綜合業(yè)務(wù)承載的選擇—MSOTN

萬芬

【摘 要】闡述了MSOTN的產(chǎn)生背景，列舉MSOTN新技術(shù)的特點，介紹了多個廠家的MSOTN設(shè)備，提出了MSOTN技術(shù)引入網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的適當場景，以及其對不同業(yè)務(wù)的承載方式方法。討論了實際網(wǎng)絡(luò)建設(shè)當中分層建設(shè)的原則，給出了設(shè)備選型建議，兼顧MSOTN與傳送網(wǎng)現(xiàn)網(wǎng)的融合問題，為MSOTN的規(guī)范建設(shè)提出了思路。

【關(guān)鍵詞】MSOTN 光傳送網(wǎng) 業(yè)務(wù)承載

The Selection of Integrated Service Transport — MSOTN

[Abstract] The emerging background of MSOTN was expounded. Features of MSOTN technique were listed. The MSOTN equipment of multiple manufacturers was introduced. The appropriate scenario suitable for the introduction of MSOTN technique into the network construction was presented. The carrying mode and method for different services were given. The layered construction principle in the actual network construction was discussed. Suggestions on the equipment type selection were put forward. Considering the integration of MSOTN with the existing transport network， the idea of the standardized MSOTN construction was provided.

[Key words]MSOTN optical transport network traffic carrying

1 MSOTN的產(chǎn)生背景

三大運營商目前都著力于完成戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，目標基本都是致力于做綜合信息服務(wù)。比如中國電信在2016年世界移動大會上公開宣告：“中國電信將順應(yīng)信息通信業(yè)智能化發(fā)展趨勢，著力推進網(wǎng)絡(luò)智能化，業(yè)務(wù)生態(tài)化，運營智能化?！比绾芜\營智能化是網(wǎng)絡(luò)建設(shè)維護人員應(yīng)該思考的問題。

運營商的承載網(wǎng)近三年來發(fā)展較快，主要是100G OTN的普遍商用，一干、二干、本地網(wǎng)重要城市均已布局。另外，隨著LTE和農(nóng)村信息化的建設(shè)，縣市到鄉(xiāng)鎮(zhèn)也有不少縣鄉(xiāng)OTN廣泛部署，但承載網(wǎng)目前仍有痛點。

第一，高寬帶用戶的增多，日日刷新的寬帶流量讓城域網(wǎng)不堪重負，對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)體系的可靠性提出了非常高的要求，同時一味疊加地建設(shè)也缺乏經(jīng)濟性。

第二，在行內(nèi)，對業(yè)務(wù)通道安全性、可靠性、時延等多項指標要求高的客戶并不青睞IP業(yè)務(wù)，他們還是習慣并喜歡用在管理、維護、時延方面更有保障的TDM專線。TDM業(yè)務(wù)通道仍然承載著收入比重高的金融、郵政、銀行、黨政軍等集團客戶業(yè)務(wù)。

第三，因為無線業(yè)務(wù)的高速發(fā)展，3G、4G乃至將來的5G，各代網(wǎng)絡(luò)設(shè)備將長期共存。光纜、傳輸設(shè)備、數(shù)據(jù)設(shè)備、無線設(shè)備等跨專業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備又將長期協(xié)同建設(shè)。經(jīng)過多年建設(shè)累積的現(xiàn)網(wǎng)，有太多個網(wǎng)絡(luò)層面，設(shè)備、接口、協(xié)議，龐大的建設(shè)和維護工作量給運營商也造成很大的壓力。網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)需要進一步優(yōu)化、扁平化、分布化。

第四，運營商基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)最大的痛點就是光纜資源消耗過快。在接入層，由于寬帶農(nóng)村的建設(shè)聲勢浩大，PON的普及和GE業(yè)務(wù)的攀升，使得接入層光纜消耗非常迅猛。接入業(yè)務(wù)速率一般為GE顆粒，匯聚到上層為2.5 G或者10 G，在匯聚和收斂上一層網(wǎng)絡(luò)的同時，也是經(jīng)過光纜直連，所以光纜資源又一次消耗。到了骨干層，40 G、100 G的需求也在年年刷新。一味地疊加擴容并不是解決問題的好辦法，這樣不光造成資源浪費，還造成維護和管理的諸多困難。

這正是MSOTN發(fā)揮其“省光纖、易維護”特長的好時機。不少網(wǎng)絡(luò)建設(shè)與維護人員都希望通過MSOTN技術(shù)的引入，能夠減少設(shè)備之間的中轉(zhuǎn)和網(wǎng)絡(luò)層次的疊加，同時減少多設(shè)備和多層次之間的光纜直連次數(shù)，進而逐步將四層網(wǎng)絡(luò)改造成兩級的OTN匯聚網(wǎng)絡(luò)。MSOTN具有大帶寬、動態(tài)分配帶寬、中轉(zhuǎn)少，省光纖等幾大好處。

