OTN技术及应用

OTN技术及应用（精选9篇）

OTN技术及应用 第1篇

一、OTN的基本介绍

1.1 概念

光传送网 (OTN) 是以波分复用为基础, 并在光层组织网络的传送网, 它是未来传送网发展的主要方向。OTN是通过G.709、G.798、G.872等ITU-T的建议而规范的新一代“光传送体系”和“数字传送体系”, 着力解决传统WDM网络无波长或子波长业务保护能力和组网能力弱、调动能力差等一系列问题。OTN借鉴了SDH开销的思想, 加入了丰富的开销, 使OTN具有OAM&P能力。

1.2 技术原理

光传送网是由光交叉连接、光放大和光分插复用等设备组成, 具有承载信号透明、容量大和在光层面上实现路由和包含的功能。其结够由下自上分为三层, 即光传输段层 (OTS) 、光复用段层 (OMS) 和光信道层 (OCH) 。

光传输层能够使光的信号在不同类型介质上进行传输, 同时实现对光再生中继器和光放大器的控制和检测。光复用段层主要用于保证相邻的DWDM设备间的信号能够完整的传输, 并为波长复用信号提供网络功能, 主要有:光复用段的检测、管理, 重新配置光复用段, 进行光复用段的开销处理以保证DWMW光复用段信息的完整性等。光信道层的功能有:为网络选择安排光信道的连接, 对光信道层进行检测和管理, 为电复用层的不同类型的客户信息分配波长和选择路由, 处理光信道层的开销。此外, 光信道层还支持端与端之间光信道连接。

二、OTN技术特点

2.1 完善的标准

OTN技术经过了近十年的发展, 已经形成了较为成熟的标准体系及主要关键技术。正是由于这种统一和完善的标准体系, 使厂家能够实现在OTN层面的相互沟通。

2.2 多种客户信号封装和透明传输

POS是利用SDH来传输IP业务。路由器通过POS的SDH开销字节能够快速地检测出路线的传输质量, 保证线路出现故障后能快速地启动保护倒换。但是POS端口比特成本较高, 无法满足运营商的需求。OTN设备在接入路由器所产生的LAN信号时会叠加与SDH相似的开销字节, 这样一来便可代替POS开销字节的功能, 消除了对POS的依赖性。而路由器直接出LAN端口大大降低了成本, 提高了业务效益。

基于ITU-TG.709的光传送网帧结构能够支持多种客户信号的透明传送, 能将所有的客户业务适配到数字包封结构当中, 如SDH、以太网和ATM等。目前对于SDH业务和ATM业务可以提供透明传输和标准封装, 但是对于具有不同速率的以太网的支持则有所差异。ITU-TG.sup43为10GE业务不同程度的透明传输提供了相应的补充建议, 而40GE和100GE以太网、接入网业务吉比特无源光网络 (GPON) 、专网业务光纤通道 (FC) 等在OTN帧中标准化的映射方式则仍处在讨论和研究当中。

2.3 大颗粒业务的可靠保护

目前光传送网所定义的电层带宽颗粒为光通路数据单元, 光层的带宽颗粒即为波长。与SDH的调度颗粒相比较, OTN复用、配置和交叉颗粒明显要大的多, 因而可以显著地提升高带宽数据客户业务的传送效率和适配能力。除了传统的WDM设备支持1+1光通道保护 (<50ms) 、波长环路共享保护 (50~150ms) 以及1+1光线路保护 (<50ms) 外, 基于OTN的WDM设备可以实现子波长环网共享保护、Mesh恢复等, 具有灵活、可靠和丰富的特点。

2.4 良好的运用维护能力

光传送网具有跟SDH相似的开销管理能力, OTN光信道层 (OCH) 的帧结构极大的提高了该层的数字监视能力。此外, OTN还具有6层嵌套串联连接监视功能, 这样一来, 我们便能够在OTN组网时同时监视端到端和多个分段的性能, 提供了跨运营商传输的良好管理方法。

2.5 支持控制平面的加载

OTN实现GMPLS控制平面的加载, 进而形成基于OTN的ASON网络。基于OTN的ASON网络和基于SDH的ASON网络使用的是相同的控制平面, 能够实现多层次、端到端的智能光网络。控制平面的加载是使光传送技术朝着智能化方向发展的最佳手段。

三、OTN技术的应用分析

由于目前对大颗粒业务的传送和调度的需求逐渐增加, OTN的应用日益成为人们关注的焦点。在实际的应用中, 业界对于如何选择和应用ONT技术, 何时、以何种方式引入OTN仍然存在着许多的争议。为此, 本文着重从OTN的应用层面、应用功能、设备类型、应用时机选择等方面进行详细的探讨。

3.1 OTN技术的应用层面

目前传送网主要包括城域网和干线网, 城域网可以进一步分为核心网、接入层和汇聚层, 干线网包括省内干线传送网和省际干线传送网。OTN技术相对于SDH技术而言, 最大的优点在于它能够提供大颗粒宽带的传送和调度。所以在不同层面是否需要采用OTN技术主要取决于调度业务宽带颗粒的大小程度。

对于城域网来说, 由于接入层和汇聚层业务宽带颗粒较小, 而OTN技术无法标准化尚未达到Gb/s量级的宽带颗粒, 因而OTN技术应用在城域网汇聚层和接入层的优势并不明显。对于城域网的核心层和干线网来说, 由于客户业务的宽带颗粒大, 客户业务的主要特点是分布型, 因而基于波长调度的优势较为明显, OTN能够更好地发挥自身的技术优势。因而考虑到目前传送业务颗粒的分布特征和传送网络分层关系, OTN技术的应用主要侧重于城域网的核心层与干线网。

3.2 OTN技术的应用功能

OTN技术的应用功能主要有OTN接口、波长交叉和ODUK (数字包封技术) 。应当根据不同网络应用层面的业务特征选择不同的应用功能。在省内干线传送网层面, 由于调度需求和网络规模较大, 节点调度和处理的要求较高, 一般选择OTN接口功能或者波长交叉功能。在省际干线传送网层面, 由于节点调度和处理的要求较高, 网络规模较大, 但是调度的需求较小, 所以一般选择OTN接口功能, 特殊情况下可选择局部波长交叉功能。在城域网核心层层面, 由于节点调度和处理的要求一般, 网络规模相对较小, 但是调度的需求较大, 因而一般选择波长交叉和O-DUK或者ODUK和波长混合交叉。

3.3 设备类型

目前基于电交叉和基于光交叉或者基于光电混合交叉的OTN设备已经较为成熟。OTN设备是OTN技术的基本特征, 既能够提供强大的维护管理功能, 又能够支持多种类型的组网方式。基于电交叉的OTN设备实现波长与子波长颗粒的调度, 但缺点在于它的调度容量有限, 这限制了它在节点容量大的组网中的应用。基于光交叉的OTN设备的优点在于它能够实现在提高组网灵活性的同时降低光电转换成本, 其缺点在于物理参数和组网半径等因素限制了其在传输路线复杂的环境下及大范围内的应用。基于光电混合交叉的OTN设备在一定程度上能够解决上述的问题, 但是在实际应用中该类型设备也并不是万能的。当仅仅需要固定提供大容量的传送宽带时, 最佳的选择依然是基于点到点的OTN设备。在实际的应用中应当选择何种设备, 需要综合考虑业务传送的需求、应用的网络层面及组网成本等各方面因素。

3.4 OTN技术的应用时机

从OTN设备的实现程度、OTN技术的完善程度和传送网业务驱动等各方面来看, OTN技术已具备应用的条件。首先, 从OTN设备的实现程度看, OTN设备基本已经能够支持OTN技术的主要特征, 如大颗粒宽带的传送和调度、OTN的组网与保护、OTN帧结构的开销实现和透明传输等, 并能对这些特征实行有效的管理。其次, 从OTN技术的完善程度角度看, 其主要的关键技术及技术标准已经趋于成熟, 厂商在OTN层面能够进行有效的沟通和交流, 只有一些很小的细节还需要解决。最后, 从传送网业务驱动来看, 基于VC-12/VC-4的宽带颗粒的调度和适配方式无法满足传送网业务对大颗粒宽带的调度和传送。因此现阶段应当考虑逐步引入OTN技术, 以提高传送网的传送效率和能力, 满足客户日益增长的要求。

四、OTN技术的未来发展趋势

尽管对于应用来说OTN还是新技术, 但是其自身的发展已经趋于成熟。除了其标准已经较为完善外, 近年OTN技术在测试仪表和设备等各方面也取得了较快的发展。随着业务飞速发展的强大驱动作用以及OTN技术的日益完善, 目前OTN技术已经应用于商用或试验网络。美国和欧洲较大的网络运营公司如德国电信、Version等已经建立G.709 OTN网络作为新一代的网络传送平台。

在国内, 一些运营商已经对OTN技术的应用予以关注。从2007年去, 中国移动、中国电信等公司开展了OTN技术的测试验证, 并且在一部分的省内网络部署了基于OTN技术的传送网络, 组网节点有的是基于ROADM的OTN设备, 有的则是基于电层交叉的OTN设备。在国外, 运营商对于OTN接口的支持能力已提出了明显的需求, 但是在实际的应用中要以ROADM设备为主, 这主要是考虑到组网规模和网络管理维护成本等方面的因素。作为传送网技术的最佳选择, 可以预计在未来的一段时间内, OTN技术必将得到快速的发展。

五、结束语

随着OTN技术的日益成熟, 它有效地解决了大颗粒业务传送的需求以及现存传送网模式之间的矛盾, 使新一代传送网络有能力组建安全和灵活的端到端大颗粒业务承载网络, 并有效降低建设的成本。因此, OTN技术在未来必定会有广阔的发展空间。

参考文献

[1]李庆.OTN技术发展及应用探究.《信息通信》, 2013, 第1期.

