OTN未來的發(fā)展趨勢 超大容量調(diào)度樞紐

近年來，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)發(fā)展非常迅速，特別是寬帶、IPTV、視頻業(yè)務(wù)的發(fā)展對(duì)骨干傳送網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求。一方面骨干傳送網(wǎng)絡(luò)要求能夠提供海量帶寬以適應(yīng)業(yè)務(wù)增長，另一方面要求大容量大顆粒的傳送網(wǎng)絡(luò)必須具備高生存性高可靠性，可以進(jìn)行快速靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度，完善便捷的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理（OAM功能）。

這樣OTN作為骨干傳送技術(shù)，重新被人們所關(guān)注。在實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化承載IP業(yè)務(wù)及和現(xiàn)網(wǎng)的互通融合之后，OTN有望煥發(fā)新的活力，成為未來傳送網(wǎng)的主流技術(shù)之一。

何為OTN？

OTN的定義較為寬泛，跨越了光和電兩個(gè)層次。所以出現(xiàn)了不同的OTN設(shè)備形態(tài)，在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中也存在著不同的應(yīng)用方式。最為典型的是兩類應(yīng)用。

WDM/ROADM接口的OTN化

早期的WDM系統(tǒng)雖然也采用了G.709封裝結(jié)構(gòu)，但系統(tǒng)對(duì)接都是采用客戶接口，沒有用OTN強(qiáng)大的OAM功能。通過采用標(biāo)準(zhǔn)化的OTN接口，波分系統(tǒng)在線路側(cè)提供標(biāo)準(zhǔn)域間OTU互通接口，可以利用其豐富的開銷實(shí)現(xiàn)對(duì)波長通道端到端的性能和故障監(jiān)測。另外通過波分系統(tǒng)采用OTN接口實(shí)現(xiàn)對(duì)多種客戶信號(hào)的透明傳送，路由器可以采用低成本10GE接口，并對(duì)IP/ETHERNET業(yè)務(wù)的傳送實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)質(zhì)量監(jiān)控。

OTN交叉設(shè)備作為調(diào)度樞紐

長途骨干網(wǎng)承載的業(yè)務(wù)量越來越大，網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的靈活調(diào)度和生存性問題也日益突出。為了提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量，更有效地使用傳送網(wǎng)絡(luò)資源，提高中繼電路的利用率，在長途骨干節(jié)點(diǎn)應(yīng)用超大容量的作為調(diào)度樞紐是非常必要的。超大容量的OTN交叉設(shè)備內(nèi)嵌了ASON/GMPLS分布式控制平面后，能夠提供多種保護(hù)恢復(fù)方式和優(yōu)先級(jí)搶占功能，極大地提升骨干傳送網(wǎng)的可靠性。

同時(shí)，引入OTN交叉設(shè)備可以優(yōu)化現(xiàn)有的IP組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，大幅度節(jié)省核心路由器成本。PE路由器之間的業(yè)務(wù)不再通過核心P路由器跨層中轉(zhuǎn)，而是通過OTN設(shè)備直連在傳輸層完成轉(zhuǎn)接，從而節(jié)約了核心P路由器的接口數(shù)量并降低對(duì)其容量的要求。通過ODUflex技術(shù)結(jié)合控制平面UNI接口，可以實(shí)現(xiàn)IP路由器和OTN交叉設(shè)備的帶寬靈活適配和動(dòng)態(tài)調(diào)整。另外OTN設(shè)備提供的靈活保護(hù)恢復(fù)機(jī)制可以有效解決IP網(wǎng)絡(luò)中繼電路故障問題，減少全部依賴路由器保護(hù)場景下的鏈路冗余要求，提高鏈路利用率，提高網(wǎng)絡(luò)生存性，同時(shí)降低IP網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本。

OTN現(xiàn)狀和挑戰(zhàn)

OTN最初的設(shè)想是作為SDH的翻版升級(jí)，用于在骨干網(wǎng)上承載更高速率的CBR業(yè)務(wù)信號(hào)。但隨著IP業(yè)務(wù)的異軍突起，這種基于TDM的設(shè)計(jì)理念受到了挑戰(zhàn)：業(yè)務(wù)速率再不是恒定的，以太網(wǎng)接口儼然成為主流。ITU-T從1998年就啟動(dòng)了OTN系列標(biāo)準(zhǔn)的制定，迄今尚在不斷修訂更新當(dāng)中。主要的工作就是補(bǔ)充定義高速以太網(wǎng)信號(hào)（GE、10GELAN/WAN、40GE、100GE）的標(biāo)準(zhǔn)封裝、透明傳送和高效復(fù)用結(jié)構(gòu)：

