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OTN開啟廣電網(wǎng)絡(luò)新時(shí)代

來源:中廣互聯(lián)        編輯:ann    2011-11-01 00:00:00     加入收藏

  中國(guó)有線電視網(wǎng)是全球第一大有線電視網(wǎng),有線電視已經(jīng)成為中國(guó)家庭入戶率最高的信息工具。隨著全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的開展,中國(guó)有線電視網(wǎng)的改造速度也在日益加快,各省都在組建自己的網(wǎng)絡(luò)傳輸公司,在傳輸基本電視節(jié)目的基礎(chǔ)上,開展基于單向網(wǎng)或雙向網(wǎng)的增值業(yè)務(wù)。中國(guó)的有線電視正在向數(shù)字化、多功能化、產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展,未來的中國(guó)有線電視作為新興網(wǎng)絡(luò)體的支柱,已成為國(guó)家一個(gè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。

  一、廣電光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)需求與思路

  廣電運(yùn)營(yíng)商作為互動(dòng)數(shù)字電視項(xiàng)目實(shí)施主體的文化服務(wù)型運(yùn)營(yíng)企業(yè),近年來相繼推出集數(shù)字電視直播頻道、回看、時(shí)移、VOD點(diǎn)播、高清頻道和寬帶上網(wǎng)等功能為一體的互動(dòng)數(shù)字電視服務(wù),開創(chuàng)了廣電事業(yè)建設(shè)的新紀(jì)元。但業(yè)務(wù)的發(fā)展離不開網(wǎng)絡(luò)的有力支撐。由于當(dāng)前業(yè)務(wù)容量的激增,同時(shí)為后期業(yè)務(wù)開展所帶來的網(wǎng)絡(luò)容量激增提前進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)布局和建設(shè),利用OTN技術(shù)能夠有效的突破網(wǎng)絡(luò)容量、傳輸距離、光纜資源的瓶頸。

  在廣播電視總局提出的有線電視網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃中,全國(guó)有線電視光纖聯(lián)網(wǎng)工程分五個(gè)層次建網(wǎng):

  1)第一層:國(guó)家干線網(wǎng),分東南沿海環(huán)、西南環(huán)、西北環(huán)和東北環(huán)四個(gè)環(huán)路;

  2)第二層:省級(jí)干線網(wǎng);

  3)第三層:地、市級(jí)干線網(wǎng);

  4)第四層:縣級(jí)網(wǎng);

  5)第五層:HFC接入網(wǎng)。

  以上五個(gè)層次網(wǎng)絡(luò)中前四層均采用光傳輸設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)建設(shè),目前最為主流的光傳輸設(shè)備有OTN、PTN和ASON,這些產(chǎn)品和技術(shù)在國(guó)內(nèi)外各運(yùn)營(yíng)商均已得到了廣泛的應(yīng)用。本文將結(jié)合廣電總局的建網(wǎng)思路,重點(diǎn)介紹具備大容量傳輸能力的OTN技術(shù)、產(chǎn)品和解決方案。

  二、OTN技術(shù)淺析

  完整的OTN體系結(jié)構(gòu)包括了光層和電層兩個(gè)層次,光層和電層均具備管理監(jiān)控機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)生存機(jī)制,并且可以提供強(qiáng)大的OAM功能,實(shí)現(xiàn)多達(dá)6級(jí)的串聯(lián)連接監(jiān)測(cè)(TCM)功能,提供完善的性能和故障監(jiān)測(cè)功能,同時(shí)還可以引入基于ASON的智能控制平面,提高網(wǎng)絡(luò)配置的靈活性和生存性。OTN技術(shù)采用先進(jìn)的支線路分離技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)的G.709協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)的調(diào)度能力,管理能力和網(wǎng)絡(luò)生存性得到了很大的提高,以下就是OTN技術(shù)主要的功能特色:

