繆洪劍

（中國移動通信云南省分公司網(wǎng)管中心 昆明650041）

1 前言

2009年以來，DWDM的地位逐漸被OTN所取代，大量的OTN城域、本地網(wǎng)工程如雨后春筍般出現(xiàn)。OTN相對于DWDM所具有的天然優(yōu)勢也開始顯現(xiàn)，逐漸被人們所接受，特別在本地網(wǎng)和城域網(wǎng)中，面對業(yè)務(wù)變化以及快速的調(diào)度要求，OTN技術(shù)已經(jīng)成為事實的標準。但在干線層面，特別是在一干省際網(wǎng)絡(luò)當中，OTN在干線層面是否比DWDM更加合適，本文將針對這一問題進行分析。

2 OTN技術(shù)優(yōu)勢分析

當前業(yè)務(wù)的發(fā)展趨勢是全IP化，而SDH、WDM技術(shù)對IP類業(yè)務(wù)的承載能力非常有限：SDH作為單波長技術(shù)，其承載容量有限，且其基于TDM的交叉核心并不適合傳輸IP業(yè)務(wù)，在承載IP業(yè)務(wù)時會浪費大量的帶寬；WDM作為多波長技術(shù)雖然在傳輸容量上符合干線光傳輸網(wǎng)的要求，但又缺失了SDH的交叉功能，不能對業(yè)務(wù)進行靈活、有效的調(diào)度，而且在OAM方面存在明顯缺陷。OTN技術(shù)融合了SDH、WDM二者的優(yōu)勢，同時更加面向大顆粒IP業(yè)務(wù)的調(diào)度與傳輸，完全涵蓋WDM的所有技術(shù)，因此，在省際、省內(nèi)、城域、本地網(wǎng)中OTN取代WDM都將是必然趨勢。

在干線網(wǎng)絡(luò)層面，OTN的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在強大的OAM能力以及豐富的保護手段和靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度功能。

·OTN的 G.709開銷中定義了從 TCM1～TCM6共 6級串聯(lián)監(jiān)測開銷，配合SM、PM開銷可以對干線網(wǎng)絡(luò)進行精確的故障定位及管理區(qū)域劃分，大幅提升易維護性和管理性。相比較而言，目前現(xiàn)網(wǎng)使用的大量傳統(tǒng)DWDM設(shè)備只具有B1、J0字節(jié)的校驗功能，管理功能薄弱。

·OTN的OTH電路交叉功能賦予了業(yè)務(wù)基于電路層的保護，如基于 ODUk的 1+1、M∶N或環(huán)網(wǎng)保護，有效節(jié)約了光層保護機盤需要占用的槽位。當組建為Mesh網(wǎng)絡(luò)時，還可以引入基于ASON控制平面的各類保護和恢復策略，全方位提升網(wǎng)絡(luò)健壯性。

·通過支線路分離的設(shè)計，可以靈活、有效地調(diào)度各種波長、子波長級業(yè)務(wù)，在同一40 Gbit/s/10 Gbit/s波道中傳遞不同類型的子速率業(yè)務(wù)，并能在同一波道中實現(xiàn)集中式業(yè)務(wù)。此外，OTN產(chǎn)品在實現(xiàn)OTU支線路分離的同時，還加大了OTU的集成度，以往1塊機盤只能承載1路10 Gbit/s支路側(cè)和1路線路側(cè)，而在OTN產(chǎn)品上可以實現(xiàn)1塊機盤承載4～8路支路側(cè)或線路側(cè)，使產(chǎn)品集成度大為提高。

·線路側(cè)的統(tǒng)一部署，構(gòu)建大的帶寬緩沖池，快速的開通、擴容業(yè)務(wù)。

3 OTN建設(shè)時機和引入策略分析

隨著業(yè)務(wù)容量的大幅提升，80×10 Gbit/s乃至96×10 Gbit/s的網(wǎng)絡(luò)容量逐漸不能滿足干線的業(yè)務(wù)需求，單波速率正朝著40 Gbit/s的方向發(fā)展。在這種情況下，雖然傳統(tǒng)WDM設(shè)備也能夠提供40 Gbit/s業(yè)務(wù)支撐，但從OAM角度出發(fā)，OTN產(chǎn)品無疑更有優(yōu)勢。

