OTN传输容量大,业务颗粒目前在2.5G以上,今后会在1G以上,光层的管理和保护能力强,易于管理和扩展。适用于骨干核心层或大容量汇聚层的承载。
PTN承载方式对数据业务处理能力强,动态带宽管理能力强,管道化设计使其具有严格的QOS,同时拥有电信级的OAM,适用于处理小颗粒、业务环境复杂的网络。
表2-1 城域传输技术比较表 项目 SDH\MSTP DWDM 光纤直连 OTN PTN 传输容量 较高 最高 低 最高 一般 多业务承载 较强 一般 低 强 强 业务颗粒 小 大 由设备决定 大(2.5G以上) 小 带宽使用效率 一般 低 低 低 高 保护恢复 TDM:强
IP:一般 强 弱 强 强 QOS保障 TDM:强
IP:一般 弱 弱 强 强 可管理性 强 一般 弱 强 强 标准化程度 高 一般 一般 较高 一般 建网成本 低 一般 低 高 高 不同场景PTN及OTN的应用策略 本地网业务网的主要类型包括:移动网、PSTN电话交换网、宽带数据网。互联网和宽带业务的迅猛发展,使网络中的业务流量从以TDM为主转变为以分组数据业务为主,IP成为将来的主流业务。
城域传输网做为业务的承载网,其发展应紧密跟随业务网,把握业务发展趋势,依据不同的应用场景采用合适的技术,适度超前建设。
(一)移动网
1. 移动网现状及发展趋势
移动网包括无线接入网和核心网,无线接入网包括基站(BTS/Node B)和基站/网络控制器(BSC/BTS)。核心网主要有电路交换(CS)域与分组交换(PS)域。
目前移动城域传输网采用分层结构,通常接入层采用SDH/MSTP 622M组环网,汇聚层采用SDH/MSTP 2.5G组环网或SDH/MSTP+DWDM混合组网,核心层采用SDH/MSTP+DWDM 10G/40G组网。无线接入网主要承载在SDH/MSTP传输网接入层上,基站(BTS/Node B)和基站/网络控制器(BSC/RNC)之间是TDM接口。核心网的ATM\TDM接口也承载在SDH/MSTP传输网汇聚层和核心层上,核心网的IP接口承载在由用户接入路由器(CE)和地市路由器(AR)组成的IP承载网上,由于光纤资源紧张且业务颗粒较大,本地网中IP承载网通过DWDM系统传送业务。
移动网络将向IP化大步迈进,已经在核心网络的分组领域完成IP化,电路域的IP化也正逐步推进,同时随着3G以及无线宽带业务的发展,无线接入网的IP化也即将实施,基站和控制器之间将采用FE接口。核心网目前CS域大量采用TDM/ATM接口,部分采用IP接口,BSC/RNC与MGW之间采用TDM/ATM接口,随着IP化,MGW之间以及和MSS之间也采用IP接口。电路和分组域接口都将向IP化发展。
这样处于承载层的城域传输网也要从单一的TDM的业务到TDM/ATM/IP的业务并存,最终以IP业务为主,兼顾TDM/ATM业务。
2. 移动网的城域传输网演进策略
接入层由于业务颗粒小、业务环境复杂,可以采用PTN组网,构建多业务传输平台,使IP业务拥有电信级的OAM和端到端的QOS。但是由于PTN立足于IP应用,在TDM电路业务占主导的网络中不应采用PTN承载。鉴于目前移动网的TDM业务应用仍占主流,且目前PTN只能透明传输E1业务,无法透传STM-N的SDH信号,建议城域传输网的接入层采用SDH/MSTP网络和PTN网络各自独立组网,明确业务定位,互为补充,伴随业务网络的发展,PTN传输网络逐渐取代SDH/MSTP传输网络。
汇聚层疏通中等颗粒的业务,采用PTN+OTN混合组网(前提是OTN定义了GE接口)。初期可以采用PTN和SDH/MSTP并存独立组网,随着业务发展,在业务量密集节点建设OTN网络,用OTN补充PTN网络容量不足的缺点。