  1、支線路分離架構(gòu):降低網(wǎng)絡(luò)成本

  電域子層的引入,能夠使網(wǎng)絡(luò)向扁平化趨勢(shì)發(fā)展,精簡(jiǎn)傳統(tǒng)VC的交叉平面,節(jié)省設(shè)備采購成本;同時(shí)避免傳統(tǒng)WDM模式下的大量架內(nèi)尾纖連接,有效節(jié)省人力成本。在同等網(wǎng)路架構(gòu)模式下,OTN網(wǎng)絡(luò)比傳統(tǒng)波分節(jié)省10% 建設(shè)成本,比傳統(tǒng)波分+SDH節(jié)省30% 建設(shè)成本。

  2、支線路分離架構(gòu):節(jié)省業(yè)務(wù)開通時(shí)間

  構(gòu)建業(yè)務(wù)帶寬池或者冗余波道實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速開通與保護(hù),能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)在1天之內(nèi)開通,并且實(shí)現(xiàn)30分鐘內(nèi)解決故障或恢復(fù)業(yè)務(wù);同時(shí)有效降低時(shí)間成本,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的快速運(yùn)營(yíng);在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí),可快速回復(fù),保障業(yè)務(wù)的穩(wěn)定運(yùn)行;特別適合大客戶業(yè)務(wù)與各種應(yīng)急業(yè)務(wù)。

  圖1 節(jié)省業(yè)務(wù)開通時(shí)間示意圖

  3、支線路分離架構(gòu):保護(hù)網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)有投資

  采用支線路分離的架構(gòu),如果接口發(fā)生變化,僅需要更換支路側(cè)OTU或支路側(cè)光模塊即可,有效保護(hù)現(xiàn)有投資。對(duì)于板卡需求,通用的交叉模式使得所有業(yè)務(wù)共用線路板,每種業(yè)務(wù)僅支路板不同,而歸一化的支路板,可以進(jìn)一步減少板件占用。

  4、G.709映射:提高網(wǎng)絡(luò)承載效率

   OTN技術(shù)支持ODUk交叉體系,包括ODU0、ODU1、ODU2、ODU3、ODU4、ODUflex映射體系,完美適配各種業(yè)務(wù)帶寬,在提供全業(yè)務(wù)接入的基礎(chǔ)之上,保障業(yè)務(wù)承載效率。另外G.709協(xié)議中所規(guī)定子波長(zhǎng)復(fù)用體系,支持子速率業(yè)務(wù)的復(fù)用、調(diào)度與保護(hù),有效節(jié)省波道資源的使用。

  圖2 G.709映射體系

  5、OTN交叉:實(shí)現(xiàn)靈活業(yè)務(wù)調(diào)度

  OTN交叉分為光交叉(ROADM)和電交叉(OTH)兩個(gè)方面:光交叉(ROADM)為基于單個(gè)波長(zhǎng)的交叉,支持任意波長(zhǎng)到任意端口的指配,配合可調(diào)諧OTU,實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)波長(zhǎng)自由上下;電交叉(OTH)為基于單個(gè)ODUk顆粒的交叉,支持任意ODUk到任意波長(zhǎng)的交叉,可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的端口到端口靈活調(diào)度。

  1) OTN交叉能夠?qū)崿F(xiàn)靈活的業(yè)務(wù)調(diào)度、快速完成業(yè)務(wù)的倒換:對(duì)于任意業(yè)務(wù)(波長(zhǎng)級(jí)與子波長(zhǎng)級(jí))均能完成靈活的調(diào)度;構(gòu)建冗余或保護(hù)波道,快速實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)開通與保護(hù)倒換;

  2) OTN交叉能夠進(jìn)行便捷的業(yè)務(wù)整合,提升波道利用率:基于G.709協(xié)議的復(fù)用,電層交叉矩陣對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行便捷的整合與復(fù)用,有效提升線路波道的利用率。相對(duì)于傳統(tǒng)的T-MUX形式,效率更高,成本更低。

  3) OTN交叉可提供高可靠的自動(dòng)連纖,有效進(jìn)行監(jiān)控,降低維護(hù)成本:對(duì)于OXC節(jié)點(diǎn),將傳統(tǒng)的交叉連接尾纖轉(zhuǎn)變?yōu)楸嘲蹇偩€或模塊內(nèi)部的連接,降低運(yùn)維成本、同時(shí)還能實(shí)施有效的監(jiān)控與管理。

