OTN給傳送網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)帶來新希望

訊石光通訊網(wǎng) 2010/11/9 7:41:33
  下一代傳送網(wǎng)技術(shù)選什么?這是一個大家關(guān)注的問題。傳送網(wǎng)的演進(jìn)面臨一個選擇,是隨著業(yè)務(wù)的IP化而全網(wǎng)IP化(業(yè)務(wù)和通道都IP化),還是只是業(yè)務(wù)IP化而傳送網(wǎng)仍能維持透明傳送和固定帶寬傳送等特征,從而繼續(xù)享有這些特征所帶來的好處?這個問題多年來被大家所關(guān)注。對于干線,大家基本認(rèn)同波分技術(shù)用于固定大顆粒帶寬傳送,IP承載網(wǎng)用于承載高質(zhì)長途IP業(yè)務(wù),而對于復(fù)雜環(huán)境的本地網(wǎng),幾年前大家開始把興趣集中到了PTN上來。PTN是一種以分組交換為內(nèi)核、以分組作為傳送單位、承載電信級以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為主,兼容傳統(tǒng)TDM、ATM等業(yè)務(wù)的綜合傳送技術(shù),有運(yùn)營商已經(jīng)等不及PTN標(biāo)準(zhǔn)的完善而開始考慮搶先部署PTN網(wǎng)絡(luò),但另外的運(yùn)營者對于PTN的不成熟繼續(xù)持謹(jǐn)慎態(tài)度,特別是其標(biāo)準(zhǔn)尚未完善、破環(huán)加點(diǎn)配置工程量大、對TDM承載綜合成本高(為SDH的2~3倍)等弱勢,更是限制了它的推廣。

  2009年10月9日,在瑞士日內(nèi)瓦召開的ITU-TSG15研究組全體會議上,包含了OTN演進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)特征(ODU0、O-DU4、ODUflex、GMP等)的G.709v3獲得通過,OTN標(biāo)準(zhǔn)有了大的發(fā)展,得到了補(bǔ)充和完善,解決了原有OTN標(biāo)準(zhǔn)中存在的一系列問題,基本完善了一種新的傳送體制——OTH(Optical Transport Hierarchy),它將各種業(yè)務(wù)(包括IP包)以幀封裝,在無緩存網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換,通過固定速率的邏輯管道進(jìn)行傳送,具有保證的質(zhì)量和確定的性能(類比TDM方式),從而避免了傳統(tǒng)包業(yè)務(wù)傳送技術(shù)的一系列復(fù)雜處理,包括分類、監(jiān)測、排隊(duì)、Qos以及擁塞規(guī)避,給傳送網(wǎng)的演進(jìn)帶來新的希望。

  面對帶寬需求迅猛增長和單位帶寬代價壓力的困境,PTN和OTN基本上是采用了不同的方向來解決問題:一個是在線路帶寬基本不變的前提下,提高帶寬的利用率;一個是在兼顧利用率的基礎(chǔ)上(采用多種合適容器映射業(yè)務(wù)),大幅提高線路帶寬。兩者的結(jié)合自然就成了大家趨于認(rèn)同的一個方向,對于未來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu),大家都看好OTN+PTN&MSTP,即核心層、匯聚層采用OTN技術(shù),匯聚層、邊緣層采用PTN或MSTP技術(shù),新的標(biāo)準(zhǔn)使得OTN有繼續(xù)下沉的可能,搶占更大的網(wǎng)絡(luò)空間和市場地位。OTN(光傳送網(wǎng),OpticalTransportNetwork)是通過G.872、G.709、G.798等一系列I-TU-T的建議所規(guī)范的新一代“數(shù)字傳送體系”和“光傳送體系”,它綜合了SDH的優(yōu)點(diǎn)和DWDM的帶寬可擴(kuò)展性,將SDH的OAM&P功能應(yīng)用到DWDM光網(wǎng)絡(luò),可解決SDH基于VC-12/VC4的交叉顆粒偏小、調(diào)度較復(fù)雜、不適應(yīng)大顆粒業(yè)務(wù)傳送需求的問題,也克服了傳統(tǒng)WDM系統(tǒng)故障定位困難、無波長/子波長業(yè)務(wù)調(diào)度能力、組網(wǎng)能力弱、保護(hù)能力弱等問題。

  OTN技術(shù)因其具備豐富的OAM開銷、大容量接入調(diào)度管理以及靈活的電/光層可擴(kuò)展能力,代表了傳送網(wǎng)發(fā)展的主流技術(shù)方向,被業(yè)界認(rèn)為是下一代傳送網(wǎng)技術(shù)的首選。

