面向大客戶的PeOTN組網(wǎng)方案研究

摘要：通信大客戶通常是指以政府、企業(yè)、院校、金融等為用戶主體的一類優(yōu)質(zhì)資源用戶，也是通信服務(wù)商利潤(rùn)重要來(lái)源。此類用戶網(wǎng)絡(luò)需求主要集中于大寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、視頻會(huì)議、圖像監(jiān)控、語(yǔ)音業(yè)務(wù)等功能，不同層級(jí)網(wǎng)絡(luò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)速率、通信形式等有不同需求。針對(duì)大客戶使用需求，引入PeOTN技術(shù)，實(shí)現(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò)高效布局。

關(guān)鍵詞：大客戶；網(wǎng)絡(luò)；PeOTN技術(shù)

一、引言

當(dāng)前，通信服務(wù)運(yùn)營(yíng)商主要采用MSTP/OTN進(jìn)行大客戶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)[1]。MSTP技術(shù)采用物理隔離形式，安全性能相對(duì)較高。隨著用戶網(wǎng)絡(luò)帶寬需求不斷增加以及5G通信技術(shù)的出現(xiàn)，其網(wǎng)絡(luò)速率可達(dá)100Gbit/s，MSTP技術(shù)下的網(wǎng)絡(luò)速率小于1Gbit/s，顯然無(wú)法滿足現(xiàn)有用戶需求。OTN通信技術(shù)依靠光纖敷設(shè)，可使其網(wǎng)絡(luò)速率達(dá)到GE級(jí)別以上，但是現(xiàn)有OTN技術(shù)存在造價(jià)高、傳輸信號(hào)較為單一，無(wú)法滿足用戶多元化通信要求。基于上述原因，將PeOTN技術(shù)應(yīng)用于大客戶網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，在降低網(wǎng)絡(luò)搭建成本同時(shí)，有效滿足大客戶多元化業(yè)務(wù)發(fā)展要求。

二、大客戶通信需求分析

以X省某大型企業(yè)為例，進(jìn)行大客戶需求分析。該企業(yè)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖1所示。其中，所涉及的業(yè)務(wù)如圖2所示。

現(xiàn)有狀態(tài)下，總公司到下屬8個(gè)市以租賃形式向該省移動(dòng)公司租賃8條1G長(zhǎng)途數(shù)字電路，為各市與總公司兩級(jí)的數(shù)據(jù)傳輸、視頻圖像傳輸?shù)葮I(yè)務(wù)提供通信支持。其它業(yè)務(wù)包括公司網(wǎng)站運(yùn)營(yíng)、數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)加密等，其使用線路多達(dá)398條。該企業(yè)每年需繳納相關(guān)費(fèi)用達(dá)百萬(wàn)元以上，通信成本較高。由于專線業(yè)務(wù)較多，企業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維難度較大，運(yùn)行效率較低。該企業(yè)客戶面臨的問(wèn)題如下：

1.帶寬資源不足：數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、視頻圖像等重點(diǎn)業(yè)務(wù)帶寬需求增長(zhǎng)明顯。現(xiàn)有GE帶寬的主干網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)顯然無(wú)法滿足用戶大數(shù)據(jù)量需求，急需進(jìn)行擴(kuò)容。

2.帶寬分配不均衡：目前主干網(wǎng)絡(luò)使用的SDH網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，該技術(shù)采用端到端保護(hù)，但帶寬調(diào)整難度大，不能根據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用特點(diǎn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬進(jìn)行動(dòng)態(tài)適配，造成整體主干網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率不均衡。同時(shí)隨著大數(shù)據(jù)流量、實(shí)時(shí)視頻傳送、IP語(yǔ)音電話、IPTV等多種業(yè)務(wù)類型的快速發(fā)展，對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的品質(zhì)，如時(shí)延、丟包、保護(hù)等要求越來(lái)越高，必須通過(guò)二級(jí)主干網(wǎng)升級(jí)換代，實(shí)現(xiàn)按網(wǎng)絡(luò)速率動(dòng)態(tài)匹配帶寬、低時(shí)延和高穩(wěn)定的新一代網(wǎng)絡(luò)服務(wù)保障。

3.網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和設(shè)備存在一定安全風(fēng)險(xiǎn)：目前主干網(wǎng)絡(luò)跨市的專線由一家運(yùn)營(yíng)商承擔(dān)，在業(yè)務(wù)連續(xù)性上存在一定風(fēng)險(xiǎn)，通過(guò)采用2家主干網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商進(jìn)行流量負(fù)載分擔(dān)，能夠保證一條主干鏈路出現(xiàn)重大故障時(shí)，公司業(yè)務(wù)運(yùn)行不會(huì)中斷，能夠有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，主干接入網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行已經(jīng)超過(guò)6年，設(shè)備故障率已明顯增加，網(wǎng)絡(luò)升級(jí)改造也勢(shì)在必行。