此外，雖然40 Gbit/s波道速率是當前干線建設(shè)的熱點，但以10 Gbit/s顆粒為主的較小顆粒實際業(yè)務(wù)需求仍將存在。若采用支線路分離的設(shè)計，只需建設(shè)40 Gbit/s線路側(cè)OTU，客戶側(cè)可以有多種機盤與之配合使用，實現(xiàn)在同一個40 Gbit/s波道中承載多種類型的子速率業(yè)務(wù)。一方面節(jié)約了波道數(shù)量，另一方面也兼顧了較小顆粒業(yè)務(wù)的傳輸，最重要的是可以在未來只更換客戶側(cè)接口盤就能實現(xiàn)較小顆粒業(yè)務(wù)向STM256、OTU3的升級，昂貴的彩光口部分則無需變更，充分保護前期投資。

分析OTN技術(shù)近幾年的發(fā)展，標準和產(chǎn)品均已進入了一個較為成熟的階段，因此對于新建干線光傳輸網(wǎng)工程，完全可以考慮直接引入OTN產(chǎn)品。在OTN功能項上，主要使用TCMi串聯(lián)監(jiān)測開銷和OTH電路層交叉。若工程OSNR較高，還可考慮引入ROADM光交叉。在布局上可提前進行規(guī)劃，在有可能構(gòu)建Mesh網(wǎng)絡(luò)的地區(qū)選擇OTN產(chǎn)品組建干線傳輸網(wǎng)絡(luò)，交叉方式建議以電路層交叉為主，光層交叉為輔，主要考慮到干線工程中波道經(jīng)過長距離傳輸，其物理指標下降較快，而電路層交叉可起到3R作用，方便業(yè)務(wù)的維護與管理。即使暫無使用OTH電路層交叉及ROADM光層交叉功能的必要，也可以將OTN設(shè)備當作傳統(tǒng)WDM設(shè)備使用（即只使用支線路合一的OTU），后續(xù)可根據(jù)需求的變化，隨時加載OTH和ROADM功能模塊。

對于前期已采用傳統(tǒng)WDM設(shè)備建設(shè)的工程，在擴容時可繼續(xù)沿用傳統(tǒng)WDM方式，但也可以逐步引入OTN。具體操作方式為：利用傳統(tǒng)WDM構(gòu)建的光層通道，加入OTN產(chǎn)品的電路交叉子框，與傳統(tǒng)WDM的公共部分配合使用，達到WDM向OTN升級的目的。

4 OTN在干線網(wǎng)應(yīng)用中需注意的問題

干線光傳輸網(wǎng)的OTM、OADM/ROADM、OA站點眾多，業(yè)務(wù)量龐大，在引入OTN時，尤其需要注意單OTH子框交叉容量及槽位是否足夠，應(yīng)充分考慮業(yè)務(wù)承載的顆粒度?？紤]到小顆粒業(yè)務(wù)會對交叉容量和槽位造成浪費，建議以O(shè)DU2、ODU3顆粒為主。

在進行波道規(guī)劃時，由于波道數(shù)較多，單個OTH子框因交叉容量問題不可能完成所有波道的調(diào)度。若建設(shè)96波系統(tǒng)，往往需要多個OTH子框來滿足所有波道的業(yè)務(wù)開通。為方便維護和管理，應(yīng)對波道進行預(yù)先規(guī)劃，將相互間有業(yè)務(wù)調(diào)度需求的波道安排在同一個OTH框內(nèi)。