  OTN技術(shù)涵蓋了電層接入、適配、復(fù)用、交叉保護(hù)和光層適配、復(fù)用、保護(hù)的功能,由于網(wǎng)絡(luò)的定位不同,不同設(shè)備的功能側(cè)重點(diǎn)不同,并不要求實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)要求的所有功能。 
特別值得一提的是新標(biāo)準(zhǔn)下的OTN解決了多業(yè)務(wù)的承載問題,規(guī)范了各種尺寸的容器來適應(yīng)各種業(yè)務(wù)映射,還有可適應(yīng)未來業(yè)務(wù)的ODUflex,OTN的電層技術(shù)可以借鑒現(xiàn)有成熟技術(shù)(如SDH、ATM、Ethernet等),后續(xù)的發(fā)展也難免不會出現(xiàn)集成部分PTN技術(shù)的產(chǎn)品,這就使得OTN不但能承擔(dān)大帶寬的干線傳送,也可以甚至面對用戶來完成多業(yè)務(wù)的接入,極大擴(kuò)展了OTN的適用范圍,具備了全網(wǎng)從上至下的部署能力。隨著標(biāo)準(zhǔn)的完善,標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備化和設(shè)備的成熟以及對市場的適應(yīng)性是OTN接下來要解決的問題,其中大容量的光交叉、電交叉及其相關(guān)功能是OTN設(shè)備要解決的核心問題。

  傳統(tǒng)WDM在寬帶業(yè)務(wù)承載方面有比較大的局限性:(1)無交叉調(diào)度能力,為點(diǎn)到點(diǎn)的物理管道,不能形成網(wǎng)絡(luò);(2)復(fù)用、映射機(jī)制不完善,業(yè)務(wù)互通能力差;(3)保護(hù)機(jī)制不完善;(4)簡單的OSC,無法對通道進(jìn)行端到端管理。從某種意義上講,傳統(tǒng)WDM與OTN的關(guān)系有點(diǎn)類似PDH和SDH的關(guān)系,傳統(tǒng)WDM與OTN相同的地方主要是在光層(通道頻率和通道間隔),部分后期的WDM產(chǎn)品也有支持ROADM的,但電層差異大,傳統(tǒng)WDM通常不具備電交叉,同時業(yè)務(wù)顆粒、幀結(jié)構(gòu)不同,尤其是物理上和設(shè)備形態(tài)上都會存在差別,比如板件尺寸、槽位、背板性能等等,OSC也是不同的。通常廠家都不支持WDM到OTN的升級。對現(xiàn)網(wǎng)某些WDM設(shè)備進(jìn)行改造,讓它們具備某些OTN的功能是很自然的想法,如在WDM下引入OTN電交叉技術(shù)來提升端到端電層監(jiān)測和保護(hù),但畢竟不能改造到OTN,也就是說不具備OTN完全的靈活性和擴(kuò)展性。

  OTN的真正戰(zhàn)場是在本地網(wǎng)的核心匯聚層。目前干線基本上已被DWDM搶占,也大量采用了OLP(對光線路)、OMSP(在光復(fù)用段的OTM節(jié)點(diǎn)間采用雙發(fā)選收機(jī)制,對兩個OTM站之間的所有波長同時進(jìn)行保護(hù),光開關(guān)放在光放大器-OBA之前)、OCP(基于單個波長,可以在光通道實(shí)施1+1或1:N的保護(hù))等保護(hù)措施,干線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較簡潔,通常不直接面向業(yè)務(wù),因此,把DWDM系統(tǒng)全面更換成OTN是沒有必要的,當(dāng)然,新建系統(tǒng)還是建議采用OTN技術(shù)。

  目前正是本地網(wǎng)核心匯聚層大規(guī)模引入波分技術(shù)的時期,而OTN相對WDM來說具有許多優(yōu)點(diǎn):特別是豐富的監(jiān)測管理、光層&電層保護(hù),還有后續(xù)對升級到ASON的支持,可以很好地適應(yīng)本地網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和后期的擴(kuò)展性,在引入波分技術(shù)時,特別是網(wǎng)絡(luò)較復(fù)雜、業(yè)務(wù)規(guī)模大、后續(xù)發(fā)展空間大的中、大城市,應(yīng)優(yōu)先選用OTN技術(shù)來部署,波分的另一個好處是可以根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展分步投入,這對于運(yùn)營商來說,也是非常具有吸引力的一個亮點(diǎn)。

  目前光交叉技術(shù)已日益成熟,但工程應(yīng)用還很少,主要原因是價格比較昂貴,隨著以后技術(shù)成本下降和規(guī)模應(yīng)用,光層調(diào)度和保護(hù)會逐漸應(yīng)用開來,將會大幅降低網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)和維護(hù)的難度(無需波長規(guī)劃,消除波長阻塞),同時提高資源利用率和網(wǎng)絡(luò)的安全性。

新聞來源:中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)

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