三、PeOTN技術(shù)定義及特點(diǎn)

（一）PeOTN技術(shù)定義

PeOTN是分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)（Packet enhanced Optical Transport Network）的簡(jiǎn)稱，是在傳統(tǒng)MSTP/OTN技術(shù)上衍進(jìn)而來(lái)，綜合MSTP、MPLS-TP優(yōu)勢(shì)，支持當(dāng)前現(xiàn)有主流通信形式的一種增強(qiáng)型產(chǎn)品[2]。隨著5G技術(shù)、4K超清等大寬帶業(yè)務(wù)出現(xiàn)，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)帶寬及運(yùn)維管理已經(jīng)無(wú)法很好滿足用戶需求，亟須對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大帶寬擴(kuò)容、升級(jí)改造。PeOTN技術(shù)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)OTN、TDM、分組業(yè)務(wù)的統(tǒng)一交叉調(diào)度和傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的復(fù)合型OTN網(wǎng)絡(luò)，可以很好對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行利舊，最大程度減少網(wǎng)絡(luò)改造所需費(fèi)用[3]。同時(shí)，在費(fèi)用最低情況下，使通信網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)1GB-10GB，10GB-100GB、100GB-1T快速跨越，滿足用戶使用需求。

PeOTN傳送網(wǎng)主要由四大要素構(gòu)成，即傳送單元、控制單元、管理單元和DCN模塊組成，其中管理單元與控制單元分別通過(guò)相應(yīng)總線對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的管理與控制功能，其傳送網(wǎng)架構(gòu)如圖3所示。管理單元主要對(duì)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⑴渲霉芾怼⒐收瞎芾怼⑿阅芄芾怼踩芾磉M(jìn)行集中可視化監(jiān)控管理。PeOTN的核心觀念為ALL IN ONE、通過(guò)可視化管理界面，對(duì)現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)資源分配情況、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)、網(wǎng)絡(luò)安全情況等網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維數(shù)據(jù)的實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)掌控。PeOTN網(wǎng)絡(luò)形成，網(wǎng)絡(luò)管理傳輸鏈路數(shù)量有效減少，從而減少后續(xù)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維工作。

PeOTN相對(duì)比于傳統(tǒng)的OTN設(shè)備，具有如下特點(diǎn)：

1.實(shí)現(xiàn)了傳輸網(wǎng)絡(luò)有效分組，實(shí)現(xiàn)了通信信息高效傳輸。該傳輸網(wǎng)具有ODUK交叉、VC交叉、分組交換、OCh交叉等處理能力，可實(shí)現(xiàn)對(duì)TDM和分組等業(yè)務(wù)統(tǒng)一傳送。圖4為該設(shè)備配置示意圖。左側(cè)為各類數(shù)據(jù)發(fā)送端，包括電信號(hào)、光信號(hào)、數(shù)字信號(hào)等通信訊號(hào)。通過(guò)數(shù)據(jù)采集設(shè)備終端，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集。數(shù)據(jù)收集之后，將各類信號(hào)統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為ODUk，進(jìn)行信息的統(tǒng)一傳輸。在進(jìn)行統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，控制單元會(huì)將各業(yè)務(wù)映射到最佳的硬件管道中，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。將OTN.MSTP傳輸技術(shù)融入其中，有效減少了通訊信息傳輸設(shè)備種類和網(wǎng)絡(luò)數(shù)量，減少網(wǎng)絡(luò)維保人員的維保工作量，做好運(yùn)維工作的降本工作。

2.具有多種業(yè)務(wù)承載能力。無(wú)論是小帶寬業(yè)務(wù)（例如，語(yǔ)音通話所需2M帶寬），還是具有大顆粒性質(zhì)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)、高清視頻業(yè)務(wù)等（100GE），都可以在PeOTN網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行很好傳送，無(wú)丟包現(xiàn)象產(chǎn)生。此外，通過(guò)ODU物理隔絕，保證了數(shù)據(jù)傳輸安全性。

3.創(chuàng)新性利用矩陣實(shí)現(xiàn)多種通信方式統(tǒng)一交叉，根據(jù)控制終端指令，映射到不同管道中，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一傳送。在自動(dòng)化技術(shù)飛速發(fā)展的今天，智能化作為自動(dòng)化水平最高體現(xiàn)，應(yīng)用于PeOTN的設(shè)備管路中，通過(guò)數(shù)字化信息流，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)智能控制，有效降低整個(gè)設(shè)備使用能耗，減少用戶使用成本。

4.在統(tǒng)一傳送的理念下，各層網(wǎng)絡(luò)保持相對(duì)獨(dú)立。

5.統(tǒng)一傳送狀態(tài)下，傳輸鏈路大幅減少，N*100G的傳輸能力可有效保證各用戶企業(yè)具有足夠帶寬空間。可以根據(jù)業(yè)務(wù)需求，預(yù)留擴(kuò)展接口即可。

