S市PeOTN部署的關(guān)鍵技術(shù)分析

朱友芬，薛 強(qiáng)

（中國(guó)聯(lián)合網(wǎng)絡(luò)通信有限公司廣東省分公司，廣東 廣州 510627）

1 S市傳輸網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀及問(wèn)題

S市隸屬于南方，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展形成了多業(yè)務(wù)傳送平臺(tái)（Multi-Service Transfer Platform，MSTP）+綜合業(yè)務(wù)光傳輸網(wǎng)（Universal Transport Network，UTN）+光傳送網(wǎng)（OpticalTransportNetwork，OTN）的傳輸網(wǎng)絡(luò)，基于同步數(shù)字體系（Synchronous Digital Hierarchy，SDH）的MSTP網(wǎng)絡(luò)主要承載2G移動(dòng)回傳業(yè)務(wù)，集客時(shí)分復(fù)用模式（Testing Data Management，TDM）專線業(yè)務(wù)；UTN主要承載3G，4G移動(dòng)回傳業(yè)務(wù)；OTN部署在網(wǎng)絡(luò)的匯聚層以上，主要解決IP城域網(wǎng)、IP承載網(wǎng)、核心網(wǎng)以及GE以上顆粒的集客專線業(yè)務(wù)，部分區(qū)域的集客DIA業(yè)務(wù)也在IP RAN上承載。光纜網(wǎng)由于市政建設(shè)密集，市區(qū)無(wú)自有管道資源，光纜建設(shè)僅能依靠租用友商管道資源進(jìn)行建設(shè)，資源緊張維護(hù)不便。寬固業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，BRAS/SR下沉至匯聚節(jié)點(diǎn)，OLT主要通過(guò)GE光口上聯(lián)BRAS/SR，部分集客上網(wǎng)業(yè)務(wù)直接通過(guò)IP城域網(wǎng)傳輸。

傳輸網(wǎng)絡(luò)存在的問(wèn)題：（1）S市地理位置具有特殊性（高科技企業(yè)的總部以及數(shù)據(jù)中心均在S市），已陸續(xù)出現(xiàn)100 G顆粒的業(yè)務(wù)需求，現(xiàn)有的10 G，40 G平臺(tái)難以滿足需求。（2）S市集客業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，TDM專線業(yè)務(wù)占總業(yè)務(wù)需求條目數(shù)的40%以上，剛性通道業(yè)務(wù)仍是目前需要解決的重要需求。（3）基于SDH的MSTP逐步退網(wǎng)，不再采購(gòu)，針對(duì)部分集客業(yè)務(wù)提出的低時(shí)延、高可靠性的TDM電路需求，仍無(wú)好的解決方法。（4）歷史原因?qū)е耂市密集城區(qū)沒(méi)有自有的管道，需向其他運(yùn)營(yíng)商租用管道布放光纜，光纜維護(hù)不便，會(huì)影響網(wǎng)絡(luò)的安全、穩(wěn)定。

2 面向OTN的業(yè)務(wù)需求

OTN網(wǎng)絡(luò)主要承載GE以上顆粒，是以業(yè)務(wù)需求為驅(qū)動(dòng)建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)。主要解決MSTP核心匯聚層組網(wǎng)需求，IP RAN匯聚層上聯(lián)核心層需求，IP城域網(wǎng)、IP承載網(wǎng)、核心網(wǎng)，集客專線業(yè)務(wù)需求。MSTP組環(huán)主要解決2.5 G，10 G業(yè)務(wù)，IPRAN上聯(lián)主要解決10 G，未來(lái)需要升級(jí)到50 G，100 G通道，核心網(wǎng)后續(xù)將增加局間節(jié)點(diǎn)間的需求。

IP城域網(wǎng)針對(duì)OTN網(wǎng)絡(luò)的需求主要是10 GE顆粒，由于今年互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心在各大城市均大規(guī)模建設(shè)，出口帶寬均在100 G以上[3]。目前，S市IDC業(yè)務(wù)發(fā)展迅速，建設(shè)了多個(gè)IDC專屬機(jī)房，出口帶寬需求均為100 G或多個(gè)100 G。BRAS上聯(lián)需求目前多為10 GE或多個(gè)10 GE捆綁，后續(xù)將跳過(guò)40 GE平臺(tái)，直接上升為100 G。

集客專線業(yè)務(wù)目前大顆粒業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展，小顆粒Eth專線（100 M以下）仍占據(jù)主流，硬管道收入占專線收入的大多數(shù)。對(duì)承載網(wǎng)有4個(gè)訴求：（1）高品質(zhì)，品牌保證。高端客戶要求低時(shí)延且高安全；多層次保護(hù)，保證絕對(duì)可靠。（2）兼容過(guò)去，面向未來(lái)。E1/STM SDH仍在增長(zhǎng)，ETH專線快速發(fā)展，IDC互聯(lián)波長(zhǎng)級(jí)專線是生力軍。（3）兼顧軟、硬管道。高端專線指定硬管道承載，普通企業(yè)用戶要求靈活的軟管道且關(guān)注成本，數(shù)量龐大。（4）軟實(shí)力提升。業(yè)務(wù)以量級(jí)增長(zhǎng)，需要業(yè)務(wù)快速提供能力，龐大的網(wǎng)絡(luò)，需要高效的運(yùn)維手段。

