浅谈光纤传输接入网络中OTN技术的应用

郑红斌,贾永兵,张文超,刘 念

(西安应用光学研究所 陕西 西安 710065)

0 引言

在目前的社会发展进程中,光传送网(optical transmission net, OTN)技术已经得到了较为全面的发展优化,其主要就是将一组光纤连接在一起,可以为用户提供基于光纤通道的信号传送、监控保护以及复用管理等多种单元所构成的网络,由于OTN技术所具备的这部分特征,使其在城域网的建设中得到了较为广泛的应用。而随着现阶段电力通信行业的持续发展,如果仍旧在内部采用传统的SDH/MSTP通信网络,则很难满足现阶段社会发展的基本需求,也无法提供更宽的通信通道。因此,在光纤传输接入网络中,结合实际情况来构建容量更大的OTN系统,也成为促进后续电力通信网络顺利发展的主要趋势。

1 OTN技术的基本概述

1.1 OTN技术的基本概述

OTN技术是光传送网,其内部继承了传统SDH技术以及WDM技术所具备的优点,并且还能够有效解决以往存在的网络维护能力差以及子波长调度作用不够显著等多种问题。通过对OTN技术的合理应用,能够稳步提高数据信息的传送效率以及传送质量。OTN接口如图1所示。目前针对OTN所进行的研究已经取得了较为优异的成果,如果该技术可以得到广泛应用,能够更好地促进我国移动通信行业的可持续发展,在提高安全性能以及业务能力的基础上,为各大通信企业的稳定发展奠定坚实基础。通过对OTN技术实际调查内容进行深入研究可以明显看出,OTN技术主要由3个不同层面构成,分别为光复用层、光信道以及光传输层,通过对这3个层面的合理应用,可以确保OTN技术实现分层管理,使得OTN技术的实用性能够稳步提高。

图1 OTN接口

1.2 OTN传输技术所具备的优势

OTN传输技术,其在本质上属于全光网与电网互相结合所产生的产物,其自身具备着较为显著的科技优势,通常表现在以下3个层面:一是在OTN信息技术当中,能够针对各种不同的业务信息进行映射,比如同时数字信号传送、以太网以及异步数据传输等内容;二是在OTN信息技术当中涉及的电层宽带粒子,属于光信通道的主要数据信息单位,这也使得OTN信息技术无论是在交叉粒度还是在复用粒度方面都比较大,可以有效提升数据信息的传输效果;三是OTN技术还有着较强的维护与管理能力,不仅可以实现必要的开销管理,内部还涉及了连接监控等多种功能,这也使得OTN技术在联网之后,还可以采用多分段联合等多种方式,针对网络的基本特征展开持续监控。除此之外,在OTN技术中还采用了具备着重构特性的光分插复用器,这也使其所具备的组网功能得到了全面提升,并且在OTN技术当中所采用的主要为光链路与光层之间相互结合的全新技术手段,使得网络安全得到了更大的保障,特别是在引入了自愈环网络科技之后,使得OTN技术能够在产生失效事件时进行自主修复[1]。

2 OTN技术在光纤传输接入网络中应用的重要性

站在实际应用的角度来看,OTN技术在光纤传输接入网络中起到了十分重要的作用,不仅可以促进网络性能的稳定升级,还可以逐步拓展网络出口带宽的整体资源,使得网络运转性能得到逐步提升,为后续各类工作的顺利开展奠定坚实的基础。

2.1 提升网络性能与出口带宽资源

在OTN网络技术的应用过程中,其对于优化城市内部的区域网络起到了十分重要的作用,可以在目前的社会环境中实现稳定运转,在提升整体网络性能的基础上,保证网络能处在一种更加安全、稳定的状态中。同时OTN技术还可以提高网络出口带宽的资源,现阶段的OTN网络有着极其显著的互联网兼容性,在服务方面也起到了更好的效果,能够为各大用户提供更加完善的售后服务内容,而为了有效突破在互联网传播速度方面产生的限制,OTN网络也可以针对内部的带宽资源进行全面拓展。并且OTN网络中还具备着完整的协作功能,随着用户规模的变化,网络带宽资源在实际分配方面也并不相同,这就需要以此为基础来进行必要的完善优化,确保OTN网络可以进一步提高网络出口带宽的整体数量[2]。

