如何建设县乡OTN综合承载网

徐明月

【摘要】 通过对现有条件和驱动因素的分析，说明建设县乡OTN综合承载网的必要性；着重分析、探讨县乡OTN网络建设方案，以及工程实施后对网络承载能力的提升效果。

【关键字】 县乡OTN 驱动 方案 评估 综合承载一、引言

随着运营商光进铜退、宽带提速工作的深入推进以及政企客户对高带宽业务需求的不断提升，数据、移动等专业对传输承载在速率、承载模式以及网络架构安全方面要求日益提高，现有传输网络已面临端到端高速业务承载压力的考验。目前许多本地网尤其是不发达地区县乡层面的汇聚传输基本以 2.5G SDH/MSTP 环为主，存在环网节点过多，节点分配时隙不足，无法满足业务IP化、大颗粒化需求的问题。

如何有效解决县乡间传输问题，满足日益增长的高带宽业务需求，本文以湖北省十堰市郧县网络建设为例，对OTN系统在业务需求与投资匹配、 网络架构容量、网络安全性、可扩展性及可维护性等方面进行探讨，为类似县乡承载网网络规划及建设提供参考意见。

二、 OTN下沉到县乡的驱动因素

2.1业务需求催使汇聚层变革

目前，各运营商都处在全业务转型的快速发展中，而传送网作为各种业务网的基础承载网，存在很大压力：IP城域网对传送承载网的需求是承载业务的IP化、传送方式的IP化、高带宽化以及网络的扁平化；大客户对接入承载网络的需求是带宽多样化、接入统一化、物理层隔离和高QOS保证；XPON上行对传送承载网的需求是要满足上行带宽从GE到10GE的增长； LTE对传送承载网的需求是单基站的GE上行接口，以及网络的扁平化。可见，随着业务的高速发展，运营商的传送承载网必须是一个大容量，扁平化，长距离的统一多业务传送平台。

2.2传送网汇聚层瓶颈问题

目前，运营商本地传输网存在的主要问题表现在县乡镇中继光缆资源不足和乡镇汇聚层对大颗粒业务支持能力不足两方面，具体表现为：（1）宽带业务飞速发展，接入层交换机、汇聚交换机、OLT等上行电路需求不断增大，裸纤上联的方式对光纤的需求将会越来越大，用光纤堆叠的方式来满足宽带需求，将产生大量的光缆建设需求，以及附带的管道、杆路、光交接箱等扩建需求；（2）现有以MSTP为主体的传输网络因其技术体制的限制，只适用于小颗粒、带宽分配固定的业务的传输，带宽利用率低，对于颗粒度已达10GE、带宽具有动态性的宽带业务支持能力不足，面对网络全IP化的趋势，MSTP网络已跟不上业务发展需求。

2.3 厂家汇聚接入层OTN的发展成熟

以往，OTN以其技术优势，被广泛应用在本地网骨干层、省干骨干层，以及国家干线上。近几年，各设备制造厂家都在积极推出紧凑型OTN设备。这类设备体积小，集成度高，可以安装在原有机房的综合柜内，支持交直流供电，比较适合业务量相对较小，机房和电源条件相对较弱的乡镇节点。支持多项新技术新功能可以很好满足复杂多变的县乡汇聚层组网需求，其强大而灵活的组网技术，如端到端的业务快速开通、端到端的业务调度、端到端的OAM、端到端的1588 V2等，使面向未来的县乡传送网组网方案——端到端的OTN传送网——成为现实。同厂家系列产品的搭配使用，也能将汇聚层OTN与骨干层OTN实现无缝连接。

三、乡镇OTN建设方案

3.1场景选择

本次实例选择十堰郧县，该县群山起伏，地域广，节点间距较大，光缆资源匮乏，光缆施工难度较大、投资较高，汇聚层交换机上行颗粒处于由100M向1000M发展过程之中；另相对其他县分公司，该县分公司维护人员责任心强、维护技能较高，有助于新引进设备的维护。

3.2资料收集

OTN网络建立在光缆网基础上，服务于IP数据网、大客户等需求。本次建设方案需与光缆网、数据网保持协同，资料收集需重点关注以下几点：1、县乡层面光缆网纤芯使用现状；2、县-乡IP网络结构图及占用光缆纤芯/MSTP资源情况；3、各乡镇公众宽带用户数和政企大客户宽带用户数，并在此基础上预测未来3年内各乡镇带宽需求；4、当前乡镇汇聚交换机至BRAS、SR流量和电路开放情况；5、区域内大客户电路租用情况及电路升级预测。

3.3网络架构

在当前环境和投资条件下，OTN必然只能作为核心的汇聚转接平台，而不可能一次性在整个覆盖区内全面铺开建设，因此，如何选择OTN节点，成为建设方案的重点。因当前OTN下沉主要为满足IP上行业务承载需求，从传输与数据协同规划的原则出发，本次工程采用的是与数据网结构匹配、其次考虑节点光缆对周边乡镇覆盖能力的原则。郧县IP网目标架构是以白桑、谭山、南化、大柳、青曲、五峰、鲍峡、柳陂等8个大的乡镇作为二级汇聚点，分别对其周边汇聚/接入交换机、OLT、DSLAM等业务进行二次汇聚后上行至县公司BRAS。本次县乡OTN网络就以这8个乡镇为节点进行组建，可有效发挥OTN系统长距离、大容量、安全灵活的优势，提高光缆纤芯资源的有效利用率，同时又节省投资。

3.4设备选型

经过调研，该县县中心机房机位、电源等条件良好，而乡镇机房机位较为紧张，电源能力较小，改造成本太大。因此经投资估算比较，决定在该县中心局采用大容量、槽位资源丰富的华为OSN8800 T32设备，以便有效收敛汇聚各乡镇业务。而乡镇机房则采用紧凑型华为OSN1800II设备，以最大限度节约机房空间。因山区自然条件恶劣，汛期时山洪、泥石流等自然灾害较多，光缆线路故障频发，因此整个系统采用波道线路侧双发选收保护功能实现对业务的保护。

四、项目后评估

工程建成后，实现了工程方案中即定的目标，满足郧县IP、大客户、移动等业务2013～2015年规划期内的需求，另外从以下几个方面对郧县乡镇网络带来可见的变革：

4.1网络结构层次清晰

OTN网络建设后，以OTN节点乡镇为汇聚点，直接对周边小乡镇进行覆盖，汇聚其上行电路至县局，减少跳接层级，简化网络结构。

4.2改善网络安全

本次OTN网络提供了波道双发选收保护，较之以前的裸纤连接，大大提升网络安全性。

4.3释放资源

该县乡镇网点较多，区域内光缆资源极为匮乏，采用裸纤直连的网点多经过几级跳接，对跳接点的光缆资源消耗过大。OTN网建成后，使一部分中间跳纤资源得以释放，可利用来完成该中间局点连接至二级汇聚点的裸纤改造。另原来通过MSTP网络承载的小网点，可改造为裸纤就近接入OTN节点，释放出MSTP网络宝贵的时隙资源以满足后续移动网、大客户电路的时隙需求。

五、结束语

选择基于OTN技术建设的郧县县乡综合承载网，解决了郧县县乡中继光缆资源紧张问题，不仅满足2-3年内IP业务快速增长对网络带宽的需求，在网络容量、可扩展性、可维护性、安全性等方面使郧县县乡承载网得到极大提高，为未来大颗粒客户、LTE等业务的快速综合承载夯实了基础。