàng)目的不同場景中，通過統(tǒng)一的分組化TDM和PKT業(yè)務(wù)交叉矩陣完成交換。在集中交叉型設(shè)備中，雖然使用統(tǒng)一的交叉芯片，但是兩種業(yè)務(wù)是采用不同通道完成的。這樣在政企項(xiàng)目的業(yè)務(wù)應(yīng)用相對(duì)復(fù)雜時(shí)，分組集中化程度更高、調(diào)度的靈活性更強(qiáng)、多業(yè)務(wù)的承載能力更為突出。板卡增強(qiáng)型PEOTN需要采用不同的板卡，即集中交換板卡和相應(yīng)的分組業(yè)務(wù)處理板卡，業(yè)務(wù)分布處理，相對(duì)來說流程更為復(fù)雜。

2.3 PEOTN在政企項(xiàng)目中的應(yīng)用場景

PEOTN組網(wǎng)設(shè)備在政企項(xiàng)目中的應(yīng)用場景主要有以下三種類型：一是MSTP或者SDH容量不足或者退網(wǎng)時(shí)的替代，這里主要定位于核心匯聚層面，接入層仍然以采用舊的MSTP環(huán)為主，調(diào)度顆粒以VC4為主。二是高品質(zhì)、大顆粒大客戶專線的承載，由于近年來在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中，客戶使用GE以上大顆粒的專線越來越多，部分客戶由于自身業(yè)務(wù)的需求，要求獨(dú)享帶寬硬通道的客戶越來越多。PEOTN定位在可靠性、安全性、私密性、帶寬都高的政企專屬智能網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，是政企客戶高安全性的承載網(wǎng)絡(luò)的不二選擇。部分政企客戶因?yàn)榘踩螅璨捎梦锢砀綦x的方式。三是在已建設(shè)PEOTN網(wǎng)絡(luò)的情況下，用于承載普通的低速以太網(wǎng)專線，這種應(yīng)用場景并不多見。

3 PEOTN在政企項(xiàng)目中的應(yīng)用策略

3.1 PEOTN在政企項(xiàng)目中的自然演進(jìn)路線

PEOTN技術(shù)可根據(jù)政企項(xiàng)目的實(shí)際情況，有針對(duì)性地制定組網(wǎng)過程中的應(yīng)用策略。對(duì)于已有SDH網(wǎng)絡(luò)或者OTN網(wǎng)絡(luò)的項(xiàng)目，可以通過平滑改造的方式，降低在應(yīng)用過程中設(shè)備的更替，盡量采用利舊的原則。PEOTN融合了VC技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)高端政企用戶的自然演進(jìn)。在優(yōu)化原有SDH網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，將其改造為PEOTN+MSTP聯(lián)合組網(wǎng)的方式，這種方案是改造核心匯聚環(huán)，解決帶寬問題，與接入MSTP共組環(huán)，達(dá)到設(shè)備利舊的目的[4]。改造后的示意圖如圖2所示。

圖2 PEOTN+MSTP聯(lián)合組網(wǎng)示意圖

3.2 PEOTN在政企項(xiàng)目中的組網(wǎng)模型

PEOTN在政企項(xiàng)目中的組網(wǎng)模型可借鑒OTN模式建設(shè)核心、匯聚及業(yè)務(wù)承載網(wǎng)絡(luò)，多數(shù)時(shí)候可以直接使用OTN模式組網(wǎng)，可在原有的OTN模型上增加板卡?，F(xiàn)在已有SDH環(huán)的政企項(xiàng)目，可沿用SDH環(huán)的組網(wǎng)方法，在此基礎(chǔ)上增加集中交叉型PEOTN設(shè)備。當(dāng)然針對(duì)一些政企項(xiàng)目應(yīng)用不明的情況，可優(yōu)先配置線路側(cè)PEOTN板卡，而客戶側(cè)板卡等應(yīng)用明確后再進(jìn)行配置，這樣能節(jié)省項(xiàng)目中的不必要開支。在組網(wǎng)模型的建設(shè)方面，除超大型企業(yè)外，核心層的節(jié)點(diǎn)數(shù)量應(yīng)控制在4個(gè)以下，如無特殊情況采用2個(gè)節(jié)點(diǎn)即可。若超過4個(gè)節(jié)點(diǎn)則需要采用網(wǎng)狀網(wǎng)的方式進(jìn)行組網(wǎng)。一般企業(yè)可以采用2個(gè)核心節(jié)點(diǎn)加4個(gè)匯聚節(jié)點(diǎn)的方式組建環(huán)狀匯聚層。就大型政企項(xiàng)目而言，多數(shù)核心匯聚層在100 Gbps就能滿足項(xiàng)目的實(shí)際需求。項(xiàng)目中設(shè)置流量需要充分估算具體應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)帶寬、時(shí)延和安全性需求以及網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)模，進(jìn)一步確定接入層組網(wǎng)模型。在進(jìn)行設(shè)備選型時(shí)，通常根據(jù)項(xiàng)目機(jī)房的大小、電源的供電功率和網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模進(jìn)行選型，在預(yù)算充足的情況下，優(yōu)先選擇緊湊型的PEOTN設(shè)備，這樣占地面積小、額定功率小，對(duì)機(jī)房的要求較低。波道的配置為中小型企業(yè)用戶配置環(huán)上共享波導(dǎo)，為黨政軍以及大型企業(yè)用戶配置一個(gè)以上的專用波道，專門承載其大顆?？蛻魳I(yè)務(wù)，并為其他業(yè)務(wù)配置獨(dú)享波道，同時(shí)要做好光層和電層的保護(hù)工作。采用這樣的組網(wǎng)模型，網(wǎng)絡(luò)承載能力突出，能滿足政企項(xiàng)目中IDC、云等各類業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸工作，并且能夠按照業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行切片，避免各業(yè)務(wù)之間的影響。

