OTN: “光”罩全业务

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当前国内外运营商都在积极迎战全业务，全业务运营之后，固定和移动融合的多媒体业务提供能力将是运营商网络发展建设的重点。迅速增长的传输带宽压力，迫切需要能提供海量业务带宽的新型传输技术出现。

随着网络扁平化和全业务化的趋势不断深化，波分网络扮演了越来越重要的角色，以往在电层实现的多种网络拓扑、各种网络颗粒也将下移到波分层面，与之相伴的是网络的灵活调度和生存性问题日益突出，现有的点对点WDM传输已经不能满足需求。为了提高网络运行质量，更有效地使用传送网络资源，提高中继电路的利用率，骨干节点应用超大容量的传输调度枢纽是非常必要的。面对业务带宽急剧增加和业务收入增长缓慢的压力，降低网络成本将是运营商一个重要的发展方向。定义了ODU1/ODU2/ODU3（从2.5G到40G）等多层级交叉方式的OTN（光传送网，Optical Transport Network）技术，具有超大电交叉容量，可满足T比特时代的业务调度需求，将是未来光网络的发展方向。

OTN发展起步

OTN最初的设想是作为SDH的翻版升级，用于在骨干网上承载更高速率的CBR业务信号。但随着IP业务的异军突起，这种基于TDM的设计理念受到了挑战: 业务速率再不是恒定的，以太网接口俨然成为主流。ITU-T从1998年左右就启动了OTN系列标准的制定，迄今尚在不断修订更新当中。

ITU-T的主要工作就是补充定义高速以太网信号(GE，10GELAN/WAN，40GE，100GE)的标准封装、透明传送和高效复用结构:

●  对小于2.5G的信号如何支持(GbE、FC、STM-1/4、DV);

●  对大颗粒以太网信号如何支持(100GE，40GE，10GE);

●  如何有效传送并保持业务透明和速率匹配互通(如10GBase-R);

●  定义基于多种带宽颗粒的通用映射规程(GMP);

●  定义动态业务调整的ODUflex。

上述问题解决后，将逐渐建立兼容现有框架体系的新一代OTN(NG-OTN)网络架构。NG-OTN的目标是真正面向多业务、提高封装效率、保证透明性、实现多网络互联互通。

目前在设备实现上，OTN全部的光层功能(OCH，OMS，OTS)和部分电层功能已经融入到WDM/ROADM系统中，包括客户信号的封装映射，前向纠错FEC及电层性能监控。但OTN电层的超大容量交叉调度功能以前受限于物理技术障碍，一直未臻完善，导致目前在实际应用中无法实现大规模的OTN组网。

两种典型设备形态

OTN的定义较为宽泛，跨越了光和电两个层次，所以出现了不同的OTN设备形态，在网络建设中也存在着不同的应用方式，最为典型的是两类应用:

一、WDM/ROADM接口的OTN化

早期的WDM系统虽然也采用了G.709封装结构，但系统对接都是采用客户接口，没有用OTN强大的OAM功能。通过采用标准化的OTN接口，波分系统在线路侧提供标准域间OTU互通接口，可以利用其丰富的开销实现对波长通道端到端的性能和故障监测。另外通过波分系统采用OTN接口实现对多种客户信号的透明传送，路由器可以采用低成本10GE接口，并对IP/ETHERNET业务的传送实现业务质量监控。

二、OTN交叉设备作为调度枢纽

随着长途骨干网承载的业务量越来越大，网络业务的灵活调度和生存性问题日益突出。为了提高网络运行质量，更有效地使用传送网络资源，提高中继电路的利用率，在长途骨干节点应用超大容量的作为调度枢纽是非常必要的。超大容量的OTN交叉设备内嵌了ASON/GMPLS分布式控制平面后，能够提供多种保护恢复方式和优先级抢占功能，极大地提升骨干传送网的可靠性。

同时，引入OTN交叉设备可以优化现有的IP组网结构，大幅度节省核心路由器成本。PE路由器之间的业务不再通过核心P路由器跨层中转，而是通过OTN设备直连在传输层完成转接，从而节约了核心P路由器的接口数量并降低对其容量的要求。通过ODUflex技术结合控制平面UNI*接口，可以实现IP路由器和OTN交叉设备的带宽灵活适配和动态调整。另外OTN设备提供的灵活保护恢复机制可以有效解决IP网络中继电路故障问题，减少全部依赖路由器保护场景下的链路冗余要求，提高链路利用率，提高网络生存性，同时降低了IP网络的建设成本。