城域高品質專線OTN承載網絡與SDH融合組網研究

孫 良

（中國通信建設集團設計院有限公司，北京 100078）

1 研究背景

在政企專網的發展過程中，SDH網絡作為硬管道專線的開創者創造了輝煌，但隨著網絡技術不斷發展，客戶對于業務訴求也不斷增高，SDH網絡面臨著多方面問題。通過與國內外多家運營商交流發現，SDH網絡普遍面臨著以下問題：

一是SDH設備生命周期將盡，網絡風險高。國外某運營商70%以上的SDH設備運行超10年，網絡故障風險高；同時老舊設備耗光纖，是波分的80倍；存在備件風險。

二是SDH設備體積大。80%以上的設備承載著大量小顆粒的E1，STM-1業務，且這種老舊SDH都是15U、20U的大設備，耗費了大量機房空間；同等業務容量，SDH設備體積是WDM設備的5～15倍。

三是SDH設備功耗高。某運營商對現網SDH設備與WDM設備功耗做了個對比，SDH設備的耗電量大約是WDM設備的5倍。在板卡功耗對比上，SDH板集成度低，但其西板卡平均功耗仍是波分板卡的2倍以上；同時，還存在大量SDH設備空轉，因各種無人維護等原因，但運營商對于上電設備不敢直接關停，怕影響現網業務，所以，每因設備空轉造成30%左右的電費浪費。

四是小顆粒TDM業務短期內無法消亡。SDH網絡價值是在逐年下降，不支持>10G及以上新業務接入。但E1、STM-1等TDM業務承載的PSTN、2G以及高價值專線業務還將長期存在，所以這些業務需要遷移。

硬管道專線一直在為解決問題而不斷演進，運營商也一直關注著這些問題，并努力通過現網分析，新技術的引進來解決SDH的困境。

2 某地市電信高品質專線承載網絡問題分析

中國電信干線傳輸網絡通過近些年的演進，企業上云等高價值專線承載網絡，已經由SDH網絡逐步平滑演進迭代至OTN網絡。某地市電信分公司2019年建設了8個節點的城域高品質專線OTN承載網絡，搭建了政企OTN承載網絡的骨干架構，但2019年建設的節點主要在市區，只覆蓋了3個縣城，覆蓋深度和廣度嚴重不足，難以接應規模化的專線業務。該地市電信分公司SDH網絡經過多年的建設，已經形成了覆蓋全市的專線承載網絡；但是該地市電信分公司SDH網絡已經停止擴容，SDH城域核心環時隙資源嚴重不足，端口資源緊張，無法應對客戶上云和專線提速的承載需求。通過針對性分析，該地市電信分公司城域高品質專線承載網絡當前主要有以下幾個問題：

一是SDH設備老舊：SDH網絡核心層設備，在網10年以上，已到生命周期的末期，承載專線業務存在一定的風險。

二是SDH設備資源不足：SDH網絡已停止擴容，時隙和端口資源嚴重不足，大帶寬業務接應困難。

三是專線OTN網絡覆蓋不足：該地市電信目前只有8個節點，遠未達到SDH的覆蓋規模，業務接應尚存在一定的難度。

四是專線OTN板卡配置單一：2019年建設的專線OTN承載網絡，只配置了三混線卡和OTN支路板，MSTP類型專線接應困難。

3 某地市電信高品質專線承載網絡現狀及方案分析

3.1 網絡現狀及分析

某地市電信分公司SDH網絡（目前主要承載政企業務，基站已經由IPRAN承載）設備共計1238端，網絡存量較大。但該地市高品質專線OTN承載網絡目前市區只有5個節點和縣區3個節點，且尚未覆蓋至綜合業務接入區，當前覆蓋嚴重不足。而且專線OTN網絡和SDH網絡相對獨立，基于當前網絡現狀和專線業務承載需求，兩張網絡獨自接應專線業務均存在一定的難度。某地市電信專線OTN網絡和SDH網絡設備規模對比如表1所示。

表1 專線OTN網絡和SDH網絡設備規模對比表

SDH網絡主要通過SDH類單板、PDH類單板和EoS類單板承載政企業務，其中100M以下的專線業務占SDH網絡的90%以上，受限于時隙資源總數在云網融合和帶寬提速的大背景下業務接應困難。專線OTN網絡可以處理ODU、VC和PKT平面的任意速率，具有足夠的電交叉容量，可以保證海量業務的無阻自由交叉調度，在當前覆蓋不足和板卡配置有限的現實情況下，受限于投資難以在短期內形成廣覆蓋和自由業務接應的承載網絡。

