OTN技術(shù)在高品質(zhì)專線的應(yīng)用

貴州省廣播電視信息網(wǎng)絡(luò)股份有限公司 夏體榮

高品質(zhì)專線是面向金融、黨政軍、醫(yī)療等高價值行業(yè)的超低時延、超高可靠，超高安全的專線。目前高品質(zhì)專線主要承載于SDH網(wǎng)絡(luò)，但現(xiàn)網(wǎng)SDH設(shè)備已運行多年，設(shè)備老舊且?guī)捜萘坎蛔愕热秉c嚴重限制了政企專線的發(fā)展，迫切需要建設(shè)兼容SDH的高價值專線承載網(wǎng)絡(luò)。基于OTN技術(shù)的高品質(zhì)專線承載方案是一種可行的方案。

1 專線承載技術(shù)對比

針對當前專線主要承載技術(shù)從安全性、質(zhì)量、可靠性等比較，具體詳情如表1所示。

表1 專線承載技術(shù)對比

鑒于高品質(zhì)專線在安全性要求的超高要求，因此對于此類專線的承載需要在SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)或者OTN網(wǎng)絡(luò)。

2 SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)的困境

現(xiàn)階段大量中小顆粒的高品質(zhì)專線仍然承載于SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)，甚至個別專線還會對該網(wǎng)絡(luò)進行局部擴容，但該網(wǎng)絡(luò)自身還是面臨諸多困境，具體如下：（1）網(wǎng)絡(luò)容量不足：SDH/MSTP系統(tǒng)已停止不前，網(wǎng)絡(luò)匯聚層最大容量為STM-16（約10G），接入層僅為STM-1（155M），對于承載100M較大顆粒業(yè)務(wù)非常困難，無法滿足大帶寬專線接入。（2）網(wǎng)絡(luò)維護困難：SDH/MSTP設(shè)備大多數(shù)廠家不再對其提供服務(wù)，備板備件逐漸減少；設(shè)備老舊，隨著在網(wǎng)時間增長，設(shè)備故障率會逐漸增加。（3）增加運維成本：SDH/MSTP設(shè)備老舊，但是功耗并不低，消耗大量電力資源，并且占用大量機房空間資源。（4）網(wǎng)絡(luò)無法演進：在PTN網(wǎng)絡(luò)投入使用后，基本已無機構(gòu)對SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)投入研發(fā)費用，技術(shù)基本停留在十幾年前，網(wǎng)絡(luò)本身已無法滿足業(yè)務(wù)增長需求。

總之，現(xiàn)有SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)面臨的這些困境勢必需要另一種技術(shù)解決，在保障業(yè)務(wù)順利遷移的同時提升網(wǎng)絡(luò)品質(zhì)。

3 OTN承載技術(shù)簡介及優(yōu)勢

OTN即光傳送網(wǎng)，它是傳送網(wǎng)向全光網(wǎng)AON演進過程中的一個過渡，它借鑒了SDH傳送網(wǎng)在幀結(jié)構(gòu)、功能模型、網(wǎng)絡(luò)光纜、信息模型、性能管理、物理接口等建議，并結(jié)合DWDM優(yōu)勢發(fā)展而來。也就是它繼承了SDH的電層處理機制及WDM的大容量機制。

OTN網(wǎng)絡(luò)垂直方向分層應(yīng)符合圖1的要求，光通路（OCh）層、光復用段（OMS）層和光傳輸段（OTS）層的相鄰層之間關(guān)系采用客戶/服務(wù)者關(guān)系。

圖1 OTN網(wǎng)絡(luò)分層

OTN信號復用和映射結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 OTN復用和映射結(jié)構(gòu)

OTN保護方式有：a、基于ODUk的SNC保護和基于OCh的1+N或1:N的線性保護；b、環(huán)網(wǎng)保護；c、在光線路系統(tǒng)上基于光放段的OLP保護和基于光復用段OMSP保護。

根據(jù)OTN的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及保護機制，OTN存在大容量全業(yè)務(wù)接入、靈活的調(diào)度能力、可靠的保護機制等優(yōu)勢。

