OTN和PTN組網(wǎng)模式

1、OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式一、 OTN、PTN 技術(shù)簡析OTN 技術(shù)：OTN 是由 DWDM 技術(shù)演進而來，并在其基礎(chǔ)之上，遵循 G.709 協(xié)議制定的標(biāo)準(zhǔn)，重新對 OTU 的線路側(cè)接口進行封裝，而且可以按需靈活的引入電交叉光交叉（ROADM）。這一改變使其在 OAM、業(yè)務(wù)調(diào)度能力等方面大幅領(lǐng)先 DWDM,繼承了 DWDM 大容量、長距離的傳送能力，因此 OTN 技術(shù)被看作是最有競爭力的下一代骨干網(wǎng)傳送技術(shù)。PTN 技術(shù)：PTN 的出現(xiàn)在一定程度上顛覆了傳統(tǒng)光傳輸產(chǎn)品的許多特性，其保留了 MSTP 的易管理、維護性和多種業(yè)務(wù)保護能力，同時對傳統(tǒng)的交叉核心部分進行了全面的改造，實現(xiàn)了由電路交換

2、機制向分組交換機制的演進，具備了彈性帶寬分配、統(tǒng)計復(fù)用和差異化服務(wù)能力。PTN 的核心技術(shù)決定了其在承載 IP 類業(yè)務(wù)具備天然的優(yōu)勢。二、 為什么要采用 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)？在探討 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)問題之前，首先讓我們分析一下各自技術(shù)的優(yōu)缺點，做到善用其長，優(yōu)勢互補，組建一個高效、安全的下一代傳送網(wǎng)。OTN 技術(shù)優(yōu)勢：OTN 優(yōu)勢在于擅長解決 IP 業(yè)務(wù)的超長距離、超大帶寬傳輸問題，可以為大量的 2.5Gbit/s、10Gbit/s 甚至 40Gbit/s 等大顆粒業(yè)務(wù)提供傳輸通道，這是 PTN 難以達到的。但是 OTN 的帶寬分配也是剛性的，帶寬利用率不高，難以對較小顆粒業(yè)務(wù)進

3、行處理。PTN 技術(shù)優(yōu)勢：PTN 技術(shù)的妙處在于完美的結(jié)合了數(shù)據(jù)技術(shù)與傳輸技術(shù)，來自數(shù)據(jù)方面的大容量分組交換/標(biāo)簽交換技術(shù)，QoS 技術(shù)，來自傳送的 OAM 管理，50ms 保護和同步，可以使運營商的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施獲得最大的技術(shù)優(yōu)勢，增強未來快速部署新應(yīng)用的靈活性和降低成本。.PTN 的優(yōu)勢體現(xiàn)在小顆粒 IP 業(yè)務(wù)的靈活接入、業(yè)務(wù)的匯聚收斂上，而并不擅長對大量的大顆粒業(yè)務(wù)的傳送。無論是從業(yè)務(wù)的長距傳輸，還是未來 IP 類業(yè)務(wù)的迅猛增長角度來考慮，采用 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式均顯得非常必要。考慮到聯(lián)合組網(wǎng)模式的諸多優(yōu)勢，除了在沒有 OTN 或者短期內(nèi) OTN 無法覆蓋至骨干核心點的地區(qū)， 均

4、建議采用聯(lián)合組網(wǎng)的方式進行城域本地網(wǎng)的建設(shè)。 OTN+PTN聯(lián)合組網(wǎng)模式憑借其強大的 IP 業(yè)務(wù)接入、匯聚及靈活調(diào)度能力，將有利于推動城域傳輸網(wǎng)向著統(tǒng)一的、融合的扁平化網(wǎng)絡(luò)演進，是各個運營商組建下一代傳輸網(wǎng)的最佳選擇。、采用 OTN+PTN 怎么組網(wǎng)？OTN 作為具有光電聯(lián)合調(diào)度的大容量組網(wǎng)技術(shù)，電層實現(xiàn)基于子波長的調(diào)度，如 GE、2.5G、10G 顆粒；光層調(diào)度以 10G 或 40G 波長為主，主要定位于網(wǎng)絡(luò)中的骨干/核心層。而 PTN 與 MSTP 類似，多應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)的匯聚/接入層。在現(xiàn)網(wǎng)中，往往核心骨干層采用 OTN,匯聚層及以下采用 PTN 組網(wǎng)，充分利用 OTN將上聯(lián)業(yè)務(wù)調(diào)度至 PT

