淺談光纖傳輸接入網絡中OTN技術的應用

鄭紅斌,賈永兵,張文超,劉 念

(西安應用光學研究所 陜西 西安 710065)

0 引言

在目前的社會發展進程中,光傳送網(optical transmission net, OTN)技術已經得到了較為全面的發展優化,其主要就是將一組光纖連接在一起,可以為用戶提供基于光纖通道的信號傳送、監控保護以及復用管理等多種單元所構成的網絡,由于OTN技術所具備的這部分特征,使其在城域網的建設中得到了較為廣泛的應用。而隨著現階段電力通信行業的持續發展,如果仍舊在內部采用傳統的SDH/MSTP通信網絡,則很難滿足現階段社會發展的基本需求,也無法提供更寬的通信通道。因此,在光纖傳輸接入網絡中,結合實際情況來構建容量更大的OTN系統,也成為促進后續電力通信網絡順利發展的主要趨勢。

1 OTN技術的基本概述

1.1 OTN技術的基本概述

OTN技術是光傳送網,其內部繼承了傳統SDH技術以及WDM技術所具備的優點,并且還能夠有效解決以往存在的網絡維護能力差以及子波長調度作用不夠顯著等多種問題。通過對OTN技術的合理應用,能夠穩步提高數據信息的傳送效率以及傳送質量。OTN接口如圖1所示。目前針對OTN所進行的研究已經取得了較為優異的成果,如果該技術可以得到廣泛應用,能夠更好地促進我國移動通信行業的可持續發展,在提高安全性能以及業務能力的基礎上,為各大通信企業的穩定發展奠定堅實基礎。通過對OTN技術實際調查內容進行深入研究可以明顯看出,OTN技術主要由3個不同層面構成,分別為光復用層、光信道以及光傳輸層,通過對這3個層面的合理應用,可以確保OTN技術實現分層管理,使得OTN技術的實用性能夠穩步提高。

圖1 OTN接口

1.2 OTN傳輸技術所具備的優勢

OTN傳輸技術,其在本質上屬于全光網與電網互相結合所產生的產物,其自身具備著較為顯著的科技優勢,通常表現在以下3個層面:一是在OTN信息技術當中,能夠針對各種不同的業務信息進行映射,比如同時數字信號傳送、以太網以及異步數據傳輸等內容;二是在OTN信息技術當中涉及的電層寬帶粒子,屬于光信通道的主要數據信息單位,這也使得OTN信息技術無論是在交叉粒度還是在復用粒度方面都比較大,可以有效提升數據信息的傳輸效果;三是OTN技術還有著較強的維護與管理能力,不僅可以實現必要的開銷管理,內部還涉及了連接監控等多種功能,這也使得OTN技術在聯網之后,還可以采用多分段聯合等多種方式,針對網絡的基本特征展開持續監控。除此之外,在OTN技術中還采用了具備著重構特性的光分插復用器,這也使其所具備的組網功能得到了全面提升,并且在OTN技術當中所采用的主要為光鏈路與光層之間相互結合的全新技術手段,使得網絡安全得到了更大的保障,特別是在引入了自愈環網絡科技之后,使得OTN技術能夠在產生失效事件時進行自主修復[1]。

2 OTN技術在光纖傳輸接入網絡中應用的重要性

站在實際應用的角度來看,OTN技術在光纖傳輸接入網絡中起到了十分重要的作用,不僅可以促進網絡性能的穩定升級,還可以逐步拓展網絡出口帶寬的整體資源,使得網絡運轉性能得到逐步提升,為后續各類工作的順利開展奠定堅實的基礎。

2.1 提升網絡性能與出口帶寬資源

在OTN網絡技術的應用過程中,其對于優化城市內部的區域網絡起到了十分重要的作用,可以在目前的社會環境中實現穩定運轉,在提升整體網絡性能的基礎上,保證網絡能處在一種更加安全、穩定的狀態中。同時OTN技術還可以提高網絡出口帶寬的資源,現階段的OTN網絡有著極其顯著的互聯網兼容性,在服務方面也起到了更好的效果,能夠為各大用戶提供更加完善的售后服務內容,而為了有效突破在互聯網傳播速度方面產生的限制,OTN網絡也可以針對內部的帶寬資源進行全面拓展。并且OTN網絡中還具備著完整的協作功能,隨著用戶規模的變化,網絡帶寬資源在實際分配方面也并不相同,這就需要以此為基礎來進行必要的完善優化,確保OTN網絡可以進一步提高網絡出口帶寬的整體數量[2]。