業(yè)務(wù)網(wǎng)的帶寬需求隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的蓬勃發(fā)展，將逐步由10 G提升為100 G；集客專線業(yè)務(wù)的端口需求從2 M到100 G，接入端口需求多樣；由于MSTP設(shè)備已經(jīng)不再采購(gòu)，設(shè)備應(yīng)具備MSTP設(shè)備的相應(yīng)功能。

3 PeOTN技術(shù)介紹

PeOTN是基于OTN技術(shù)，在OTN的基礎(chǔ)上豐富接入端口類型，適宜的業(yè)務(wù)類型為L(zhǎng)0—L2層業(yè)務(wù)。隨著云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)等多個(gè)領(lǐng)域業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，移動(dòng)和固定帶寬需求將進(jìn)一步增加，適應(yīng)多種業(yè)務(wù)傳輸要求的PeOTN將成為未來(lái)傳送網(wǎng)發(fā)展方向，PeOTN有如下技術(shù)特點(diǎn)。

（1）統(tǒng)一線卡。是PeOTN實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一傳送的關(guān)鍵部件。不僅能夠像常規(guī)線卡一樣提供40 G，100 G及更高的線路速率，而且具有更加靈活、高效的業(yè)務(wù)承載方式。PeOTN設(shè)備能夠提供與MSTP相同的板卡，方便擴(kuò)容。（2）MPLS-TP技術(shù)。應(yīng)用于OTN系統(tǒng)更靈活、便捷地為客戶提供多樣的服務(wù)。（3）OAM性能。為了協(xié)助客戶快速定位和處理故障，PeOTN提供層次化、端到端的OAM方案，保證網(wǎng)絡(luò)故障定位、倒換和性能檢測(cè)需求。（4）完善的保護(hù)機(jī)制。提供豐富的多層次網(wǎng)絡(luò)級(jí)和設(shè)備級(jí)保護(hù)選擇，可靠性達(dá)99.999%，保護(hù)倒換時(shí)延均低于50 ms，優(yōu)異的保護(hù)性能有效降低了數(shù)據(jù)中心的宕機(jī)幾率。

PeOTN設(shè)備可通過(guò)現(xiàn)有的OTN設(shè)備板卡升級(jí)完成改造，可支持2 M～100 G等多種類型業(yè)務(wù)接入。PeOTN技術(shù)集OTN和MSTP等技術(shù)為一體，為未來(lái)集客業(yè)務(wù)承載提供更多的便利[4]。

4 S市Pe OTN的部署建議

4.1 通過(guò)現(xiàn)網(wǎng)OTN設(shè)備升級(jí)部署PeOTN網(wǎng)絡(luò)

S市的核心局房以及業(yè)務(wù)發(fā)展重點(diǎn)區(qū)域光纜建設(shè)難度大，因此，大容量OTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)迫在眉睫。現(xiàn)有局間環(huán)80×10 G的OTN系統(tǒng)承載業(yè)務(wù)量?jī)?yōu)先級(jí)排序?yàn)椋篒P城域網(wǎng)（42%）、IP承載網(wǎng)（24%）、MSTP+UTN傳輸系統(tǒng)（13%）、核心網(wǎng)（11%）、增值業(yè)務(wù)網(wǎng)（8%）、集客業(yè)務(wù)及其他（2%）。

根據(jù)各業(yè)務(wù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)發(fā)展情況可知，互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)以及集客業(yè)務(wù)將逐步成為局間環(huán)路的主流業(yè)務(wù)，IP承載網(wǎng)不再建設(shè)直至退網(wǎng)，UTN網(wǎng)需求僅有少量增加，后續(xù)局間環(huán)業(yè)務(wù)量的優(yōu)先級(jí)預(yù)測(cè)為：IDC+IP城域網(wǎng)（50%）、集客專租線業(yè)務(wù)（20%）、MSTP+UTN（15%）、核心網(wǎng)（10%），IP承載網(wǎng)及其他（5%）。業(yè)務(wù)需求的顆粒由10 G提升為100 G，為配合集客專線低時(shí)延高可靠性的MSTP級(jí)別的需求，需部署PeOTN設(shè)備。

針對(duì)IDC的需求以及局間直連電路需求，S市考慮在局間環(huán)路建設(shè)100 G OTN系統(tǒng)，核心層設(shè)備可通過(guò)升級(jí)交換板卡更換公共單元完成改造，考慮到集客專線業(yè)務(wù)的多方向性，核心層設(shè)備應(yīng)具備PeOTN功能，實(shí)現(xiàn)MSTP的VC級(jí)別的交叉，將居間環(huán)路直接升級(jí)為100 G，以滿足不斷增長(zhǎng)的IDC業(yè)務(wù)需求。

