OTN給傳送網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)帶來新希望

　　下一代傳送網(wǎng)技術(shù)選什么？這是一個(gè)大家關(guān)注的問題。傳送網(wǎng)的演進(jìn)面臨一個(gè)選擇，是隨著業(yè)務(wù)的IP化而全網(wǎng)IP化(業(yè)務(wù)和通道都IP化)，還是只是業(yè)務(wù)IP化而傳送網(wǎng)仍能維持透明傳送和固定帶寬傳送等特征，從而繼續(xù)享有這些特征所帶來的好處？這個(gè)問題多年來被大家所關(guān)注。對(duì)于干線，大家基本認(rèn)同波分技術(shù)用于固定大顆粒帶寬傳送，IP承載網(wǎng)用于承載高質(zhì)長(zhǎng)途IP業(yè)務(wù)，而對(duì)于復(fù)雜環(huán)境的本地網(wǎng)，幾年前大家開始把興趣集中到了PTN上來。PTN是一種以分組交換為內(nèi)核、以分組作為傳送單位、承載電信級(jí)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)為主，兼容傳統(tǒng)TDM、ATM等業(yè)務(wù)的綜合傳送技術(shù)，有運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)等不及PTN標(biāo)準(zhǔn)的完善而開始考慮搶先部署PTN網(wǎng)絡(luò)，但另外的運(yùn)營(yíng)者對(duì)于PTN的不成熟繼續(xù)持謹(jǐn)慎態(tài)度，特別是其標(biāo)準(zhǔn)尚未完善、破環(huán)加點(diǎn)配置工程量大、對(duì)TDM承載綜合成本高(為SDH的2~3倍)等弱勢(shì)，更是限制了它的推廣。

　　2009年10月9日，在瑞士日內(nèi)瓦召開的ITU-TSG15研究組全體會(huì)議上，包含了OTN演進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)特征(ODU0、O-DU4、ODUflex、GMP等)的G.709v3獲得通過，OTN標(biāo)準(zhǔn)有了大的發(fā)展，得到了補(bǔ)充和完善，解決了原有OTN標(biāo)準(zhǔn)中存在的一系列問題，基本完善了一種新的傳送體制——OTH(Optical Transport Hierarchy)，它將各種業(yè)務(wù)(包括IP包)以幀封裝，在無緩存網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行交換，通過固定速率的邏輯管道進(jìn)行傳送，具有保證的質(zhì)量和確定的性能(類比TDM方式)，從而避免了傳統(tǒng)包業(yè)務(wù)傳送技術(shù)的一系列復(fù)雜處理，包括分類、監(jiān)測(cè)、排隊(duì)、Qos以及擁塞規(guī)避，給傳送網(wǎng)的演進(jìn)帶來新的希望。

　　面對(duì)帶寬需求迅猛增長(zhǎng)和單位帶寬代價(jià)壓力的困境，PTN和OTN基本上是采用了不同的方向來解決問題：一個(gè)是在線路帶寬基本不變的前提下，提高帶寬的利用率;一個(gè)是在兼顧利用率的基礎(chǔ)上(采用多種合適容器映射業(yè)務(wù))，大幅提高線路帶寬。兩者的結(jié)合自然就成了大家趨于認(rèn)同的一個(gè)方向，對(duì)于未來的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)架構(gòu)，大家都看好OTN+PTN&MSTP，即核心層、匯聚層采用OTN技術(shù)，匯聚層、邊緣層采用PTN或MSTP技術(shù)，新的標(biāo)準(zhǔn)使得OTN有繼續(xù)下沉的可能，搶占更大的網(wǎng)絡(luò)空間和市場(chǎng)地位。OTN(光傳送網(wǎng)，OpticalTransportNetwork)是通過G.872、G.709、G.798等一系列I-TU-T的建議所規(guī)范的新一代“數(shù)字傳送體系”和“光傳送體系”，它綜合了SDH的優(yōu)點(diǎn)和DWDM的帶寬可擴(kuò)展性，將SDH的OAM&P功能應(yīng)用到DWDM光網(wǎng)絡(luò)，可解決SDH基于VC-12/VC4的交叉顆粒偏小、調(diào)度較復(fù)雜、不適應(yīng)大顆粒業(yè)務(wù)傳送需求的問題，也克服了傳統(tǒng)WDM系統(tǒng)故障定位困難、無波長(zhǎng)/子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)調(diào)度能力、組網(wǎng)能力弱、保護(hù)能力弱等問題。

　　OTN技術(shù)因其具備豐富的OAM開銷、大容量接入調(diào)度管理以及靈活的電/光層可擴(kuò)展能力，代表了傳送網(wǎng)發(fā)展的主流技術(shù)方向，被業(yè)界認(rèn)為是下一代傳送網(wǎng)技術(shù)的首選。

