陳鹍
引言:在網(wǎng)絡通信與傳輸技術(shù)領(lǐng)域中,OTN系統(tǒng)也被稱為是開放式傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng),它是一種光傳輸網(wǎng)絡技術(shù),具有針對性的綜合傳輸接入系統(tǒng)。本文首先分析了OTN光傳輸技術(shù)原理與特征,然后結(jié)合OTN技術(shù)特點就其在現(xiàn)實應用中的先進性進行了探討。
一、OTN技術(shù)原理與結(jié)構(gòu)特征分析
(一)OTN系統(tǒng)的技術(shù)原理分析
OTN是一種利用G.709協(xié)議進行規(guī)范的新一代光傳輸網(wǎng)絡技術(shù),OTN光傳輸網(wǎng)絡技術(shù)在實際通信傳輸應用中,從傳統(tǒng)的數(shù)字傳輸與模擬傳輸形式,逐漸演變并形成一種進行數(shù)字傳輸與模擬傳輸管理實現(xiàn)的新標準,從而形成一種光傳輸網(wǎng)絡新技術(shù)。與傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡傳輸形式相比,OTN光傳輸網(wǎng)絡技術(shù)在傳統(tǒng)的數(shù)字傳輸方式基礎上,繼承了數(shù)字傳輸中SDH網(wǎng)的優(yōu)點,并且還進行了網(wǎng)絡傳輸新能力與新領(lǐng)域的擴展,能夠?qū)崿F(xiàn)對于大顆粒的2.5G以及10G、40G業(yè)務的透明傳輸,并且在進行這些業(yè)務的通信傳輸過程中,還具有SDH網(wǎng)絡的異步映射和業(yè)務透明傳輸?shù)裙δ?,在此基礎上還擴展了OTN系統(tǒng)技術(shù)所獨有的前向糾錯技術(shù),實現(xiàn)分層次與多網(wǎng)域的通信傳輸監(jiān)視管理。
(二)OTN光傳輸網(wǎng)絡技術(shù)的特征分析
OTN光傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)技術(shù)主要具備以下功能特征。首先,OTN光傳輸網(wǎng)絡系統(tǒng)技術(shù)在實際通信應用中,具有多種信號封裝和業(yè)務透明傳輸?shù)墓δ芴卣?,這主要是由于OTN系統(tǒng)技術(shù)中應用的幀結(jié)構(gòu)具有支持多種信號映射和支持透明傳輸網(wǎng)絡體系的功能作用,像以太網(wǎng)技術(shù)形式等。其次,OTN系統(tǒng)技術(shù)在實際通信傳輸應用中,還具有大顆粒業(yè)務調(diào)度以及帶寬復用、交叉、配置等功能作用,也就說說OTN系統(tǒng)技術(shù)在進行通信傳輸應用中,由于進行通信傳輸?shù)臉I(yè)務為整體顆粒映射的狀態(tài),在通信傳輸過程中,不僅能夠節(jié)約通信傳輸?shù)耐ǖ蕾Y源,保證原有傳輸業(yè)務的完整性,同時還能夠?qū)崿F(xiàn)更優(yōu)質(zhì)通信通道的提供,便于進行通信網(wǎng)絡的管理和維護。再次,OTN系統(tǒng)技術(shù)在通信傳輸應用中還具有完善性能字節(jié),從而提高通信監(jiān)控與管理能力,和加強網(wǎng)絡通信傳輸中的組網(wǎng)與保護能力,有效降低通信傳輸網(wǎng)絡的組網(wǎng)成本的特征。最后,OTN系統(tǒng)技術(shù)進行通信傳輸應用中,通信傳輸網(wǎng)絡還能夠?qū)τ诘箵Q結(jié)構(gòu)進行保護,這也是OTN系統(tǒng)技術(shù)在通信傳輸應用中一個比較突出的特征和優(yōu)勢。
二、光傳送網(wǎng)(OTN)組網(wǎng)的先進性探討
通過某地區(qū)運營商的城域傳送網(wǎng)網(wǎng)絡架構(gòu),闡述OTN技術(shù)的價值。
(一)網(wǎng)絡簡單清晰:城域骨干、匯聚和接入三層網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)易設計、易維護,骨干層和匯聚層形成一體化網(wǎng)絡,支撐固話、寬帶和移動、專線等各種業(yè)務的傳遞,接入層支持多種方式的接入,如Mini-OTN、GPON、MSTP和PTN的接入,從而形成一體化的綜合業(yè)務承載網(wǎng);
(二)整個城域網(wǎng)從接入到骨干形成一個龐大的帶寬池,提供端到端的業(yè)務快速部署;帶寬池不受接入業(yè)務的束縛,根據(jù)不同業(yè)務的去向靈活支配帶寬,使帶寬可運營、可管理;對于接入的業(yè)務,不用考慮接入業(yè)務類型是否合適,不用考慮網(wǎng)絡速率、距離和色散的限制,不用考慮接入點在骨干、匯聚還是在接入層,僅僅在源宿兩端加入客戶側(cè)單板即可,業(yè)務即插即用,因此,未來的新型業(yè)務可以繼續(xù)使用現(xiàn)網(wǎng)資源,延長網(wǎng)絡生命周期,保護網(wǎng)絡投資;
