隨著PTN和OTN的應(yīng)用與推廣,能否實(shí)現(xiàn)OTN,、PTN的進(jìn)一步有機(jī)融合,,以方便網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維、減少傳送設(shè)備種類,、降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本,,成為運(yùn)營商關(guān)注的重點(diǎn)。而正是在這一需求的推動(dòng)下,,分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)(POTN)技術(shù)出現(xiàn),。作為新一代光傳送網(wǎng)產(chǎn)品形態(tài),POTN以O(shè)TN的多業(yè)務(wù)映射復(fù)用和大管道傳送調(diào)度為基礎(chǔ),,引入PTN的以太網(wǎng),、MPLS-TP的分組交換和處理功能,不僅能實(shí)現(xiàn)電信級(jí)分組業(yè)務(wù)的高效靈活承載,,并具備適當(dāng)兼容傳統(tǒng)SDH業(yè)務(wù)的處理功能,。
四大主要應(yīng)用場景
綜合來說,POTN主要面向以下應(yīng)用場景:
第一,, 實(shí)現(xiàn)OTN和PTN的聯(lián)合組網(wǎng),。隨著無線和有線寬帶接入的提速,PTN和OTN需要在城域核心,、匯聚層實(shí)現(xiàn)融合組網(wǎng),,解決分組業(yè)務(wù)高效承載、組網(wǎng)保護(hù)協(xié)調(diào),、時(shí)間同步傳遞和統(tǒng)一網(wǎng)管等問題,,OTN和PTN的融合型設(shè)備形態(tài)有利于增強(qiáng)傳送網(wǎng)絡(luò)管理運(yùn)維,減少傳送設(shè)備總功耗和占地面積,,滿足運(yùn)營商降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本的需求,。
第二,高效靈活地承載LTE和xPON回傳,。POTN在城域核心匯聚層實(shí)現(xiàn)基于40G/100G的線路速率和大容量OTN組網(wǎng),,并為以太網(wǎng)等分組業(yè)務(wù)提供更低時(shí)延和更高QoS保障,具備更高的組網(wǎng)靈活性和容量擴(kuò)展性,。
第三,,提供高品質(zhì)專線業(yè)務(wù)承載。POTN不僅兼容傳統(tǒng)的STM-N專線業(yè)務(wù)所需的SDH處理功能,,并為日益增多的以太網(wǎng)專線和專網(wǎng)業(yè)務(wù)提供電信級(jí)分組傳送與匯聚功能,,為政府、銀行,、證券等集團(tuán)客戶提供其所看重的物理隔離,、帶寬保證和低時(shí)延等SLA保障,。
第四,實(shí)現(xiàn)IP承載網(wǎng)和OTN的聯(lián)合組網(wǎng)優(yōu)化,?;ヂ?lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速發(fā)展導(dǎo)致IP骨干網(wǎng)流量急劇增長,核心路由器面臨著巨大的擴(kuò)容與處理壓力,,導(dǎo)致其容量,、復(fù)雜度與功耗不斷提高。流量分析表明,,IP路由器之間存在大量的“過境”中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)流量,,若能對(duì)IP承載網(wǎng)和OTN實(shí)現(xiàn)聯(lián)合路由規(guī)劃和優(yōu)化,在POTN的L1或L2層實(shí)現(xiàn)中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)分流(IP offloading),,來解決核心路由器的擴(kuò)容壓力,、高成本等問題,特別是針對(duì)未來核心路由器之間100GE高速互聯(lián)以提高OTN傳送的帶寬效率和可靠性,,降低網(wǎng)絡(luò)的綜合成本,。
由此可見,近來POTN主要定位在骨干傳送網(wǎng)和城域核心層,,今后隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和容量需求的提升,,逐步向城域匯聚層延伸。
設(shè)備形態(tài)和基本功能
