福建省郵電規(guī)劃設(shè)計院有限公司 曹仰忠
分析了當(dāng)前傳輸網(wǎng)絡(luò)面臨的挑戰(zhàn)以及政企業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢,介紹了MS-OTN技術(shù),針對現(xiàn)網(wǎng)問題及業(yè)務(wù)需求,提出了本地傳輸網(wǎng)絡(luò)演進方向以及網(wǎng)絡(luò)部署方案。
隨著“提速降費”戰(zhàn)略的持續(xù)實施,“互聯(lián)網(wǎng)+”優(yōu)勢的逐步突顯,電路租用業(yè)務(wù)也隨之蓬勃發(fā)展,原有政企客戶提速需求也日漸迫切和旺盛。但是現(xiàn)有OTN、 MSTP、IPRAN等承載網(wǎng)絡(luò)各有缺陷,為滿足各類專線業(yè)務(wù)承載,需分別搭建多種承載網(wǎng),形成煙囪式網(wǎng)絡(luò),增加了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)、維護成本以及網(wǎng)絡(luò)管理難度。具體存在以下問題:
當(dāng)前傳輸網(wǎng)存在OTN、MSTP、IPRAN等多種網(wǎng)絡(luò),存在網(wǎng)絡(luò)互通困難、協(xié)作不易,業(yè)務(wù)調(diào)度復(fù)雜,網(wǎng)絡(luò)升級困難等問題,同時多張網(wǎng)絡(luò)共存也導(dǎo)致中繼光纜纖芯占用率高,造成機房空間、供電基礎(chǔ)資源緊張。
OTN網(wǎng)絡(luò)因業(yè)務(wù)接口、調(diào)度顆粒度等因素限制只能滿足ODUK級別業(yè)務(wù)。MSTP網(wǎng)絡(luò)因資源不足已無法承載大帶寬業(yè)務(wù)。IPRAN網(wǎng)絡(luò)無法滿足部分客戶要求完全物理隔離的要求,且存在設(shè)備以及性能短板;
政企專線的客戶主要分為金融、黨政軍、大型企業(yè)、中小企業(yè)。金融和黨政軍客戶對專線質(zhì)量和安全性要求較高,多租用MSTP或OTN傳輸專線;大型企業(yè)對專線的帶寬和性價比要求較高,部分采用政企VPN或IPRAN專線;中小企業(yè)主要以VPN或互聯(lián)網(wǎng)專線為主。隨著互聯(lián)網(wǎng)+、提速降費等因素影響,政企專線數(shù)量及帶寬需求呈現(xiàn)快速增長。對運營商承載網(wǎng)絡(luò)提出了低時延、高帶寬、靈活調(diào)整、快速開通等要求,專線業(yè)務(wù)呈現(xiàn)以下幾大變化:
①數(shù)字電路提速,客戶電路普遍提速至50M以上,電路接口將以FE、GE為主;
②數(shù)字電路遷移:MSTP停止新建及控制擴容,現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)容量無法滿足數(shù)字電路提速要求,但以金融和黨政軍為代表的高質(zhì)量客戶仍對數(shù)字電路的時延、抖動有明確要求;
③客戶接口類型,TDM 接口需求較少,未來將以以太網(wǎng)接口為主;
④大部分金融用戶電路和黨政軍涉密電路對物理隔離有明確要求,部分用戶對承載網(wǎng)時延、抖動性能有要求。
MS-OTN是指具有ODUk交叉、分組交換、VC交叉和OCh交叉等處理能力,可實現(xiàn)對VC和分組等業(yè)務(wù)統(tǒng)一傳送的網(wǎng)絡(luò)。相較于OTN設(shè)備, MS-OTN設(shè)備增加的功能主要包括:層間適配功能、分組處理功能、分組交換功能、VC交叉功能、分組及協(xié)同保護功能。
MS-OTN網(wǎng)絡(luò)不僅具備SDH/MSTP網(wǎng)絡(luò)接口豐富,交叉靈活的特點,還有OTN網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)容量大、交叉能力強的優(yōu)點,不僅能滿足目前各類政企業(yè)務(wù)需求,還能適應(yīng)未來網(wǎng)絡(luò)演進的趨勢,是構(gòu)建面向未來的傳送網(wǎng)絡(luò)的理想選擇。
為解決現(xiàn)有傳輸網(wǎng)絡(luò)存在的問題,更好適應(yīng)業(yè)務(wù)發(fā)展趨勢,本地傳輸網(wǎng)絡(luò)應(yīng)引入MS-OTN技術(shù),打造多類型綜合承載OTN網(wǎng)絡(luò),兼顧SDH/OTN/IP多樣業(yè)務(wù),實現(xiàn)多網(wǎng)融合互通。未來傳輸網(wǎng)絡(luò)匯聚層以及核心層應(yīng)以O(shè)TN為骨架,以MS-OTN為紐帶,實現(xiàn)所有類型業(yè)務(wù)的歸一化承載,避免多種網(wǎng)絡(luò)重復(fù)建設(shè),接入層則根據(jù)需求靈活選擇接入方式。MS-OTN目標架構(gòu)如圖1所示:
圖1 MS-OTN目標架構(gòu)圖