5、N 所屬業(yè)務(wù)落地站點。在聯(lián)合組網(wǎng)模式中，OTN 不僅僅是一種承載手段，而是通過 OTN 對骨干節(jié)點上聯(lián)的 GE/10GE 業(yè)務(wù)與所屬交叉落地設(shè)備之間進行調(diào)度，其上聯(lián)GE/10GE 通道的數(shù)量可以根據(jù)該 PTN 中實際接入的業(yè)務(wù)總數(shù)按需配置，從而極大地簡化了骨干節(jié)點與核心節(jié)點之間的網(wǎng)絡(luò)組建，避免了在 PTN 獨立組網(wǎng)模式中，因某節(jié)點業(yè)務(wù)容量升級而引起的環(huán)路上所有節(jié)點設(shè)備必須升級的情況，極大的節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)投資，其典型的組網(wǎng)下圖 1 所示。圖 1:OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式四，OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)要注意什么？OTN 和 PTN 作為新的技術(shù)形態(tài)，還沒有長時間的大規(guī)模的組網(wǎng)經(jīng)驗，往往在實際組網(wǎng)中兩

6、者互相影響、相輔相成，因此，在采用 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式時要考慮的問題往往較多，既有各個層面技術(shù)本身的限制，又有 OTN、PTN 之間相互牽聯(lián)，需要在規(guī)劃建設(shè)時進行周密考慮，統(tǒng)一布署。設(shè)備互通性問題：PTN 和 OTN 都是新興的技術(shù)，OTN 則繼承了 DWDM 的大容量傳送的功能的同時，引入了基于波長、子波長的靈活調(diào)度功能，OTN 其最大的特點在于采用全開放式的系統(tǒng)架構(gòu)，與其承載的業(yè)務(wù)是客戶層與服務(wù)層的關(guān)系，可以說是先天的透明的傳輸平臺。對于 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)的方式也不例外，OTN 作為透明的傳送平臺，為匯聚層及接入層的 PTN 提供傳送通道，兩者之間服務(wù)層和客戶層的關(guān)系，相

7、互獨立，非常類同于已經(jīng)大量部署的 WDM 和 SDH 網(wǎng)絡(luò)關(guān)系。OTN 承載 PTN,就像 WDM 承載 SDH 一樣。精確時間同步問題：時間同步是 3G 移動制式提出的新需求，特別是對中國三大運營商而言，目前沒有一張精確的時間同步網(wǎng)，因此在建設(shè)傳輸網(wǎng)時，尤其要注意精確的時間同步問題。從地面?zhèn)魉蜁r間同步的技術(shù)體制來看，主要通過 IEEE1588v2 協(xié)議完成精確的時間同步。由于采用 OTN+PTN 的聯(lián)合組網(wǎng)模式，OTN 設(shè)備部署在網(wǎng)絡(luò)的骨干核心層，PTN 設(shè)備部署在匯聚和接入層，而時間源首先部署在本地網(wǎng)核心機房 RNC 側(cè)，首先 RNC將時間同步信息傳遞給核心層 PTN,核心層 PTN 再傳

8、遞給核心層的 OTN 設(shè)備，OTN 設(shè)備依次傳送給 PTN 設(shè)備進行全網(wǎng)的精確時間同步。從目前 PTN 承載 1588V2 協(xié)議已經(jīng)成為 PTN 一項基礎(chǔ)技術(shù)，主流廠家已經(jīng)經(jīng)過了大量的測試。如果采用 OTN+PTN 的聯(lián)合組網(wǎng)模式后，則要求 OTN 支持相關(guān)精確時間傳送的功能，目前這屬于一個新的研究課題，并且現(xiàn)實需求已經(jīng)非常明顯，但技術(shù)的成熟度顯然還沒有達到與 PTN 傳送時間同步相提并論的階段。從主流廠家 OTN 傳送時間同步的技術(shù)來看，目前實現(xiàn)方案主要有三種，10GE/GE的透傳方案、OSC 帶外傳送方案以及 OTN 帶內(nèi)開銷傳送方案，實際組網(wǎng)中可根據(jù)需求以及不同方案傳送的優(yōu)缺點進行選擇或

