前景
全業務運營時代,電信運營商都將轉型成為ICT綜合服務提供商。業務的豐富性帶來對頻寬的更高需求,直接反映為對傳送網能力和性能的要求。光傳送網(OTN,Optical Transport Network)技術由於能夠滿足各種新型業務需求,從幕後漸漸走到台前,成為傳送網發展的主要方向。
發展進程
OTN通過G.872、G.709、G.798 ITU-T的建議所規範的新一代“數字傳送體系”和“光傳送體系”。OTN將解決傳統WDM網路無波長/子波長業務調度能力、組網能力弱、保護能力弱等問題。
光傳送網面向IP業務、適配IP業務的傳送需求已經成為光通信下一步發展的一個重要議題。光傳送網從多種角度和多個方面提供了解決方案,在兼容現有技術的前提下,由於SDH設備大量套用,為了解決數據業務的處理和傳送,在SDH技術的基礎上研發了MSTP設備,並已經在網路中大量套用,很好地兼容了現有技術,同時也滿足了數據業務的傳送功能。但是隨著數據業務顆粒的增大和對處理能力更細化的要求,業務對傳送網提出了兩方面的需求:一方面傳送網要提供大的管道,這時廣義的OTN技術(在電域為OTH,在光域為ROADM)提供了新的解決方案,它解決了SDH基於VC-12/VC4的交叉顆粒偏小、調度較複雜、不適應大顆粒業務傳送需求的問題,也部分克服了WDM系統故障定位困難,以點到點連線為主的組網方式,組網能力較弱,能夠提供的網路生存性手段和能力較弱等缺點;另一方面業務對光傳送網提出了更加細緻的處理要求,業界也提出了分組傳送網的解決方案,涉及的主要技術包括T-MPLS和PBB-TE等。
隨著網路業務對頻寬的需求越來越大,運營商和系統製造商一直在不斷地考慮改進業務傳送技術的問題。
數字傳送網的演化也從最初的基於T1/E1的第一代數字傳送網,經歷了基於SONET/SDH的第二代數字傳送網,發展到了以OTN為基礎的第三代數字傳送網。第一、二代傳送網最初是為支持話音業務而專門設計的,雖然也可用來傳送數據和圖像業務,但是傳送效率並不高。相比之下,第三代傳送網技術,從設計上就支持話音、數據和圖像業務,配合其他協定時可支持頻寬按需分配(BOD)、可裁剪的服務質量(QoS)及光虛擬專網(OVPN)等功能。
1998年,國際電信聯盟電信標準化部門(ITU-T)正式提出了OTN的概念。從其功能上看,OTN在子網內可以以全光形式傳輸,而在子網的邊界處採用光-電-光轉換。這樣,各個子網可以通過3R再生器聯接,從而構成一個大的光網路,如圖1所示。因此,OTN可以看作是傳送網路向全光網演化過程中的一個過渡套用。
在OTN的功能描述中,光信號是由波長(或中心波長)來表征。光信號的處理可以基於單個波長,或基於一個波分復用組。(基於其他光復用技術,如時分復用,光時分復用,或光碼分復用的OTN,還有待研究。)OTN在光域內可以實現業務信號的傳遞、復用、路由選擇、監控,並保證其性能要求和生存性。OTN可以支持多種上層業務或協定,如SONET/SDH,ATM,Ethernet,IP,PDH,FibreChannel,GFP,MPLS,OTN虛級聯, ODU復用等,是未來網路演進的理想基礎。全球範圍內越來越多的運營商開始構造基於OTN的新一代傳送網路,系統製造商們也推出具有更多OTN功能的產品來支持下一代傳送網路的構建。
OTN(Oracle技術網路,Oracle Technology Network),oracle公司技術網路。
套用場景