2.2 提升網絡運行性能以及寬帶接入能力

OTN網絡所具備的主要優勢就在于操作性以及靈活性相對較強,并且適用范圍也十分廣泛,可以在現代化的社會環境中實現穩定運轉,保證其可以滿足對應的科技條件要求。同時,OTN技術還有著極強的開放性以及連接性,能夠有效滿足目前社會環境對于網絡方面的基本需求,OTN技術在應用過程中還能夠有效解決以往存在的各類失誤性問題,并進一步對抗外部環境的攻擊以及系統性破壞問題,保證網絡運行的基本性能不會受到影響,確保其在面對大量數據信息時仍舊可以保持高質量的運轉狀態。OTN還可以提高寬帶用戶的接入能力,在當前網絡科技水平逐步提升的背景下,大部分高新技術也進行了持續的改革創新,比如多媒體技術以及線上操作技術等,而部分傳統的溝通方式也在信息化時代得到了全面的創新優化,進一步誕生了許多全新的交流方式,能夠更好地適應群眾的工作要求。尤其是在目前大數據運營商數量不斷提升的背景下,其中所得到的各類信息也是隨著互聯網帶寬資源的發展而出現變化,由此可以看出,通過OTN技術的合理應用,能夠有效促進我國寬帶行業數據信息傳輸能力的提升,并在全國范圍內拓展寬帶服務的覆蓋范圍。

3 光纖傳輸接入網絡中OTN技術的具體應用措施

3.1 針對OTN設備進行合理選擇

如圖2所示,OTN設備一般都是由電交錯或光交錯等多種傳輸方式所構成,其中電交錯的OTN設備,具備著極強的保護能力,還可以為各種類型的局域網業務模式防護提供必要的支持,也正是由于這部分特征,使得裝置在波段強度方面具備著較為顯著的優勢,在傳輸帶寬要求規模表達的情況下也得到了十分廣泛的應用。而光交錯裝置,也能夠為整波段調節提供必要的支持,進一步提升局域網的靈敏程度,還可以有效減低企業的整體成本消耗,可以針對這種設備進行適當的推廣,但這種設備所具備的主要缺陷就在于限制局域網設施在較為復雜的環境中使用。所以,這就需要在結合具體網絡層次以及成本需求的基礎上,針對各類網絡與數據信息進行更加合理的應用[3]。

3.2 網絡運行性能與遠距離通信的優化

現階段的OTN技術,其在開放性以及穩定性等方面,都具備著較為顯著的優勢,能夠有效滿足用戶對于網絡高速性以及穩定性的基本需求,還能夠逐步拓展網絡的應用范圍。特別是在安全層面上,OTN技術還起到了防護部署的作用,在網絡系統內部采用OTN技術時,應當借助其自身所具備的基本功能,對以往那些由于網絡系統平衡性較差所引發的問題進行合理處理,從而保證網絡系統能夠恢復到原本的運轉狀態,避免由于外部環境受到損害而影響到網絡系統的正常運轉狀態,這樣就可以在確保網絡系統運行性能不受影響的同時,保證后續各類工作能夠合理開展。而在遠距離通信傳輸當中采用OTN技術有著十分重要的作用,如圖3所示,在電力的長距離傳輸當中,各類高壓電纜都處在較高的部位,這就需要將OTN技術應用到電線塔的核心架構當中,確保電力系統能夠通過寬帶來針對不同區域內部的信息進行高效傳輸,使得電力系統終端可以與不同類型的電力子系統之間進行連接,從而實現跨區域的電力調節。而在結合不同操作情況后可以看出,OTN技術在應用過程中可以在確保各類基礎業務內容正常運轉的基礎上,實現對電力寬帶的遠程管理,確保電力系統當中的網絡信號可以進行遠距離傳輸。同時,由于OTN技術自身也具備著虛擬性的優點,這也使得電力系統以及通信網絡有著更高的安全性與穩定性[4]。