按網(wǎng)絡(luò)層級,本地MS-OTN網(wǎng)絡(luò)可由核心層、匯聚層和接入層組織網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,核心層覆蓋核心機樓和本地網(wǎng)自行定義的傳輸核心節(jié)點;匯聚層覆蓋一般機樓和本地網(wǎng)自行定義的政企 POP 點(政企匯聚點);接入層按需接入用戶機房。
按地域結(jié)構(gòu)本地MS-OTN網(wǎng)絡(luò)可由城域、市縣、縣鄉(xiāng)組織網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成,其中城域包含市區(qū)的核心層、匯聚層和接入層,市縣包含核心機樓到縣級行政區(qū)域一般機樓的匯聚層網(wǎng)絡(luò),縣鄉(xiāng)包含縣級行政區(qū)域一般機樓到鄉(xiāng)鎮(zhèn)政企 POP 點的匯聚層和農(nóng)村用戶接入的接入層。
考慮到接入節(jié)點眾多及建網(wǎng)成本,本地MS-OTN網(wǎng)絡(luò)首先應(yīng)實現(xiàn)匯聚層及核心層節(jié)點的覆蓋,接入層可靈活選取各類業(yè)務(wù)接入設(shè)備。
總體部署策略:
◎ 覆蓋能力:為保證本地傳輸網(wǎng)絡(luò)的完整性,MS-OTN網(wǎng)絡(luò)至少延伸到SDH匯聚層網(wǎng)絡(luò)的位置,實現(xiàn)大部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城域業(yè)務(wù)接入?yún)R聚機房的覆蓋,保證業(yè)務(wù)的就近接入。
◎ 網(wǎng)絡(luò)容量:核心層采用 80*100G環(huán)型或網(wǎng)格型系統(tǒng);縣市、縣鄉(xiāng)匯聚層除了承載政企專線業(yè)務(wù)外,還需承載IP城域網(wǎng)、OLT及IPRAN等運營商內(nèi)部組網(wǎng)的GE、10G、100G等電路,以及將來5G回傳網(wǎng)的25G、50G承載需求,新建系統(tǒng)優(yōu)先考慮部署80*100G環(huán)型系統(tǒng)。由于市區(qū)光纜、管道資源比較豐富,現(xiàn)有市區(qū)及縣城的OLT、IPRAN等數(shù)據(jù)電路主要通過裸纖承載。市區(qū)匯聚MS-OTN網(wǎng)絡(luò)主要面向政企專線業(yè)務(wù),可考慮部署10G環(huán)形網(wǎng)絡(luò)。
◎ 設(shè)備選型:核心機樓、一般機樓可采用大型MS-OTN設(shè)備(機架式設(shè)備),設(shè)備交叉容量考慮5T及以上;政企 POP 點可采用小型MS-OTN 設(shè)備(盒式設(shè)備)或接入 OTN 設(shè)備,主要緩解政企POP點的電源及空間緊張問題。
表1
◎ 波道配置:核心層、匯聚層可全程部署共享波道,配置混合業(yè)務(wù)板卡,此方式可減輕核心節(jié)點電源及設(shè)備槽位壓力,同時便于節(jié)點間的業(yè)務(wù)調(diào)度。對于政企業(yè)務(wù)規(guī)模較大的環(huán)網(wǎng),可視需求情況考慮單節(jié)點獨占 1 波的方式配置波道,此方式對核心節(jié)點及一般機樓的電源及設(shè)備槽位要求較高,且分組波道需求增多,增加初期建網(wǎng)成本,但是單節(jié)點獨享大帶寬資源。由于傳統(tǒng)波道造價低,建議其他業(yè)務(wù)仍采用傳統(tǒng)支線路板卡,以降低建網(wǎng)成本。
部署方案研究:
目前MS-OTN網(wǎng)絡(luò)有兩種建設(shè)模式:模式一、利舊現(xiàn)有OTN系統(tǒng),疊加具備分組OTN功能的點子架設(shè)備進行改造;模式二、全程采用具備分組功能的設(shè)備。兩種方案區(qū)別在于中繼層是否開通MSOTN功能或是否利舊原有平臺光層。
模式一和模式二的優(yōu)缺點比較如表1所示。
綜上比對:縣市、城域MS-OTN系統(tǒng)適合采用模式二進行部署;縣鄉(xiāng)MS-OTN系統(tǒng)應(yīng)采用模式一方式進行部署,優(yōu)先承載OLT、IPRAN等業(yè)務(wù),按需配置小型MS-OTN設(shè)備實現(xiàn)專線業(yè)務(wù)統(tǒng)一接入。
MSTPOTNIPRAN等傳輸網(wǎng)絡(luò)在面對政企專線承載方面都有各自的不足,本地傳輸網(wǎng)引入MS-OTN技術(shù)已成趨勢。建網(wǎng)初期應(yīng)結(jié)合業(yè)務(wù)需求分批、分層完成MS-OTN網(wǎng)絡(luò)的建設(shè),同時對接MSTP網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)融合組網(wǎng),保護原有網(wǎng)絡(luò)投資及實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)平滑升級。后期隨著分組網(wǎng)絡(luò)的下沉,最終替代MSTP網(wǎng)絡(luò)。