中國電信西安分公司 | 孫波
西安電信構建新一代接入層統一傳送網注重低成本、高帶寬、網絡彈性
中國電信西安分公司 | 孫波
在全業務運營和寬帶提速時期,運營商多業務網并存帶來了光纜消耗嚴重、網絡缺乏彈性、管理和維護困難、難以統一規劃等問題。
中國電信經營固定業務時間較長,固定業務在近幾年飛速發展,技術也經歷多次快速變革,現網存在農話網、窄帶接入、AG、DSLAM、EPON多張網絡。2008年,中國電信又增添CDMA網。
對中國電信來說,縣鄉區域多網并存,帶來了建設、管理、維護等方面諸多困難和問題。采用何種方案來解決這些問題和困難,已成為中國電信迫切關注和急需解決的任務。
縣鄉間多張網絡并存的局面,帶來了光纜消耗嚴重、網絡缺乏彈性、管理和維護困難、難以統一規劃等問題。
首先,消耗大量主干光纜,光纜資源短缺日益凸現。在縣鄉區域,存在農話網、窄帶接入網、AG、DSLAM、EPON、C網配套6張網絡。按照每張網2對光纜,每縣20個鄉鎮計算,縣鄉區域多網并存消耗的主干光纜至少在40對以上。同時,接入網絡還可能占用主干光纜,導致縣鄉區域光纜消耗大,主干光纜資源緊張問題日益凸現。
其次,難以實現多種接口兼容和帶寬平滑擴展,網絡缺乏彈性。縣鄉區域的6張網絡由于承載的業務各不相同,接口和帶寬需求也多種多樣。各種業務網的接口類型和帶寬需求如下表1。
從表1中可以看出,接口類型幾乎涵蓋了FE顆粒以上所有的標準接口類型,其中TDM制式和IP制式接口都有涉及。因此,在以上幾種網絡間實現歸并,技術上存在障礙。
從帶寬來看,每個縣需要的帶寬接口約為10G左右,考慮到寬帶提速和IPTV的快速發展,縣鄉間網絡帶寬存在持續擴展的壓力。而現有的幾張網絡,由于不具備高帶寬平臺特性,且難以實現多種接口兼容,無法實現帶寬的平滑擴展,網絡缺乏彈性。
再次,多張網絡并存,增加了網絡復雜性,網絡難以管理、維護。多張業務網絡并存,增加了網絡的復雜性。在網絡管理、業務管理、故障定位和日常維護方面,工作量和難度都要成倍增加。
最后,難以在保護、QoS分級等方面,實現全業務統一規劃。由于光纜路由和資源的限制,以及多個網絡提供的保護能力和QoS分級能力的差異(如OLT目前規劃上行保護困難),導致在各種業務的保護、QoS分級等方面,難以實現統一的規劃和實現。
統一、融合、簡化的網絡架構是網絡的發展趨勢。在縣鄉區域內,采用接入波分構建統一傳送網絡,實現將目前多張網絡業務在縣鄉區段的統一傳送。
多張業務網與接入波分的關系,可以從兩個方面進行描述。一方面從每個業務網的角度看,接入波分其作用相當于給每張業務網虛擬了多根光纖。因此,各業務網從邏輯上仍然是獨立的,該業務網原有的管理,維護方式和操作界面保持不變。另一方面從接入波分的角度看,接入波分在縣鄉區段將多張業務網進行一網統一傳送,將多張業務網在縣鄉區段的傳送功能,統一、融合、簡化為一個接入波分環。
采用接入波分,構建統一傳送網,具備如下四個優勢。其一,節省光纜資源,僅需要2對主干光纜,可實現多張業務網的傳送需求;其二,簡化的網絡結構,實現統一規劃、管理、簡化維護、多張業務網簡化為一個波分環。簡化的網絡可提高網絡的管理、維護效率;其三,高帶寬平臺,豐富接口,網絡更具彈性,最高可達40×10G平臺,實現大顆粒業務全接入,網絡具備靈活的擴展能力,彈性的網絡滿足未來業務發展需求;其四,統一的業務保護,波分環可實現對所有業務的環網保護,業務更安全。

表1 6種業務網的接口類型和帶寬需求
接入波分技術主要應用于城域邊緣層(包括匯聚層和接入層),利用C/DWDM/ OTN技術,提供多種業務接口(FE/STM-1/4/16/GE/2.5G/10G),具備高帶寬平臺能力,同時具備體積小,安裝便利等特點。
技術上采用C/DWDM/OTN技術。最初的接入波分一般采用CWDM技術,采用8×2.5G規格,充分利用CWDM低成本,高帶寬特性。隨DWDM/10G成本的急劇降低,OTN技術的迅速成熟。接入波分融入了DWDM/OTN技術。接入波分具備更高帶寬平臺(40×10G);更高帶寬利用率(采用電交叉技術,實現小顆粒業務的復用功能);更精細管理維護能力(豐富的電層開銷,實現類SDH的OAM)。
高帶寬平臺能力。接入波分采用DWDM并引入40G后,提升了整體平臺的容量,接入波分已經具備40×10G高帶寬平臺的能力。
提供多種業務接口(FE/STM-1/4/16/GE/2.5G/10G)。接入波分設備主要滿足大顆粒業務的接入和傳送,接入波分目前具備FE/STM-1/4/16/GE/2.5G/10G等豐富的業務接口。采用Any技術,對于一些非標準速率業務,亦可接入,滿足未來擴展業務承載需求。
體積小、功耗小、安裝便利。接入波分設備定位于接入層,接入機房條件一般比較差,并且空間狹小。因此要求接入波分設備具備體積小(一般2U 3U高),功耗小,采用多種靈活簡單的安裝方式(如掛墻,平放等),便于靈活簡便安裝于接入層各種機房條件。
傳輸距離一般限制在80km以內。接入波分采用CWDM時,技術上限制了傳輸距離在80km以內。當采用DWDM時,由于槽位限制,不便于采用放大板,而且80km已可滿足絕大部分縣鄉間傳送距離要求。因此,建議按照80km進行網絡規劃。
采用接入波分技術,是解決目前縣鄉區域多網并存的較理想的解決方案,目前像華為等運營商已經推出了系列產品,在我國西部地區的多個公司進行了應用,且效果良好。由于接入波分技術能解決多網并存帶來的諸多問題,構建低成本、高帶寬、安全、彈性的接入層寬帶傳送網,必將成為未來建設以及整合縣鄉區域傳輸的方向和潮流。