MS-OTN網絡部署研究

福建省郵電規劃設計院有限公司 曹仰忠

分析了當前傳輸網絡面臨的挑戰以及政企業務發展趨勢，介紹了MS-OTN技術，針對現網問題及業務需求，提出了本地傳輸網絡演進方向以及網絡部署方案。

1 概述

隨著“提速降費”戰略的持續實施，“互聯網+”優勢的逐步突顯，電路租用業務也隨之蓬勃發展，原有政企客戶提速需求也日漸迫切和旺盛。但是現有OTN、 MSTP、IPRAN等承載網絡各有缺陷，為滿足各類專線業務承載，需分別搭建多種承載網，形成煙囪式網絡，增加了網絡建設、維護成本以及網絡管理難度。具體存在以下問題：

1.1 多張網絡互通困難，基礎資源占用率高

當前傳輸網存在OTN、MSTP、IPRAN等多種網絡，存在網絡互通困難、協作不易，業務調度復雜，網絡升級困難等問題，同時多張網絡共存也導致中繼光纜纖芯占用率高，造成機房空間、供電基礎資源緊張。

1.2 現有網絡無法滿足政企客戶快速開通、靈活調整、時延保障等需求

OTN網絡因業務接口、調度顆粒度等因素限制只能滿足ODUK級別業務。MSTP網絡因資源不足已無法承載大帶寬業務。IPRAN網絡無法滿足部分客戶要求完全物理隔離的要求，且存在設備以及性能短板；

2 專線業務發展趨勢

政企專線的客戶主要分為金融、黨政軍、大型企業、中小企業。金融和黨政軍客戶對專線質量和安全性要求較高，多租用MSTP或OTN傳輸專線；大型企業對專線的帶寬和性價比要求較高，部分采用政企VPN或IPRAN專線；中小企業主要以VPN或互聯網專線為主。隨著互聯網+、提速降費等因素影響，政企專線數量及帶寬需求呈現快速增長。對運營商承載網絡提出了低時延、高帶寬、靈活調整、快速開通等要求，專線業務呈現以下幾大變化：

①數字電路提速，客戶電路普遍提速至50M以上，電路接口將以FE、GE為主；

②數字電路遷移：MSTP停止新建及控制擴容，現有網絡容量無法滿足數字電路提速要求，但以金融和黨政軍為代表的高質量客戶仍對數字電路的時延、抖動有明確要求；

③客戶接口類型，TDM 接口需求較少，未來將以以太網接口為主；

④大部分金融用戶電路和黨政軍涉密電路對物理隔離有明確要求，部分用戶對承載網時延、抖動性能有要求。

3 MS-OTN網絡架構

MS-OTN是指具有ODUk交叉、分組交換、VC交叉和OCh交叉等處理能力,可實現對VC和分組等業務統一傳送的網絡。相較于OTN設備, MS-OTN設備增加的功能主要包括:層間適配功能、分組處理功能、分組交換功能、VC交叉功能、分組及協同保護功能。

MS-OTN網絡不僅具備SDH/MSTP網絡接口豐富，交叉靈活的特點，還有OTN網絡系統容量大、交叉能力強的優點，不僅能滿足目前各類政企業務需求，還能適應未來網絡演進的趨勢，是構建面向未來的傳送網絡的理想選擇。

為解決現有傳輸網絡存在的問題，更好適應業務發展趨勢，本地傳輸網絡應引入MS-OTN技術，打造多類型綜合承載OTN網絡，兼顧SDH/OTN/IP多樣業務，實現多網融合互通。未來傳輸網絡匯聚層以及核心層應以OTN為骨架，以MS-OTN為紐帶，實現所有類型業務的歸一化承載，避免多種網絡重復建設，接入層則根據需求靈活選擇接入方式。MS-OTN目標架構如圖1所示：

圖1 MS-OTN目標架構圖

4 MS-OTN部署策略及方案

按網絡層級，本地MS-OTN網絡可由核心層、匯聚層和接入層組織網絡構成，核心層覆蓋核心機樓和本地網自行定義的傳輸核心節點；匯聚層覆蓋一般機樓和本地網自行定義的政企 POP 點（政企匯聚點）；接入層按需接入用戶機房。

按地域結構本地MS-OTN網絡可由城域、市縣、縣鄉組織網絡構成，其中城域包含市區的核心層、匯聚層和接入層，市縣包含核心機樓到縣級行政區域一般機樓的匯聚層網絡，縣鄉包含縣級行政區域一般機樓到鄉鎮政企 POP 點的匯聚層和農村用戶接入的接入層。

考慮到接入節點眾多及建網成本，本地MS-OTN網絡首先應實現匯聚層及核心層節點的覆蓋，接入層可靈活選取各類業務接入設備。

總體部署策略：

◎ 覆蓋能力：為保證本地傳輸網絡的完整性，MS-OTN網絡至少延伸到SDH匯聚層網絡的位置，實現大部分鄉鎮和城域業務接入匯聚機房的覆蓋，保證業務的就近接入。

◎ 網絡容量：核心層采用 80*100G環型或網格型系統；縣市、縣鄉匯聚層除了承載政企專線業務外，還需承載IP城域網、OLT及IPRAN等運營商內部組網的GE、10G、100G等電路，以及將來5G回傳網的25G、50G承載需求，新建系統優先考慮部署80*100G環型系統。由于市區光纜、管道資源比較豐富，現有市區及縣城的OLT、IPRAN等數據電路主要通過裸纖承載。市區匯聚MS-OTN網絡主要面向政企專線業務，可考慮部署10G環形網絡。

◎ 設備選型：核心機樓、一般機樓可采用大型MS-OTN設備（機架式設備），設備交叉容量考慮5T及以上；政企 POP 點可采用小型MS-OTN 設備（盒式設備）或接入 OTN 設備，主要緩解政企POP點的電源及空間緊張問題。

表1

◎ 波道配置：核心層、匯聚層可全程部署共享波道，配置混合業務板卡，此方式可減輕核心節點電源及設備槽位壓力，同時便于節點間的業務調度。對于政企業務規模較大的環網，可視需求情況考慮單節點獨占 1 波的方式配置波道，此方式對核心節點及一般機樓的電源及設備槽位要求較高，且分組波道需求增多，增加初期建網成本，但是單節點獨享大帶寬資源。由于傳統波道造價低，建議其他業務仍采用傳統支線路板卡，以降低建網成本。

部署方案研究：

目前MS-OTN網絡有兩種建設模式：模式一、利舊現有OTN系統，疊加具備分組OTN功能的點子架設備進行改造；模式二、全程采用具備分組功能的設備。兩種方案區別在于中繼層是否開通MSOTN功能或是否利舊原有平臺光層。

模式一和模式二的優缺點比較如表1所示。

綜上比對：縣市、城域MS-OTN系統適合采用模式二進行部署；縣鄉MS-OTN系統應采用模式一方式進行部署，優先承載OLT、IPRAN等業務，按需配置小型MS-OTN設備實現專線業務統一接入。

5 結束語

MSTPOTNIPRAN等傳輸網絡在面對政企專線承載方面都有各自的不足，本地傳輸網引入MS-OTN技術已成趨勢。建網初期應結合業務需求分批、分層完成MS-OTN網絡的建設，同時對接MSTP網絡，實現融合組網，保護原有網絡投資及實現網絡平滑升級。后期隨著分組網絡的下沉，最終替代MSTP網絡。