摘要:隨著高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)的持續(xù)發(fā)展,業(yè)務(wù)項(xiàng)目不斷增多,因此對(duì)其品質(zhì)要求也在逐步提升,同時(shí)業(yè)務(wù)接入端口的類(lèi)型也在不斷增加。目前主要采用SDH承載的政企專(zhuān)線(xiàn)已經(jīng)表現(xiàn)出明顯的不足,因此有必要加強(qiáng)對(duì)高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究。本文以高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)建設(shè)為背景,選取VC-OTN技術(shù)作為研究對(duì)象,對(duì)現(xiàn)有專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)進(jìn)行了對(duì)比分析,評(píng)估了VC-OTN技術(shù)的特性和優(yōu)勢(shì),并提出了適用于政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)的構(gòu)建方案。
關(guān)鍵詞:高品質(zhì);政企專(zhuān)線(xiàn);承載網(wǎng);建設(shè)策略
近年來(lái),運(yùn)營(yíng)商積極開(kāi)展數(shù)字化轉(zhuǎn)型和升級(jí),同時(shí)在政企專(zhuān)線(xiàn)優(yōu)化方面也做出了積極嘗試與努力。這些舉措有望為運(yùn)營(yíng)商帶來(lái)更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,促進(jìn)運(yùn)營(yíng)商的可持續(xù)發(fā)展。在政企專(zhuān)線(xiàn)的品質(zhì)方面,目前主要分為互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線(xiàn)、普通專(zhuān)線(xiàn)以及高品質(zhì)專(zhuān)線(xiàn),其中互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線(xiàn)的承載方式為PON,普通專(zhuān)線(xiàn)的承載方式為PTN,高品質(zhì)專(zhuān)線(xiàn)的承載方式為SDH/OTN。
但隨著時(shí)代的不斷發(fā)展,SDH網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)步入發(fā)展的末期階段,相關(guān)設(shè)備大多已經(jīng)停產(chǎn),維護(hù)工作將會(huì)變得更加困難。同時(shí),由于技術(shù)限制,SDH設(shè)備無(wú)法滿(mǎn)足現(xiàn)今高品質(zhì)專(zhuān)線(xiàn)的要求,其帶寬提速效果也無(wú)法適應(yīng)新時(shí)期的專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)需求。此外,與SDH網(wǎng)絡(luò)相比,PON和PTN兩種承載方式的安全性在一定程度上受到剛性管道限制的影響,對(duì)于高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)建設(shè)所要求的安全性并不能完全滿(mǎn)足[1]。
因此,為了更好地實(shí)現(xiàn)高品質(zhì)的政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)建設(shè),需要研究與開(kāi)發(fā)新的技術(shù)。本文以VC-OTN技術(shù)作為一個(gè)全新的承載技術(shù)示例,探討了高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)的建設(shè)策略。
一、現(xiàn)有專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)對(duì)比
根據(jù)專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)的發(fā)展情況,目前市場(chǎng)中常見(jiàn)的專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)主要可以分為四類(lèi):PON、PTN、SDH和OTN。因此,本文將從以下四個(gè)方面對(duì)這四種專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)展開(kāi)對(duì)比分析。
(一)丟包分析
PON和PTN兩種專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)并不具備獨(dú)立帶寬。因此,在使用過(guò)程中,如果出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)擁塞,就很有可能導(dǎo)致丟包問(wèn)題的發(fā)生。相比之下,SDH和OTN兩種專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)具備獨(dú)立帶寬,在使用過(guò)程中不會(huì)受到其他網(wǎng)絡(luò)干擾,丟包問(wèn)題的發(fā)生概率較小。因此,從業(yè)務(wù)丟包性能上來(lái)看,SDH和OTN具有更大的優(yōu)勢(shì)。
(二)時(shí)延分析