[2]李海量, 张红, 张晶晶.OTN技术特点及发展趋势分析.《电信科学》, 2012, 第12期.

[3]富春风, 王献森, 张伟平, 梅仪国.光传送网OTN技术的特点及应用.《新聚焦》.

OTN技术及应用 第2篇

摘要：OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网，其通过G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T的建议所规范的新一代“数字传送体系”和“光传送体系”，将解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题。本文主要对OTN技术在电力通信工程中的应用进行相关阐述和分析。

关键词：拓扑结构;应用分析;OTN技术;电力通信

前  言：随着智能电网的建设和发展，电网调度系统实施更大范围更多调度点的资源调度、电网大规模全过程的实时监视、实时控制、实时保护及智能分析、计算、告警等逐步向动态、在线模式转变。作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统，数据通信网承载的带宽业务发展迅猛，以GE/10Gb/S，GE/2.5Gb/S，POS/10Gb/s 接口为代表的数据业务大量涌现给电力通信网提出了更高要求：容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善。

一 OTN 组网优势

OTN属于容量组网技术，该技术能够实现光电的联合调度之外，还能够完善节点和线路，除此之外，还可以对波长与子波长进行有效的交叉，所以OTN技术传送的容量非常大，可以进行超大容量的传输。OTN技术可以融合各种波分层功能，而且OTN组网之后，还能够适应各种速率的业务，而在对OTN进行策略选择时，需要对线路系统进行有效的配置，这样才能保证IP网能够承担更多的业务。该技术的网络结构主要是Mesh，其使用的通道是10G与40G通道，其方案也就是通道混传方案，这样就能够承载10G、40G的业务，还能够承载GE业务，进而拓宽了业务通道;OTN组网之后的汇聚层的结构主要是环形网络，它属于核心层网络的范畴。如果业务需要进行跨环，可以按照电交叉的方式进行设计，这种设计方法最大的优势就是能够对全网进行随意的调度，这样业务就可以快速开通，而且在开通的过程中，出现问题也可以对其进行适当的调整，并不影响整体效果。

二  OTN 拓扑结构的选择

OTN的拓扑结构主要有链形、环形及Mesh形三种类型。下面结合OTN技术的特点来比较分析这3种组网结构的优缺点。

1 链形组网：链形结构的主要优点是网络结构简单、对线路系统要求较低，设备维护起来较容易，维护成本低。但其主要缺点是无法实施保护、不能完全发挥OTN的技术优势。

2 环形组网：环网结构主要有两大优点：一是OTN提供了类似于SDH的环网保护机制及复用映射机制，可以借助于SDH丰富的组网经验，方便于网络的前期规划及后期维护;二是在环形结构下，OTN技术提供了多样化的保护方式，网络的安全性能得到保障。其主要缺点是为提高系统的利用率，在进行前期规划时需根据业务的流量流向进行环网设计，并尽量避免业务跨环，网络设计有一定的难度。

3 Mesh组网：Mesh结构的主要优点是业务调度灵活，能根据业务的流量流向设置直达电路，网络安全性高。但由于OTN的通路安排将涉及到光层的波道组织和电层的电路组织，增加了通路的复杂度，不便于网络的后期维护。

根据以上各组网方式的分析及结合实际组网经验，建议GE及其以上、安全性要求较高的并且要求灵活调度的大颗粒业务采用Mesh组网;GE及其以上大颗粒业务采用环形组网。

在电力通信核心网络中，为保证高可靠性和实施灵活的带宽管理，通常物理上采用Mesh结构，在网络恢复策略上可以采用基于ROADM的共享保护环方式，也可以采用基于OXC的网格恢复结构，在汇聚、接入网中采用环形结构。拓扑结构如图1所示。

三  OTN 技术在电力传输网中的应用

1  OTN技术应用于电力传输网的可行性分析。以某供电局电力传输网为例来说明OTN技术在电力网中的应用。某供电局电力通信网建设的光缆纤芯普遍偏小，继电保护路由需求、宽带数据网、调度数据网等各种宽带的应用使得光缆纤芯的富余度不断降低。纤芯资源的紧张严重影响到安全生产和日后的光缆应用。OTN采用密集波分，可立体的使用单条纤芯，并提供IP、SAN、视频、SDH等多种业务接口，可很好的解决目前的纤芯不足问题。此外，某供电局目前城区传输网高速层带宽需求为10G，城区传输网骨干层带宽需求为2.5G/622M，城区传输网接入层带宽需求为155M，两区两市中兴环带宽需求为622M，部分通道已经出现了明显的带宽不足现象。为解决纤芯、带宽容量不足等问题，某供电局骨干传输网亟需建设大容量、基于WDM网络技术的电力宽带传输网，因此，首选建设以WDM为支撑的OTN传输系统。

2  OTN技术应用于某供电局电力通信传输网建设的主要优势。1）OTN容量大，一根光纤可容纳T级业务容量，而目前某供电局核心网络10G带宽可满足需求，但随着未来新业务的出现，如配网、广域网保护等，可能在5～10年后网络容量达到瓶颈。应用OTN可一次性的满足未来10年内的容量需求，不必担心新业务对带宽的压力。2）OTN技术通过波分复用，占用光纤资源大大降低，一对光纤可相当于40/80对纤芯。目前某供电局纤芯不足的情况严重，建设光缆的障碍多，应用OTN可长远解决纤芯问题。3）OTN可提供不低于SDH的保护和网管功能，满足50ms的保护倒换时间。可满足广州供电局对电路保护的需求，另外波长、时隙双重调度，可进一步实现业务安排的清晰化。

3  网络建设方案。以分层的原则建设OTN传输网，网络分为核心层、汇聚层、接入层。根据SDH/MSTP、WDM及OTN的技术特点，并考虑现网资源的充分利用，建议采用如下业务承载策略：155 Mbit/s及其以下小颗粒业务承载在SDH/MSTP上;GE及其以上、安全性要求较低的大颗粒业务承载在WDM或光纤上;GE及其以上、安全性要求较高的大颗粒业务承载在OTN上。这种业务承载方式策略既能充分发挥SDH/MSTP对小颗粒业务和OTN对大颗粒业务的处理优势，还能充利用现网资源。最大程度地降低业务传输成本。依据以上承载策略某供电局传输网规划拓扑结构如图2所示。

四 小 结

综上所述，OTN技术自身的结构就比较简单，能够拓宽IP业务，即使是大容量或者超大容量的业务，OTN技术都能够使电力通信组网正常的运行。这为企业带来了巨大的利润，从长远看，也降低了消费者的成本。现代消费者对电力通信组网要求非常高，在未来的发展中，会有更高的要求，为了适应这些要求，OTN技术的应用是必然的选择。

参考文献：

【1】唐雄燕，等.OTN技术发展与组网应用[J].邮电设计技术.2010，09.

【2】赖群.浅析OTN技术与电力通信[J].通信技术.2011，10（44）.