若采用ROADM光交叉技術(shù)，在波道規(guī)劃時，還需要注意波長沖突問題。因為ROADM器件本身為無源器件，不能進行O/E/O轉(zhuǎn)換，在波道數(shù)和光方向數(shù)均很多的情況下，一旦出現(xiàn)多個光方向的同一波長調(diào)度至同一方向，便會產(chǎn)生波長沖突。為避免波長沖突，需要為每個光方向規(guī)劃出不同的波道范圍，從而使各光方向波道在匯聚至同一節(jié)點進行交叉時絕無產(chǎn)生波長沖突的可能。采用ROADM技術(shù)需要注意的另一點是站間距離規(guī)劃問題，保證光放段長度和衰減均維持在合理水平，這樣可以使系統(tǒng)OSNR指標提升，為ROADM光交叉提供充分條件。若光放段衰減過大，造成波道傳遞至光交叉節(jié)點時OSNR已嚴重劣化，則無法通過光交叉的方式使波道繼續(xù)傳遞。

5 結(jié)束語

自2009年中國移動制定了全網(wǎng)IP化的發(fā)展戰(zhàn)略后，首先在省內(nèi)干線網(wǎng)絡(luò)中大規(guī)模部署OTN，隨后在2010年的省際光傳輸網(wǎng)東北環(huán)WDM項目（包括沈大、京沈、津沈、沈陽局間新建項目）中標志性地引入了OTN設(shè)備，成為了國內(nèi)首條OTN國家一級傳輸干線。

本文以云南移動省內(nèi)干線OTN工程為例進行介紹。

中國移動通信集團云南有限公司擁有16個(州)市分公司、128個縣級分公司。伴隨著市場規(guī)模的急劇擴大，原有省干傳輸平臺已不堪重負。此外，面對新的市場，新增網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接入進一步擠占了原有系統(tǒng)容量的有限空間。而在3G元年這一關(guān)鍵時期，為保證3G通信質(zhì)量，對運維部門提出了嚴格的要求，更對網(wǎng)絡(luò)提出高穩(wěn)定性的要求。為了應(yīng)對市場擴大所帶來的挑戰(zhàn)，云南移動急需建設(shè)大容量、高穩(wěn)定性的省干傳輸平臺。

云南移動省內(nèi)干線OTN工程采用烽火通信的FONST 3000/4000設(shè)備，組建4套96×10 Gbit/s OTN省內(nèi)環(huán)網(wǎng)和1套96×40 Gbit/s中繼環(huán)網(wǎng)，共有130余個背靠背 OTM/OADM站點，60余個OA站點。除在電路層采用基于ODUk 1+1、M∶N、Ring等多樣化電路層保護外，還在光層采用了大量OLP、OMSP、OCP混合保護。通過多種保護的嵌套式應(yīng)用，大幅提升了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)對各種自然災(zāi)害和不可抗因素時的生存能力，充分保障了業(yè)務(wù)在各種突發(fā)狀況下的穩(wěn)定運營。在后期，F(xiàn)ONST 3000/4000產(chǎn)品可在業(yè)務(wù)無損的情況下，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)向ASON智能控制平面的平滑升級，進一步加大網(wǎng)絡(luò)的安全系數(shù)。

經(jīng)過完工后的緊張測試和驗證，云南移動省內(nèi)干線OTN工程一次性通過初驗要求的各項指標，使云南移動公司可以更多、更快、更好地向用戶提供豐富的業(yè)務(wù)。同時，高穩(wěn)定性、多重保護機制的智能化OTN平臺進一步提高了云南移動公司的市場競爭力。該工程也為其他省市、地區(qū)的OTN網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和建設(shè)提供了寶貴的參考和借鑒。

盡管當前OTN在干線上的應(yīng)用案例不多，但其領(lǐng)先的技術(shù)代表著未來骨干網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢。在未來幾年中，預(yù)計OTN產(chǎn)品將在各級網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中顯現(xiàn)出規(guī)模效應(yīng)。隨著產(chǎn)品性能和關(guān)鍵技術(shù)的持續(xù)提升，OTN終將全面取代DWDM，并促使光傳輸網(wǎng)向著更智能、更兼容、更高速的方向發(fā)展。