OTN技术在城域网中的演进

2018-03-23江永志

数字通信世界 2018年6期

江永志

（中睿通信规划设计有限公司，广州 510630）

近年来，随着科学技术的不断创新突破，各类信息业务如同雨后春笋般不断涌现出来，为人们的生活工作提供了极大的便利。随着网络带宽进一步扩大，为了更好地满足多业务差异承载需求和海量数据传输需求，各运营商一方面不断地对传输数据网络进行扩容，另一方面也在不断地对网络构架进行优化调整，以更好地面对不断增长的网络业务需求。在进行城域网构架优化的推进过程中，OTN技术应运而生，并不断发展成为了当前传输网络中的主要技术。

1 OTN技术的概述和结构

1.1 OTN技术概述

OTN是一种以波分光作为基础，通过光层组织进行传送的网络。OTN技术兼备了WDM技术和SDH技术的优势，通过ITU-T对新一代光输送体系及数字传输体系进行标准化，对在传统WDM网络中存在的无波长、子波长业务调度水平较低的问题进行了有效解决，并实现了传统电域和光域，即数字传输方式和模拟传输方式的突破，成为了电域和光域共同认可的统一标准。在OTN技术中，其基本处理对象多是波长业务，实现传输网向多波长光信号网的转化，兼备了光信号和电信号处理优势，通过OTN技术，可以实现传输宽带业务容量的提升，强化业务信号的生存性能和传输性能，光分插复用器的构建和引用，OTN和ODUK的多维性和交叉性能够更好地体现出来，实现光传输网组网能力的提升。通过向前纠错技术的应用，能够对光层传输距离进行有效增加，并且由于在OTN技术中采用的光信号层传输和电信号层传输的方式进行传输，能够实现数据传输业务在信号安全方面能力的提升[1]。

1.2 OTN网络的主要结构

目前在IP网络服务中，对于网络传输能力有着较高的要求，需通过良好的网络传输能力，以实现数据信息的快速高效交互，OTN技术正好可以满足这方面的需求。在OTN技术中，其体系结构和现有网络环境进行结合，通过针对性的分层结构设置，对网络节点吞吐容量进行合理设置，实现网络运营功能水平的提升。并且通过OTN技术的应用，能够实现和SDH技术近似的开销管理功能，通过分层，可以对用户发出信号在第一时间里进行处理，同时在分层结构设计时，对从SDH电传输网络到WDM光传输网络之间的衔接进行了充分考虑，对网络规划管理要求进行充分满足。

2 当前城域网在发展过程中面临的问题

在网络建设领域中，城域网作为当前网络系统中不可分割的重要组成部分，自然得到了人们的普遍关注，因此在发展方面取得了良好的进展。但在当前的实际发展过程中，仍有一些不足尚未得到有效解决，还有进一步提升改善的空间。从整体上来看，城域网发展存在着设备和发展速度不符的问题，导致在当前已有的城域网中不少设备和当前的最新发展潮流之间存在着脱节，给正常的城域网运转工作造成一定的不良影响。目前在城域网中，不少机房缺乏双上联保护，无法做到实时保护。同时在第二层网络中没有开展动态保护，端口技术落后，无法和未来的宽带发展方向相适应[2]。

3 在城域网中OTN技术的应用

随着路由器端口速率从100GE向400GE，甚至1TE发展，端口速率也从400G向4T发展，IP流量增长对传送网提出了新要求：需要T比特级的光传输管道，需要P比特级的业务交换能力。未来传送网将向超大容量集群光交换和多层融合方向发展，光层将同时实现传输和交换，提升交换容量。

“OTN集群”Mesh化骨干网解决方案具备了超低时延、超大带宽的能力。首先是超低时延，基于“OXC+OTN集群”构建Mesh化的骨干网架构可实现任意节点间的“一跳直达”，为数据中心互联提供最低时延保障。第二是超大带宽，其中OXC基于波长级别交换、基于硅基液晶的技术实现达320-640Tbit的交叉容量。其中集群OTN技术可实现各OTN子框之间的无阻塞交叉连接，支持100T以上的电层交换容量，实现传送管道资源池化，支持站点OTN资源能够持续平滑扩展。

在端口方面，通过OTN技术，可以实现GE接口到10GE接口、10GE到100GE接口的转变，解决不同接口之间存在的不能匹配兼容的问题，并且在OTN保护机制下，对扁平化过程中出现的全带宽全业务保护问题可以进行有效解决，实现业务承载容量的提升，在城域网的汇聚层和核心层中，对于业务在容量上有着很大的要求，并且在保护恢复、汇聚调度方面都有着一定的要求，因此OTN技术的应用具备着很强的实际意义。通过OTN技术，可以实现资源的优化，做到容量增大，更好地帮助城域网向前发展[3]。