OTN技术发展及应用探讨 第3篇

关键词：光传送网,波分系统,长途骨干网,城域网

1 OTN定义及发展

OTN (Optical Transport Network) 通称为光传送网。OTN的定义是由一系列光网元经光纤链路互连而成, 能按照G.872要求提供有关客户层的传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的传送网络。

在OTN出现之前, SDH和WDM技术已经是成熟的产品, 并获得非常广泛的采用。SDH技术是最常见的光纤传输体制之一, 其应用主要是基于同步传输模块为基本概念的。这种技术的最重要的特点是能够利用虚拟容器对各种PDH体系进行兼容操作。WDM (是波分复用的缩写) , 其运用原理主要是通过在一根光缆上预设具有不同波长的光路信号以实现传输多路光路信号的功能, 多通道复用和有效传输距离是其主要优势, 这类技术目前主要应用于低端成本用户的波长业务。

近年来, 通信网络业务发生了巨大的变化, 数据宽带业务发展迅猛。以GE/10GE/2.5G POS/10G POS接口为代表的数据业务的大量涌现, 给传送网络提出了更高的要求, 容量更大、成本低、能够快速灵活的业务调度、扩展能力强、可靠性高及完善OAM功能的产品成了业界关注的热点。

SDH网络主要采用的是VC调度, 这就使得其在扩展性能方面存在着十分明显的不足, 单通道线路的容量无法满足业务的快速增长, 其次是同步的SDH网络在传送以IP业务为主的非同步业务时, 设备实现及同步网构建部分代价太高的问题日趋突出。

以前的WDM网络因其通信采用的方式是非常局限的点点式, 不能够充分发挥其大容量优势, 业务提供的大部分工作需要手工完成, 灵活性差, 无法满足网络智能化的发展要求;不同厂家业务适配的实现方法不尽相同, 互通困难;同时对光层信号的处理仍然停留在模拟通信时期, 对光信号缺乏行之有效的监控措施, 光信道层还不能提供能够与电信号层相媲美的灵活调度能力。

大颗粒宽带业务传送需求已经呈现, 需要一种高效、可扩展、可靠的传送网解决方案。随着需求的提出, 经过相关研究努力的付出, OTN技术应运而生。OTN技术体系是一个非常完整的综合体系, 它集成了多种先进技术, 能够实现几乎现存的各种需求功能。它通过构建完整的光和电层, 能够实现整个网络的监控, 而且能够在这两层实现网络生存机制。它的产生是对SDH和WDH技术优点和功能的整合。

2 主流OTN设备形态类型分析

随着OTN标准得到不断的完善, 渐渐的OTN技术发展成为多种技术的综合体和集成体, 其功能的实现主要是按照成熟标准指导对电层接入技术、复用技术交叉技术以及适配技术等有效的协调。由于其设计的功能会在很大程度上受到其所处网络地位的影响, 作为技术承载体的OTN设备想要实现所有的功能存在极大的困难, 因此, 设备提供商只好退而求其次, 根据用户主要需求的不同, 有侧重点的设计其主要功能。在这些侧重功能中, 最常见同时也是应用最广泛的主要有OXC, OADM, OTM, OLA四种设备形态及四种形态之间的协调结合。主要OTN设备如下:

(1) 线路设备:主要包括了外置接口设备, 应用于扩展的线路设计以及内存容量和运用OCh通道技术的传送的距离;

(2) OCh/ODUk XC ADM设备:该设备处于网络的中心部位, 能够实现各种技术的网络之间进行大容量协调;

(3) 完整功能设备:设备能够依据ADM和不同的容量状况进行OTN网络的构建, 应用范围可以囊括全过程。

3 OTN技术应用研究

OTN网络的构建主要依据的是设备的形态, OTN能够区分不同的设备形态条件, 构建具有不同特点的网络应用。

3.1波分系统的全OTN化

G.709标准是OTN应用需要考虑的一个重要前提, 它是设计扩展接口, 实现多系统协调的主要参考依据。目前国内外设备提供商, 在主流设备上波分系统大多数都实现了侧线OTN结构化。多数厂家支持STM-64/OTU2信号的网管指配选择, 便于实现OUT应用方式的选择 (上下业务或中继) 。

同时, OTN接口技术运用于WDM系统中能够极大地促进波长通道的接口端到接口端之间的故障检查和测试, 并对性能做出评定。可视数据传送是路由器运用10GE接口技术的一个重要前置性条件, 而OTN引入恰好能够实现这种功能。OTN接口应用于WDM系统为未来接入大容量融合设备提供了条件。

3.2 OTN交叉设备在长途骨干网的应用

近年来, 电信、移动、联通等通讯巨头推出的IP长途业务得到了巨大的发展, 为这些企业创造了庞大的经济价值, 鉴于IP业务的稳定性和经济性, 也越来越多地为国内用户所接受和认可, 因此, 长途骨干网核心节点业务量在不断的膨胀。因此, 面对着巨大的市场和机遇, 通信巨头们相继在长途骨干核心节点引入OTN以更好地开发利用IP网络资源, 通过加大对继电器的使用效率而为用户提供稳定的IP网络质量。大容量OTN交叉设备的应用一方面可以提高对业务的响应速度, 另一方面又可以利用ASON技术提供形式多样的故障恢复机制,

无线网络质量优化和评估体系的构建

李华培

(广东怡创科技股份有限公司, 广东广州510630)

摘要:无线网络质量的优化和评估, 是一项科学合理的无线网络优化工作的管理流程, 以及时发现和解决问题作为主线。本文从无线网络质量的优化评估方法以及其应用实例两方面, 对无线网络质量的优化评估体系的构建, 提出了一点看法。关键词:无线网络;优化;评估

中图分类号:TN925文献标识码:A

建立无线网络质量优化和评估的体系, 对无线网络的优化工作有着重要的意义。既为无线网络优化提供了目标, 也提供了相应的解决问题的手段。能够使无线网络优化的工作更加系统化、程序化, 使得优化工作有着更高的效率和更加显著的效果。

1无线网络优化评估的方法

1.1网络优化的基础

网络质量优化的工作, 应该以无线网络设备的完好作为基础。如果设备的完好率不足, 在这样的情况下所进行的无线网络质量优化工作, 不会有任何的作用。网络设备工作不正常, 可能造成大量异常事件的发生, 只依靠软件方面的调整和优化是难以收到较好效果的。因此在无线网络质量优化工作开始之间, 应该先进行设备的完好和稳定性的检查。

经过统计可知, 当设备中有故障发生时, 其各种网络指标都有着大幅度的降低。使正常的设备切换秩序发生破坏, 造成系统内干扰的产生, 对话音品质造成影响, 也会造成拥塞、掉话等现象, 对无线网络的服务质量带来较为严重的影响。

1.2进行网络优化的流程

无线网络质量优化的流程, 包括收集系统信息, 分析系统数据以及系统的调整工作三个方面。首先应该进行系统信息的收集, 对用户对无线网络服务的意见以及当前网络中的缺陷进行了解, 并且进行网络的质量测试, 在此过程中进行数据的收集、分析和处理工作。然后根据处理过后的数据进行系统的调整。在调整结束之后继续进行系统数据的收集, 重复这一过程直至问题得到解决, 这样使网络得到优化

提高网络的稳定性和质量。成本因素是通信企业需要重点关注的领域, 加强成本控制成为了他们引入OTN交叉设备的动因, OTN交叉设备通过对整个IP网络进行优化以合理配置资源, 节省路由组网的费用消耗。

3.3 OTN交叉设备在城域网的应用

网络根据覆盖范围的不同可以分为局域网、城域网、广域网等, 目前, OTN技术在这三种网络中运用的主要是城域网, 城域网相比较于局域网, 有着明显的复杂性, 其中涉及到的技术也相对较多。在城域网中引入OTN交叉设备主要目的是为了提高光纤利用率, 在城域网/本地网中建设波分系统是必然的, 基于波长级颗粒调度的OADM/ROADM是目前比较切合实际的选择。但对于子波长颗粒GE、2.5G等业务, OADM/ROADM并不是一种很好的解决办法。加之它本身存在的波

文章编号:1673-1131 (2013) 01-0246-02

完善。

1.3话务统计分析

话务的统计分析工作, 主要内容是根据收集来的话务报告的数据以及系统硬件发出的告警信息, 把收集来的参数进行分类处理, 编制成便于进行网络质量分析的报告。然后通过对报告里面的信道可用率、每时隙的话务量、话音通道阻塞率以及信令通道的掉话率、可用率等各项指标的分析, 能够对无线基站话务的变化分布的情况进行了解。从而对其中的异常情况进行分析, 同时结合其他的方法, 来发现无线网络中的物理参数或者网络逻辑设置方面的不合理、以及频率的干扰、硬件故障等问题。通过对网络中所有小区各种指数据标进行分析, 然后对特定参数进行调整, 以提高系统的指标, 实现全网系统指标的综合提高。

1.4路测分析

路测分析法包括了CQT测试、DT测试以及TA测试等。DT测试指的是进行实地测试, 来对现有条件下的话音质量、无线覆盖、各个小区的切换关系等方面的情况进行获取。其测试方法主要包括了干扰、强覆盖以及呼叫测试等方法。CQT测试作为测试话音质量的主要方法, 是建立在用户的主观评价的基础上的, 利用在指定地点拨打手机进行通话的测试方法, 记录通话的接通情况、话音质量的情况、通话中接收电平的高低、有无掉话以及频繁的切换等情况等等。TA测试法是近年来新兴的路测方法, 它能够取代传统的耗费大量人力的测试方法。其具体的方法是将测试单元设置在出租车之上, 以车辆运行来模拟用户通话方法。相对于传统的测试方法而言, 这种测试方法所提供测试数据较为真实, 能够避免由于测试时间不足而出现偶然的事件。和相应的软件进行配合能够