2.2 提升网络运行性能以及宽带接入能力

OTN网络所具备的主要优势就在于操作性以及灵活性相对较强,并且适用范围也十分广泛,可以在现代化的社会环境中实现稳定运转,保证其可以满足对应的科技条件要求。同时,OTN技术还有着极强的开放性以及连接性,能够有效满足目前社会环境对于网络方面的基本需求,OTN技术在应用过程中还能够有效解决以往存在的各类失误性问题,并进一步对抗外部环境的攻击以及系统性破坏问题,保证网络运行的基本性能不会受到影响,确保其在面对大量数据信息时仍旧可以保持高质量的运转状态。OTN还可以提高宽带用户的接入能力,在当前网络科技水平逐步提升的背景下,大部分高新技术也进行了持续的改革创新,比如多媒体技术以及线上操作技术等,而部分传统的沟通方式也在信息化时代得到了全面的创新优化,进一步诞生了许多全新的交流方式,能够更好地适应群众的工作要求。尤其是在目前大数据运营商数量不断提升的背景下,其中所得到的各类信息也是随着互联网带宽资源的发展而出现变化,由此可以看出,通过OTN技术的合理应用,能够有效促进我国宽带行业数据信息传输能力的提升,并在全国范围内拓展宽带服务的覆盖范围。

3 光纤传输接入网络中OTN技术的具体应用措施

3.1 针对OTN设备进行合理选择

如图2所示,OTN设备一般都是由电交错或光交错等多种传输方式所构成,其中电交错的OTN设备,具备着极强的保护能力,还可以为各种类型的局域网业务模式防护提供必要的支持,也正是由于这部分特征,使得装置在波段强度方面具备着较为显著的优势,在传输带宽要求规模表达的情况下也得到了十分广泛的应用。而光交错装置,也能够为整波段调节提供必要的支持,进一步提升局域网的灵敏程度,还可以有效减低企业的整体成本消耗,可以针对这种设备进行适当的推广,但这种设备所具备的主要缺陷就在于限制局域网设施在较为复杂的环境中使用。所以,这就需要在结合具体网络层次以及成本需求的基础上,针对各类网络与数据信息进行更加合理的应用[3]。

3.2 网络运行性能与远距离通信的优化

现阶段的OTN技术,其在开放性以及稳定性等方面,都具备着较为显著的优势,能够有效满足用户对于网络高速性以及稳定性的基本需求,还能够逐步拓展网络的应用范围。特别是在安全层面上,OTN技术还起到了防护部署的作用,在网络系统内部采用OTN技术时,应当借助其自身所具备的基本功能,对以往那些由于网络系统平衡性较差所引发的问题进行合理处理,从而保证网络系统能够恢复到原本的运转状态,避免由于外部环境受到损害而影响到网络系统的正常运转状态,这样就可以在确保网络系统运行性能不受影响的同时,保证后续各类工作能够合理开展。而在远距离通信传输当中采用OTN技术有着十分重要的作用,如图3所示,在电力的长距离传输当中,各类高压电缆都处在较高的部位,这就需要将OTN技术应用到电线塔的核心架构当中,确保电力系统能够通过宽带来针对不同区域内部的信息进行高效传输,使得电力系统终端可以与不同类型的电力子系统之间进行连接,从而实现跨区域的电力调节。而在结合不同操作情况后可以看出,OTN技术在应用过程中可以在确保各类基础业务内容正常运转的基础上,实现对电力宽带的远程管理,确保电力系统当中的网络信号可以进行远距离传输。同时,由于OTN技术自身也具备着虚拟性的优点,这也使得电力系统以及通信网络有着更高的安全性与稳定性[4]。