中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)已在傳送網(wǎng)與接入網(wǎng)研究組(TC6)開展了相關(guān)課題研究,,將OTN支持分組化劃分為兩大類設(shè)備形態(tài):一類是現(xiàn)有OTN設(shè)備增加支持分組交換和處理的業(yè)務(wù)板卡,,類似于SDH的MSTP,主要用于實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的匯聚和二層交換功能,;另一類是支持集中分組交換平面的分組增強(qiáng)型OTN設(shè)備,,其中又可根據(jù)交換內(nèi)核實(shí)現(xiàn)方式分為多物理交換內(nèi)核與統(tǒng)一信元交換內(nèi)核兩種。
從設(shè)備總線設(shè)計(jì),、容量擴(kuò)展性和靈活性來看,,基于統(tǒng)一信元交換內(nèi)核的POTN設(shè)備更具優(yōu)勢,因此是分組增強(qiáng)型OTN的主要設(shè)備形態(tài),。而根據(jù)運(yùn)營商的應(yīng)用需求和場景不同,,POTN可靈活配置為OTN+Ethernet 和OTN+MPLS-TP兩種。
隨著PTN和OTN的應(yīng)用與推廣,,能否實(shí)現(xiàn)OTN、PTN的進(jìn)一步有機(jī)融合,,以方便網(wǎng)絡(luò)運(yùn)維,、減少傳送設(shè)備種類、降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本,,成為運(yùn)營商關(guān)注的重點(diǎn),。而正是在這一需求的推動(dòng)下,,分組增強(qiáng)型光傳送網(wǎng)(POTN)技術(shù)出現(xiàn)。作為新一代光傳送網(wǎng)產(chǎn)品形態(tài),,POTN以O(shè)TN的多業(yè)務(wù)映射復(fù)用和大管道傳送調(diào)度為基礎(chǔ),,引入PTN的以太網(wǎng)、MPLS-TP的分組交換和處理功能,,不僅能實(shí)現(xiàn)電信級(jí)分組業(yè)務(wù)的高效靈活承載,,并具備適當(dāng)兼容傳統(tǒng)SDH業(yè)務(wù)的處理功能。
四大主要應(yīng)用場景
綜合來說,,POTN主要面向以下應(yīng)用場景:
第一,, 實(shí)現(xiàn)OTN和PTN的聯(lián)合組網(wǎng)。隨著無線和有線寬帶接入的提速,,PTN和OTN需要在城域核心,、匯聚層實(shí)現(xiàn)融合組網(wǎng),解決分組業(yè)務(wù)高效承載,、組網(wǎng)保護(hù)協(xié)調(diào),、時(shí)間同步傳遞和統(tǒng)一網(wǎng)管等問題,OTN和PTN的融合型設(shè)備形態(tài)有利于增強(qiáng)傳送網(wǎng)絡(luò)管理運(yùn)維,,減少傳送設(shè)備總功耗和占地面積,,滿足運(yùn)營商降低網(wǎng)絡(luò)綜合成本的需求。
第二,,高效靈活地承載LTE和xPON回傳,。POTN在城域核心匯聚層實(shí)現(xiàn)基于40G/100G的線路速率和大容量OTN組網(wǎng),并為以太網(wǎng)等分組業(yè)務(wù)提供更低時(shí)延和更高QoS保障,,具備更高的組網(wǎng)靈活性和容量擴(kuò)展性,。
第三,提供高品質(zhì)專線業(yè)務(wù)承載,。POTN不僅兼容傳統(tǒng)的STM-N專線業(yè)務(wù)所需的SDH處理功能,,并為日益增多的以太網(wǎng)專線和專網(wǎng)業(yè)務(wù)提供電信級(jí)分組傳送與匯聚功能,為政府,、銀行,、證券等集團(tuán)客戶提供其所看重的物理隔離、帶寬保證和低時(shí)延等SLA保障,。
第四,,實(shí)現(xiàn)IP承載網(wǎng)和OTN的聯(lián)合組網(wǎng)優(yōu)化?;ヂ?lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)快速發(fā)展導(dǎo)致IP骨干網(wǎng)流量急劇增長,,核心路由器面臨著巨大的擴(kuò)容與處理壓力,導(dǎo)致其容量、復(fù)雜度與功耗不斷提高,。流量分析表明,,IP路由器之間存在大量的“過境”中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)流量,若能對(duì)IP承載網(wǎng)和OTN實(shí)現(xiàn)聯(lián)合路由規(guī)劃和優(yōu)化,,在POTN的L1或L2層實(shí)現(xiàn)中轉(zhuǎn)業(yè)務(wù)分流(IP offloading),,來解決核心路由器的擴(kuò)容壓力、高成本等問題,,特別是針對(duì)未來核心路由器之間100GE高速互聯(lián)以提高OTN傳送的帶寬效率和可靠性,,降低網(wǎng)絡(luò)的綜合成本。
由此可見,,近來POTN主要定位在骨干傳送網(wǎng)和城域核心層,,今后隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬和容量需求的提升,逐步向城域匯聚層延伸,。