长受限、恢复速度慢等缺陷, 这种方式虽然具有其独特的优势和特点, 但是在组建城域网时单单只靠这种方式还是不行的, 它还需要与其他相关技术进行协调和结合才能够很好地满足城域网的各个方面的要求。

4 结语

OTN网络的应用的浅析 第4篇

关键词：应用OTN网络 浅析 光传送网

中图分类号：TN929 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）04（c）-0053-01

近些年来，随着高带宽数据业务的飞速增长，大带宽调度以及传送的需要也日益明显。既要求传送的网络能够提供海量宽带并适应业务的增长，又需要大颗粒、大容量的传送网络具有很高的可靠性及生存性，同时还要求具有能够进行灵活、迅速的业务调度，方便、完善的网络维护管理功能[1]。

1 OTN网络技术的特征

目前，OTN网络处于全光网络的过渡阶段，其分别在子网内部及子网边界进行全光处理、光电混合处理，不过其目标仍是全光组网。OTN网络技术不仅继承并组合了传统的SDH及WDM优势，还对与业务传送相适应的组网功能予以扩展[2]。OTN网络技术分别包括光传送段层、光复用段层、光通道层三个网络层面，其中为了提高客户信号的数据监视效率，光通道层又包括光通道数据单元和光通道传送单元两个子层，分别相当于SDH技术的段层和通道层。其主要特征如下。

1.1 大颗粒带宽复用、交叉及配置

目前，OTN网络定义的电层带宽颗粒是光通道数据单元，光层带宽颗粒及波长相当于SDH技术的VC-12的调度颗粒，其大颗粒的带宽复用、交叉及配置也明显提高了对高带宽数据客户业务的适配及传送效率。

1.2 增强组网及保护能力

通过对OTN帧结构、交叉以及多维度可重构光复用器的引入，也在一定程度上增加了OTN网络的组网能力，并明显改变传统WDW点到点和SDH VC-12调度带宽提供大容量传送宽带的现状。此外，采用的前向纠错技术也显著增加了光层传输的距离，而OTN网络也将提供基于光层及电层的更加灵活的业务包括功能，如基于光層的复用段或光通道保护、共享环网及光子网连接保护等。

1.3 较强的管销理开能力

OTN网络不仅提供了与SDH相类似的开销管理能力，其光通道层的OTN帧结构也大大提高了客户信号的数据监视能力。此外，OTN网络还提供了多层串联连接的监视功能，这也就使OTN组网时能够采用多个分段、端到端同时进行的监视方式。

1.4 引入OTH与ROADM节点

在网络中引入OTH与ROADM节点的主要目标即兼顾OTH与ROADM技术的优势，并且需要经过OTH交叉颗粒/容量及ROADM维度的配合而达到灵活的电层及光层组网的能力。引入上述OTH与ROADM节点还能够在光层实现波长级的组网应用，通过OLA、ROADM、FOADM以及OTM设备形式提供链型、环型、星型、点对点、环相切以及环相交等组网，同时还能够提供相当于SDH设备的组网能力。[3]

2 OTN网络与IP层网络的关系

近几年来，随着传送层网络及IP层网络技术各自的不断发展，两者的关系也变得越加紧密及相关，而传统的传送层与IP层网独立部署的格局也将发生较大的改变[4]。目前，关于传送层与IP层如何分担组网的功能仍存在有争议，如OTN能否只提供传送宽带但不提供组网及保护，IP和OTN功能可否直接集成在路由器上；但根据目前技术发展的大致趋势，IP OVER OTN将逐渐成为未来组网的发展趋势。随着IP技术的不断发展及完善，基于IP协议的网络生存性技术也越来越丰富。此外，基于OTN传送层虽不能保护路由器自身相关障碍，其在业务保护效率、保护可靠性方面明显优于基于逻辑层处理的IP网络，并且对于线路侧障碍的相应，OTN保护恢复技术仍是首选的技术手段。

3 优化现有的WDM系统

在WDM系统中引入OTN设备，可以优化现有的WDM系统。不仅能够实现对多个客户端信号的透明传输，还可以通过为以后引入较大容量的OTN交叉设备做充足准备；通过TCM提供跨管理域、跨厂商以及多域间的性能监视等功能，同时还可明显增强故障定位的能力，并通过前向纠错技术延升传送的距离。

4 OTN与现有、未来网络的关系

随着OTN技术的日益成熟和宽带数据业务的大力发展，采用OTN技术构建更为高效及可靠的传送网也成为了OTN技术发展的必然结果。目前，迅速增加的主要是具有统计学特性的数据业务，建设大规模的WDM网络是必须的要求，但却不可能大规模新建SDH网络；采用OTN网络代替SDH网络相关功能，将WDM网络逐渐升级并过渡至OTN网络，最终占据传送网的主导地位。

5 结语

OTN网络技术就是一种适合IP及大颗粒传送的光传送网，该技术系列标准自1998年开始制定以来至2003年左右已趋于完善。目前，其发展及应用也逐渐成为了国内外主流运营商的关注重点。OTN网络技术是在现有光电技术和光定时再生、波长变换及光数字性能监视等全光组网的关键技术的基础上提出的传送网组网技术[5]。目前OTN网络技术应用定位、IP层与OTN层关系、OTN设备类型组网选择以及OTN网络与现有、未来网络的关系是该技术应用的重要问题所在，对于OTN设备组网选择而言，则需要根据业务传送颗粒、组网规模、成本以及调度需求等因素综合予以选择。另外，也有专家开始提出一些基于功能改进与升级的NG-OTN技术，不仅兼容现有OTN所具备的的特征，且其进一步的规范与发展也不会对现有OTN实际组网的应用起负面的影响。

参考文献

[1]熊光丽，章芳.浅析IP Over OTN网络应用中OTU单板波分侧业务调度[J].江西通信科技，2008，4（7）：35-38.

[2]云雅琼，王英豪.关于OTN目标架构在网络优化应用中的探讨[J].产品与技术方案，2012，1（10）：90-94.

[3]王继海.论OTN网络规划设计及在铁路中的应用[J].铁路通信信号工程技术（RSCE），2011，8（6）：31-34.

[4]张新军.OTN技术在IP城域网中的应用[J].电信快报，2011，8（4）：10-13.

OTN技术发展与应用研究 第5篇

一、OTN技术的优势

1.1多种客户信号封装和透明传输

OTN可以支持多种客户信号的透明传送, 如SDH、GE和10GE等。OTN定义的OPUk容器传送客户信号时不更改其净荷和开销信息, 而其采用的异步映射模式保证了客户信号定时信息的透明。

10GE接口相对于10G POS接口具有很大的成本优势, 路由器采用10GE接口可以大大降低网络建设成本。而目前基于SDH的WDM系统主要是针对SDH信号的传送, 无法实现对10GELAN信号的透明传送。因此, WDM系统引入OTN接口是路由器采用10GE接口的前提条件。

1.2大颗粒调度和保护恢复

OTN技术提供3种交叉颗粒, 即ODU1 (2.5Gbit/s) 、ODU2 (10Gbit/s) 和ODU3 (40Gbit/s) 。高速率的交叉颗粒具有更高的交叉效率, 使得设备更容易实现大的交叉连接能力, 降低设备成本。经过测算, 基于OTN交叉设备的网络投资将低于基于SDH交叉设备的网络投资。在OTN大容量交叉的基础上, 通过引入ASON智能控制平面, 可以提高光传送网的保护恢复能力, 改善网络调度能力。

1.3完善的性能和故障监测能力

OTN引入了丰富的开销, 具备完善的性能和故障监测机制。OTUk层的段监测字节 (SM) 可以对电再生段进性能和故障监测;ODUk层的通道监测字节 (PM) 可以对端到端的波长通道进行性能和故障监测。从而使WDM系统具备类似SDH的性能和故障监测能力。

OTN还可以提供6级连接监视功能 (TCM) , 对于多运营商/多设备商/多子网环境, 可以实现分级和分段管理。适当配置各级 (TCM) , 可以为端到端通道的性能和故障监测提供有效的监视手段, 实现故障的快速定位。

二、OTN设备形态和发展现状

2.1OTN终端复用设备

OTN终端复用设备即支持OTN接口的WDM设备, 这里的OTN接口包括线路接口和支路接口 (也称为业务接口或域间互联接口) 。用于域间互联的OTNIrDI接口的FEC应采用G.709定义的标准FEC, 或者关闭FEC方式。采用白光OTUk接口用于不同厂家传送设备的互联, 代替传统传送设备采用SDH和以太网等客户业务接口对接的方式, 可以实现对波长通道端到端的性能和故障监测。