4 基于OTN技術(shù)的高品質(zhì)專線承載方案

4.1 基于OTN發(fā)展的VC-OTN技術(shù)簡介

VC-OTN是一種融合了SDH技術(shù)的OTN專線承載方案，它繼承了SDH的剛性管道及幀結(jié)構(gòu)等特征，將VC融合到OTN系統(tǒng)中集中交叉調(diào)度，具備與SDH一樣的網(wǎng)絡(luò)性能，但其承載容量遠大于SDH技術(shù)。

4.2 VC-OTN與SDH融合組網(wǎng)方案

在VC-OTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)初期可以與現(xiàn)有SDH網(wǎng)絡(luò)融合組網(wǎng)，保障用戶感知的同時并提高用戶速率，并減少前期資金投入；后期大范圍覆蓋之后，可有效解決SDH在承載高品質(zhì)專線顯現(xiàn)的問題，逐步替換原SDH網(wǎng)絡(luò)。

4.3 VC-OTN專線承載安全性

VC-OTN繼承了SDH剛性管道、物理隔離特性，業(yè)務(wù)配置后管道獨享，報文透傳不作任何處理。在接收端業(yè)務(wù)信息獲取需專業(yè)定制設(shè)備并獲取所在業(yè)務(wù)對應(yīng)時隙，否則不可能解析業(yè)務(wù)信息。

4.4 VC-OTN保護方式

在保護方式上，在電層根據(jù)調(diào)度業(yè)務(wù)不同，分別采用VC、ODUk、OCh不同的保護方式，在光層延續(xù)OTN的保護方式，對所有業(yè)務(wù)統(tǒng)一保護。

4.5 基于OTN技術(shù)承載專線優(yōu)勢

（1）強大的保護機制：剛性管道，實現(xiàn)業(yè)務(wù)物理隔離。（2）低時延：網(wǎng)絡(luò)扁平化，業(yè)務(wù)直達，采用光層直接穿通，時延低。（3）大容量：接入業(yè)務(wù)從2M～100G任意速率接入。（4）網(wǎng)絡(luò)演進方便：網(wǎng)絡(luò)具備向200G/400G/600G平滑演進能力。

結(jié)束語：建設(shè)基于OTN技術(shù)承載專線的網(wǎng)絡(luò)具備替換原有SDH承載高品質(zhì)專線的能力，還具備以下優(yōu)勢：（1）建設(shè)成本：傳統(tǒng)SDH設(shè)備基本已退市，設(shè)備購置困難，而OTN設(shè)備正在向更高層級演進，建設(shè)成本也會相對下降。某地市搭建基于OTN技術(shù)承載專線網(wǎng)絡(luò)匯聚環(huán)時單站投資大約在45萬，但可保障5～10年的業(yè)務(wù)發(fā)展需求。（2）網(wǎng)絡(luò)容量：以匯聚環(huán)為例，SDH網(wǎng)絡(luò)匯聚環(huán)容量最大是STM-64（約10G），不具備繼續(xù)演進能力，而OTN網(wǎng)絡(luò)可以直接在建設(shè)期就將環(huán)路容量提高到100G，并且具備向200G演進能力。（3）降低網(wǎng)絡(luò)運維風險：SDH設(shè)備老舊、運行多年，并且多數(shù)廠家已停產(chǎn)，后續(xù)維護困難，而基于OTN的專線承載方案作為一種新技術(shù)勢必降低運維風險。（4）增強運營商業(yè)務(wù)拓展能力，可以賣時延變現(xiàn)：傳統(tǒng)SDH網(wǎng)絡(luò)從接入端至落地點每經(jīng)過一個SDH節(jié)點就產(chǎn)生一次光電轉(zhuǎn)換時延，而OTN網(wǎng)絡(luò)直接采用光層傳統(tǒng)（無需光電轉(zhuǎn)換），可使網(wǎng)絡(luò)時延大大降低。因此可以為證券公司等提供低時延專線，保障行情獲取、交易委托業(yè)務(wù)極致體驗。面對集客專線業(yè)務(wù)的激烈競爭，建設(shè)基于OTN技術(shù)承載專線的網(wǎng)絡(luò)，可提供高品質(zhì)、大容量、低時延的專線業(yè)務(wù)，可有效提升運營商競爭力。同時在SDH退網(wǎng)潮中又能快速滿足集客專線業(yè)務(wù)發(fā)展，降低建設(shè)運營成本。