　　OTN技術(shù)涵蓋了電層接入、適配、復(fù)用、交叉保護(hù)和光層適配、復(fù)用、保護(hù)的功能，由于網(wǎng)絡(luò)的定位不同，不同設(shè)備的功能側(cè)重點(diǎn)不同，并不要求實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)要求的所有功能。 
特別值得一提的是新標(biāo)準(zhǔn)下的OTN解決了多業(yè)務(wù)的承載問題，規(guī)范了各種尺寸的容器來適應(yīng)各種業(yè)務(wù)映射，還有可適應(yīng)未來業(yè)務(wù)的ODUflex，OTN的電層技術(shù)可以借鑒現(xiàn)有成熟技術(shù)(如SDH、ATM、Ethernet等)，后續(xù)的發(fā)展也難免不會(huì)出現(xiàn)集成部分PTN技術(shù)的產(chǎn)品，這就使得OTN不但能承擔(dān)大帶寬的干線傳送，也可以甚至面對(duì)用戶來完成多業(yè)務(wù)的接入，極大擴(kuò)展了OTN的適用范圍，具備了全網(wǎng)從上至下的部署能力。隨著標(biāo)準(zhǔn)的完善，標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)備化和設(shè)備的成熟以及對(duì)市場(chǎng)的適應(yīng)性是OTN接下來要解決的問題，其中大容量的光交叉、電交叉及其相關(guān)功能是OTN設(shè)備要解決的核心問題。

　　傳統(tǒng)WDM在寬帶業(yè)務(wù)承載方面有比較大的局限性：(1)無交叉調(diào)度能力，為點(diǎn)到點(diǎn)的物理管道，不能形成網(wǎng)絡(luò);(2)復(fù)用、映射機(jī)制不完善，業(yè)務(wù)互通能力差;(3)保護(hù)機(jī)制不完善;(4)簡(jiǎn)單的OSC，無法對(duì)通道進(jìn)行端到端管理。從某種意義上講，傳統(tǒng)WDM與OTN的關(guān)系有點(diǎn)類似PDH和SDH的關(guān)系，傳統(tǒng)WDM與OTN相同的地方主要是在光層(通道頻率和通道間隔)，部分后期的WDM產(chǎn)品也有支持ROADM的，但電層差異大，傳統(tǒng)WDM通常不具備電交叉，同時(shí)業(yè)務(wù)顆粒、幀結(jié)構(gòu)不同，尤其是物理上和設(shè)備形態(tài)上都會(huì)存在差別，比如板件尺寸、槽位、背板性能等等，OSC也是不同的。通常廠家都不支持WDM到OTN的升級(jí)。對(duì)現(xiàn)網(wǎng)某些WDM設(shè)備進(jìn)行改造，讓它們具備某些OTN的功能是很自然的想法，如在WDM下引入OTN電交叉技術(shù)來提升端到端電層監(jiān)測(cè)和保護(hù)，但畢竟不能改造到OTN，也就是說不具備OTN完全的靈活性和擴(kuò)展性。

　　OTN的真正戰(zhàn)場(chǎng)是在本地網(wǎng)的核心匯聚層。目前干線基本上已被DWDM搶占，也大量采用了OLP(對(duì)光線路)、OMSP(在光復(fù)用段的OTM節(jié)點(diǎn)間采用雙發(fā)選收機(jī)制，對(duì)兩個(gè)OTM站之間的所有波長(zhǎng)同時(shí)進(jìn)行保護(hù)，光開關(guān)放在光放大器-OBA之前)、OCP(基于單個(gè)波長(zhǎng)，可以在光通道實(shí)施1+1或1：N的保護(hù))等保護(hù)措施，干線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)潔，通常不直接面向業(yè)務(wù)，因此，把DWDM系統(tǒng)全面更換成OTN是沒有必要的，當(dāng)然，新建系統(tǒng)還是建議采用OTN技術(shù)。

　　目前正是本地網(wǎng)核心匯聚層大規(guī)模引入波分技術(shù)的時(shí)期，而OTN相對(duì)WDM來說具有許多優(yōu)點(diǎn)：特別是豐富的監(jiān)測(cè)管理、光層&電層保護(hù)，還有后續(xù)對(duì)升級(jí)到ASON的支持，可以很好地適應(yīng)本地網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和后期的擴(kuò)展性，在引入波分技術(shù)時(shí)，特別是網(wǎng)絡(luò)較復(fù)雜、業(yè)務(wù)規(guī)模大、后續(xù)發(fā)展空間大的中、大城市，應(yīng)優(yōu)先選用OTN技術(shù)來部署，波分的另一個(gè)好處是可以根據(jù)業(yè)務(wù)的發(fā)展分步投入，這對(duì)于運(yùn)營(yíng)商來說，也是非常具有吸引力的一個(gè)亮點(diǎn)。

　　目前光交叉技術(shù)已日益成熟，但工程應(yīng)用還很少，主要原因是價(jià)格比較昂貴，隨著以后技術(shù)成本下降和規(guī)模應(yīng)用，光層調(diào)度和保護(hù)會(huì)逐漸應(yīng)用開來，將會(huì)大幅降低網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃建設(shè)和維護(hù)的難度(無需波長(zhǎng)規(guī)劃，消除波長(zhǎng)阻塞)，同時(shí)提高資源利用率和網(wǎng)絡(luò)的安全性。