基于PeOTN组网运用分析SDH政企专线迁移

陈小燕

（中国联合网络通信有限公司龙岩市分公司，福建 龙岩 364000）

0 引言

网络业务运用需求的不断发展，传统SDH/MSTP网络设备承载能力和交叉容量受限，无法满足高速率、高带宽、多业务接入的发展需求。业务视频化、网络扁平化、集约化的发展的同时，政府、银行、电力、航空等对安全的刚性管道还有很高的需求。为保证客户专线安全性要求，同时满足客户对网络提质、提速要求，SDH/MSTP业务平滑迁移成为一项重点工作。IPRAN/OTN/PeOTN等新一代传送网技术的运用为打造政企传输精品网络提供了方向。

1 SDH/MSTP网络分析

1.1 SDH/MSTP网络现状

传统SDH刚性管道专线安全性高，但新业务市场运用不断发展，高价值客户如银行类客户对网络大带宽、高可靠、低时延的高要求。政府公安类市场客户，城市智慧公安监控、平安建设、警务云、智慧交通等新一代视频/大数据信息网对网络带宽需求大幅提升。还有政务类市场客户，对行业运用的革新升级，更大容量、更安全可靠的融合接入网业务需求不断加大。

根据运营商某省对市场双线业务需求发展预测分析，SDH专线/以太网专线总体呈线性下滑趋势，市场对小颗粒业务需求越来越少。互联网和大带宽MV专线需求呈线性上涨的趋势。大客户专网的建设逐渐向IPRAN/PTN、OTN/PeOTN等大容量交换承载发展。

1.2 探讨SDH/MSTP业务迁移方向

随着政企专线业务越来越趋向于多样化、个性化。一方面，大带宽电路的需求日益增加；另一方面，刚性通道的小颗粒电路仍保有较大的需求量[1]。利用现有的IPRAN的MPLS-TP技术承载业务是一种分流方案，另外具有VC交叉和以太网功能的PeOTN网络，能提供多种颗粒业务的接入承载。核心汇聚层设备具备全光调度能力，可以将原有的SDH网络与PeOTN网络融合，实现网络结构扁平化和Mesh化。也可以利用下沉至综合业务接入点或客户端的OTN-CPE覆盖组网，对后续网络扩容能力提供保障。

有着大颗粒带宽承载接入能力的OT N网络可以提供低时延、大带宽、高可靠、智能化的服务。利用OTN设备下沉至客户末梢解决最后一公里接入，现网OTN已逐步演进成分组增强型OTN即PeOTN（Packet enhanced Optical Transport Network)。利用PeOTN强大的统一线卡和OTN/PKT/VC统一交叉技术，通过ODUk刚性透传，实现从2M→GE→10GE甚至是100GE等全颗粒业务的综合接入。通过多种不同的业务映射方式，实现OTN/PKT/SDH业务的端到端传输。同时通过CPE-OTN系统的研发和运用，可以对设备和业务实现智能化管控。

考虑存量SDH重要专线长期运行保障需求与重要政企专线新增拓展需求，运营商推进SDH退网可以节省投资成本，基于PeOTN技术的政企精品网建设和存量资源积极推进PeOTN与SDH融合，运用集中统一管控系统实现智能管控演进。

图1 政企专网演进

2 PeOTN的技术优势

分组增强型PeOTN引入分组技术和集成SDH能力，实现L0 WDM光层、L1 OTN层和L2分组传送层（包括以太网和MPLS-TP）的功能集成和有机融合[2]。灵活接入承载E1/STM-N，STM-N硬管道和ETH专线，支持统一交叉OTN/SDH/PKT，实现全接口、全颗粒业务综合接入，实现SDH到PeOTN的平滑过渡[3]。

2.1 PeOTN的优势

支持大颗粒ODUk业务、支持小颗粒VC业务、支持分组交换，综合能力强；硬管道、物理隔离、独立带宽、多重保护机制安全性高；时延低，电层大颗粒调度、高速端口、时延比MSTP低。

PeOTN融合L0+L1+L2技术提供OTN/SDH/PKT的统一交叉调度，利用统一线卡实现对多业务的灵活接入和封装传递，还可以节省成本，所有的OTN/PKT/VC都能被汇聚到同一波长传输，将多种业务映射到最匹配的管道中，汇聚后通过OTU-N波长统一传送。PeOTN还可以实现对L0、L1、L2统一的网络维护管理。

2.2 PeOTN的多种业务映射方式

（1）分组E2E MPLS-TP专线映射，客户侧信号通过PW over ODUflex进行交换封装，根据信号颗粒选择ODUk封装，线路侧适配形成OTU-N信号[2]。

（2）L2 EOO ETH专线映射通常为集团客户，将客户侧信号打上VLAN标签再将其封装进ODUk，线路侧适配成OTU-N信号。与分组MPLS区别在于此种封装映射可以选择不占用分组交叉平面，部分客户侧单板支持基于L2交换的汇聚功能[2]。

（3）E2E OTN专线ODUk透传GE以上大颗粒业务，采用OTN传统的纯透传封装映射方式，将客户侧信号直接封装进ODUk通过OTU-N进行传输，不对信号进行处理，提供E2E透明硬管道（OTN/波长）[2]。

（4）SDH专线映射，传统的SDH一般业务颗粒较小，E1/STMn接入，通过PeOTN的VC交叉平面VC over ODUk，映射进ODUk，在线路侧封装成OTU-N信号实现SDH over OTN的传输。