2 MSOTN的關(guān)鍵技術(shù)

MSOTN經(jīng)過多年的研發(fā)，所采用的關(guān)鍵技術(shù)和協(xié)議眾多。這里簡單介紹三個關(guān)鍵技術(shù)，即GMP、ODUflex、MSOTN的ODUflex（GFP）無損調(diào)整（HAO）技術(shù)。GMP的主要功能是根據(jù)客戶信號速率和服務(wù)層傳送通道的速率，自動計算每個服務(wù)幀中需要攜帶的客戶信號數(shù)量，并分布式適配到服務(wù)幀中，以支持多業(yè)務(wù)的混合傳送。而ODUflex容器的功能是支持任意客戶業(yè)務(wù)。現(xiàn)階段廠家的MSOTN傳送平臺已經(jīng)具備了任意CBR業(yè)務(wù)的傳送能力，包括SDH業(yè)務(wù)、以太網(wǎng)業(yè)務(wù)、公共無線接口業(yè)務(wù)（CPRI）和光線通道業(yè)務(wù)（FC）等。MSOTN的ODUflex（GFP）無損調(diào)整（HAO）技術(shù)能夠提高MSOTN傳送分組業(yè)務(wù)的帶寬利用率，增強MSOTN網(wǎng)絡(luò)部署的靈活性。這樣運營商在使用過程中能通過統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)管理及低成本的帶寬調(diào)整來智能調(diào)度資源。

這三大關(guān)鍵技術(shù)造就了新一代OTN設(shè)備智能分配帶寬、支持多種業(yè)務(wù)的功能，彈性、開放、智能、超大容量的波分網(wǎng)絡(luò)正是運營商現(xiàn)階段的要求。

3 MSOTN的設(shè)備情況

中國電信聯(lián)合幾大設(shè)備廠商在2012年底就完成了測試“分組化OTN”設(shè)備。這次測試的目的是考驗廠家的設(shè)備是否能提升現(xiàn)網(wǎng)整體速率和容量，能否應(yīng)對高帶寬增長的客戶需求，同時充分考慮新設(shè)備引入與現(xiàn)網(wǎng)的融合優(yōu)化步驟。

2014年華為在大容量WDM/OTN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上發(fā)布了MSOTN產(chǎn)品OSN 9800 U16，這款19U高（約85 cm）

的小盒子，最大交叉容量能達到5.6 T。能實現(xiàn)分組以及多業(yè)務(wù)傳送的技術(shù)架構(gòu)，在原有OTN剛性硬管道的功能上又實現(xiàn)了Packet彈性軟管道。OSN 9800 U16的主要案例是用于城域網(wǎng)的核心層組網(wǎng)。

它的物理結(jié)構(gòu)是這樣的：單框14個槽位，每槽位具備高達400 G的容量；線路側(cè)支持100 G/400 G/1 T/2 T速率，單對光纖總?cè)萘砍^8 T；5.6 T容量的核心可實時交換OTN/VC/PKT等各類型業(yè)務(wù)顆粒，支持接入各種業(yè)務(wù)，如TDM、以太、視頻、存儲等，實現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載；在軟件上，可平滑支持面向未來的SDN方案，極大地簡化運維和提升效率。中興通訊也在最近推出了分組功能OTN的產(chǎn)品系列，從ZXMP M721、ZXONE 9700分組OTN到ZXONE 8700 100G OTN設(shè)備。交叉容量從840 G到9.4 T，契合從接入層到匯聚、省干、國干等多層次網(wǎng)絡(luò)的需要。

目前中興采用VC交叉板模塊化設(shè)計，華為采用統(tǒng)一交叉平臺。比較中興和華為兩家的產(chǎn)品可以發(fā)現(xiàn)，不管是采用統(tǒng)一的交叉平臺，還是采用模塊化的VC交叉板，目的都在于更契合運營商的業(yè)務(wù)量的需求，更精準地降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，設(shè)備的擴容都方便，網(wǎng)絡(luò)的升級和擴展性都很好。

4 MSOTN的分層組網(wǎng)建設(shè)

（1）省干MSOTN：省干層面的建設(shè)應(yīng)重點關(guān)注帶寬和調(diào)度能力，目前100G OTN已經(jīng)全面部署，能夠提供100 G高帶寬透明傳輸通道，只需要在現(xiàn)網(wǎng)OTN網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)上通過擴展電子架支持MSOTN，就可以構(gòu)建100 G省干跨地市綜合承載調(diào)度層，即可提升高速業(yè)務(wù)靈活調(diào)度能力。在這一層面，MSOTN仍然以大顆粒為主。設(shè)備選型建議在骨干核心層采用超大容量電交叉設(shè)備。要求具備的功能有：核心層下掛匯聚環(huán)站點，專線落地站點需要支持VC交叉和分組功能；100G OTN平臺具備平滑演進至超100 G的能力；VC交叉顆粒度以VC4為主，兼有少量VC12。這種組網(wǎng)適應(yīng)于為大型ICP企業(yè)建立DC互聯(lián)管道，為大中型企業(yè)建立大容量傳輸管道。

