10G/100G OTN系統混合傳輸在城域網中的運用

孫鵬飛 陳恩慶

摘要：傳統的SDH和WDM技術已不能滿足數據業務流量爆發式增長以及靈活性調度的要求，同時現有OTN系統以10G系統為主，隨著業務網流量的增長，需要擴容升級至100G大顆粒的系統承載。本文基于10G/100G OTN混傳的技術研究，分析100G和現網OTN系統如何兼容的問題，通過具體工程實例進行設計實現。有助于城域波分的平滑升級改造，對指導運營商波分網絡建設有現實指導意義。

關鍵詞：10G/100G OTN系統;混合傳輸;城域網;

近年來，在互聯網技術的基礎上，移動互聯網大力發展，改變了以前互聯網在載體和空間方面受到的一些限制，為社會廣大群眾提供了許多可以進行娛樂和網上辦公的機會。OTN是一種新型的傳送網，可以滿足原有的網絡傳送需求，這個傳送網能夠解決原有的一些兼容問題，如果使用得當可以對移動網絡的發展具有很大的助力。

1 OTN傳輸技術概述

和傳統的SDH/MSTP傳輸進行對比，OTN傳輸技術擁有的特點具有明顯的優勢。特別是OTN傳輸技術擁有一個最突出的優勢是客戶側接口兼容性好，與此同時它的另一個優勢就是容量的可擴展性比較強大，可以滿足大容量顆粒業務傳輸承載的需要。

更重要的是這種技術對于電層與光層的調節能力比較靈活，在光域的層次中可以快速的傳達多種信號，同時還可以確保移動網絡對于性能的一些需求，另外還能確保它的生存性以及可持續發展。此外，OTN傳輸技術擁有非常強大的開銷能力，能夠完成對于移動網絡的順暢運行、安全管理和維護網絡環境。

OTN傳輸技術可以改善以前移動網絡中大顆粒業務傳輸的問題，而且還可以最大力度的完成每個行業的所有需求，特別是一些近年來新興的行業。另外還可以大大增加移動網絡的保護能力，并且可以使得傳輸網絡效率得到提升。

2.城域波分系統優勢

隨著城市的快速發展，城域網業務的迅猛增加，對光纜敷設造成了巨大的壓力，市政建設及各種人為因素導致的光纜中斷經常發生，頻繁的光纜搶修及光纜路由變更，增加了公司的費用支出，也給公司的網絡運營帶來很大的風險，降低了用戶滿意度，造成客戶流失。城域波分系統的部署，成功解決了上述問題。城域波分系統具備以下幾個優勢。

第一，節省骨干網光纖資源將波分復用技術應用到城域骨干網中，一般采用雙纖環網的組網方式，節省了各個機房之間的光纜資源，減少了重要業務中斷的可能性，滿足了網絡的可靠性要求。第二，容量大、多業務接入城域波分系統可以提供多業務、大容量的傳輸平臺，通過波分復用技術使不通信號的光波長能在同一根光纖中傳輸。第三，組網靈活由于城域網絡地域差異較小，節點之間距離比較近，具有十分靈活的組網方式，方便后期節點擴容及組網調整。第四，環路保護保證業務在 50ms 以內完成倒換。第五，可實現業務容量的平滑升級設 備 支 持 100M-100G 全 業 務 靈活接入，所有設備均可通過網管系統遠程操作，可以實現同一硬件同時支持多種業務接入。如 TOA 單板，同時支持 100M-2.5G 任意速率業務接入。通過支線路分離架構和內部交叉，可以實現業務的靈活調度，當業務發展需要系統升級時，只需升級線路單板而無需更換業務接口，做到帶寬的平滑升級。支持全規格的 OTN 交叉顆粒（包括 ODU0、1、2、3、4、2e、3e、flex）調度，可以有效提高線路波道利用率，實現線路利用率達到 100%。

3.10G/100G OTN系統混合傳輸在城域網中的運用

3.1 創建網絡組網的框架

城市中坐落的參差彼伏的建筑能夠成為這座城市是不是發達的表現，而現在，網絡是不是暢通無阻也成為了衡量這座城市的發展是否發達的重要標準。因此，合理的把城市中的網絡建設進行規劃是十分必要的。另外要堅信適合才是根本，去除一切不符合實際的設計。城市中的一切建設都是圍繞著提升人民群眾的生活質量，改善城市的環境來進行建設的，而建設移動網絡則需要和城市的建設和發展相契合，最大化的結合OTN，只有這樣才可以最有效的把移動網絡自身的優勢發揮出來。

