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OTN未来的发展趋势超大容量调度枢纽2

通讯
来源: 作者: 2019-03-21 11:09:10

近年来,数据业务发展非常迅速,特别是宽带、IPTV、视频业务的发展对骨干传送络提出了新的要求。一方面骨干传送络要求能够提供海量带宽以适应业务增长,另一方面要求大容量大颗粒的传送络必须具备高生存性高可靠性,可以进行快速灵活的业务调度,完善便捷的络维护管理(OAM功能)。

这样OTN作为骨干传送技术,重新被人们所关注。在实现了优化承载IP业务及和现的互通融合之后,OTN有望焕发新的活力,成为未来传送的主流技术之一。

何为OTN?

OTN的定义较为宽泛,跨越了光和电两个层次。所以出现了不同的OTN设备形态,在络建设中也存在着不同的应用方式。最为典型的是两类应用。

WDM/ROADM接口的OTN化

早期的WDM系统虽然也采用了G.709封装结构,但系统对接都是采用客户接口,没有用OTN强大的OAM功能。通过采用标准化的OTN接口,波分系统路侧提供标准域间OTU互通接口,可以利用其丰富的开销实现对波长通道端到端的性能和故障监测。另外通过波分系统采用OTN接口实现对多种客户信号的透明传送,路由器可以采用低成本10GE接口,并对IP/ETHERNET业务的传送实现业务质量监控。

OTN交叉设备作为调度枢纽

长途骨干承载的业务量越来越大,络业务的灵活调度和生存性问题也日益突出。为了提高络运行质量,更有效地使用传送络资源,提高中继电路的利用率,在长途骨干节点应用超大容量的作为调度枢纽是非常必要的。超大容量的OTN交叉设备内嵌了ASON/GMPLS分布式控制平面后,能够提供多种保护恢复方式和优先级抢占功能,极大地提升骨干传送的可靠性。

同时,引入OTN交叉设备可以优化现有的IP组结构,大幅度节省核心路由器成本。PE路由器之间的业务不再通过核心P路由器跨层中转,而是通过OTN设备直连在传输层完成转接,从而节约了核心P路由器的接口数量并降低对其容量的要求。通过ODUflex技术结合控制平面UNI接口,可以实现IP路由器和OTN交叉设备的带宽灵活适配和动态调整。另外OTN设备提供的灵活保护恢复机制可以有效解决IP络中继电路故障问题,减少全部依赖路由器保护场景下的链路冗余要求,提高链路利用率,提高络生存性,同时降低IP络的建设成本。

OTN现状和挑战

OTN最初的设想是作为SDH的翻版升级,用于在骨干上承载更高速率的CBR业务信号。但随着IP业务的异军突起,这种基于TDM的设计理念受到了挑战:业务速率再不是恒定的,以太接口俨然成为主流。ITU-T从1998年就启动了OTN系列标准的制定,迄今尚在不断修订更新当中。主要的工作就是补充定义高速以太信号(GE、10GELAN/WAN、40GE、100GE)的标准封装、透明传送和高效复用结构:

对小于2.5G的信号如何支持(GbE、FC、STM-1/4、DV);

对大颗粒以太信号如何支持(100GE,40GE,10GE);

如何有效传送并保持业务透明和速率匹配互通(如10GBase-R);

定义基于多种带宽颗粒的通用映射规程(GMP)。

定义动态业务调整的ODUflex

上述问题解决后,将逐渐建立兼容现有框架体系的新一代OTN(NG-OTN)络架构。NG-OTN的目标是真正面向多业务,提高封装效率,保证透明性,实现多络互联互通。

目前在设备实现上,OTN全部的光层功能(OCH、OMS、OTS)和部分电层功能已经融入到WDM/ROADM系统中,包括客户信号的封装映射,前向纠错FEC及电层性能监控。但OTN电层的超大容量交叉调度功能以前受限于物理技术障碍,一直未臻完善,导致在实际应用中无法实现大规模的OTN组。

上海贝尔即将推出 超大容量OTN解决方案

受益于最新的交叉芯片技术、光电子集成技术以及创新的专利技术,阿尔卡特朗讯即将推出最新一代OTN海量智能交叉机1870TTS(TransportTeraSwitch)。其4T的电交叉容量业界最大,并内嵌ASON/GMPLS控制平面,充分满足运营商对OTN组功能的需要。OTN不再是点对点的管道,而真正成为能够灵活调度,具备保护恢复功能的络。1870TTS独有的通用交叉矩阵可以同时支持OTH,SDH和分组交换,保证和现有络的互联互通并向全分组时代的平滑演进。其突出特点有:

超大电交叉容量,4T可平滑升级到8T;

支持多种交叉颗粒,同时支持OTH和SDH交叉,可平滑升级为分组交叉;

支持ASON功能,内嵌GMPLS控制平面软件,实现分布式保护恢复;

高密度接口板卡,支持单板10个10G接口,24个2.5G接口;

超高集成度,单字架1600mm(H)×600mm(B)×300mm(D),600mm×600mm占地面积可以安装2台;

通用接口板卡,采用可插拔XFP和SFP模块,单一端口同时支持OTH,SDH和Ethernet信号;

绿色低功耗,25W每10G带宽。

OTN的展望

OTN技术的最大优势就是提供大颗粒带宽的调度与传送,是构建省际干线传送、省内干线传送以及城域(本地)传送的核心层的主要技术之一。而作为调度枢纽的OTN交叉设备,必须具备超大容量的电交叉矩阵,否则将限制其在大型干线节点中的应用。假设核心节点8个方向,每方向接入40个通道10G业务进行交叉调度,则容量要求3.2T。另外,矩阵容量还必须能够成倍扩展以满足业务的迅猛增长。另外运营商的现部署了大量的SDH络,对新的OTN调度枢纽设备要求具备Gateway功能,即现上大量的SDH业务能够直接进入OTN交叉设备,在其内部实现汇聚、交叉和转换,并封装成标准的OTN接口送入OTN络,这样实现业务在不同络之间的无缝连接从而达到运营效益的最大化。

上海贝尔即将推出的1870TTS平台正是为满足这一市场趋势而设计开发出来的,支持至少4T的OTHSDH调度能力,并结合GMPLS控制平面软件实现分布式保护恢复,以帮助运营商实现快速灵活的业务部署与调度。

目前OTN正处于发展当中。由于设备和组技术的成熟、OTN系列标准的最终成型以及完整产业链的形成还有待时间完善,因此真正意义上具备组功能的OTN有望在2010年下半年逐渐商用。

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