基於OTN的智慧型光網路將為大顆粒寬頻業務的傳送提供非常理想的解決方案。傳送網主要由省際幹線傳送網、省內幹線傳送網、城域(本地)傳送網構成,而城域(本地)傳送網可進一步分為核心層、匯聚層和接入層。相對SDH而 言,OTN技術的最大優勢就是提供大顆粒頻寬的調度與傳送,因此,在不同的網路層面是否採用OTN技術,取決於主要調度業務頻寬顆粒的大小。按照網路現狀,省際幹線傳送網、省內幹線傳送網以及城域(本地)傳送網的核心層調度的主要顆粒一般在Gb/s及以上,因此,這些層面均可優先採用優勢和擴展性更好的OTN技術來構建。對於城域(本地)傳送網的匯聚與接入層面,當主要調度顆粒達到Gb/s量級,亦可優先採用OTN技術構建。
1. 國家幹線光傳送網
隨著網路及業務的IP化、新業務的開展及寬頻用戶的迅猛增加,國家幹線上的IP流量劇增,頻寬需求逐年成倍增長。波分國家幹線承載著 PSTN/2G長途業務、NGN/3G長途業務、Internet國家幹線業務等。由於承載業務量巨大,波分國家幹線對承載業務的保護需求十分迫切。
採用OTN技術後,國家幹線IP over OTN的承載模式可實現SNCP保護、類似SDH的環網保護、MESH網保護等多種網路保護方式,其保護能力與SDH相當,而且,設備複雜度及成本也大大降低。
2. 省內/區域幹線光傳送網
省內/區域內的骨幹路由器承載著各長途局間的業務(NGN/3G/IPTV/大客戶專線等)。通過建設省內/區域幹線OTN光傳送網,可實現 GE/10GE、2.5G/10GPOS大顆粒業務的安全、可靠傳送; 可組環網、複雜環網、MESH網; 網路可按需擴展; 可實現波長/子波長業務交叉調度與疏導,提供波長/子波長大客戶專線業務; 還可實現對其它業務如STM-1/4/16/64SDH、ATM、FE、DVB、HDTV、ANY等的傳送。
3. 城域/本地光傳送網
在城域網核心層,OTN光傳送網可實現城域匯聚路由器、本地網C4(區/縣中心)匯聚路由器與城域核心路由器之間大顆粒寬頻業務的傳送。路由器上行接口主要為GE/10GE,也可能為2.5G/10GPOS。城域核心層的OTN光傳送網除可實現GE/10GE、2.5G/10G/40GPOS 等大顆粒電信業務傳送外,還可接入其他寬頻業務,如STM-0/1/4/16/64SDH、ATM、FE、ESCON、FICON、FC、DVB、 HDTV、ANY等; 對於以太業務可實現二層匯聚,提高以太通道的頻寬利用率; 可實現波長/各種子波長業務的疏導,實現波長/子波長專線業務接入; 可實現 頻寬點播、光虛擬專網等,從而可實現頻寬運營。從組網上看,還可重整複雜的城域傳輸網的網路結構,使傳輸網路的層次更加清晰。
4、專有網路的建設
隨著企業網套用需求的增加,大型企業、政府部門等,也有了大顆粒的電路調度需求,而專網相對於運營商網路光纖資源十分貧乏,OTN的引入除了增加了大顆粒電路的調度靈活性,也節約了大量的光纖資源。
在城域網接入層,隨著寬頻接入設備的下移,ADSL2+/VDSL2等DSLAM接入設備將廣泛套用,並採用GE上行; 隨著集團GE專線用戶不斷增多,GE接口數量也將大量增加。ADSL2+設備離用戶的距離為500~1000米,VDSL2設備離用戶的距離以500米以內為宜。大量GE業務需傳送到端局的BAS及SR上,採用OTN或OTN+OCDMA-PON相結合的傳輸方式是一種較好的選擇,將大大節省因光纖直連而帶來的光纖資源的快速消耗,同時可利用OTN實現對業務的保護,並增強城域網接入層頻寬資源的可管理性及可運營能力。