9、組合應(yīng)用。保護問題：網(wǎng)絡(luò)的安全性高于一切，無論采用 OTN、PTN 組網(wǎng)，都需要對網(wǎng)絡(luò)的保護進行統(tǒng)一的考慮。OTN 設(shè)備部署在網(wǎng)絡(luò)的骨干核心層，PTN 設(shè)備部署在匯聚和接入層，各個層面之間往往需要大量的業(yè)務(wù)互通和調(diào)度，對于業(yè)務(wù)需要進行端到端或分段的保護。接口問題：在城域網(wǎng)和本地網(wǎng)中，往往數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)占據(jù)了業(yè)務(wù)的主流，特別是 GE、10GE業(yè)務(wù)更是占據(jù)了主導(dǎo)地位。當(dāng)采用 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式時，存在著大量的 PTN 與 OTN 客戶側(cè)接口通過 GE、 10GE 接口進行業(yè)務(wù)對接， 應(yīng)注意在組網(wǎng)中接口的一致問題， 以 10GE 信號為例， 在 ITU-T在 G.709 和 G.sup43 中定

10、義了幾種 10GELAN 信號在 OTN 網(wǎng)絡(luò)中的映射方式，包括標(biāo)準(zhǔn) GFP-F 方式G.sup436.2、ODU2e 方式 G.70917.1.4 和擴展的 GFP-F/OPU2 方式 G.70917.3.1,應(yīng)保持封裝以及映射信號的一致性問題。網(wǎng)管問題：從網(wǎng)管的角度來看，一般而言，目前業(yè)內(nèi)主流廠家的 PTN 與 OTN 均可以實現(xiàn)共網(wǎng)管平臺，以方便網(wǎng)絡(luò)的維護。在 PTN 與 OTN 聯(lián)合組網(wǎng)模式下，OTN 往往在骨干是是核心層，PTN 定位在匯聚、接入層，各個層面之間往往需要大量的業(yè)務(wù)互通和調(diào)度，因此無論從業(yè)務(wù)的開通，還是從網(wǎng)管自身的維護需要，都提出了更高的要求。網(wǎng)絡(luò)的維護問題：在城域網(wǎng)和

11、本地網(wǎng)，設(shè)備層次多，組網(wǎng)復(fù)雜，給網(wǎng)絡(luò)的故障定位帶來不小的難度。當(dāng)采用 OTN+PTN 聯(lián)合進行組網(wǎng)時，PTN 與 OTN 技術(shù)都繼承了 SDH 強大的層次化 OAM 管理機制，業(yè)務(wù)封裝都會有相應(yīng)的豐富的開銷進行監(jiān)控，PTN 的 OAM 包括客戶層OAM，信道層 OAM,通道層 OAM 和段層 OAM,OTN 支持六級的 TCM、SM、PM 等，每一層都提供故障和性能的 OAM,以實現(xiàn)在不同層面實時、精確的故障定位功能。附：湖北移動 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)方案介紹以 IP 業(yè)務(wù)為主的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)是當(dāng)今世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要推動力，隨著國內(nèi)寬帶互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的迅猛發(fā)展，對傳輸帶寬產(chǎn)生了巨大的需求。湖北移

12、動作為湖北省領(lǐng)先的移動運營商，其 IP 業(yè)務(wù)正逐步成為最主要的收入來源之一。湖北移動現(xiàn)有的傳輸網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過多期的建設(shè)和擴容，已經(jīng)難以滿足了社會和經(jīng)濟發(fā)展的需求。為了給社會提供更高品質(zhì)的移動通信以及寬帶互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，湖北移動骨干傳輸網(wǎng)必須提升對業(yè)務(wù)的支撐和保障能力，在經(jīng)過長期的技術(shù)論證，并且經(jīng)過嚴(yán)格的設(shè)備選型與測試，湖北移動最終決定選擇烽火通信進行戰(zhàn)略合作，采用 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)技術(shù)共同構(gòu)建武漢、黃石、黃岡、咸寧等地市的下一代光傳送網(wǎng)絡(luò)，其典型組網(wǎng)結(jié)構(gòu)如下：圖 2:湖北移動 OTN+PTN 聯(lián)合組網(wǎng)整體架構(gòu)在湖北移動全業(yè)務(wù)承載網(wǎng)中，骨干匯聚層由 OTN 設(shè)備完成調(diào)度，工程按照業(yè)務(wù)區(qū)劃分共新建大