图3 电力长距离传输的具体情况

3.3 组网规划与设计应用

通过对组网的合理策划与设置,能够有效提升整体操作弹性,在这一过程中采用OTN技术,也能够实现对应的连接功能,而相对于SDH技术来说,ODUk所具备的交叉粒度比较高,但其在波长交错方式方面有着较为显著的多变性,而在其中通过OTN技术的合理应用,可以有效实现对于电力传输的全面管理。由此可以看出,在电力传输组网当中,OTN技术起到了十分重要的作用,可以确保组网所具备的功能能够在根本上得到开发应用,而OTN技术在组网中进行应用时,主要目的就在于充分发挥OTN技术所具备的各类核心功能,可以将OTN技术有效应用在组网调度方面,从而实现分组业务以及负载物理线路等重要功能,还可以直接映射在ODUk当中,将各类ODUk当作基本的调度节点进行合理操作。在后续经过了优先级调整以及网络梳理之后,就可以通过以太网更好地实现汇聚层内部涉及的各类事务,在完成后将相关结果传输到骨干层当中。骨干层的主要作用就在于针对各类数据信息展开处理封装,并将相关信息发布到ODUk当中。除此之外,在供电通信传送工程的设计过程中采用OTN工艺技术过后,就可以在内部的连接层当中引入GE等服务内容,通过更加高效的混合传输服务,从而有效降低电力企业在投资能源通信传送中所产生的成本消耗,有效提高相关企业的经济效益。

3.4 城域组网与电力通信网的合理规划

在针对城域组网进行设计的实际过程中,必须要针对多方面内容展开综合考察,应当针对不同地区的城市设计展开更加详细的规划,经过成本对比之后可以看出,由于对应的方案内容并不相同,设计理念中的侧重点也不同,由此可以看出,城域传送网主要就是结合实际情况所建立的,完全可以结合不同情况来建设出有针对性的城域传送网络。而在实际建设阶段,还要在进一步明确不同地区带宽要求的基础上,促进整体城域组网的稳定发展,如果城域网的整体规模比较大,就需要在后续设计过程中适当地提升网络节点数量,但这样也会加大设计内容的复杂程度。所以,在设计阶段合理地引入OTN技术,才可以提高设计的准确性与有序性,防止出现其他问题。除此之外,在城域网的运转阶段,各类网络业务也会持续提升,这就需要引导核心层与汇聚层一同完成对应的网络传输工作,在进行设计时也要进行更加科学合理的规划,从而为后续业务的顺利开展奠定坚实的基础。如图4所示,在电力企业当中涉及各类工作人员,因此在针对供电信息进行传输管理的实际过程中,需要针对各类供电信息网络节点展开统一化管理,并合理地引入北斗系统针对各类信息展开稳定控制,但如果只是单纯地采用人力方式则很难进行全面兼顾,导致后续的电力传输产生较为严重的问题。而通过OTN技术与北斗系统的充分结合,就可以有效促进电力通信网络的自我修复,从而形成更加稳定的骨干网络,将其与各类电力设备连接在一起,并且在OTN当中还提供了多种拓扑结构的选择,有利于后续工作的顺利开展[5-6]。

图4 电力通信网的具体情况

4 结语

综上所述,在目前的社会发展进程中,OTN技术已经在光纤传输接入网络当中得到了较为广泛的应用,可以在充分结合现实需求的基础上,稳步提升数据信息传播的有效性。同时在光传输接入网络当中采用OTN技术,也能够针对各类数据信息进行减容,并对光层的互联标准进行规范,从而有效突破传统模式的限制。所以,在后续的构建阶段,就要加大对OTN技术的重视程度,从而有效实现对于带宽的精细化使用。