3.3 匯聚層的應(yīng)用

由于政企客戶數(shù)字化進(jìn)程的加快，其IP數(shù)據(jù)量呈爆發(fā)式增長趨勢(shì)，數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)出幾何級(jí)增長。因此在進(jìn)行政企項(xiàng)目PEOTN組網(wǎng)時(shí)，務(wù)必要考慮引入40 Gbps和100 Gbps平臺(tái)，全業(yè)務(wù)路由器與帶寬接入服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)量持續(xù)增加，使得原有的核心路由器與遠(yuǎn)端的帶寬接入服務(wù)器之間的光纖直連已不能滿足數(shù)據(jù)持續(xù)增長的需求，不能持續(xù)地以增加光纖數(shù)量的方式來解決此類問題。光纖直連只能進(jìn)行單端口上行流量統(tǒng)計(jì)，帶寬資源的利用率較低，前期投入成本較大，若遇到調(diào)整，后期的維護(hù)工作量更是難以估量。這時(shí)在核心匯聚層增加集中交叉式PEOTN設(shè)備，可以讓調(diào)度節(jié)點(diǎn)增加分組處理的功能，實(shí)現(xiàn)資源的復(fù)用，進(jìn)一步達(dá)到提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率的目的。同時(shí)針對(duì)不同政企項(xiàng)目的需求，通過設(shè)置拖延時(shí)長，達(dá)到多層協(xié)同保護(hù)的目的。如果項(xiàng)目中光線路終端和PEOTN容量和承載量越大，多節(jié)點(diǎn)流量傳送和轉(zhuǎn)發(fā)的能力也就越強(qiáng)，這樣不僅能大大節(jié)省光纖資源的投入，還可以進(jìn)一步支持核心節(jié)點(diǎn)、單和多匯聚節(jié)點(diǎn)的大流量匯聚，為政企項(xiàng)目組網(wǎng)中提供大帶寬通道提供基礎(chǔ)，并包含了核心層接入路由器到寬帶接入服務(wù)器的所有業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)，這對(duì)于解決匯聚層傳輸?shù)陌踩院瓦h(yuǎn)距離傳輸?shù)姆€(wěn)定性有較大的幫助作用[5]。

3.4 接入層應(yīng)用

接入層應(yīng)用必須要與政企項(xiàng)目的最終應(yīng)用需求聯(lián)系在一起，PEOTN的融入方式和設(shè)備的選型也需要根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際情況綜合考量。不論是集中交叉型PEOTN設(shè)備還是分組板卡都有其適用場景。PEOTN可以對(duì)接入層的操作維護(hù)管理和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量進(jìn)行優(yōu)化，從而節(jié)省政企項(xiàng)目組網(wǎng)的投資，提升線路的使用效率，達(dá)到業(yè)務(wù)收斂轉(zhuǎn)發(fā)的效果。在PEOTN出現(xiàn)之前，在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中對(duì)于GE以上的專線多采用光纖直驅(qū)的方式實(shí)現(xiàn)，但是隨著政企客戶不再滿足于100 Mbps專線的帶寬，對(duì)于GE以上專線的需求量增長迅速，接入層的光纖管孔的使用率已接近極限，并且擴(kuò)張無望。在此背景下，大量的光纖因?yàn)楦鞣N原因故障頻繁，維護(hù)人員定位故障的時(shí)長不斷增加，對(duì)政企客戶的業(yè)務(wù)造成了較大的影響。PEOTN技術(shù)因?yàn)槠浞纸M傳送網(wǎng)較為靈活，帶寬大、遠(yuǎn)距離傳輸能力突出，可較好地滿足政企大客戶對(duì)于傳輸安全性方面的要求，同時(shí)也能使用戶快速的接入。當(dāng)然對(duì)于中小企業(yè)客戶而言，小顆粒業(yè)務(wù)的實(shí)時(shí)匯聚也是需要考慮的問題。PEOTN還將承擔(dān)光線路終端上行的任務(wù)，中小企業(yè)的業(yè)務(wù)類型更加多種多樣，包括寬帶升級(jí)和IPTV等業(yè)務(wù)，這就會(huì)導(dǎo)致光纖資源緊張。尤其在遠(yuǎn)距離傳輸方面，存在著高低速接口不匹配、鏈路槽位資源利用不充分等問題，這就需要在綜合無線接入點(diǎn)增加分組增強(qiáng)技術(shù)，讓組網(wǎng)運(yùn)行的能力得到有效的提高。

4 結(jié)束語

總之，PEOTN在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中的優(yōu)勢(shì)突出，不但可以利用原有的MSTP共同組網(wǎng)，讓其生命周期延長，還能提高項(xiàng)目組網(wǎng)中的帶寬和交叉容量，同時(shí)使光纖資源的利用更加充分，機(jī)房的空間和能耗減少一半以上。PEOTN的扁平化組網(wǎng)方式打破了原有MSTP/SDH原有核心、匯聚、接入環(huán)狀的組網(wǎng)方式，使業(yè)務(wù)路由更加合理，在時(shí)延和安全方面的性能隨之提高，在政企項(xiàng)目組網(wǎng)中的應(yīng)用取得了不錯(cuò)的成績。■