對(duì)于匯聚層80×10 G的OTN系統(tǒng)，隨著IP城域網(wǎng)上聯(lián)帶寬的逐步增加，也應(yīng)逐步升級(jí)為100G平臺(tái)，為解決集客專線業(yè)務(wù)需求需與接入層MSTP設(shè)備直連，采用VC級(jí)別的交叉升級(jí)為PeOTN設(shè)備[2]。現(xiàn)有匯聚環(huán)80×10 G的OTN系統(tǒng)承載業(yè)務(wù)量?jī)?yōu)先級(jí)排序：IP城域網(wǎng)（47%）、MSTP+UTN傳輸系統(tǒng)（26%）、集客業(yè)務(wù)及其他（17%）。

根據(jù)各業(yè)務(wù)網(wǎng)的業(yè)務(wù)發(fā)展情況可知，隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)帶寬需求的增大，4K視頻等業(yè)務(wù)的開(kāi)展，OLT上聯(lián)至BRAS/SR的帶寬需求增加，IP城域網(wǎng)對(duì)OTN的上聯(lián)需求仍將繼續(xù)增加；隨著4G資費(fèi)的降低，移動(dòng)用戶對(duì)帶寬的需求也將持續(xù)增加，后續(xù)匯聚環(huán)業(yè)務(wù)量的優(yōu)先級(jí)預(yù)測(cè)為IP城域網(wǎng)（48%）、集客專租線業(yè)務(wù)（27%）、MSTP+UTN（23%）、其他（2%）。業(yè)務(wù)需求的顆粒由10 G提升為100 G，為配合集客專線低時(shí)延高可靠性的MSTP級(jí)別的需求，需部署PeOTN設(shè)備。

（1）接入層由于集客業(yè)務(wù)的發(fā)展，需求從2 M到GE不等，且同一個(gè)集客專線業(yè)務(wù)的需求仍在不斷增加；OLT上聯(lián)的需求由GE逐步升級(jí)為10 GE，現(xiàn)有的UTN或者M(jìn)STP無(wú)法滿足需求，需考慮OTN的下沉。（2）核心、匯聚層通過(guò)現(xiàn)網(wǎng)設(shè)備交叉板以及公共板卡升級(jí)為100G PeOTN系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)局間環(huán)與匯聚環(huán)在同一局房的設(shè)備可利用100 G PeOTN的大交叉能力融合為同一端設(shè)備，方便業(yè)務(wù)調(diào)度。匯聚設(shè)備可以直接下掛MSTP接入設(shè)備，通過(guò)PeOTN的VC交叉調(diào)度將集客專線業(yè)務(wù)調(diào)度到相應(yīng)的波道中。由于OLT上行帶寬的提升，現(xiàn)有的接入層傳輸設(shè)備無(wú)法滿足上聯(lián)需求，考慮S市管線資源匱乏，將PeOTN設(shè)備下沉解決業(yè)務(wù)需求。對(duì)于集客業(yè)務(wù)多樣化的端口需求，PeOTN也提供了從2 M～10 GE的各類端口。

PeOTN網(wǎng)絡(luò)通過(guò)現(xiàn)網(wǎng)OTN的升級(jí)完成部署，在節(jié)省前期投資的基礎(chǔ)上面向未來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)投資效益最大化。

4.2 部署PeOTN解決多個(gè)OLT上聯(lián)同一BRAS/SR模式

天健商務(wù)大廈、君臨天下、嘉洲富苑、新天時(shí)代廣場(chǎng)、聯(lián)合廣場(chǎng)、鳳凰大廈等6個(gè)機(jī)房有OLT建設(shè)需求，原設(shè)計(jì)方案計(jì)劃全部上聯(lián)聯(lián)通大廈BRAS，由于匯聚層光纜纖芯資源缺乏，密集市區(qū)光纜建設(shè)難度大。考慮部署PeOTN環(huán)來(lái)緩解匯聚層光纜的壓力，并提供OLT上聯(lián)GE口的端口匯聚功能[5]。充分考慮現(xiàn)有光纜資源情況，滿足GPON網(wǎng)絡(luò)的上聯(lián)需求，充分考慮節(jié)點(diǎn)之間距離（小于8 km），可提供OLT上聯(lián)的雙路由保護(hù)，滿足了業(yè)務(wù)需求。

5 結(jié)語(yǔ)

S市的部署經(jīng)驗(yàn)為PeOTN設(shè)備的未來(lái)發(fā)展提供有力的現(xiàn)網(wǎng)數(shù)據(jù)支撐。同時(shí)，應(yīng)看到PeOTN設(shè)備的不足，如能繼續(xù)支持三層交換功能，將全面實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一網(wǎng)管的全光網(wǎng)絡(luò)。這也是未來(lái)傳輸網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的趨勢(shì)。