3.2 在省與省之間建設OTN組網模型

在省與省之間建設傳送信息的網絡模型主要需考慮兩個方面：（1）拓撲模型，在省與省之間的信息傳輸大致分為兩個出口方向，對傳送信息的速度以及效率要求比較高。對于這種情況，要利用光纜網路拓撲，然后建設具有MESH特性的OTN傳送信息網絡，但是有關外省的一些網絡業務活動需要環網實行接入信息，以此來完成信息傳輸。（2）將省會城市當成中心節點，然后進行連接，最后進行組建光纜網。利用這個辦法建設移動回傳網絡，那么在這個省會城市中就可以以一種多維度的狀態體現出來。

3.3 依據實際情況，合理規劃城域組網

在進行選擇城域組網的時候，需要仔細考慮很多方面。需要對不同區域之間的設計進行仔細的規劃，和前兩個進行相比，對于的設計有所不同，主要是理念側重點不一樣。城城傳送網是根據實際情況來進行建設，依據不同的情況設計的城城傳送網也是略有差異。但是需要了解清楚移動網絡在不同區域的帶寬需求之后，才可以實行進一步的設計。

假使設計的規模相對來說比較大，那么相應的網絡節點會增多一些，這樣的話在設計的時候就需要以核心節點為中心，以助于設計的有序延展。并且設計的規模變的更大，也就是標志著設計的內容也將會更加的復雜，任務量也會大大增加。所以，有關人員需要安排專門負責記錄、分配以及調度的工作人員，以幫助工作能夠順利的進行。在業務初期階段，展開對OTN的設計時，只需要把核心層的設計完成，其余的工作在初期階段暫且不做太多。隨著業務發展，匯聚層需要和核心層共同擔負起獨立網絡的工作。除此之外，選擇組網方式以及結構也需要依據實際的情況進行確定。

3.4 10G/100GOTN 在某城域網中的應用

10G/100G OTN 在網絡中混合傳輸的技術已經有成功的實際應用，本文不對10/100G 技術參數做可行性說明。城域 OTN 網由于其網絡位置的原因，主要承載數據網、傳輸設備、大客戶專網等業務，需要提供 2M 到10GE 不同速率業務顆粒的靈活調度，本系統全部采用華為 OSN 8800 設備的標準 OTN 子架，采用支線路分離 OTU單板設計，OTN 架構不僅可以做到業務從支路到線路的靈活調度，還可以做到線路到線路、支路到支路的靈活調度，滿足現網多種類業務的需求。

城域網業務特點：大量 GE 專網業務，統一匯聚到相關節點匯聚后傳到用戶機房;10GE 互聯網出口業務、數據網業務，通過 OTN 回到核心路由器;部分 STM-N 業務，由OTN 充當光纜路由的作用在城域網絡中，由于用戶需求、集團業務分布的不均衡性，造成節點間業務需求差異過大，如果統一采用100G 單板承載，會造成部分節點帶寬嚴重浪費，根據現網實際需求及未來業務發展規劃，決定在城域 OTN 系統中采用 10G/100G 混合傳輸模式。

因為在某節點所在區域需要承載部分互聯網出口及較多的高新區大客戶專線，帶寬需求多為 GE、10GE，則配置 NS4 單板（100G 線路板），并配套TQX（10GE）、TOA（100M-2.5G）等業務接口板;在一些節點區域中所在區域周邊大客戶專線較少，并且多周邊節點分擔，只需配置 NQ2 單板（10G 線路板），并配套 TOA 業務接口板即可滿足需求。鑒于 100G 和 10G 系統混傳時需考慮較大的隔離波帶導致波長利用率下降的問題，因此將 10G 波道與100G 波道各占一邊來配置，100G 單板頻率從 192.1THz 往后使用，10G 單板頻率從 196.0THz 往前使用。如果環一與環二節點之間對開業務，則只需要線路板到線路板的穿通即可，無需現場跳線，減少了故障節點及排障時間，便于設備維護。

結束語

綜上所述，隨著通信業務的發展，城市化建設的步伐加快，OTN 技術在城域網中的應用將會越來越廣泛，本項目根據實際需求，結合網絡現狀，合理規劃設計密集波分網絡，從而降低運營成本，提升用戶體驗，也為今后相似的業務建設項目提供一個參考模型。

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（作者單位：1 中國通信建設集團設計院有限公司第四分公司;2 鄭州大學）