OTN已成主流運(yùn)營商建網(wǎng)必選項(xiàng)

| 中訊郵電咨詢設(shè)計(jì)院有限公司傳輸與無線部 華春陽

目前，OTN技術(shù)已經(jīng)開始登上傳輸領(lǐng)域的舞臺，國內(nèi)外主流運(yùn)營商都非常關(guān)注OTN技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，多數(shù)運(yùn)營商的WDM傳輸接口已經(jīng)運(yùn)用了OTN功能。已經(jīng)有一些歐洲運(yùn)營商在建網(wǎng)思路、標(biāo)書需求等方面對OTN提出了明確要求，例如德國電信和意大利電信的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備招標(biāo)需求中明確要求波分設(shè)備具有ODU1調(diào)度能力并可擴(kuò)展到ODU2調(diào)度，開始提出傳送網(wǎng)全面OTN化的需求。因此，為了滿足日益增長的IP業(yè)務(wù)的承載需求，適應(yīng)傳送網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展趨勢，我國通信行業(yè)應(yīng)增加OTN技術(shù)的研發(fā)投入，加快OTN設(shè)備的研發(fā)、標(biāo)準(zhǔn)化和推廣應(yīng)用。相信在未來幾年OTN技術(shù)將必然成為骨干網(wǎng)和城域核心網(wǎng)中最重要的傳輸技術(shù)之一。

3G的部署，寬帶移動接入用戶必將快速增長，帶寬需求在未來還會持續(xù)擴(kuò)大。

OTN四大技術(shù)優(yōu)勢

OTN的技術(shù)優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

多種客戶信號封裝和透明傳輸

OTN可以支持多種客戶信號的透明傳送，如SDH、GE和10GE等。OTN定義的OPUk容器傳送客戶信號時(shí)不更改其凈荷和開銷信息，而其采用的異步映射模式保證了客戶信號定時(shí)信息的透明。

10GE接口相對于10GPOS接口具有很大的成本優(yōu)勢，路由器采用10GE接口可以大大降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。而目前基于SDH的WDM系統(tǒng)主要是針對SDH信號的傳送，無法實(shí)現(xiàn)對10GE LAN信號的透明傳送。因此，WDM系統(tǒng)引入OTN接口是路由器采用10GE接口的前提條件。

大顆粒調(diào)度和保護(hù)恢復(fù)

OTN技術(shù)可提供多種交叉顆粒的調(diào)度。高速率的交叉顆粒具有更高的交叉效率，使得設(shè)備更容易實(shí)現(xiàn)大的交叉連接能力，降低設(shè)備成本。經(jīng)過測算，基于OTN交叉設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)投資將低于基于SDH交叉設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)投資。在OTN大容量交叉的基礎(chǔ)上，通過引入ASON智能控制平面，可以提高光傳送網(wǎng)的保護(hù)恢復(fù)能力，改善網(wǎng)絡(luò)調(diào)度能力。

完善的性能和故障監(jiān)測能力

目前基于SDH的WDM系統(tǒng)只能依賴SDH的B1和J0進(jìn)行分段的性能和故障監(jiān)測。當(dāng)一條業(yè)務(wù)通道跨越多個(gè)WDM系統(tǒng)時(shí)，無法實(shí)現(xiàn)端到端的性能和故障監(jiān)測，以及快速的故障定位。

OTN引入了豐富的開銷，具備完善的性能和故障監(jiān)測機(jī)制。OTUk層的段監(jiān)測字節(jié)（SM）可以對電再生段進(jìn)行性能和故障監(jiān)測；ODUk層的通道監(jiān)測字節(jié)（PM）可以對端到端的波長通道進(jìn)行性能和故障監(jiān)測，從而使WDM系統(tǒng)具備類似SDH的性能和故障監(jiān)測能力。

OTN還可以提供6級連接監(jiān)視功能（TCM），對于多運(yùn)營商/多設(shè)備商/多子網(wǎng)環(huán)境，可以實(shí)現(xiàn)分級和分段管理。適當(dāng)配置各級TCM，可以為端到端通道的性能和故障監(jiān)測提供有效的監(jiān)視手段，實(shí)現(xiàn)故障的快速定位。

因此在WDM系統(tǒng)中引入OTN接口，可以實(shí)現(xiàn)對波長通道端到端的性能和故障監(jiān)測，而不需要依賴于所承載的業(yè)務(wù)信號（SDH/10GE等）的OAM機(jī)制，從而使基于OTN的WDM網(wǎng)絡(luò)成為一個(gè)具備OAM功能的獨(dú)立傳送網(wǎng)。

FEC能力

G.709為OTN幀結(jié)構(gòu)定義了標(biāo)準(zhǔn)的帶外FEC糾錯(cuò)算法，F(xiàn)EC校驗(yàn)字節(jié)長達(dá)4×256字節(jié)，使用RS（255,239）算法，可以帶來最大6.2dB（BER＝10-15）編碼增益，降低OSNR容限，延長電中繼距離，減少系統(tǒng)站點(diǎn)個(gè)數(shù)，降低建網(wǎng)成本。G.975.1定義了非標(biāo)準(zhǔn)FEC，進(jìn)一步提高了編碼增益，實(shí)現(xiàn)更長距離的傳送，但是因?yàn)槎喾N編碼方式不能兼容，不利于不同廠家設(shè)備的對接。