（二）PeOTN部署策略

PeOTN的部署應(yīng)當(dāng)以業(yè)務(wù)需求為首，聚焦大顆粒、高價(jià)值用戶使用需求。圖5為某省專線業(yè)務(wù)行業(yè)分布圖。

如圖5所示，其中黨政占比34%，金融占比29%，兩者總計(jì)63%，加之大企業(yè)業(yè)務(wù)7%，三者總計(jì)占比70%。中小企業(yè)業(yè)務(wù)占比22%。但是，很多中小企業(yè)受制于自身規(guī)模限制以及資金狀況、使用需求等，顯然不適用于PeOTN的部署。因此，PeOTN部署主要目標(biāo)客戶集中于黨政、金融以及大企業(yè)。這一類客戶被我們稱為大客戶。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，大客戶以60%的使用份額，創(chuàng)造80%收益。因此，在后續(xù)PeOTN部署工作中，面向以黨政、金融為首大客戶群體，為其做好相關(guān)通信服務(wù)工作，是通信服務(wù)商的有力盈利點(diǎn)。

（三）部署方案

在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)部署時(shí)，通常需要設(shè)立干線網(wǎng)絡(luò)和本地網(wǎng)絡(luò)。PeOTN部署也是如此，如圖6所示。

如圖6所示，在各用戶使用端，利用信號(hào)匯聚設(shè)備實(shí)現(xiàn)各用戶信息的采集。基于統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，不僅滿足低時(shí)延、高可靠性和高安全性等專線基本需求，而且其專線業(yè)務(wù)易發(fā)放、易維護(hù)，更是實(shí)現(xiàn)了大小顆粒專線共存、剛性管道與彈性管道共存，滿足專線用戶的各種個(gè)性化需求。在業(yè)務(wù)傳輸路徑上，選擇兩家運(yùn)營(yíng)商骨干網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)上分別承載，負(fù)載分?jǐn)偅ＷC業(yè)務(wù)運(yùn)行的連續(xù)性。

四、PeOTN部署案例

以X省大企業(yè)用戶需求為依據(jù)，對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化升級(jí)。根據(jù)該公司的網(wǎng)絡(luò)需求，進(jìn)行如下網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，具體優(yōu)化方案如下：

1.企業(yè)市分公司部署PeOTN設(shè)備，根據(jù)地市級(jí)工作需求嵌入GE、FE、STM-1三類接口業(yè)務(wù)。三類業(yè)務(wù)復(fù)用到1條10G電路后，匯入運(yùn)營(yíng)商市公司機(jī)房。

2.在運(yùn)營(yíng)商市分公司機(jī)房部署一套PeOTN設(shè)備，2條10G直連接入省干網(wǎng)絡(luò)；不僅滿足現(xiàn)有10G網(wǎng)絡(luò)承載能力，還可為今后該類企業(yè)網(wǎng)絡(luò)容量擴(kuò)增釋放余量，避免后續(xù)再擴(kuò)增工作。

3.在省干節(jié)點(diǎn)提供1個(gè)10G管道，傳送至運(yùn)營(yíng)商省會(huì)公司機(jī)房，并把省干10G業(yè)務(wù)下到本地10G系統(tǒng)，對(duì)接企業(yè)省公司。

4.在企業(yè)省公司機(jī)房部署PeOTN設(shè)備，把8個(gè)地市的3類業(yè)務(wù)落地。

5.企業(yè)縣級(jí)公司、分銷處網(wǎng)絡(luò)利舊。

圖7為各業(yè)務(wù)功能帶寬分配示意圖。根據(jù)各業(yè)務(wù)功能帶寬需求，將作為該公司主要業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)單元的帶寬由2.5G拓寬為5G；高清視頻與圖像監(jiān)控利用2.5G通道可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)功能，性價(jià)比較高；其他業(yè)務(wù)均通過(guò)ODU1通道的物理隔離特性進(jìn)行傳輸，在滿足用戶需求的同時(shí)，絕對(duì)保證帶寬。

五、結(jié)束語(yǔ)

網(wǎng)絡(luò)作為通信大客戶信息化、數(shù)據(jù)化發(fā)展重要載體，具有十分重要的作用。現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足用戶多元化使用需求。基于此，本文在面對(duì)大客戶業(yè)務(wù)時(shí)，引入PeOTN組網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)用戶多種業(yè)務(wù)高效統(tǒng)一交叉、傳送，運(yùn)維可視化等功能，為聚焦大客戶業(yè)務(wù)多元化發(fā)展提供有益參考。

作者單位：趙曉燕? ? 山西信息規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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[2].歐陽(yáng)洋，楊文.探析PeOTN承載大客戶業(yè)務(wù)技術(shù)[J].中國(guó)新通信，2020，22（9）：1.

[3].薛金明，楊韜，劉雅承，等.利用PeOTN技術(shù)提升跨域大客戶業(yè)務(wù)承載能力探索[J].通信世界，2021（7）：4.