2.2OTN电交叉设备

OTN电交叉设备完成ODUk级别的电路交叉功能, 为OTN网络提供灵活的电路调度和保护能力。OTN电交叉设备可以独立存在, 类似于SDHDXC设备, 对外提供各种业务接口和ODUk接口 (包括IrDI接口) 。也可以与OTN终端复用功能集成在一起, 同时提供光复用段和光传输段功能, 支持WDM传输。

2.3OTN光电混合交叉设备

OTN电交叉设备可以与OCh交叉设备 (ROADM或PXC) 相结合, 同时提供ODUk电层和OCh光层调度能力。波长级别的业务可以直接通过OCh交叉, 其他需要调度的业务经过ODUk交叉。两者配合可以优势互补, 又同时规避各自的劣势。这种大容量的调度设备就是OTN光电混合交叉设备。

三、OTN应用方式探讨

3.1波分系统的全OTN化

根据对国内外厂家设备的调研, 目前主流厂家的波分系统在线路侧已基本上采用了OTN结构, 并均已支持符合G.709标准的OTN接口, 可以实现不同系统的互通。多数厂家支持STM-64/OTU2信号的网管指配选择, 便于实现OUT应用方式的选择 (上下业务或中继) 。

3.2OTN交叉设备在长途骨干网的应用

随着长途IP网的发展, IP业务量的激增, 长途骨干网的核心节点面临着越来越大的业务量。而且为了更有效地使用IP网络资源, 提高中继电路的利用率或提高网络运行质量, 在长途骨干网中应用大容量的OTN交叉设备是必要的。利用大容量OTN交叉设备, 可以实现大颗粒波长通道业务的快速开通, 提高业务响应速度。加载了ASON智能控制平面后, 还可以提供基于ASON的多种保护恢复方式, 提高骨干传送网的可靠性。

同时, 引入OTN交叉设备可以优化现有IP网络的组网结构, 大幅度节省路由器组建IP承载网络的成本。其应用方式为:IP网络的转接业务不再进入路由器实现中转, 而是通过OTN设备在传输层直接完成转接, 从而节约路由器的接口数量并降低对路由器容量的要求。OTN设备提供的灵活保护恢复机制可以有效解决IP网络中继电路故障问题, 提高网络生存性, 可以减少全部依赖路由器保护场景下的链路冗余要求, 提高链路利用率, 降低IP网络的建设成本。

3.3 OTN交叉设备在城域网的应用

城域网中的情况比较复杂, 相应的竞争技术也比较多。为了提高光纤利用率, 在城域网/本地网中建设波分系统是必然的, 基于波长级颗粒调度的OADM/ROADM是目前比较切合实际的选择。但对于子波长颗粒GE、2.5G等业务, OADM/ROADM并不是一种很好的解决办法。加之它本身存在的波长受限、恢复速度慢等缺陷, 该方式需要与其他技术配合应用才可以实现城域网的多方面需求。

四、OTN应用场景

4.1提高网络的OAM

为了提高大颗粒业务的承载效率, WDM层面承担起传送网的管理维护、灵活组网、保护和调度功能, OTN作为升级版的WDM可有效解决业务的可维护性及业务的端到端性能检测。

4.2业务调度和保护

利用OTN的光、电交叉功能灵活实现波长级别和子波长级别调度。光层调度指采用ROADM技术, 实现环相交、环相切等网络中跨环业务的调度;电层调度指对2.5G、GE颗粒业务复用采用子波长级别的调度节省波道和板卡资源。

4.3大客户业务调度和开通

互联网、物联网、云计算等新技术的不断发展, 集团客户带宽的迅速增长, 从2M/10M/100M向GE/2.5G/10G颗粒发展, 同时快速开通和调度的需求也日趋强烈;利用OTN可实现跨地区点到点大客户业务、本地跨环点到点业务和大颗粒的政企上网业务的接入和承载。集团客户GE以上专线跨区域链路承载在OTN骨干、汇聚环上, 有利于大颗粒业务的端到端灵活调度。对于重要集团客户专线业务OTN网络提供子波长/波长级保护。

4.4承载PON宽带接入网

随着家庭宽带和IPTV业务的迅猛发展, PON业务的增加对于OLT上行链路的需求也迅速增加, PON需要更多的光缆资源以满足带宽需求;需要更安全、更长距离的上行链路, 裸纤不能满足安全要求;采用OTN网络承载OLT上行SR/BRAS的大颗粒电路, 将有效地节省光纤资源的同时为OLT上行提供保护。

4.5承载IP城域网

IP城域网的核心层采用光纤直连方式, 安全性差;对于中长距离传输端口成本高;汇聚层采用大量光纤直连。管理和维护困难。发生故障不易定位;光纤直连方案可扩展性差, 升级扩容困难。利用OTN承载汇聚交换机蛩JSR/BRAS、SR/BRAS蛋JCR等l P城域网电路, 可大大减少对光纤的适用, 提高网络安全性。

五、结束语

OTN网络运行维护技术应用研究 第6篇

光传送网(Optical Transport Network,OTN)继承了SDH网络的优势[1],可提供可靠的端到端连接, 实现了大颗粒电路交叉调度,但其并不是简单的扩展和加强,而是建立了光层和电层的完整体系结构, 为不同速率业务灵活地整合到更高数据传输速率的波长进行传输打下了坚实的基础。在实际组网建设及后期的系统运行维护中,因OTN设备高集成度、高功率的特点,以及波长控制器的引入,系统的稳定性需要较好的光缆质量和环境作为支撑。结合电力通信网现状,对OTN组网和运行维护相关技术进行分析研究,将有助于增强系统的稳定性和后续的扩容建设。

1 湖南电力 OTN 网络简介

湖南电力通信网经过近10年的发展,骨干光缆资源已经在部分区域和环节出现了资源紧张的情况。为了满足数据业务近期以及中、远期爆发式带宽增长的需求,湖南电力目前完成了OTN网络一期建设,全网共新建OTN站点21个,其中省调、古亭、鹤岭、复兴、岗市、船山、民丰、长阳铺、牌楼、苏耽、昆山、宗元、艾家冲、万溶江、胡家坪等15个站点为上下业务站(Optical Add-Drop Multiplexer, OADM), 新市、零阳、田家、鹅塘、紫霞等5个站点为光中继型站点,五强溪站为光 / 电中继型站点。

1.1 网络结构

湖南电力 现网以500 k V光纤复合 架空地线 (Optical Fiber Composite Overheard Ground Wire, OPGW)为主的光缆作为主要承载,构建了44×10 G的开放式网络。每个接入站点按2个波道接入省公司,其中,一波配置2×2 GE+2.5 G业务接口,另一波配置10 GE业务接口。OTN网络二期建设将增加益阳节点作为第二汇聚点,接入各地区的原保护波道,以增强网络的安全性。OTN通信网络拓扑结构如图1所示。

1.2 网络保护方式

网络中所 承载的10 GE、GE和2.5 Gb/s业务除胡家坪—省调和胡家坪—岗市段无保护外,其余均采用 有光子网 连接保护(Optical Sub-Network Connection Protection,OSNCP)端到端的光通道保护。该保护方式采用子网连接保护(Sub-Network

Connection Protection,SNCP),子网连接保护是一种专用保护机制,可以用于任何物理结构(网状、环状和混合结构),对子网络连接中的网元数量基本没有限制。一旦检测到启动倒换事件,该类保护的倒换应在50 ms内完成[2]。由于湖南电力OTN网络端到端的业务路径较长,所以采用单向倒换方式。另外由于进城光缆情况复杂,在省调—艾家冲、省调—古亭2段还配置了光纤线路自动切换保护(Optical Fiber Line Auto Switch Protection,OLP),同时还支持基于智能控制多维度的光复用段保护。在OTN二期网络建设中将增加各地区站点至第二汇聚点的保护波道,各站增加1个10 G业务波道至益阳第二汇聚点。

1.3 设备类型和网管系统

湖南电力现网采用阿尔卡特1830 PSS-32系列设备,在省调设置1个网管中心,采用网元管理系统(Elements Management System,EMS)和子网管 理系统(Sub Network Management System,SNMS) 功能合并设置的方式监管全省设备,可管理不小于100个节点设备。二期计划在益阳备用调度中心配置同级别网管系统,并根据全省电力通信综合网管系统建设的要求,设备网管信息经公共对象请求代理 体系结构(Common Object Request Broker Architecture,CORBA)接口接入通信综合网管系统, 满足综合监视和资源管理等功能模块的要求。