對(duì)小于2.5G的信號(hào)如何支持（GbE、FC、STM-1/4、DV）；

對(duì)大顆粒以太網(wǎng)信號(hào)如何支持（100GE,40GE,10GE）；

如何有效傳送并保持業(yè)務(wù)透明和速率匹配互通（如10GBase-R）；

定義基于多種帶寬顆粒的通用映射規(guī)程(GMP)。

定義動(dòng)態(tài)業(yè)務(wù)調(diào)整的ODUflex

上述問題解決后，將逐漸建立兼容現(xiàn)有框架體系的新一代OTN（NG-OTN）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。NG-OTN的目標(biāo)是真正面向多業(yè)務(wù)，提高封裝效率，保證透明性，實(shí)現(xiàn)多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通。

目前在設(shè)備實(shí)現(xiàn)上，OTN全部的光層功能（OCH、OMS、OTS）和部分電層功能已經(jīng)融入到WDM/ROADM系統(tǒng)中，包括客戶信號(hào)的封裝映射，前向糾錯(cuò)FEC及電層性能監(jiān)控。但OTN電層的超大容量交叉調(diào)度功能以前受限于物理技術(shù)障礙，一直未臻完善，導(dǎo)致在實(shí)際應(yīng)用中無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的OTN組網(wǎng)。

上海貝爾即將推出 超大容量OTN解決方案

受益于最新的交叉芯片技術(shù)、光電子集成技術(shù)以及創(chuàng)新的專利技術(shù)，阿爾卡特朗訊即將推出最新一代OTN海量智能交叉機(jī)1870TTS（TransportTeraSwitch）。其4T的電交叉容量業(yè)界最大，并內(nèi)嵌ASON/GMPLS控制平面，充分滿足運(yùn)營商對(duì)OTN組網(wǎng)功能的需要。OTN不再是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的管道，而真正成為能夠靈活調(diào)度，具備保護(hù)恢復(fù)功能的網(wǎng)絡(luò)。1870TTS獨(dú)有的通用交叉矩陣可以同時(shí)支持OTH,SDH和分組交換，保證和現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通并向全分組時(shí)代的平滑演進(jìn)。其突出特點(diǎn)有：

超大電交叉容量，4T可平滑升級(jí)到8T；

支持多種交叉顆粒，同時(shí)支持OTH和SDH交叉，可平滑升級(jí)為分組交叉；

支持ASON功能，內(nèi)嵌GMPLS控制平面軟件，實(shí)現(xiàn)分布式保護(hù)恢復(fù)；

高密度接口板卡，支持單板10個(gè)10G接口，24個(gè)2.5G接口；

超高集成度，單字架1600mm（H)×600mm(B)×300mm（D)，600mm×600mm占地面積可以安裝2臺(tái)；

通用接口板卡，采用可插拔XFP和SFP模塊，單一端口同時(shí)支持OTH,SDH和Ethernet信號(hào)；

綠色低功耗，25W每10G帶寬。

OTN的展望

OTN技術(shù)的最大優(yōu)勢就是提供大顆粒帶寬的調(diào)度與傳送，是構(gòu)建省際干線傳送網(wǎng)、省內(nèi)干線傳送網(wǎng)以及城域(本地)傳送網(wǎng)的核心層的主要技術(shù)之一。而作為調(diào)度樞紐的OTN交叉設(shè)備，必須具備超大容量的電交叉矩陣，否則將限制其在大型干線節(jié)點(diǎn)中的應(yīng)用。假設(shè)核心節(jié)點(diǎn)8個(gè)方向，每方向接入40個(gè)通道10G業(yè)務(wù)進(jìn)行交叉調(diào)度，則容量要求3.2T。另外，矩陣容量還必須能夠成倍擴(kuò)展以滿足業(yè)務(wù)的迅猛增長。另外運(yùn)營商的現(xiàn)網(wǎng)部署了大量的SDH網(wǎng)絡(luò)，對(duì)新的OTN調(diào)度樞紐設(shè)備要求具備Gateway功能，即現(xiàn)網(wǎng)上大量的SDH業(yè)務(wù)能夠直接進(jìn)入OTN交叉設(shè)備，在其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)匯聚、交叉和轉(zhuǎn)換，并封裝成標(biāo)準(zhǔn)的OTN接口送入OTN網(wǎng)絡(luò)，這樣實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)在不同網(wǎng)絡(luò)之間的無縫連接從而達(dá)到運(yùn)營效益的最大化。

上海貝爾即將推出的1870TTS平臺(tái)正是為滿足這一市場趨勢而設(shè)計(jì)開發(fā)出來的，支持至少4T的OTH&SDH調(diào)度能力，并結(jié)合GMPLS控制平面軟件實(shí)現(xiàn)分布式保護(hù)恢復(fù)，以幫助運(yùn)營商實(shí)現(xiàn)快速靈活的業(yè)務(wù)部署與調(diào)度。

目前OTN正處于發(fā)展當(dāng)中。由于設(shè)備和組網(wǎng)技術(shù)的成熟、OTN系列標(biāo)準(zhǔn)的最終成型以及完整產(chǎn)業(yè)鏈的形成還有待時(shí)間完善，因此真正意義上具備組網(wǎng)功能的OTN有望在2010年下半年逐漸商用。

作者：上海貝爾 來源：通信世界周刊