  4) OTN交叉可實(shí)現(xiàn)靈活的OEO轉(zhuǎn)換,減少中繼波道成本:改變傳統(tǒng)中繼OTU的架構(gòu)模式,靈活的OEO轉(zhuǎn)換,降低成本。

  圖3 OTN電交叉和ROADM光交叉技術(shù)

  6、多種策略保護(hù):打造健壯網(wǎng)絡(luò)

  OTN技術(shù)支持光電兩層多種策略的保護(hù):光層保護(hù)基于外置光模塊實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的并發(fā)與選收,類似于傳統(tǒng)WDM的模式;保護(hù)倒換判定單一,僅能基于光功率的門限判斷;電層保護(hù)基于OTN架構(gòu)內(nèi)的電層交叉矩陣實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的并發(fā)與選收,能夠達(dá)到類似于SDH/MSTP的保護(hù)倒換模式;保護(hù)倒換判斷條件多,能夠基于G.709協(xié)議下的各種告警進(jìn)行倒換觸發(fā)。

  常規(guī)環(huán)網(wǎng)模式下建議優(yōu)選電層SNCP保護(hù)(即OCH/ODUk 1+1保護(hù)),具體保護(hù)判定的方式選擇為SNCP/N模式?;阪溌方Y(jié)構(gòu)的OTN網(wǎng)絡(luò),則建議采用光層的OLP或OMSP保護(hù)模式。

  三、OTN技術(shù)助力廣電網(wǎng)絡(luò)傳輸層建設(shè)

  1、國(guó)家級(jí)干線網(wǎng)

  采用大容量的OTN設(shè)備作為骨干網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),承載SDH2.5G或10G/10GE信號(hào),組建環(huán)狀和鏈狀相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)。配置80波/96波系統(tǒng),后期平滑升級(jí)到160波/192波系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)多業(yè)務(wù)(如10G/2.5G TDM、10GE/GE、2.5G POS等)的超大容量、超長(zhǎng)跨距傳輸。40G技術(shù)的大量商用及100G技術(shù)的成熟,為廣電國(guó)家級(jí)干線網(wǎng)建設(shè)提供了更多的選擇,現(xiàn)在的10G系統(tǒng)可以平滑升級(jí)到40G/100G系統(tǒng)。

  OTN網(wǎng)絡(luò)擁有強(qiáng)大的OAM能力及多達(dá)6級(jí)的串行連接檢測(cè),提高干線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)陌踩裕鳲TN技術(shù)的跨域、跨運(yùn)營(yíng)商、跨設(shè)備商的管理能力也有利于組成大型網(wǎng)絡(luò)。

  2、省級(jí)干線網(wǎng)

  采用中型OTN設(shè)備組網(wǎng),初期為線形,環(huán)狀網(wǎng)和星形網(wǎng),最終應(yīng)為環(huán)形網(wǎng)或多環(huán)嵌套的MESH網(wǎng)。T比特級(jí)別的交叉容量,從容應(yīng)對(duì)省級(jí)干線業(yè)務(wù)調(diào)度的需要,ROADM光交叉技術(shù)的采用極大的提高了網(wǎng)絡(luò)的靈活性,光電兩層保護(hù)機(jī)制有效保障了網(wǎng)絡(luò)的安全性和生存性。

  圖4 某省廣電OTN干線網(wǎng)絡(luò)

  上圖為某省廣電OTN干線網(wǎng)絡(luò),傳輸業(yè)務(wù)為10GE/10G,2.5G和GE,通過節(jié)點(diǎn)加載電交叉(OTH)并利用光層(ROADM)組成環(huán)網(wǎng),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)向廣電中心機(jī)房的匯聚和保護(hù)。

  該OTN干線網(wǎng)絡(luò)利用ODUk電層調(diào)度適應(yīng)統(tǒng)一調(diào)度的需要,利用光層ROADM實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)試,另外使用了光層OCP保護(hù)和電層的Och 1+1保護(hù)形式提高了網(wǎng)絡(luò)的可靠性,并且全網(wǎng)采用SM、PM監(jiān)控字節(jié),實(shí)現(xiàn)端到端的業(yè)務(wù)維護(hù)與管理。

  3、地、市級(jí)和縣級(jí)本地網(wǎng)