該地市電信分公司SDH網絡核心層建設時間較早，且時隙和端口資源嚴重不足，接入環路端口和時隙資源相對充裕。專線OTN網絡目前只建設了部分核心機樓，節點與SDH核心層重疊，但是覆蓋的深度和廣度嚴重不足。

通過對以上兩個問題的分析，結合專線硬管道的發展方向，該地市電信分公司的專線OTN網絡與SDH網絡融合，實現優勢互補，可以在當前階段高效接入各種政企業務，滿足云網融合的時代要求，保持在企業上云和政企專線的高競爭力。

3.2 網絡部署方案

結合該地市電信分公司專線OTN承載網絡與SDH網絡核心層節點重合的現狀，采用城域高品質專線OTN承載網絡與本地SDH網絡融合組網的方式，進行優勢互補可以滿足專線和企業上云的業務需求，保持專線承載網絡的競爭力，最終實現OTN網絡對SDH網絡的替代，網絡迭代演進方案如圖1所示。

圖1 網絡迭代演進方案

某地市電信分公司在樞紐樓機房設置有4臺SDH核心設備和兩套OTN設備共同負責全市專線業務的調度，其中兩套OTN設備是未來幾年云網運營的核心設備，SDH網絡將逐步退網，專線OTN和SDH網絡核心調度設備網絡組網現狀如圖2所示：

圖2 SDH網絡和高品質OTN網絡核心調度設備網絡組網現狀圖

該地市電信分公司專線OTN網絡新建兩臺打散對接設備，采用旁掛的方式掛接在城域專線OTN核心調度設備，該對設備劃分OTN域和SDH域，通過SDH域完成OTN網絡與SDH網絡的橋接，即可實現專線OTN網絡借助已有SDH網絡快速實現全市的覆蓋。為了便于業務調度，新增對接打散設備分別與該地市電信分公司SDH網絡核心調度及省干對接設備對接組網，網絡組網拓撲如圖3所示：

圖3 高品質OTN網絡與SDH網絡融合組網部署方案

表2 專線OTN承載網絡與SDH網絡對接信息表

STM-64 10-03B本地網核心1，OSN7500 SL64 29 1 10-03A城域網核心1，OSN7500 SL64 30 1城域OTN與本地SDH對接系統STM-64 10-03A城域網核心1，OSN7500 SL64 31 1 06-13B OSN9600-M24-2 A212 1 3 STM-64 06-13B OSN9600-M24-2 A212 12 3 10-04A城域網核心2，OSN7500 SL64 28 1 STM-64 10-04A城域網核心2，OSN7500 SL64 29 1 10-04B本地網核心2，OSN7500 SL64 28 1 STM-64 10-04B本地網核心2，OSN7500 SL64 29 1 11-10B OSN9600-M24-1 A212 1 3 STM-16 11-10B OSN9600-M24-1 A212 12 7 10-05B省干對接設備1，OSN3500 SLQ16 3 4城域OTN與省干SDH對接系統STM-16 10-05B省干對接設備1，OSN3500 SLQ16 16 4 11-10A OSN9600-M24-2 A212 1 7 STM-16 11-10A OSN9600-M24-2 A212 12 7 10-05A省干對接設備2，OSN3500 SLQ16 3 4 STM-16 10-05A省干對接設備2，OSN3500 SLQ16 16 4 11-10B OSN9600-M24-1 A212 1 7

4 結束語

某地市電信分公司2020年6月通過對專線OTN承載網絡的改造，采用OTN核心層設備與SDH核心層設備橋接的方式，借助SDH網絡廣覆蓋的優勢，以較低的成本，很好的解決了OTN網絡覆蓋深度和廣度不足的問題，同時由于OTN骨干設備在大帶寬需求區域按需布局，滿足企業上云和專線提速等大帶寬業務的接入需求，有力支撐了政企業務的發展。同時，由于SDH網絡向OTN網絡演進是網絡發展方向，除核心層對接外，匯聚層應盡量控制橋接節點的數量，并應采用旁掛橋接的方式，而不能將OTN設備拆環加點至SDH環路當中。

從網絡發展的趨勢來看，隨著政務上云、數字貨幣等的進展，高端政企客戶的精品專線業務也從組網專線向云專線演進，云網融合、云網一體化要求更高的帶寬、更低的時延和更小的丟包，從業務發展的角度來看，OTN網絡的扁平化、智能化、硬管道以及和云池對接的便利性等特性，也將助力SDH網絡發揮余熱，兩者協同，將會構筑電信硬管道專線的護城河。