2 OTN 运行维护技术分析

2.1 拉曼放大器故障处理和维护

拉曼放大器(Fiber Raman Amplifier,FRA)基于受激 拉曼散射 机制,受激拉曼 散射(Stimulated Raman Scattering,SRS)是光纤中的一种非线性现象:如果一个弱信号与一强泵浦光波同时在光纤中传输,并使弱信号波长置于泵浦光的拉曼增益带宽内,弱信号光即可以得到放大[3]。尽管优点明显,但由于工作功率保持在高位,拉曼放大器对于线路的各项性能及全程损耗、插损、接头损耗等造成的回波损耗非常敏感,光缆受覆冰、强风等外力影响后, 近距离的高损耗可能导致拉曼放大器告警甚至泵浦停止工作,从而严重影响系统的安全稳定运行。在实际 运维中,在10 km内单点附 加损耗应 小于0.1 d B(G.652光纤)或0.2 d B(G.655光纤),为满足此要求,建议在20 km内不要采用光纤连接器, 以避免烧毁元器件和影响开关增益,所有接续点建议直熔。此外,20~30 km内单点附加损耗应小于0.4 d B。为保障拉曼放大器的长期稳定运行,还需从接头清洁和告警及时处理等方面进行保障。

2.1.1 光纤接头清洁

拉曼放大器每次设备更换或者涉及到尾纤更换时必须检查光纤连接器断面,使用酒精棉进行清洁后,建议使用专业的光纤检查器(本文中使用的仪器型号为FBP-SM03-AU)对拉曼放大器和光纤配线架(Optical Distribution Frame,ODF)上FC接头进行清洁情况的检查。如果光配盘可以拔出,在不影响其他在运业务的情况下,建议打开光配盘盖板,对法兰盘内侧尾纤接头也进行清洁和检查。若检查清洁度不符合要求,则须更换尾纤跳线,再重新对其进行清洁和检查工作。光纤接头横断面放大示意如图2所示。

2.1.2 告警处理

常见的告 警有无OSC收光(OSC BAND Loss)、无输入光(Input Loss)和高背向反射(High Back Reflection),加电后的拉曼放大器工作界面不允许有任何告警。拉曼放大器工作的一个条件就是光监控通道(Optical Surveillance Channel,OSC)的收发光必须正常,出现此类告警时应首先计算OSC收光功率(接收端OSC光功率 = 发送端OSC光功率–线路衰减,发送端OSC在无光放大器的情况下功率为0~+2 d Bm,有光放大器的情况下光功率为 +12 d Bm),再以此作为依据,进一步核对设备对端的光放大器是否正常工作,以及纤芯对接是否正确。

当OSC收光正常时,无输入光告警则表示业务信号中断,这种情况多发生在对端光放大器没有收到业务信号,导致光放大器启动光功率自动减小 (Auto Power Reduction,APR)功能,使得对端光放大器没有发出业务信号的光。如果此时拉曼放大器没有其他告警,两端连接无误,该告警将自动消失。如果告警不消失,放大器将不能工作,则须检查两端光放大器是否有故障。

当光缆纤芯因外力衰耗增大后产生的背向散射超过–20 d B门限后,将出现回损告警。出现这种情况后应及时检查拉曼放大器连接尾纤的两端是否洁净,然后清洁ODF法兰盘或者更换尾纤。拉曼放大器用户界面如图3所示。

2.2 Y-Cable 倒换失败解决办法

Y-Cable是采用双 波长转换 器(Optical Transform Unit,OTU)的客户侧保护模式,可实现端到端的全保护。用户信号通过Y-Cable Splitter分成2路信号分别输入2个OTU客户侧,经过线路传到对端, 对端系统软件通过背板线路控制备用OTU客户侧关闭,主用OTU客户侧工作。当主用路径故障时, 主用OTU客户侧将自动关闭,备用OTU激光器自动打开,业务通过备用路径承载得以实现瞬时恢复。

在实际的运维过程中,系统出现倒换失败的情况时会直接导致业务中断[4]。在排查原因时,最初采用的方法是在A端使用网络测试仪,B端将Y-Cable环回的方式,但这种方式存在缺陷。当A端中断主用光路收光侧线路时,挂有仪表测试的A端设备会自动倒换到备用光路。但是当A端中断主用光路发光侧线路时(断点1),B端主用OTU客户侧发光关闭(断点2),由于B端采用Y-Cable环回,将会引起B端备用OTU客户侧收光LOS,从而触发A端备用OTU客户侧激光关闭(断点3),系统软件将误认为备用光路也中断,从而引发倒换失败并出现相应告警。因此,在现场测试Y-Cable倒换中,如果要正确地测试倒换,不能在Y-Cable端环回,必须在两端都挂仪表测试。主备倒换测试示意如图4所示。

2.3 无源模块监控

传输设备中往往包含一些无源外置模块,在本文网络 中采用了 集成传送 器(Integrated Transfer Launcher,ITL)、合波分波器(SFD44、SFD44B)和色散补 偿模块(Dispersion Compensator Module, DCM),这些模块通过Inventory Cable(RJ11接口) 和主子框板卡相连,可以读取该模块的带电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory,EEPROM)中的信息(如模块名称、零件编号、序列号等)。无源外置模块连线示意如图5所示。

在现场确认一个模块通常可通过模块的Shelf ID和序列号2个途径。模块的Shelf ID是现场插入Inventory Cable时顺序产生的,因此该ID没有唯一性。在以往的现场故障处理中曾经发现,通过模块Shelf ID标签来确认会因现场标签放置错误而导致更换了没有故障的模块,因此通过序列号来确认模块的方法更为可靠和准确。建议在处理外置模块故障或更换外置模块时,先确定故障模块的序列号,然后在现场通过序列号来确认需要更换的模块,避免因错误更换而造成严重影响。DCM信息示意如图6所示。

3 OTN 组网调试技术分析

OTN组网测试的主要步骤分为网元初始化、服务器配置、软件升级、网元配置等。在测试之前需要对设备进行安装加电,虽然具体操作可以参照硬件安装手册,但个别细节需重点关注:首先在确认板卡齐全后,全部虚插在指定槽位上作为布放尾纤的需要,并且所有子框仅插入Slot 1的EC盘;其次, 在设备加 电前,合分波器、DCM及梳状滤 波器侧Inventory线暂时不插入。设备加电运转正常后,进行网元初始化工作[5]。

3.1 网元初始化

在使用直连网线连接PC和设备控制(Equipment Control,EC)盘上的接口终端(Craft Interface Terminal,CIT)之前,需检查Java配置,如果为JRE6Update 10版本以上,需要在Java控制面板中关闭“启用下一代Java插件”选项。连接成功后,使用默认用户名及密码登录,如果登录未出现提示框,则表明设备已初始化,需要先清除数据库,避免残留数据。

清除数据 库可通过 登录命令 行界面,输入“config database clear ipclear”命令后重 启设备实 现。需要注意的是,重启完成后新的网元名称仅支持英文,并且必须与EPT文件中的网元SID一致, 否则无法配置。系统属性界面如图7所示,此时表明初始化已完成。

3.2 软件升级

在软件升级之前,需关闭系统自带的防火墙或者停止相关服务,否则在进行后续Audit时会报错。在复制软件包到FTP根目录下后,正常连接PC与设备,进入FTP Server设置页面,将根目录指向之前配置的FTP根目录,从而进入软件升级界面。选择Action Type为Audit,在Release Directory中输入复制的软件包名称。需要注意的是,采用该配置的前提是软件包在根目录下,如果在其他路径则需视情况而定。

完成Audit后进入下载,下载成功后进行软件激活和重启,重启完成后进入软件升级菜单查看系统状态,在Activate状态显示一段时间后,将显示为Completed完成状态,但根据实际操作经验,建议在完成状态5 min之后再进行下一步操作。

3.3 网元配置

网元初始 化完成后,不能够进 行一下步 的Committed,而应当执 行Commit查看网元 升级是否完成。确认后,退回到Web UI中的System选项, 进行网元地址的配置。每个网元需要一个唯一的Loopback IP作为网元地址,默认为172.16.1.1,需将其改为设计方案给定的地址。非常关键的是,在配置完Loopback IP后,必须回到之前的软件升级界面,执行Commit命令。配置网元时还需配置光纤模拟矩阵 处理器(Optical Analog Matrix Processing, OAMP)端口作为网管通道,并且配置为使其他网元可到达。在目录树中打开Slot 40的用户面板,选择OAMP端口,分别输入设计方案给定的地址和掩码, 选择Port Enabled后确认。

配置完成 后,进行Inventory Cable的连接,在阿尔卡特1830PSS中,无源模块被视为独立的Shelf进行管理。在连接Inventory Cable后,网元自动为其分配Shelf ID,Shelf ID从25开始。由于连接的顺序决定了ID,因此连接Inventory Cable时务必严格按照设计的Shelf ID顺序进行,错误的Shelf ID会导致后期配置错误。