PON和PTN兩種專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)在進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸時(shí)采用的是數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的形式。因此,在出現(xiàn)數(shù)據(jù)重載現(xiàn)象時(shí),難以有效地控制時(shí)延問(wèn)題,很容易出現(xiàn)較高的時(shí)延現(xiàn)象。相對(duì)而言,SDH專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)采用電路交換方式,在業(yè)務(wù)傳輸中能夠有效地降低時(shí)延。另外,OTN專(zhuān)線(xiàn)承載技術(shù)采用時(shí)光層直達(dá)方式在業(yè)務(wù)傳輸中,具有更快的傳輸效率,因此時(shí)延比前述三種技術(shù)更低,具有更好的傳輸效果[2]。
(三)安全分析
PON技術(shù)在進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸時(shí)采用帶寬共享的方式,因此并不具備較高的安全性,容易遭受外界攻擊或竊取。PTN技術(shù)同樣采用帶寬共享,但增加了VPN軟隔離措施,在安全性能上略有提升,但仍存在安全隱患。相比之下,SDH和OTN技術(shù)在業(yè)務(wù)傳輸時(shí)不僅具備獨(dú)立帶寬,還通過(guò)硬管道實(shí)現(xiàn)傳輸,具有較高的安全性能,能夠有效保護(hù)數(shù)據(jù)信息免受攻擊或竊取[3]。
(四)可靠性分析
PON專(zhuān)線(xiàn)在進(jìn)行業(yè)務(wù)傳輸時(shí)采用更為簡(jiǎn)單L2轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),這種技術(shù)從QoS能力的角度上來(lái)看并不強(qiáng)力,需要500ms左右的時(shí)間來(lái)完成保護(hù)倒換。PTN所具備的L2轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)則解決了這一問(wèn)題,能夠極大地提升QoS能力,僅需不到50ms的時(shí)間就可以完成保護(hù)倒換。相比之下,SDH專(zhuān)線(xiàn)和OTN專(zhuān)線(xiàn)在業(yè)務(wù)傳輸中采用了多種保護(hù)機(jī)制,能進(jìn)一步縮短平均保護(hù)倒換時(shí)間,使其縮小到20ms以下。因此,從這個(gè)角度來(lái)看,SDH專(zhuān)線(xiàn)和OTN專(zhuān)線(xiàn)具有更強(qiáng)大的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。
二、VC-OTN的特性
OTN技術(shù)雖然具有諸多優(yōu)勢(shì),但是無(wú)論針對(duì)哪種專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)的顆粒大小不同,都需要建立獨(dú)立的波道,很容易造成波道資源浪費(fèi)。為了解決這一問(wèn)題,可以引入VC-OTN技術(shù),即在OTN系統(tǒng)中引入VC交叉功能。通過(guò)增加系統(tǒng)的VC交叉能力,VC-OTN技術(shù)可以有效地傳輸ODU顆粒大小不同的數(shù)據(jù)內(nèi)容,能夠進(jìn)一步提高業(yè)務(wù)傳輸?shù)男?,滿(mǎn)足2M-100GE的不同容量需要,在同一個(gè)波道中容納盡可能多的不同速率的業(yè)務(wù),提高波道的重復(fù)利用率,有效節(jié)約和控制傳輸波道的資源。
VC-OTN技術(shù)具有以下四個(gè)特點(diǎn):首先,能夠?qū)崿F(xiàn)多業(yè)務(wù)接入,不同顆粒度大小的業(yè)務(wù)都可以順利接入,如PON、PDH、SDH、SONET等;其次,將L0技術(shù)、L1技術(shù)、L2技術(shù)有效融合,能夠?qū)崿F(xiàn)更高質(zhì)量的統(tǒng)一交叉調(diào)度,從而為VC、ODU、λ和PKT功能的有效發(fā)揮奠定良好的基礎(chǔ)[4];再次,能夠完成數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)一傳送,根據(jù)業(yè)務(wù)需求在相匹配的管道中完成映射,將各項(xiàng)業(yè)務(wù)匯聚到波道中實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量傳輸;最后,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的維護(hù)管理,將L0、L1、L2納入統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)更高質(zhì)量的管理維護(hù),為政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)的正常運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。
三、VC-OTN的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
首先,VC-OTN技術(shù)能夠充分發(fā)揮VC技術(shù)的優(yōu)勢(shì),使高端客戶(hù)的業(yè)務(wù)順利平滑遷移。通過(guò)將SDH能力有效融入系統(tǒng),VC-OTN技術(shù)能夠建立更高品質(zhì)的剛性管道,實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一承載業(yè)務(wù)的目標(biāo)。相比之下,SDH技術(shù)只能承載有限顆粒大小的業(yè)務(wù),而VC-OTN技術(shù)可以承載大顆粒業(yè)務(wù)達(dá)到100GE左右,能夠順利完成SDH設(shè)備上的業(yè)務(wù)遷移,保證政企業(yè)務(wù)能夠無(wú)損耗地遷移到新設(shè)備上,確保政企業(yè)務(wù)專(zhuān)線(xiàn)能夠隨時(shí)按照需求實(shí)現(xiàn)快速庫(kù)容。如圖1所示,即為典型的VC-OTN設(shè)備中VC交叉功能實(shí)現(xiàn)的基本原理。