（2）本地MSOTN：本地網(wǎng)建設(shè)應(yīng)該關(guān)注網(wǎng)絡(luò)覆蓋、傳輸質(zhì)量和使用效率。目前核心層采用80*100 G建網(wǎng)，匯聚層采用40*10 G建網(wǎng)，在新建區(qū)域可以部署10 G MSOTN系統(tǒng)，用MSOTN來逐步取代OTN+匯聚交換機。這樣能精簡網(wǎng)絡(luò)層級，減小網(wǎng)絡(luò)時延，提升用戶感知，實現(xiàn)鄉(xiāng)鎮(zhèn)及綜合接入點專線業(yè)務(wù)接入與互聯(lián)，提升網(wǎng)絡(luò)帶寬使用效率。在已建OTN區(qū)域，建議與原有廠家探討是否能通過擴容帶MSOTN功能的板卡來實現(xiàn)多業(yè)務(wù)承載。設(shè)備選型建議在市縣、市郊匯聚環(huán)可以采用中等容量交叉設(shè)備，比如華為OSN 9800 U16，需要具備接入多種專線的能力，設(shè)備需要有與MSAP、IPRAN等設(shè)備的對接能力，要求具備VC交叉和分組能力。鄉(xiāng)鎮(zhèn)點可以選擇小型化OTN解決政企專線和OLT上行問題，比如中興ZXMP M721。

（3）本地網(wǎng)MSTP/ASON：上行接口對接省干MSOTN子架，本地網(wǎng)層面與MSOTN互通融合，根據(jù)業(yè)務(wù)顆粒大小分別承載。這一層面承載的業(yè)務(wù)將呈現(xiàn)多元化也建議采用小型化OTN設(shè)備，縣局節(jié)點必須具備VC交叉和分組能力，鄉(xiāng)鎮(zhèn)點能解決政企專線和OLT上行問題。接入層設(shè)備需要提供多業(yè)務(wù)接入能力，對分組專線、TDM類專線調(diào)度的需求較少，主要提供統(tǒng)計復(fù)用以節(jié)省上行帶寬。

5 MSOTN承接不同業(yè)務(wù)

面向未來的統(tǒng)一基礎(chǔ)傳送網(wǎng)的目標架構(gòu)是從接入層、匯聚層到核心層都能形成智慧管道，對于多類型綜合承載網(wǎng)實現(xiàn)兼顧SDH/OTN/L2多樣業(yè)務(wù)。從網(wǎng)絡(luò)過渡與演進來看：第一，無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不變，為無線業(yè)務(wù)流量增長提供基礎(chǔ)管道資源；第二，可以更好地兼顧專線多元化需求，傳承SDH、ODUflex彈性、L2VPN靈活性等多樣業(yè)務(wù)；第三，能為寬帶業(yè)務(wù)提供多樣選擇性，大流量波長直達、小流量共享波長。

對于大顆粒專線業(yè)務(wù)，比如IDC互聯(lián)、存儲類專線，通過端到端OTN承載，可以實現(xiàn)基于ODUK管道調(diào)度。對于分組專線客戶，比如GE/10 GE分組匯聚專線，通過路由器/MSOTN接入，核心/匯聚層采用MSOTN可以實現(xiàn)承載。對于低速專線業(yè)務(wù)，比如低速TDM，F(xiàn)E/GE業(yè)務(wù)通過增強型MSTP接入，充分利用現(xiàn)網(wǎng)的MSTP資源，核心層采用MSOTN統(tǒng)一調(diào)度，也可以承接。

引入MSOTN對接SDH能解決MSTP交叉和槽位資源問題，機房空間及電源不堪重負問題，讓老舊SDH設(shè)備逐步退網(wǎng)，保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定。MSOTN的高密度端口能承接更大SDH交叉容量，提供ODUK和VC兩種高低帶寬管道選擇，提高效率和靈活性。高質(zhì)量要求的政企客戶能采用MSOTN TDM專線平滑傳承，大帶寬、大容量全面提升專線承載能力?，F(xiàn)網(wǎng)已有中小政企客戶通過OTN/MSOTN+MSTP/MASP組網(wǎng)方式能進行政企業(yè)務(wù)遷移和承載，通過標準SDH接口打通OTN和MSTP/MASP網(wǎng)絡(luò)，發(fā)揮MSTP/MASP廣覆蓋優(yōu)勢，保護原有投資。最后，還可以為IPRAN匯聚承載提供帶寬，解決山區(qū)光纖瓶頸。

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