4 结语

OTN技术在城域网中应用探讨 第7篇

随着宽带业务的发展, 人们浏览内容逐步从文本网页向视频和流媒体转移, 提升网络带宽成为新城域网络建设或改造的重要课题。将OTN下沉至城域网, 不仅提供端到端的大宽带, 构建象太平洋一样宽广的网络管道, 而且确保流量畅通, 满足客户网络体验。

二、OTN技术特点

OTN是以波分复用技术为基础、在光层组织网络的传送网。OTN系统以DWDM为基础平台, 引入了OCH层, OTN的核心技术主要包括接口技术 (G.709) 、交叉连接技术 (OTH、ROADM) 、智能控制管理技术以及光传输技术。

2.1接口技术

G.709是ITU-T为了满足OTN设备基于波长的业务调度和端到端管理而定义的波长业务封装格式, 其帧格式与SDH的帧格式相类似, 通过引入大量的开销字节来实现端到端业务调度管理和维护功能。业务净荷经过了3层封装最终形成了OTUk单元, 在OTN系统中, 以OTUk为颗粒在OTS中传送, 而在OTN的O/E/O交叉时, 则以ODUk为单位进行波长级调度。

2.2交叉连接技术

OTN技术提供了OTN接口、ODUk交叉和波长交叉等功能, 具备了在电域、光域或电域光域联合进行组网的能力, 网络拓扑可为点到点、环网和网状网等。目前OTN设备是在电域 (OTH) 采用ODU1交叉或者光域采用波长交叉 (OADM) 来实现, 可以方便的实现OTN节点中任意波长的上下和直通配置。

2.3智能控制技术

OTN的智能控制技术类似SDH的自动交换光网络 (ASON) 的要求, 含自动发现、路由、信令、链路管理要求和保护恢复技术等。基于SDH的ASON相关的协议规范一般可应用到OTN网络。与ASON Over SDH网络的关键差异是, 智能功能调度和处理的带宽可以不同, 前者为VC-4, 后者为ODUk和波长。

三、OTN在城域网建设中的必要性

1、端到端宽带建设需要OTN。

随着带宽的增加, 一个GE端口上行已经无法满足OLT/DSLAM需求, OLT/DSLAM需更多端口上联, 光缆/管道压力进一步放大, 如果采用OTN下移, 既降低了光缆管道的压力, 还解决了纤芯管理、网络保护等问题。此外, IPTV/OTT、Vo IP等对带宽需求也较大, 同一数据平面综合承载互联网、电视、电信等给核心层带来巨大压力, 部分城市已部署数据二平面来满足IPTV/OTT、Vo IP等需求, 但一、二平面并行发展, 光纤直驱的建设模式将导致运营商的战略资源 (光纤/管道/光交接箱) 快速枯竭, 因此引入城域OTN建设也势在必行。

2、大带宽高端专线需要OTN。

随着家庭带宽的迅速提升, 推动企业专线业务脱离纯文本和语音需求, 转向电子白板、会议电视、远程可视、异地业务演示/展示、异地团队合作等业务, 使得很多活动在远程实现, 促使企业专线带宽不断升级, 告别原来的FE口, 逐步向GE端口演进。OTN网络具备部署端到端波长、子波长业务开通专线, 满足大带宽、高Qo S、高网络安全、物理隔离等功能, 因此成为大带宽高端专线的最佳技术选择。

3、未来的移动承载需要OTN。

随着智能手机快速发展, 很多原需要在电脑上处理的业务都可以通过智能手机快速、及时处理, LTE/LTE-A/WIFI等技术实现高速接入, 使得高速上网成为移动承载网的基本特征。引入OTN, 汇聚层采用OTN实现10GE传送, 将IPRAN接入环和骨干层大型L3设备的连接。IPRAN汇聚节点对业务进行处理, 再通过OTN网络直达骨干层, 便把IP RAN100GE环改造成了10GE“树”, 实现分组网络扁平化, 降低整网功耗, 解决了汇聚层带宽瓶颈, 提高了网络Qo S, 降低Cap Ex和Op Ex。

四、OTN城域网组网

1、多业务OTN承载城域组网。

OTN城域网络使用两层结构:骨干环+接入环, 骨干环带宽要求在100G-200G之间, 初期可开通40波*10G, 后续可以平滑升级为单波40G/100G, 最终可实现单光纤8T容量, 可满足业务对带宽的需求。骨干环使用OTN设备, 具备Tbit级别超大容量交叉, 可满足大带宽的业务调度需求。OTN系列设备可实现带宽的持续升级演进, 一次建网可以保证未来5-10年的带宽需求, 为IP网提供可靠超大容量。

2、任意粒度的业务承载方案。

OTN网络组网, 支持100M-100G全业务灵活接入, 通过网管系统远程操作, 可实现同一硬件同时支持多种业务接入。通过支线路分离架构和Tbit OTN交叉, 可实现业务的灵活调度, 城域OTN网络解决方案支持全规格的OTN交叉颗粒调度, 有效提高线路波道利用率, 实现线路利用率达到100%。

OTN技术及应用 第8篇

近年来, 移动网络所承载业务的类型发生了翻天覆地的变化, 数据业务 (宽带类) 也正在迅速发展。随着移动网络的不断演进和移动终端性能的不断提高, 在移动互联网环境中实现OTN应用的需求也不断突出。移动网络业务逐渐大颗粒化和IP化, SDH的功能渐渐被淡化, 日益呈现边缘化的趋势, ONT技术的出现为发展移动网络带来新的生机与活力。

二、OTN技术的概述

2.1OTN的含OTN (Optical Transport Network, 光传送网) 是将波分复用的技术作为基础, 在光层组织上进行传送的网络, 是G.709、G.798和G.872等一系列规范的光传送体系, 通过OTN技术、G.709的封装、ROADM的技术和控制平面引入, 它能够有效地解决传统WDM无波长/子波长的业务调动能力、保护能力弱和组网能力弱等诸多问题。

OTN设备具有若干子层结构, 主要包括光传送模块 (OTM) 、光物理段 (OPS) 、光物理段 (OTS) 、光复用段 (OMS) 、光通道的净荷单位 (OPUk) 、光通道的数据单位 (ODUk) 、光传送的功能标准化单位 (OTUkV) 、完整功能光通道 (OCH) 和简化功能的光通道 (OCHr) 等等。

2.2OTN技术的优势。与传统的移动网络设备相比较, OTN设备具有以下优势:能够透明传输业务信号、容量的可扩展性较强、异步映射能够消除全网同步限制、FEC的纠错能力较强、强的维护管理能力、光/电层调度能力比较灵活, 在光域层次上能够传递、路由选择、复用和监控业务信号, 并且还能够保证其生存性和性能要求, 完美支持多种协议或者上层业务, 比如ATM、IP、GFP、SONET/SDH、Ethernet、MPLS、Fibre Channel、ODU的复用和OTN的虚级联等。此外, OTN还可以很彻底地抛开SDH、具备强大开销功能、实现光网络的维护、管理及运营。

三、OTN技术在移动网络中的具体应用

3.1 设备实现程度和产品调研。

作为IP宽带业务理想的传送平台, OTN技术已经达成从设备厂商到运营商的共识。目前OTN技术支持以下4种基本设备类型:基于电交叉功能、光交叉功能、光电混合交叉功能ONT设备还有OTN的终端设备, 这些设备主要存在于OTN的交叉连接设备和终端复用设备两种形态。

目前作为大力推动OTN标的发展和产品的商用厂商, 华为在OTN的设备市场中的市场占有率也是最大的, 已经推出OSN 1800、OSN 3800、ONS 6800和ONS8800四款OTN产品。OSN 1800产品有效融合了WDM和OTN的特性, 共享城域边缘专线、移动和宽带等各种类型业务, 导入WDM的网络资源, 统一传送信息资源;OSN 3800/6800产品是模块化的产品, 通过组合不同功能的单板实现四种OTN设备的配置;ONS 8800产品作为核心传送网最理想的选择, 集成了ROADM、ASON/GMPLS、WDM传送、40/100G、T-bit交叉和很多保护管理功能。

3.2 OTN技术的应用分析。

OTN技术在具体的网络建设中存在不同的应用方式, 主要有以下三种方式, 如下图所示:

(1) 波分系统全OTN化:通过调研国内外大型厂家的设备, OTN是主流厂家波分系统的线路侧所采用的结构, 并且都已经支持了G.709标准的接口, 在不同系统之间实现了互通。

(2) 城域网应用OTN的交叉设备:OADM/ROADM是在波长级基础上进行颗粒调度的, 是目前负责的城域网非常切合实际的设备, 但是其对2.5G和GE的子波长颗粒而言并不是好的方法, 此时采用OTN交叉设备保护和调度子波长级是有效可行的方法。

(3) 干线传送网应用OTN交叉设备:在干线传送网中采用OTN交叉设备不仅能够快速开通大颗粒的波长通道的业务, 迅速提高业务的相应速度, 还能够优化IP现存组网结构, 明显节省组建路由器网络承载的成本, 若对ASON控制平面加载之后还能够实现很多保护恢复的方式, 进而提高干线传送网可靠程度。

四、小结

随着发放3G牌照和重组电信运营商的不断深入, 全业务运营时代正在来临, 传送网络的要求势必越来越高。OTN技术凭借其明显的优势深受移动网络的欢迎, 我相信该技术将会不规模地部署运营商网络, 并且承担起传送网发展的重担。

摘要：随着人们生活质量的不断提升, 对移动网络的要求也越来越高, OTN技术为网络的发展注入新鲜活力。本文首先介绍了OTN技术的含义和优势, 然后详细介绍了OTN技术在移动网络中的具体应用。

关键词：OTN技术,移动网络,应用

参考文献

[1]云雅琼, 王英豪.关于OTN目标架构在网络优化应用中的探讨[J].电信网技术, 2012 (1) .

