OTN技術在光纖傳輸接入網絡中的設計與應用

黃勇 劉朝蘋 賈曉雷

【摘要】 互聯網電視、高清晰視頻、智能在線學習等應用的快速普及和發展，傳統的寬帶接入技術已經無法滿足數據高速傳輸需求，寬帶接入采用OTN光纖技術進行組網，擴充網絡帶寬資源，平滑升級網絡，確保多用戶高并發接入系統。

【關鍵詞】 OTN 寬帶 光纖接入 網絡管理

一、引言

光傳輸已經經歷了PDH系統、SDH系統、WDM系統，有效地提升了光纖網絡的管理、維護能力，在一定程度上解決了帶寬不足的問題，但是隨著網絡業務的增多，寬帶傳輸暴漏了一些缺陷，不能支持高清晰、數字化、綜合化業務接入和管理，結合光電網絡優勢提出了光傳輸網（OpticalTransportNetwork，OTN），OTN由一組光纖連接在一起，能夠為用戶提供基于光通道客戶信號傳送、復用、管理、監控及保護的光網單元組成的網絡，已經在城域網建設中得到廣泛普及和使用[1]。

二、OTN技術

OTN主要包括三個關鍵組成內容，分別是光信道層、光復用層、光傳輸層，可以實現OTN分層管理，確保OTN具有較強的生存性，實現光復用傳輸[2]。

（1）光信道層。光信道層為用戶提供光纖交叉調度、光纖連接、光纖監控、光纖備份和光層保護恢復功能，實現多用戶并發接入，主要功能包括以下幾個方面：光信道的重新連接管理功能可以保證互聯網路由的靈活性；光信道層包頭的處理，可以保證網絡的通信處理功能[3]。由于目前的光元器件設計、加工技術受到了嚴重的限制，光信道層的功能無法在光層完成，因此G.872增加了相關的OTN電層。在OTN網絡里，任意兩個3R（Reamplification， Reshaping and Retiming）之間能夠完成ODU信號，ODU層可以為客戶信號提供端到端的信息傳輸功能。

（2）光復用層。光復用層支持波長復用，利用信道傳輸多種信號，為光通信管理提供波分復用、復用保護和復用恢復等服務，光復用層的功能分別是光復用層包頭處理、光復用斷層操作管理維護。

（3）光傳輸階段。光信號在不同類型的光媒質中承載和傳輸信號，可以實現數據傳輸、信令傳輸功能，光傳輸層能夠保證光傳輸適配信息的完整性，利用光放大器或中繼器實現光波放大、檢測、管理和控制功能。

三、OTN在光纖傳輸網中的應用設計

光纖傳輸網絡采用OTN技術，主要應用包括以下幾個方面：

3.1 OTN網絡可以提高寬帶用戶的接入能力

隨著高清晰視頻、多媒體在線網游、電子商務等信息化業務的快速發展和進步，傳統的語音信息傳輸開始被QQ視頻電話、微信語音電話等分流，電信公司、網絡公司已經開發了大量的新型增值業務，這些增值業務多是數據業務。數據業務的傳輸、共享均需要高帶寬資源，并且已經逐漸成為各個電信運營商的收入的重要來源，電信運營商、內容服務商均在搶占寬帶市場盈利的制高點，這在很大程度上依賴網絡帶寬資源，需要采用OTN技術持續改進、提升和擴容，提升寬帶業務數據傳輸能力，爭取覆蓋更多的小區和商業樓宇，充分實現企業盈利能力的基礎上，選用更加合理的接入方式，滿足寬帶用戶接入需求。

3.2擴充網絡出口帶寬資源

OTN具有良好的可擴展性、可維護性，其在為用戶提供充足帶寬的同時，還在盡可能的降低網絡延遲狀況，提高網絡出口帶寬，根據寬帶業務接入用戶的數量，動態增加、持續優化網絡出口帶寬，能夠有效利用OTN技術進行擴容。

3.3提高網絡運行性能

ONT網絡具備安全性、開放性、克可操作性、可靠性、可互聯性、可擴充性，便于滿足未來網絡應用性能，滿足網絡升級、維護和擴展需求。

OTN網絡部署安全防御策略，有效避免內部操作失誤、外部惡意攻擊造成網絡重啟，同時實現冗余備份，降低單點故障對網絡造成的影響，將用戶的損失降低到最低點，并且可以為用戶提供豐富的、可擴展接口，滿足多層次、多業務綜合接入需求。

3.4實現網絡性能的平滑升級

OTN網絡設計緊密結合現有的網絡實際狀況，利用成熟的、先進的、實用的技術，實現城域網的可盈利、可管理的改造目標，滿足未來出現的新業務的需求，構建一張安全穩定的光纖網絡。

四、 結束語

OTN在光纖傳輸網絡可以實現前向、后向兼容，建立在現有SDH、WDM網絡的功能基礎上，組網設計不需要關注通信協議和物理網絡，提供端到端的數據傳輸連接和組網能力，并且進一步規范了光層互聯標準，匯聚和疏導光纖波長，提供一個可復用、易管理、高帶寬的光纖數據傳輸網絡。

參 考 文 獻

[1] 胡光宇， 劉龍. OTN技術在電力信息通信傳輸中的應用剖析[J]. 企業技術開發月刊， 2016， 35（12）.

[2] 馬智濱， 伍文聰. OTN技術組網及應用研究[J]. 通訊世界， 2014（15）：11-12.