其次,VC-OTN技術(shù)也擁有類(lèi)似SDH承載技術(shù)的剛性管道特性,能夠?qū)崿F(xiàn)高質(zhì)量的物理隔離,為業(yè)務(wù)信息傳輸提供較高的安全保護(hù)服務(wù)。VC-OTN技術(shù)具有獨(dú)立的剛性管道,有效實(shí)現(xiàn)管道隔離,直接透?jìng)飨嚓P(guān)信息,避免業(yè)務(wù)搶占等問(wèn)題,有助于降低業(yè)務(wù)傳輸時(shí)延,提升信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。如圖2所示,即為典型的VC-OTN設(shè)備剛性管道中實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)傳輸?shù)幕驹怼?/p>
再次,VC-OTN技術(shù)的有效使用,能極大節(jié)約機(jī)房空間,降低業(yè)務(wù)傳輸中的能量損耗。該技術(shù)將VC交叉功能融入系統(tǒng)中,傳輸過(guò)程中無(wú)需占用多個(gè)波道,各種不同速率、不同類(lèi)型的小顆粒業(yè)務(wù)可以統(tǒng)一在一個(gè)波道中傳輸。相較于獨(dú)立的OTN設(shè)備,VC-OTN技術(shù)能夠更合理地運(yùn)用波道資源,讓單個(gè)波道更加高效地發(fā)揮作用,使其電路資源利用率大幅提高,大大節(jié)省了運(yùn)行所需的設(shè)備板塊,節(jié)約設(shè)備槽位。因此,不需要為大量設(shè)備機(jī)柜預(yù)留空間,有效節(jié)省機(jī)房空間,并降低傳輸過(guò)程中的能量損耗。這有助于實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。
最后,在近20年的運(yùn)行過(guò)程中,SDH設(shè)備一直發(fā)揮著重要作用,但由于已接近末期,許多設(shè)備部件已停產(chǎn),給維護(hù)工作帶來(lái)了很多不便。通過(guò)VC-TON技術(shù)的進(jìn)一步普及,能夠更快地完成對(duì)SDH設(shè)備的換代,確保各類(lèi)重要數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)信息無(wú)損、快速、準(zhǔn)確地遷移,并進(jìn)一步解決設(shè)備占用空間大的難題,同時(shí)不需要額外的光纜資源,進(jìn)一步提高信息傳輸?shù)馁|(zhì)量和效率。這樣的轉(zhuǎn)變可以有效應(yīng)對(duì)SDH設(shè)備末期維護(hù)困難的挑戰(zhàn),同時(shí)提升網(wǎng)絡(luò)性能和可維護(hù)性,為未來(lái)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
通過(guò)以上討論,可以看出,在采用VC-OTN技術(shù)構(gòu)建的高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)絡(luò)中,不僅能夠提供更大的帶寬和高質(zhì)量的剛性管道,有效實(shí)現(xiàn)硬隔離需求,而且具備高安全性和低時(shí)延特性。這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)有助于降低政企專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)傳輸中的能耗,確保SDH設(shè)備上各類(lèi)業(yè)務(wù)的遷移能夠一步到位。由此可見(jiàn),VC-TON技術(shù)對(duì)于高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)而言是不可或缺的重要選擇,能夠提升網(wǎng)絡(luò)性能,增強(qiáng)安全性,降低成本,為政企通信提供可靠保障。這種技術(shù)的應(yīng)用將推動(dòng)政企通信網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)代化和可持續(xù)發(fā)展。
四、網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案研究
通過(guò)分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)(Pe-OTN),可以有效整合L0、L1、L2功能,為虛擬電路(VC)調(diào)度提供更加靈活的策略,從而實(shí)現(xiàn)多種業(yè)務(wù)的接入。這不僅提高了網(wǎng)絡(luò)的承載能力,還使得從2M到100G速率的業(yè)務(wù)能夠更加順暢地接入,為政企專(zhuān)線(xiàn)的構(gòu)建奠定了良好的基礎(chǔ)。
Pe-OTN的二層以太網(wǎng)交換是其最顯著的功能之一,可以為二層業(yè)務(wù)開(kāi)放提供穩(wěn)定全面的服務(wù),是政企專(zhuān)線(xiàn)構(gòu)建的重要內(nèi)容之一。但是,這種功能并不具備強(qiáng)力的組網(wǎng)能力,因此需要借助接入端口來(lái)完成二層的以太業(yè)務(wù)匯聚。
在利用VC-OTN技術(shù)開(kāi)展高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)建設(shè)時(shí),通??梢苑譃槿齻€(gè)階段:首先是建設(shè)省干層,然后是建設(shè)地市核心匯聚層,最后完成延伸層的建設(shè)。
階段一
