IP趋势下OTN的网络设计与优化

康丽娜+杨铁成

摘 要：主要介绍在城域传送网层面面对复杂的网络状况，通过IP over OTN组网的解决方案，实现充分利用网络资源达成安全、高效、优质、快速的网络性能。IP业务具有网络结构呈现发散性，业务量具备突发性，业务调度灵活性高、高可靠性、高安全性等明显的业务特征。伴随着IP业务的出现，其承载方式一直是业内关注的焦点。将IP业务通过OTN系统承载，通过OTN系统的波道复用技术，实现IP业务的超大带宽传输。采用OTN网络承载IP业务，通过其波道复用技术，提高了光纤资源带宽利用率，节省了光纤资源。

关键词：IP over OTN；城域传送网；光层OUT

1 IP over OTN的产生背景

近年来随着互联网的快速发展，IP数据业务发展速度迅猛，IP网通信业务量也开始呈递进式增长，现阶段已经成为业界焦点。作为推进全球的信息化产业发展的重要力量，IP业务已经逐渐取代了传统的话音业务，随着IP业务数量的不断增加，对于网络的带宽需求逐渐增大，大量的IP业务对传输网提出了严峻的考验，大量的数据设備端口长距传输需求也会导致建设成本的大幅上升。因此为了更好的承载IP业务的发展，必然需要一种全新的、大容量、长距离传送能力的网络来承载IP业务，并适合IP业务特点的经济型承载网络来解决传统数据网络所面临的上述问题。因此采用IP over OTN网络应运而生。

2 IP over OTN的网络架构

IP业务的承载需要对OTN网络提出更高要求，不但要有OTN相应层面上的保护，更需要OTN的多业务、多接口及海量带宽，具体要从多方面来刨析OTN网络的优势。

2.1 OTN网络技术与原理

OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，是下一代的骨干传送网。OTN是通过G.709等一系列ITU-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”，将解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。

OTN跨越了传统的电域（数字传送）和光域（模拟传送），是管理电域和光域的统一标准。OTN系统处理的波长级业务，将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。由于结合了光域和电域处理的优势，OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护，是传送宽带大颗粒业务的最优技术。

2.2 OTN承载多业务的优势

OTN对多业务的承载具有极大的优势，具体的优势可以体现在以下几个方面：

（1）OTN按照信号的波长来进行信号处理，对所传送数字信号的传输速率、数据格式及调制方式完全透明，故光传送网不仅可以透明传送现网的SDH、IP、以太网、帧中继（FR）和ATM等业务，也完全可以透明传送未来5G发展的数字业务信号。

（2）OTN主要采用DWDM传输技术，不仅实现超大容量的传输，更使得光传送网具有极强的可扩充性，使得光传送网可以不断地根据业务发展情况，进行网络扩容。

（3）OTN还采用光交叉技术，使光传送网具有极强的重新配置及保护、恢复特性。光传送网可以进行波长级、波长组级和光纤级灵活重组，特别是在波长级可以提供端到端的波长业务。保证了光传送网的恢复时间在50ms以下的量级。

（4）OTN简化网络层次和结构、简化网络管理和规划难度，提高了网络的可靠性，进而大幅度降低了网络建设和运营维护的成本。

（5）OTN主要在光域内传送和处理信号，对业务的保护可以做光线路保护、光层OTU1+1的保护和电层OTU1+1的保护，一定程度上极大的保护了现网业务的稳定性以及应对业务中断的快速倒换等。

3 IP over OTN网络在城域传送网中的应用

以某地市城域传送网为例来分析IP over OTN在现网中的应用优势：

3.1 城域传送网现状

吉林市现网的OLT业务承载在PTN网络上，上行速率为GE速率，PTN上行接口为GE接口与吉林市的桥头大楼和南山街生产楼的BRAS设备对接，BRAS设备与NE5000E对接，采用裸光纤的形式对接。

3.2 城域传送网需求

由于近年来大量的数据业务、集团专线和家客等业务的迅猛发展，使BRAS的压力越来越大，根据集团公司关于省内传输网的指导意见，确定集客、家客、IP承载网和城域网对OTN网络产生大量需求；具体需求主要是郊县至生产楼、生产楼与生产楼之间的需求，均为100GE需求。

3.3 城域传送网解决方案

根据建设单位提供的集客、家客等电路需求，对BRAS的带宽需求较大，且客户侧业务可通过OTN上传至郊县BRAS设备，传输速率为10GE，下沉节点的业务需求，需要在市区及郊县核心层搭建80*100Gb/s波分系统。BRAS下沉的波道配置要求如下：BRAS节点采用双归属，分别归属至大楼和南山街节点；分别在桥头大楼和南山街设置1套NE5000E，与互联网互联，搭建100GE波分系统具体的组网方案及波道配置如下：

（1）市区80*100G波分方案

大楼-南山街-河南街-江北局-大楼：80*100G波分系统，根据需求进行波道配置，波道配置包含承载BRAS业务1波，数据需求3波100GE，保护波道1波100GE。

（2）郊县舒兰环80*100G波分方案

舒兰环：大楼-舒兰生产楼-舒兰西-蛟河林业新村-蛟河生产楼-南山街-大楼：80*100G波分系统，根据需求进行波道配置，共计配置100GE波道4波，其中包含承载BRAS业务1波100GE，保护波道1波100GE。

永吉环：大楼-永吉生产楼-永吉网通-磐石生产楼-磐石商贸城-桦甸生产楼-桦甸永文-南山街-大楼：80*100G波分系统，根据需求进行波道配置，共计配置100GE波道6波，其中包含承载BRAS业务2波100GE，保护波道1波100GE。

在16个节点各增加了1架OLA设备，100GE波分系统分别在每个段落做光线路保护。

具体的方案示意图详见下图：

4 小结

结合上文所谈，当前随着通信技术的进步，越来越多的技术投入到数据网络中，OTN作为一门新兴的网络技术，可以更好的承载IP数据业务。这种技术一方面可以适应社会经济发展的需求，另一方面也可以为数据网提供更优质的承载需求。

参考文献

[1]基于OTN平台的业务承载方式的研究.

[2]通信管理与技术.endprint