設(shè)備形態(tài)和基本功能
中國通信標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)已在傳送網(wǎng)與接入網(wǎng)研究組(TC6)開展了相關(guān)課題研究,,將OTN支持分組化劃分為兩大類設(shè)備形態(tài):一類是現(xiàn)有OTN設(shè)備增加支持分組交換和處理的業(yè)務(wù)板卡,類似于SDH的MSTP,,主要用于實(shí)現(xiàn)對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的匯聚和二層交換功能,;另一類是支持集中分組交換平面的分組增強(qiáng)型OTN設(shè)備,其中又可根據(jù)交換內(nèi)核實(shí)現(xiàn)方式分為多物理交換內(nèi)核與統(tǒng)一信元交換內(nèi)核兩種,。
從設(shè)備總線設(shè)計(jì),、容量擴(kuò)展性和靈活性來看,基于統(tǒng)一信元交換內(nèi)核的POTN設(shè)備更具優(yōu)勢,,因此是分組增強(qiáng)型OTN的主要設(shè)備形態(tài),。而根據(jù)運(yùn)營商的應(yīng)用需求和場景不同,POTN可靈活配置為OTN+Ethernet 和OTN+MPLS-TP兩種,。
從基本功能上看,,POTN設(shè)備在諸多方面都有良好的表現(xiàn)。
在系統(tǒng)架構(gòu)上,,POTN能夠支持基于信元交換的統(tǒng)一交換矩陣,,對(duì)各種業(yè)務(wù)協(xié)議透明;其融合的集中交換和背板總線架構(gòu)支持OTN以及分組的電層疏導(dǎo)與調(diào)度,,實(shí)現(xiàn)分組數(shù)據(jù)和TDM/OTN之間的靈活適配與互通,;同時(shí),POTN具有較強(qiáng)的容量擴(kuò)展性,,可從640Gbps擴(kuò)展至10Tbps量級(jí),,支持多子架互聯(lián)來靈活擴(kuò)展交換容量和接口容量。
在OTN上,,POTN能支持多種客戶層信號(hào)映射,、多路復(fù)用至OTN,;使用可互通、高可靠性的前向糾錯(cuò)(FEC)的ODUk上行鏈接,;支持L1層保護(hù);具有根據(jù)需求配置WDM線路傳輸和可重構(gòu)的ROADM,;支持SDH作為透明客戶端,,根據(jù)需求配置SDH VC交叉復(fù)用功能。
在PTN上,,POTN能支持MPLS-TP分組轉(zhuǎn)發(fā)和以太網(wǎng)交換功能,,支持電信級(jí)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)和TDM CES業(yè)務(wù); 支持完善的MPLS-TP OAM故障管理,、性能管理和操作維護(hù)功能,;支持對(duì)以太網(wǎng)業(yè)務(wù)的OAM故障管理和性能管理; 能夠?yàn)槎喾N業(yè)務(wù)提供差異化的QoS保障,。
此外,,POTN還能支持高精度時(shí)鐘和時(shí)間同步功能,并具有統(tǒng)一的智能控制平面和網(wǎng)管架構(gòu),。
產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程指日可待
POTN兼具了OTN和PTN的主要功能特性,,是傳統(tǒng)OTN產(chǎn)品適應(yīng)分組化發(fā)展的必然演進(jìn)方向,也是新一代大容量PTN設(shè)備的發(fā)展趨勢,。早在2008年,,北美運(yùn)營商Verizon就率先提出對(duì)骨干網(wǎng)P-OTP產(chǎn)品的功能需求,T-PACK和PMC等公司陸續(xù)推出了相關(guān)芯片,。近年來,,富士通、Tellabs,、Infinera,、ALU、諾西,、Ciena等公司紛紛開發(fā)P-OTN產(chǎn)品來滿足運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)的需求,。第一版本均是以采用統(tǒng)一內(nèi)核支持OTN為主,借助MPLS-TP國際標(biāo)準(zhǔn)化的逐步完成來增加分組功能,。
隨著我國網(wǎng)絡(luò)IP化的發(fā)展,,三大運(yùn)營商對(duì)POTN的應(yīng)用需求也逐步顯現(xiàn),華為,、中興和烽火等公司的相關(guān)產(chǎn)品也在積極研發(fā)之中,。在攻克一些關(guān)鍵技術(shù)后,預(yù)計(jì)POTN將在一兩年內(nèi)陸續(xù)實(shí)現(xiàn)初步產(chǎn)業(yè)化,。