根據(jù)現(xiàn)有的省干OTN網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),把原來(lái)已經(jīng)設(shè)置的OTN光層設(shè)備更改為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的共用設(shè)備,然后根據(jù)省干機(jī)房的規(guī)劃方案加入省干/地市核心調(diào)度子架,這樣就能確保升級(jí)后的設(shè)備更加順暢地為政企專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)調(diào)度提供保障。同時(shí),在此基礎(chǔ)上,支持確?,F(xiàn)有設(shè)備能夠有效支持跨地州的VC業(yè)務(wù)調(diào)度,并且建立起更加快捷通暢的通道保障跨區(qū)縣的VC業(yè)務(wù)調(diào)度[5]。除此之外,在和原有省干OTN電層子架進(jìn)行對(duì)接時(shí),VC-OTN業(yè)務(wù)的連接需要借助IrDI灰光接口來(lái)完成。
階段二
根據(jù)城市現(xiàn)有的城域OTN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)建設(shè)方案,把原來(lái)已經(jīng)設(shè)置的城域OTN光層設(shè)備更改為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的共用設(shè)備,隨后將新的調(diào)度子架加入?yún)^(qū)縣核心機(jī)樓中,這樣可以有效地覆蓋不同地市區(qū)縣的匯聚節(jié)點(diǎn),確保區(qū)縣內(nèi)的VC業(yè)務(wù)調(diào)度能夠順暢的完成,并保障未來(lái)跨區(qū)縣的VC業(yè)務(wù)調(diào)度。除此之外,在實(shí)施現(xiàn)網(wǎng)光層的互聯(lián)工作時(shí),首先需要對(duì)調(diào)度子架進(jìn)行擴(kuò)容,達(dá)到100G彩光的傳輸容量,以支持網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展和更大規(guī)模的業(yè)務(wù)需求。
階段三
1.縣鄉(xiāng)延伸建設(shè)
以縣鄉(xiāng)原有的OTN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)作為建設(shè)基礎(chǔ),將縣鄉(xiāng)OTN光層設(shè)備設(shè)置為共用設(shè)備,同時(shí)將VC-OTN調(diào)度子架加入相應(yīng)的局點(diǎn)中,這樣就能夠有效地覆蓋整個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)的匯聚節(jié)點(diǎn)。尤其是在一些突發(fā)性的鄉(xiāng)鎮(zhèn)高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)構(gòu)建中,這種技術(shù)能夠更快地支持業(yè)務(wù)開(kāi)通,提高業(yè)務(wù)傳輸?shù)钠焚|(zhì)和效率。同時(shí),縣鄉(xiāng)調(diào)度子架需要通過(guò)10G IrDI灰光接口連接入VC-OTN城域調(diào)度子架[6]。
2.城域延伸建設(shè)
對(duì)綜合業(yè)務(wù)區(qū)進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,包括對(duì)政企專(zhuān)線(xiàn)的評(píng)估,了解高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)數(shù)量以及分析潛在高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn),同時(shí)對(duì)不同高品質(zhì)政企業(yè)務(wù)進(jìn)行價(jià)值分析,評(píng)判業(yè)務(wù)的貢獻(xiàn)度,并設(shè)置合理的權(quán)重系數(shù)。根據(jù)分析結(jié)果和權(quán)重,對(duì)每個(gè)綜合業(yè)務(wù)區(qū)的價(jià)值度進(jìn)行判斷,得到準(zhǔn)確的價(jià)值度結(jié)果。然后根據(jù)計(jì)算結(jié)果,排列綜合業(yè)務(wù)區(qū)的站點(diǎn)順序,綜合考慮承載網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃和投資大小,分批次完成城域補(bǔ)點(diǎn)建設(shè)任務(wù),確保VC-OTN在城區(qū)內(nèi)全面覆蓋。在擴(kuò)容方面,原網(wǎng)絡(luò)老舊或存在異廠(chǎng)家設(shè)備,有時(shí)選擇新建PeOTN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)更具可操作性。在實(shí)際實(shí)施中,需要根據(jù)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和需求情況,靈活選擇擴(kuò)容或新建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方案,以提升網(wǎng)絡(luò)性能,并確保系統(tǒng)的完整性和可靠性。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,具備VC交叉功能的OTN網(wǎng)絡(luò)具備明顯優(yōu)勢(shì)。它提供了更多支持,能夠滿(mǎn)足高品質(zhì)政企專(zhuān)線(xiàn)承載網(wǎng)不同顆粒大小的業(yè)務(wù)調(diào)度需求,實(shí)現(xiàn)低時(shí)延和多重保護(hù)機(jī)制,進(jìn)一步提升政企專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)傳輸?shù)男屎唾|(zhì)量。這將為我國(guó)政企業(yè)務(wù)的健康發(fā)展奠定良好基礎(chǔ)。
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