三種主要發(fā)展應(yīng)用方式

基于OTN設(shè)備存在的不同形態(tài)，OTN在網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中也存在著不同的發(fā)展應(yīng)用方式。下面就對OTN的幾種應(yīng)用方式進(jìn)行探討。

波分系統(tǒng)的全OTN化

根據(jù)對國內(nèi)外廠家設(shè)備的調(diào)研，目前主流廠家的波分系統(tǒng)在線路側(cè)已基本上采用了OTN結(jié)構(gòu)，并均已支持符合G.709標(biāo)準(zhǔn)的OTN接口，可以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)的互通。多數(shù)廠家支持STM-64/OTU2信號的網(wǎng)管指配選擇，便于實(shí)現(xiàn)OTU應(yīng)用方式的選擇（上下業(yè)務(wù)或中繼）。

在WDM系統(tǒng)中引入OTN接口，可以實(shí)現(xiàn)對波長通道端到端的性能和故障監(jiān)測。OTN可以實(shí)現(xiàn)對多種客戶信號的透明傳送，是路由器采用10GE接口的前提條件。逐步在WDM系統(tǒng)中引入OTN接口，可以為未來引入大容量的OTN交叉設(shè)備做準(zhǔn)備。

因此，標(biāo)準(zhǔn)OTN域間互通接口將是未來波分系統(tǒng)進(jìn)行互通的主要接口形式。建議在今后的長途W(wǎng)DM系統(tǒng)建設(shè)中提出對符合G.709標(biāo)準(zhǔn)OTN接口支持的要求，要求提供標(biāo)準(zhǔn)域間互通接口OTU2（10Gbit/s）。

OTN交叉設(shè)備在長途骨干網(wǎng)的應(yīng)用

隨著長途IP網(wǎng)的發(fā)展、IP業(yè)務(wù)量的激增，長途骨干網(wǎng)的核心節(jié)點(diǎn)面臨著越來越大的業(yè)務(wù)量；且為了更有效地使用IP網(wǎng)絡(luò)資源，提高中繼電路的利用率或提高網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行質(zhì)量，在長途骨干網(wǎng)中應(yīng)用大容量的OTN交叉設(shè)備是必要的。利用大容量OTN交叉設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)大顆粒波長通道業(yè)務(wù)的快速開通，提高業(yè)務(wù)響應(yīng)速度。如果能加載ASON智能控制平面，還可以提供基于ASON的多種保護(hù)恢復(fù)方式，提高骨干傳送網(wǎng)的可靠性。

同時(shí)，引入OTN交叉設(shè)備可以優(yōu)化現(xiàn)有IP網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，大幅度節(jié)省路由器組建IP承載網(wǎng)絡(luò)的成本。其應(yīng)用方式為：

＊IP網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)接業(yè)務(wù)不再進(jìn)入路由器實(shí)現(xiàn)中轉(zhuǎn)，而是通過OTN設(shè)備在傳輸層直接完成轉(zhuǎn)接，從而節(jié)約路由器的接口數(shù)量并降低對路由器容量的要求；

＊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，提高網(wǎng)絡(luò)生存性，可以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，降低IP網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)成本。

OTN交叉設(shè)備在城域網(wǎng)的應(yīng)用

城域網(wǎng)中的情況比較復(fù)雜，相應(yīng)的競爭技術(shù)也比較多。為了提高光纖利用率，在城域網(wǎng)/本地網(wǎng)中建設(shè)波分系統(tǒng)是必然的，基于波長級顆粒調(diào)度的OADM/ROADM是目前比較切合實(shí)際的選擇。但對于子波長顆粒GE、2.5G等業(yè)務(wù)，OADM/ROADM并不是一種很好的解決辦法。加之它本身存在的波長受限、恢復(fù)速度慢等缺陷，該方式需要與其他技術(shù)配合應(yīng)用才可以實(shí)現(xiàn)城域網(wǎng)的多方面需求。

在城域網(wǎng)中采用OTN交叉設(shè)備，由OADM/ROADM實(shí)現(xiàn)波長級的調(diào)度和保護(hù)，由OTN交叉設(shè)備完成子波長級（GE，2.5Gbit/s）的調(diào)度和保護(hù)也是一種比較可行的應(yīng)用方式。另外，還可以結(jié)合業(yè)務(wù)的未來發(fā)展情況，與其它正在發(fā)展中的城域網(wǎng)傳送技術(shù)（如分組傳送技術(shù)PTN/IP RAN等）進(jìn)行進(jìn)一步的技術(shù)和成本等方面的分析，以便選擇更利于城域網(wǎng)/本地網(wǎng)建設(shè)的建網(wǎng)方式。