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OTN下沉对城域接入网的优化探讨

阅读数:70   发布时间:2020/10/15

金娜

在城域接入网OLT回传中应用OTN技术主要是为了解决光纤资源紧缺、降低PTN承载压力,目前的接入层数据业务传输中,可以引入OTN下沉技术,这对于接入层数据业务传输网络来说不仅可以缓解光传输网络中,组网弹性不够和光缆线路资源不足的情况,还可以满足其它各网络业务的发展需求。

一、OTN技术概述

(一)OTN技术工作原理

OTN技术是一种先进的光传送网技术,也是未来光传输网的重要发展方向之一,该项技术是以波分复用为基本结构,然后结合光交换技术,与对应的传送网技术和相关工具设施一起建立规范的光数字传输系统。该技术的业务调度能力较强、安全性和灵活度较高。OTN技術吸取了DWDM技术容量大、损耗低的优势,同时又结合了传统SDH技术的诸多优势,如:有完善的保护机制、有灵活的组网方式、有成熟的管理模式等特点,广泛应用于运营商的国家干线、二级干线本地网、骨干网、城域网和县乡环组网,承载的业务类型也极其广泛。

(二)OTN技术的特点

OTN技术的可靠性和灵活性较大,可适应各种业务的强度和要求,能够准确地将信息传输到需要的用户手中,满足对业务能力的要求,也符合时代发展需要。其技术特点如图1所示。

相比较于传统的光传送技术来说,OTN技术具有更加完善的透明传送能力,对于业务净荷载与传输开销来说在传输过程中可以不做任何修改,也可以借助异步映射模式来确保所传递信息的“透明”,同时具有高效OAM管理功能。OTN技术本身有着强大的交叉连接功能,具备可升级性,可扩展性强,具备更高级别的交换容量,同时可有效控制传输成本,具有很强的实用型。相比较上一代的光传输技术来说,OTN具备了更加强大的纠错能力,可以降低传输过程中的光信噪比,提升线路传输质量,增加系统传输距离。

(三)OTN技术在城域接入网中的应用

在当前运营商接入网络中,OLT回传主要依靠于PTN网络与裸光纤。其中PTN网络具有组网灵活、接入范围广、便于维护等优势,但链路带宽较小,易导致链路拥塞,从长远来看,不能依靠PTN承载OLT回传。裸光纤传输带宽大、接入方便,但因部分区域光缆资源紧缺、并且后期维护及故障处理中有明显劣势,采用引入OTN下沉的传输技术,可以有效的保证荷载信息的高效传输,在接入层数据业务中引入OTN下沉技术,满足了各种数据的无阻透明传播,解决了接入层数据业务传输瓶颈的问题,OTN下沉技术是为了满足接入层组网结构优化的需要,同时提升数据传输质量而孕育而生的一种新型光传输技术,满足了城域接入网中大容量网络数据传输、灵活组网和易于管理的要求。

二、OTN技术和现有网络关系研究

(一)OTN和PTN

PTN是报文传送网,是由MPLS协议去IP化后衍生出其独有的TMPLS协议,并加入了开销报文以保证数据的可靠传输,可实现多级别环网保护,相对于OTN来说PTN的通道传输容量较小。

OTN是光传送网,是在波分复用技术中加入了光交换功能,可以通过网管侧的数据配置来实现光交叉,打破了光纤跳接的传统模式,改变了波分设备的工作模式,提升了设备的可维护性,增加了组网的灵活性。

(二)OTN和WDM

以单一的WDM技术形成的大容量传输网络可提供足够的传输容量,但是不能进行灵活的业务调度、信息传输和转换工作,不能保证网络运行、信息传输过程的安全和稳定,存在使用上的缺陷和局限性。而OTN技术形成的网络是在WDM系统的基础上,有物理和逻辑接口,可进行光层穿插和电层穿插,完善了WDM技术网络体系的功能,可在WDM网络的基础上通过添加相关设备和功能改造成OTN网络,执行相关事务。

三、OTN技术在接入网应用中的难题及对策

(一)选择OTN接入站点

根据目前通信运营网络对传输网的需求以及未来发展状况来看,可以分为以下两个方面。首先,OTN网络下沉会有效的解决现网接入层光缆资源紧缺的困局,特别是在光缆敷设成本高、维护难度大、施工环境差的区域,腾出之前PTN或SDH所等占用的纤芯资源给OTN网络,采用PTN/SDH over OTN的方式承载,大大提升了现有网络光缆资源的使用率。其次,OTN网络下沉能够承载大带宽的集团客户专线、家庭宽带等重要业务。

在这个网络数据爆炸式增长的时代,OTN网络下沉至城域接入网不仅存在无线基站业务的传输承载问题,还存在下沉后接入层光缆建设投资大、施工难度大、前期资金投入大的问题,无疑这将影响到OTN下沉城域接入网的建设及后期发展。因此,运营商要在OTN网络下沉接入层数据网络的现有基础上扩建接入层光纤,实现资源预敷设。部分网络节点由于是城域接入网必经的站点或者业务量较大的节点,所以造成光缆纤芯紧缺,我们应当充分了解OTN下沉城域接入网现有资源,并且高度持续关注此类的站点,在站点选择上充分考察后进行站点建设。

(二)规划网络拓扑结构

网络结构在网络安全性上起到至关重要的作用,一个健壮的网络首先要具备适合所在区域环境及业务特性的结构。因此,在OTN网络建设前应充分研究建设环境、所占用的光缆资源、区域内的基站情况等。具体来说,在资源具备的条件下,首先考虑环形组网,大大提高网络安全性,如果条件不足,可以根据建设环境考虑较高安全性的单归组网结构。在此基础上,OTN下沉后接入层环网节点应该限制在7个以内,同时避免光缆同路由隐患。预测并规划后期业务的发展方向,对光缆进行区分层次,对主干光纤进行重点建设与维护,作为OTN节点规划的重要依据,配线光纤主要接入客户终端设备。

在OTN下沉后接入层业务主干光缆建设的时候,应以实际情况为基础,业务发展为目的,结合当前网络的发展趋势,进行分层次建设,这样才能在满足业务市场的前提下保证收益最大化。

(三)接入层光缆规划建设

按照当前城域接入层传输网络的重要级别,可分为城域网区域内的光缆接入层与中继层两个等级,OTN下沉接入层传输网络多占用的光缆属于运营商的底层资源,该光缆网络层次分明、安全性较高且有良好的可扩展性。

在运营商利润逐年下降的困难时刻,既要实现资源预覆盖以发展后期业务,又要根据实际情况按需开发,不提前消费以达到收益最大化。除此之外,OTN下沉接入层数据网络的组网复杂并且结构多变,在关注建设环境及投资的情况下做好合理的接入层光缆规划。在OTN下沉前,稳固安全的进行接入层业务网络建设,这样才会有后期健康安全的OTN网络。

四、结语

综上所述,OTN下沉可有效的解决城域接入网流量快速增长的问题,在OTN节点建设前,详细调研站点光纤资源情况,根据建设环境及业务特点合理规划网络结构,随着社会各行业的快速发展,新通信技术的不断突破,新工艺、新材料在生活中的广泛应用,促进了OTN技术自身的不断完善和拓展,在城域接入网中引入OTN下沉技术满足了城域接入网快速发展的需要,提升了整体网络传输质量与网络冗余,促进了整体数据业务网络的良性发展。

作者单位:中移铁通甘肃分公司


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