圖3 電力長距離傳輸的具體情況

3.3 組網規劃與設計應用

通過對組網的合理策劃與設置,能夠有效提升整體操作彈性,在這一過程中采用OTN技術,也能夠實現對應的連接功能,而相對于SDH技術來說,ODUk所具備的交叉粒度比較高,但其在波長交錯方式方面有著較為顯著的多變性,而在其中通過OTN技術的合理應用,可以有效實現對于電力傳輸的全面管理。由此可以看出,在電力傳輸組網當中,OTN技術起到了十分重要的作用,可以確保組網所具備的功能能夠在根本上得到開發應用,而OTN技術在組網中進行應用時,主要目的就在于充分發揮OTN技術所具備的各類核心功能,可以將OTN技術有效應用在組網調度方面,從而實現分組業務以及負載物理線路等重要功能,還可以直接映射在ODUk當中,將各類ODUk當作基本的調度節點進行合理操作。在后續經過了優先級調整以及網絡梳理之后,就可以通過以太網更好地實現匯聚層內部涉及的各類事務,在完成后將相關結果傳輸到骨干層當中。骨干層的主要作用就在于針對各類數據信息展開處理封裝,并將相關信息發布到ODUk當中。除此之外,在供電通信傳送工程的設計過程中采用OTN工藝技術過后,就可以在內部的連接層當中引入GE等服務內容,通過更加高效的混合傳輸服務,從而有效降低電力企業在投資能源通信傳送中所產生的成本消耗,有效提高相關企業的經濟效益。

3.4 城域組網與電力通信網的合理規劃

在針對城域組網進行設計的實際過程中,必須要針對多方面內容展開綜合考察,應當針對不同地區的城市設計展開更加詳細的規劃,經過成本對比之后可以看出,由于對應的方案內容并不相同,設計理念中的側重點也不同,由此可以看出,城域傳送網主要就是結合實際情況所建立的,完全可以結合不同情況來建設出有針對性的城域傳送網絡。而在實際建設階段,還要在進一步明確不同地區帶寬要求的基礎上,促進整體城域組網的穩定發展,如果城域網的整體規模比較大,就需要在后續設計過程中適當地提升網絡節點數量,但這樣也會加大設計內容的復雜程度。所以,在設計階段合理地引入OTN技術,才可以提高設計的準確性與有序性,防止出現其他問題。除此之外,在城域網的運轉階段,各類網絡業務也會持續提升,這就需要引導核心層與匯聚層一同完成對應的網絡傳輸工作,在進行設計時也要進行更加科學合理的規劃,從而為后續業務的順利開展奠定堅實的基礎。如圖4所示,在電力企業當中涉及各類工作人員,因此在針對供電信息進行傳輸管理的實際過程中,需要針對各類供電信息網絡節點展開統一化管理,并合理地引入北斗系統針對各類信息展開穩定控制,但如果只是單純地采用人力方式則很難進行全面兼顧,導致后續的電力傳輸產生較為嚴重的問題。而通過OTN技術與北斗系統的充分結合,就可以有效促進電力通信網絡的自我修復,從而形成更加穩定的骨干網絡,將其與各類電力設備連接在一起,并且在OTN當中還提供了多種拓撲結構的選擇,有利于后續工作的順利開展[5-6]。

圖4 電力通信網的具體情況

4 結語

綜上所述,在目前的社會發展進程中,OTN技術已經在光纖傳輸接入網絡當中得到了較為廣泛的應用,可以在充分結合現實需求的基礎上,穩步提升數據信息傳播的有效性。同時在光傳輸接入網絡當中采用OTN技術,也能夠針對各類數據信息進行減容,并對光層的互聯標準進行規范,從而有效突破傳統模式的限制。所以,在后續的構建階段,就要加大對OTN技術的重視程度,從而有效實現對于帶寬的精細化使用。