核心层需要调度的业务颗粒更大,接口更开放更透明,组网能力更强。建议采用OTN组网,充分利用其高带宽(支持2.5G以上颗粒)、开放的接口(支持多种客户信号封装和透明传输),强大的组网能力,在光层良好的监控、保护恢复、管理功能,初期采用IP OVER SDH/MSTP OVER OTN,依据业务需求分步建设OTN城域传输核心层,OTN核心层可以服务于SDH/MSTP,也可以服务于GE\10GE以上的IP承载网。解决SDH/MSTP核心层带宽及光纤资源不足的问题,同时IP业务可以承载在OTN上,以实现IP业务的保护及恢复,提升数据业务的OAM和QoS。最终过渡到IP OVER OTN,使所有业务都承载在OTN上。
(二) PSTN电话交换网
本地PSTN电话交换网主要由汇接局、关口局、端局组成,接口采用TDM/ATM接口,业务承载在传统传输网上。
传统传输网采用分层结构,通常接入层采用SDH/MSTP 622M组环网,汇聚层采用SDH/MSTP组网或SDH/MSTP+DWDM混合组网,核心层采用SDH/MSTP+DWDM组网。
PSTN网络已进入饱和期,用户数增长趋缓,甚至负增长。网络全面步入转型期,目前窄带业务多采用PON模式接入宽带数据网,传统的PSTN网络不在做大的扩容,保持其目前的承载方式是符合经济效益的选择。
(三)宽带数据网
1. 目前宽带数据网承载方式
宽带数据网(IP城域网)主要为用户提供宽带业务。网络构架为接入层、业务接入控制(BRAS/SR)层、控制汇聚层和核心层,采用以太网技术,接入层采用二/三层交换机,汇聚及核心层采用路由器。
宽带数据网(IP城域网)的承载方式目前有三种:
1. 直接承载在光纤上。这种方式成本低、便于管理,但是缺乏传输网络提供的有效保护和恢复。同时光缆消耗大,利用率低。
2. 承载在SDH/MSTP传输网上。这种方式虽然可以提供管理和保护恢复,但是传输IP业务时,带宽占用大,传输效率低。
3. 承载在DWDM传输网上。虽然带宽容量较大,但是由于早期的DWDM系统缺乏光层的保护管理机制,对IP业务的OAM和QOS都难以达到电信级的保障。
这三种承载方式在宽带数据网的各个层面组合应用。有的是全网承载在光纤上;有的是部分节点承载在光纤上,部分节点承载在SDH/MSTP传输网;有的是部分节点承载在光纤上,部分节点承载在SDH/MSTP传输网,部分节点承载在DWDM传输网上。
2. 城域传输网的演进策略
随着数据、语音、视频以及增值业务的发展,业务类型更多样化、更具突发性,也要求宽带网络更加灵活、更能提供差异化服务,同时具有更高的可靠性,业务颗粒逐渐增大,向GE、2.5G、10GE发展,网络向大容量发展。
在核心层宽带数据网的承载要求是高带宽、电信级的OAM、良好的保护恢复能力。OTN组网技术能满足宽带数据网对核心承载层的要求,建议和移动网一样采用OTN组网,直接采用IP OVER OTN方式。
宽带数据网的业务呈汇聚型,在汇聚层不需要路由功能,但要求能够对接入的宽带业务进行统计复用和流量控制,以减轻核心层容量压力。PTN技术适用于以IP业务为主的网络,同时有带宽管理功能,但是PTN适用业务颗粒小(GE以下)的网络。因此,在宽带数据网汇聚层分两种情况考虑:
——业务颗粒较大(GE以上),业务发展成熟,趋势向好的。汇聚层考虑采用IP OVER OTN组网,充分发挥OTN对宽带数据承载的高带宽,电信级的OAM和光层保护恢复的优势。
——业务颗粒较小(GE以下),宽带业务发展刚起步的。建议采用IP OVER PTN组网,发挥PTN多业务传输能力的优势,未来随着业务和技术发展,PTN的大颗粒业务处理能力会提高,采用IP OVER PTN、IP OVER PTN OVER OTN、IP OVER OTN都是有可能的演进路线。