(三)對于未來的擴容,甚至新平面建設,在不確定業(yè)務的情況下,可以提前建設網(wǎng)絡的帶寬池平臺,提前網(wǎng)絡和業(yè)務規(guī)劃、光纖和設備安裝和帶寬池的配置和測試,進而縮短未來業(yè)務商用時間;
(四)路由器數(shù)據(jù)設備借助OTN網(wǎng)絡實現(xiàn)IP業(yè)務的“一站式”直達,避免了核心路由器的轉(zhuǎn)發(fā),使網(wǎng)絡扁平化,任意擴展;相互協(xié)同減少了路由器的數(shù)量,整網(wǎng)成本和功耗大幅降低; 大規(guī)模數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的路由恢復時間超過50ms,同時一條物理路由有可能承載兩三條不同的邏輯路由,如果物理光纖損壞,電信級保護(50ms)無法保證;IP網(wǎng)和OTN網(wǎng)絡協(xié)同保護有效解決了這個問題,OTN網(wǎng)絡提供光纖路徑的保護,IP網(wǎng)提供站點和端口、邏輯的保護;
(五)骨干層采用T-bit電交叉容量的設備,支持海量業(yè)務集中調(diào)度,打破了核心站點的調(diào)度瓶頸,保證了大顆粒業(yè)務在電層的靈活調(diào)度,支持了多個線路方向調(diào)度和無縫隙轉(zhuǎn)化,消除了以往多個子架的拼裝組網(wǎng),消除了以往ODF子架的光纖轉(zhuǎn)接,消除了昂貴的O-E-O模塊數(shù)量,形成大容量的全交換網(wǎng)絡,快速部署大量突發(fā)性的需求,如GE/10GE專線、波長出租等業(yè)務;同時T-bit設備集成度高,節(jié)省了占地面積,降低了網(wǎng)絡功耗;
(六)消除了波長碎片,波長利用率為100%,100M~40G任意業(yè)務統(tǒng)一封裝到ODUk(k=0,1,2,3),ODUk子波長靈活調(diào)度,任意組合,共享10G/40G線路帶寬傳輸,實現(xiàn)了全業(yè)務的單波長統(tǒng)一承載,因為根據(jù)業(yè)務容量“量體裁衣式”按需分配帶寬,充分發(fā)揮了傳輸帶寬效率,帶寬“零空隙、零浪費”;相比傳統(tǒng)方式,波長使用數(shù)量急劇減少;
(七)豐富的保護方式,覆蓋從業(yè)務接入到光纜傳輸?shù)娜魏我稽c,根據(jù)客戶業(yè)務的需求,分別 提供客戶側(cè)、線路側(cè)和光纜的保護,倒換時間均小于20ms;
(八)骨干層平滑支持智能ASON功能,抗多次光纖失效,其中,電層智能支持波長/子波長ODUk的端到端自動配置,擺脫了光波長的限制,單個波長內(nèi),某些通道級別高可以采用智能特性,某些通道采用傳統(tǒng)保護;同時提供多種智能保護級別,不同級別客戶選擇不同的保護方式;
(九)OTN設備豐富的光電開銷信息,提供類SDH的網(wǎng)絡維護和管理,提供端到端的性能監(jiān)視和故障診斷,增加了網(wǎng)絡透明度,快速問題定位,節(jié)省維護成本;
(十)在低碳時代,OTN網(wǎng)絡更是難得的選擇,OTN使網(wǎng)絡扁平化,減少了傳輸。數(shù)據(jù)等設備的數(shù)量,大幅降低整網(wǎng)能耗;同時OTN網(wǎng)絡提供靜態(tài)和動態(tài)節(jié)能,通過ASIC和光電集成技術(shù),實現(xiàn)高密度板件設計,降低了單端口功耗,T-bit大容量交叉大量減少ODF子架轉(zhuǎn)接,節(jié)省機房面積,降低配套能耗(如空調(diào)等);動態(tài)關(guān)閉未用端口、單板、備份單板等方式降低了站點功耗。
三、總結(jié)
面對即將到來的超帶寬時代,OTN技術(shù)是目前看來最適合的城域傳送網(wǎng)技術(shù)。相信在不久的將來,更加切合未來城域光網(wǎng)絡特點的OTN技術(shù)會得到廣泛應用,將成為運營商營造優(yōu)異網(wǎng)絡平臺,拓展業(yè)務市場的首選技術(shù)。
參考文獻
[1]王鳳敏.城域網(wǎng)中OTN與PTN演進與應用探討[J].電信工程技術(shù)與標準化,2012(5).
[2]丁樹義等.中石油管道通信OTN傳輸網(wǎng)[J].通信技術(shù),2011.
[3]劉剛,楊鵬,徐洪亮.OTN技術(shù)組網(wǎng)及應用研究[J].郵電設計技術(shù),2010(9).
[4]馬秀莉等.全光網(wǎng)絡的若干管理問題[J].深圳大學學報(理工版),2004.21(2).
[5]孟祥東.基于OTN設備的組網(wǎng)技術(shù)研究[D].北京郵電大學,2010.
[6]吳秋游.面向多業(yè)務的OTN演進[J]郵電設計技術(shù),2010(9).
(作者單位:華北電力大學)