13、量匯聚節(jié)點，組建了高速 OTN 系統(tǒng)環(huán)網(wǎng)，每個環(huán)網(wǎng)在核心節(jié)點均考慮雙節(jié)點落地實現(xiàn)負載分擔(dān)，有效提高核心層系統(tǒng)容量，同時可抵抗單節(jié)點失效帶來網(wǎng)絡(luò)風(fēng)險。每個業(yè)務(wù)區(qū)的 OTN 系統(tǒng)作為此業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)所有業(yè)務(wù)的上聯(lián)匯聚節(jié)點，業(yè)務(wù)區(qū)的 OTN 設(shè)備構(gòu)成全網(wǎng) OTN 匯聚層，可快速實現(xiàn)大容量、大顆粒業(yè)務(wù)的靈活調(diào)度。在每個業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)采用設(shè)備作為業(yè)務(wù)區(qū)內(nèi)基站業(yè)務(wù)、專線業(yè)務(wù)的接入和匯聚節(jié)點，所有業(yè)務(wù)區(qū)的 PTN 匯聚節(jié)點構(gòu)成分組化的匯聚層，從而打造安全、高效、電信級的 IP 多業(yè)務(wù)承載平臺。網(wǎng)絡(luò)各接入節(jié)點與基站連接全部采用 FE 的光口對通，所有 PTN 業(yè)務(wù)在 OTN 匯聚節(jié)點的 PTN 設(shè)備與 OTN 對接，在核

14、心節(jié)點大容量 PTN 設(shè)備實現(xiàn)業(yè)務(wù)的重新整合以及與業(yè)務(wù)層面的靈活溝通，網(wǎng)絡(luò)模型和業(yè)務(wù)組織如下圖所示：新建的 OTN 網(wǎng)絡(luò)，可以用于承載現(xiàn)網(wǎng)所有的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，其大容量又很好的滿足了今后的業(yè)務(wù)擴容需求，對于網(wǎng)絡(luò)的平穩(wěn)漸進的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。OTN 客戶側(cè)可靈活接入 GE、2.5G 等業(yè)務(wù)，實現(xiàn) GE、2.5G 業(yè)務(wù)在同一個波道混傳，有效提高波道利用率。通過 OTN 的靈活保護機制實現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端的保護能力及多重保護機制的實現(xiàn)。新建的 PTN匯聚網(wǎng)絡(luò)，通過大容量的設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高效、安全承載；匯聚環(huán)速率達到 10GE,匯聚節(jié)點設(shè)備提供大量 GE/FE 接口，滿足匯聚環(huán)內(nèi)大量 GE/FE 業(yè)務(wù)的傳

15、輸，并保證帶寬；接入環(huán)速率達到 GE,接入容量成倍增加。PTN考慮到未來網(wǎng)絡(luò)平滑演進，湖北移動經(jīng)過充分論證，最終選擇烽火通信全業(yè)務(wù)承載網(wǎng)解決方案，以系列化的 OTN 和 PTN 設(shè)備為承載平臺共建湖北移動 OTN+PTN 下一代傳送網(wǎng)絡(luò)。該解決方案包括了 FONST3000/4000、CiTRANS660、CiTRANS640、CiTRANS620 等最新 OTN、PTN 傳送產(chǎn)品，SmartWeaver 智能控制平面及 OTNPlanner 網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃工具，全面涵蓋骨干、匯聚到接入各網(wǎng)絡(luò)層面。本次工程充分考慮了設(shè)備升級性以及擴容性，在業(yè)務(wù)規(guī)模不斷擴大時，可以在 OTN 平臺上可以向更大容量升級，單系統(tǒng)可以擴容到96 波，單波道容量可以達到 40G 乃至 100G,核心層網(wǎng)絡(luò)的巨大擴容空間，使得后期的網(wǎng)絡(luò)調(diào)整量非常小，僅通過增加單板就可以滿足 3 到 5 年業(yè)務(wù)容量增長的需求。在工程的建設(shè)當(dāng)中，克服了建設(shè)工期短、3G 業(yè)務(wù)突發(fā)性強、帶寬需求增長迅速等諸多方面的困難，最終通過 OTN+PTN 混合組網(wǎng)方案，協(xié)助武漢、黃石、黃岡、咸寧、黃岡移動打造了一張安全、高效、電信級的 IP 化城域傳送網(wǎng)。經(jīng)過雙方的共同努力，湖北移動的 PTN/OTN 已經(jīng)實現(xiàn)了