[2]初宁.40G OTN技术优势及其在移动干线网络中的应用[J].计算机光盘软件与应用, 2011 (12) .

OTN技术在传送网中的应用分析 第9篇

目前, 随着4G以及光宽带小区业务的进一步发展, 对于现有传送网的承载能力提出了更高的要求和挑战。在带宽、光纤资源、网络结构、网络安全以及业务维护等方面都逐步显现出了矛盾。以IP为中心的业务发展带来带宽需求的快速增长, 城域网可能成为全网带宽的瓶颈。OPT作为传统传送网络的演化, 对SDH和WDM现有优势和特点进行了有效的集成和结合, 逐步实现“一张网络, 多业务承载”的能力。

2 OTN的关键技术

2.1 客户信号承载的开放性

OTN定义的数字包封 (DW) 结构, 可将任意客户业务包含SDH/SONET、ATM、Ethernet、SAN、Video业务适配到数字包封结构中;加上OTN设备上集成Any-ADM特性, 还可提供任意速率业务的疏导功能, 使得IP网络配置更加灵活, 业务传送更加可靠。在IPTV节目源的承载中, 通过ROADM、OTN调度和Any-ADM可实现业务直接在光层广播和保护, 从而进一步降低网络建设的总成本。

2.2 灵活的光电层调度疏导

OTN交换技术, 以2.5G或10G为颗粒, 可在电层上完成大容量的业务调度。采用OTN交换技术的新一代WDM只在传统WDM上增加一个交换单元, 增加的额外成本极少。如果将ROADM与OTN结合, 形成“光+电”混合交换结构, 就可构建一个大容量、大范围、端到端的WDM网络。

2.3 大颗粒业务的可靠保护

基于OTN交换的WDM设备不仅具备传统WDM设备支持的1+1光线路保护 (<50ms) , 1+1光通道保护 (<50ms) 及波长环路共享保护 (50~150ms) 的能力, 而且还可实现波长或子波长级的Mesh保护加恢复、Mesh恢复, 子波长SNCP (<50ms) 、子波长环网共享保护等, 如同SDH/ASON一样丰富、灵活、可靠。

2.4 增强的运维管理能力

OTN定义了丰富的开销字节 (Over-head) , 具备了SDH相似的运维管理能力。此外, 一个端到端的OTN网络可由多个设备商共同组建。如果出现误码, 可在接收终端通过检查TCMi来识别出哪个设备商的子网出现了故障。

3 OTN技术在传送网建设中的演进

在超宽带城域网时代, SDH及MSTP的使用正逐步缩减, 传统波分也在向OTN演进, 并统一向IP化发展, 端到端业务需求明显。通过城域OTN的部署, 核心层交叉容量进一步增大, 汇聚层集成度进一步提升, 同时采用PID技术进一步促进波分网络下沉, 保证城域网络的延展, 实现端到端的规模部署。

3.1 业务需求带动带宽增长, OTN城域波分成为必然

大宽带业务的迅速发展, 对传送网的带宽提出了更为迫切的需求。当前, 家庭宽带接入正从2Mbit/s接入向30Mbit/s, 甚至100Mbit/s迈进, 以及4G业务、高清视频和实时游戏等业务形成的特殊流量模型, 将导致整个网络业务朝着高用户体验和高Qo S的反向发展, 大带宽、低收敛比已成为必然。

根据业务带宽的需求, 未来接入层带宽将实现几倍至几十倍的增长, 核心层带宽将以数十倍甚至上百倍的速度增长。这将使得传送网络大容量业务支撑采用OTN波分调度成为必然, 同时结合终端用户的业务需求, 网络层面也将逐步下移, 形成统一的传送平台。

3.2 OTN促进城域网络扁平化发展

在满足了带宽需求之后, 网络结构将进一步扁平化。在骨干层通过引入T-bit OTN构建光电一体化大颗粒调度网络, 实现IP与光的融合, 在降低网络设备投资和功耗的同时提升网络的扩展性、可维护性和可靠性。

传统数据网络的五层结构Qo S较差, 保护能力和安全性能也不够。在从原来的五层结构变为三层后, 面对大业务需求, 减少了IP路由之间的转发带来的时延和抖动, 实现了网络的扁平化, 但同时增加了大量的光纤调度和端口汇聚需求, 导致出现新的问题。

然后通过部署OTN网络, 使城域网内路由设备更为集中, 缓解了网络扁平化带来的光纤调度和传送距离的问题。另外, 利用OTN设备的L2汇聚功能, 实现了接入节点GE/10GE业务到10GE业务的端口汇聚, 减少了核心节点路由器端口的压力。

3.3 3G/LTE时代移动回传网络需求

基于3G/LTE网络的组建, 基站接入IP化带宽进一步加大, OTN的部署已经实现核心层10 Gbit/s级业务调度, 但新增基站和带宽需求不断增加, 接入容量成倍增长, OTN的部署已经引入汇聚层, 以实现各节点10 Gbit/s业务的端到端调度。LTE时代的到来, 基站带宽需求预计在300 Mbit/s以上, 10 Gbit/s速率汇聚层带宽显然已不能满足业务需求, 对分组域带宽进行分类的需求逐步显现。

面对LTE的大带宽需求, 汇聚节点内的GE/10GE业务颗粒实际上已经在汇聚接入层或接入层进行了收敛, 带宽饱满, 可以进行统计复用的空间很小。通过路由方式将会大量增加汇聚和核心层的数据端口, 而该部分流量又占用了大量的IP承载网资源, 出现矛盾。

基于上述问题, 采用OTN建设核心层和汇聚层移动回传网络, 末端通过IP处理, 中间通过OTN透传。末端接入后, 通过OTN直达核心机房调度、处理, 而汇聚层分组域带宽分流通过OTN传送GE直达RNC机房, 进一步推进3G/LET基站回传网络的扁平化。

3.4 OTN技术在传送网中的应用

OTN设备的组网形式主要遵循以下几个原则:

⑴汇聚式业务由一个中心节点与多个边缘节点之间分别形成点到点业务, 其业务类型通常为以太网业务。这种情况下建议选择环形组网, 利用子波长调度能力共享波长资源。对于环形, 环网节点数不宜过多, 通常在4-8个节点, 且尽量减少两个环网共用某光路的情况, 避免形成业务瓶颈。

⑵规避“单节点失效”问题, 实行双平面组网。由于OTN节点独立完成业务的交叉调度和落地, 所以OTN节点失效将造成所有落地业务中断。通过双平面组网 (既可以逻辑上划分, 也可以实现物理上划分) 有效规避此问题, 同时提升系统容量。

OTN设备的组网结构拓扑图如图1所示:⑴城域网骨干层的设备之间以交叉形式组网, 可以实现快速的调度业务。以太网或数据业务通过骨干层的OTN设备落地。⑵汇聚层的OTN设备以环形式组网, 通过汇聚环环端的两台OTN设备直接上联至不同骨干层设备, 实现环路保护。⑶城域接入层:对于带宽需求量不大的情况下, 可以组建IP RAN或PTN接入环, 采用10GE或GE容量的设备;对于带宽需求量大的情况下, 将OTN技术下层, 组建OTN接入环。

4 结束语

OTN作为新型的光传送网技术, 继承了SDH和WDM技术的诸多优势, 同时拓展了新型的大颗粒调度和传送、多级的TCM等新型功能。OTN传送平台解决了网络容量、距离问题并提供网络保护, 简化了网络层次, 使数据设备集中化、扁平化部署, OTN的广泛应用将光网络的传送能力推向了一个新的高峰。

参考文献

[1]I T U-T G.sup43.Transport of IEEE 10G base-R in optical transport networks (OTN) [S].2008.

[2]胡卫, 沈成彬, 陈文.OTN组网应用与进展[J].电信科学, 2008, (9) :1-5.

[3]李曦.OTN技术在本地传输网络应用探讨[J].电信技术, 2010, (1) :55-60.