  采用中小型OTN設(shè)備或者mini 型OTN設(shè)備組建環(huán)形、星形、樹形等多種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。對(duì)本地城域網(wǎng)業(yè)務(wù)進(jìn)行接入和匯聚。廣電城域網(wǎng)的業(yè)務(wù)將從以傳統(tǒng)的視音頻業(yè)務(wù),逐步過渡到數(shù)字電視、視頻點(diǎn)播等數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),OTN豐富的接口類型能接入包括TDM業(yè)務(wù):STM-1/4/16/64/256;OTN業(yè)務(wù):OTU1/2/3/OTU4;以太網(wǎng)業(yè)務(wù):GE/10GE /40GE/100GE,SAN業(yè)務(wù):Fiber Channel/Ficon/Escon;視頻業(yè)務(wù):HDTV/DVB等各種業(yè)務(wù)形式。

  OTN靈活的電交叉調(diào)度能力在城域網(wǎng)得到了更多的應(yīng)用,可以支持任意ODUk到任意波長(zhǎng)的交叉,從而實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的端口到端口靈活調(diào)度。另外采用OTN+PTN的組網(wǎng)模式也是現(xiàn)階段主流的方式,利用PTN高效的分組化業(yè)務(wù)承載能力和OTN靈活的調(diào)度能力組成大容量,高效率,高可靠性的城域傳輸網(wǎng)。

  四、烽火通信十年磨一劍,造就光通信專家地位

  經(jīng)過幾十年在通信網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品研發(fā)和工程應(yīng)用的摸索,烽火通信產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域包括數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信、寬帶接入、軟件技術(shù)、增殖業(yè)務(wù)、信息集成等;烽火通信高度關(guān)注運(yùn)營(yíng)商的業(yè)務(wù)發(fā)展和轉(zhuǎn)型需求,具有端到端的全業(yè)務(wù)承載網(wǎng)解決方案、完善的產(chǎn)品組合及豐富的網(wǎng)絡(luò)部署經(jīng)驗(yàn),全方位助力運(yùn)營(yíng)商迎接光網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型挑戰(zhàn),共享網(wǎng)絡(luò)之美。

  針對(duì)廣電運(yùn)營(yíng)商全業(yè)務(wù)承載的需求,烽火通信提出了OTN全系列的解決方案,包括FONST1000/2000/3000/4000/5000在內(nèi)的全系列OTN產(chǎn)品支持從80G到5T的交叉容量,能夠?qū)崿F(xiàn)共同組網(wǎng),統(tǒng)一網(wǎng)管,所有單盤相互兼容,有效保護(hù)運(yùn)營(yíng)商的投資,另外獨(dú)創(chuàng)的支線路單盤的兼容技術(shù),通過網(wǎng)管即可實(shí)現(xiàn)支路盤、線路盤、支線路合一單盤之間的切換,有效的減少了備品備件的數(shù)量。

  在調(diào)度能力和網(wǎng)絡(luò)生存性方面,F(xiàn)ONST系列產(chǎn)品采用集中式交叉,對(duì)業(yè)務(wù)進(jìn)行靈活調(diào)度,統(tǒng)一管理。各主要單盤均采用最安全的1+1設(shè)備級(jí)保護(hù)方式,同時(shí)支持電層的Och 1+1(Och M:N)保護(hù)、ODUk 1 +1(ODUk M:N)保護(hù)及Och Ring保護(hù),以及光層的OCP保護(hù)、OLP保護(hù)、OMSP保護(hù)等全面的網(wǎng)絡(luò)級(jí)別的保護(hù)。

  在設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)容量方面,F(xiàn)ONST 系列產(chǎn)品支持業(yè)務(wù)最高的96波系統(tǒng),并可平滑升級(jí)成192波系統(tǒng),提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸能力,擁有豐富的業(yè)務(wù)槽位和業(yè)界最高的槽位帶寬,從而提高單盤的集成度,有效的減少設(shè)備槽位占用量。

  目前FONST系列OTN產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)外運(yùn)營(yíng)商已全面商用,烽火通信希望攜手廣電網(wǎng)絡(luò)共同面對(duì)三網(wǎng)融合,全業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的挑戰(zhàn)。

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