图2 PeOTN多种业务的映射路径

3 基于PeOTN的承载组网

3.1 核心汇聚层

核心汇聚层利用大设容量交叉设备，以市中心为核心主覆盖区，以各区县为汇聚节点，规划组成县域PeOTN核心汇聚层，实现核心层汇聚层之间超大流量的转发传送和业务的汇聚。本地网核心层PeOTN设备通过100 Gbps灰光接口与省干完成对接，实现跨域承载接入[4]。

3.2 接入层组网

接入环层的PeOTN设备主要部署在综合业务点，利用支持分组MSTP-TP处理能力的板卡和CPE-OTN设备组成10GE接入环，与汇聚设备通过10 Gbps灰光对接。CPE-OTN设备具备分组转发和交叉能力，实现多业务的综合接入，下沉至末梢替代SDH解决客户最后一公里接入。组网时综合考虑业务热点覆盖、综合接入机房和光缆路由等情况，相邻节点一般不超过30 km[4]。

市区采用双挂上联法可以划分，热点业务区：2个汇聚（核心）节点+1个接入点；普通业务区：2个汇聚（核心）节点+2个接入点。

区县可选双挂上联，2个汇聚节点+4个接入点；单挂双上联，1个汇聚节点+4个接入点。

以某地市为例，利用PeOTN设备进行核心汇聚层环形组网，市区采用双汇聚组网，县城可以采用单汇聚或则双汇聚组网方式。利用接入层设备实现全市综合业务点和重要政府金融等重要业务点全覆盖。

图3 PeOTN组网

3.3 业务承载策略

小于100Mbps的业务通过EOS的方式承载，大于100 Mbps的业务通过EOO的方式承载。客户端通过CPE-A设备的以太网链路接入综合接入点CPE-U（业务汇聚点可部署CPE-U设备），再接入PeOTN的核心汇聚层。接入PeOTN侧配置ODU交叉，核心汇聚PeOTN之间光层调度，完成端到端PeOTN业务承载配置。

4 PeOTN支撑SDH专线迁移方案

传送网组网采用核心层、汇聚层、接入层的3层结构，分别定位于核心机房、汇聚机房、综合业务接入机房。PeOTN+SDH融合，可以支撑SDH核心、汇聚设备组网替换，利用核心汇聚设备大颗粒业务调度能力和节点的ROADM配置，满足任意核心汇聚节点之间的光层调度。汇聚层OTN设备配备SDH板卡及波道资源和VC交叉能力，可与SDH核心汇聚层平行运行[5]。

PeOTN+SDH融合网络可采用SNCP+LMSP分段保护方案，适用于跨域和本地业务类型。从客户侧CPE→SDH接入层→SDH与PeOTN对接点采用SNCP保护，SNCP保护资源利用率高，但配置较复杂，对设备处理能力要求较高。从源端SDH与PeOTN对接点→汇聚层PeOTN→核心层PeOTN→宿端SDH与PeOTN对接点，采用分段LMSP 1+1保护，保护结构和配置简单，可实现多处断链保护。PeOTN与SDH融合组网迁移有以下3种可选方案。

（1）方案一：端到端迁转。对于PeOTN接入层已完成覆盖的区域，将客户侧SDH CPE替换为OTN CPE-A，挂接至PeOTN，实现OTN CPE-A+接入层+核心汇聚层端到端迁转方式，实现业务端到端OTN承载；该方案在三种方案中的成本较高，优点是能提供端到端精品专线能力。

（2）方案二：接入层迁转。对于PeOTN接入层已完成覆盖的区域，在客户侧CPE/MSAP利旧与PeOTN在接入层通过SDH端口对接；采用接入层+核心汇聚层迁转方式，业务承载在接入层以上实现OTN承载，实现分段承载。该方案的优势是客户侧设备无需更换，可以实现快速迁转升级。但对业务端到端的智能化管控受限。

（3）方案三：汇聚层迁转。对于PeOTN接入层未覆盖的区域，SDH与PeOTN在汇聚层通过SDH端口对接；对整环业务实现核心汇聚层迁转，接入层仍由SDH/MSTP设备承载，实现分段承载。该方案优势是：PeOT N汇聚层已基本覆盖，资源整合即可完成接入，成本较低。但是迁转前需先进行业务清理，整合接入层设备；后续业务扩容受限，仍将面临SDH接入层设备后续替换问题，同时端到端的智能化管控也将受限。

综合考虑，基于已有实际业务场景、业务带宽、保护方式和网络设备组网情况等选择相对应的割接方案，通过SDH电路资源梳理→PeOTN网络资源评估与业务规划→完成网络对接，实现对业务的迁移割接。

5 结束语

面对SDH网络系统可用资源的不足和政企客户专线的运用多样化和带宽升级要求，基于基础架构的PeOTN技术组网实现PeOTN+SDH融合，满足高品质政企客户专线业务发展需求。同时通过部署的网络智能化SD-OTN、CPE管控系统，实现业务端到端自动化功能和一体化统一管控[1]，利用融合组网方案逐步进行网络组网方式的替换，为存量客户提供相对透明的网络升级接入方案，节约成本投入。基于PeOTN承载政企业务的网络部署和技术分析，为后续统一传送承载网的建设提供支持，具有较高的应用价值。