OTN給傳送網(wǎng)絡演進帶來新希望

　　下一代傳送網(wǎng)技術(shù)選什么？這是一個大家關注的問題。傳送網(wǎng)的演進面臨一個選擇，是隨著業(yè)務的IP化而全網(wǎng)IP化(業(yè)務和通道都IP化)，還是只是業(yè)務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？這個問題多年來被大家所關注。對于干線，大家基本認同波分技術(shù)用于固定大顆粒帶寬傳送，IP承載網(wǎng)用于承載高質(zhì)長途IP業(yè)務，而對于復雜環(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、承載電信級以太網(wǎng)業(yè)務為主，兼容傳統(tǒng)TDM、ATM等業(yè)務的綜合傳送技術(shù)，有運營商已經(jīng)等不及PTN標準的完善而開始考慮搶先部署PTN網(wǎng)絡，但另外的運營者對于PTN的不成熟繼續(xù)持謹慎態(tài)度，特別是其標準尚未完善、破環(huán)加點配置工程量大、對TDM承載綜合成本高(為SDH的2~3倍)等弱勢，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研究組全體會議上，包含了OTN演進關鍵技術(shù)特征(ODU0、O-DU4、ODUflex、GMP等)的G.709v3獲得通過，OTN標準有了大的發(fā)展，得到了補充和完善，解決了原有OTN標準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(包括IP包)以幀封裝，在無緩存網(wǎng)絡節(jié)點進行交換，通過固定速率的邏輯管道進行傳送，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)務傳送技術(shù)的一系列復雜處理，包括分類、監(jiān)測、排隊、Qos以及擁塞規(guī)避，給傳送網(wǎng)的演進帶來新的希望。

　　面對帶寬需求迅猛增長和單位帶寬代價壓力的困境，PTN和OTN基本上是采用了不同的方向來解決問題：一個是在線路帶寬基本不變的前提下，提高帶寬的利用率;一個是在兼顧利用率的基礎上(采用多種合適容器映射業(yè)務)，大幅提高線路帶寬。兩者的結(jié)合自然就成了大家趨于認同的一個方向，對于未來的網(wǎng)絡技術(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)，新的標準使得OTN有繼續(xù)下沉的可能，搶占更大的網(wǎng)絡空間和市場地位。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)點和DWDM的帶寬可擴展性，將SDH的OAM&P功能應用到DWDM光網(wǎng)絡，可解決SDH基于VC-12/VC4的交叉顆粒偏小、調(diào)度較復雜、不適應大顆粒業(yè)務傳送需求的問題，也克服了傳統(tǒng)WDM系統(tǒng)故障定位困難、無波長/子波長業(yè)務調(diào)度能力、組網(wǎng)能力弱、保護能力弱等問題。

　　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、復用、交叉保護和光層適配、復用、保護的功能，由于網(wǎng)絡的定位不同，不同設備的功能側(cè)重點不同，并不要求實現(xiàn)標準要求的所有功能。 
特別值得一提的是新標準下的OTN解決了多業(yè)務的承載問題，規(guī)范了各種尺寸的容器來適應各種業(yè)務映射，還有可適應未來業(yè)務的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不但能承擔大帶寬的干線傳送，也可以甚至面對用戶來完成多業(yè)務的接入，極大擴展了OTN的適用范圍，具備了全網(wǎng)從上至下的部署能力。隨著標準的完善，標準的設備化和設備的成熟以及對市場的適應性是OTN接下來要解決的問題，其中大容量的光交叉、電交叉及其相關功能是OTN設備要解決的核心問題。

　　傳統(tǒng)WDM在寬帶業(yè)務承載方面有比較大的局限性：(1)無交叉調(diào)度能力，為點到點的物理管道，不能形成網(wǎng)絡;(2)復用、映射機制不完善，業(yè)務互通能力差;(3)保護機制不完善;(4)簡單的OSC，無法對通道進行端到端管理。從某種意義上講，傳統(tǒng)WDM與OTN的關系有點類似PDH和SDH的關系，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，同時業(yè)務顆粒、幀結(jié)構(gòu)不同，尤其是物理上和設備形態(tài)上都會存在差別，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。對現(xiàn)網(wǎng)某些WDM設備進行改造，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)測和保護，但畢竟不能改造到OTN，也就是說不具備OTN完全的靈活性和擴展性。

　　OTN的真正戰(zhàn)場是在本地網(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(對光線路)、OMSP(在光復用段的OTM節(jié)點間采用雙發(fā)選收機制，對兩個OTM站之間的所有波長同時進行保護，光開關放在光放大器-OBA之前)、OCP(基于單個波長，可以在光通道實施1+1或1：N的保護)等保護措施，干線網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)較簡潔，通常不直接面向業(yè)務，因此，把DWDM系統(tǒng)全面更換成OTN是沒有必要的，當然，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)的時期，而OTN相對WDM來說具有許多優(yōu)點：特別是豐富的監(jiān)測管理、光層&電層保護，還有后續(xù)對升級到ASON的支持，可以很好地適應本地網(wǎng)網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的復雜性和后期的擴展性，在引入波分技術(shù)時，特別是網(wǎng)絡較復雜、業(yè)務規(guī)模大、后續(xù)發(fā)展空間大的中、大城市，應優(yōu)先選用OTN技術(shù)來部署，波分的另一個好處是可以根據(jù)業(yè)務的發(fā)展分步投入，這對于運營商來說，也是非常具有吸引力的一個亮點。

　　目前光交叉技術(shù)已日益成熟，但工程應用還很少，主要原因是價格比較昂貴，隨著以后技術(shù)成本下降和規(guī)模應用，光層調(diào)度和保護會逐漸應用開來，將會大幅降低網(wǎng)絡規(guī)劃建設和維護的難度(無需波長規(guī)劃，消除波長阻塞)，同時提高資源利用率和網(wǎng)絡的安全性。