多业务承载环境下 分组化OTN得到全面应用

新型业务的不断涌现以及以多媒体和IPTV为代表的业务带宽需求不断提升，对运营商宽带接入网络的发展提出了诸多挑战。现有的宽带接入网络架构已经越来越不能满足其所承载业务的发展。特别是BRAS/SR基本上采用光纤直连的形式，其传输的能力、可靠性以及经济性已经成为制约宽带接入网络发展的重要因素。

传统的基于TDM交换为核心的OTN技术已经从原先面向MSTP网络或者干线传输等定位，逐步向支持多业务的分组交换为核心的方向发展。目前基于分组交换的OTN已经成为了国内外的研究重点，得到了众多的运营商、设备厂家以及芯片厂家的关注。运营商期待将新型的分组化OTN设备部署至现有网络中以满足多业务大带宽传输的需求，而设备厂家在芯片厂家推出其统一交叉等关键技术的解决芯片之后，已经发布了基于分组化交换的OTN设备的原型机，并且正在积极地寻求试商用场景。

分组化OTN标准的演进

随着通信技术的发展，新涌现的网络业务类型逐渐多样化，众多厂商和运营商开始关注面向多业务的OTN技术。2005年业界提出了面向GE业务新增ODU0解决方案的建议，并在2007年2月再次提出了面向GE/10GE/100GE等多种业务的全方位解决方案。随着多业务接口的应用，现有的OTN容器以及传统的映射方式（AMP和BMP）已经不能满足OTN全业务承载要求。2007年6月的全会上，ODUflex的概念被首次提出，其能够使光传送网成为多业务承载的统一平台。并且逐步通过了包含分组化OTN关键技术特征（ODU0、ODU4、ODUflex、GMP）的G.709 V3标准，标志着新一代OTN技术的诞生，之后，除了针对以太网业务1GE/10GE/40GE/100GE新定义了ODU0/ODU2e/ODU3e2/ODU4外，还定义了ODU flex容器，以支持力量任意速率的客户业务。

在国内，为了满足业务和网络发展对OTN多业务承载的要求，CCSA在2010年开始立项研究OTN多业务承载技术。2011年3月，《OTN多业务承载技术报告》在宜昌的CCSA会议上提交送审稿，国内下一代OTN技术标准方面的工作自此拉开帷幕。在此基础上，由中国电信和中国联通牵头提出了《支持多业务的光传送网（OTN）设备技术要求》（行标），是国内第一份针对下一代OTN技术所立的设备技术规范，其规定了OTN多业务承载的接口适配处理、分组业务处理功能、VC调度功能、OTN时钟同步和频率同步要求、OTN多业务承载性能要求及保护、网络管理、控制平面要求等，预计将会在2012年底之前提交送审稿。

分组化OTN的关键技术

为了适应以IP为代表的分组业务量大规模增长趋势，传送网需要减少层级划分，融合承载技术类型，城域传送设备演进的主要趋势为多业务统一承载：由 IP over Eth/GFP/ATM over SDH over WDM承载走向 IP/MPLS over OTN over WDM承载。

目前国内外已经提出了多种分组化OTN技术，例如MS-OTN、P-OTN、E-OTN、P-OTS/P-OTP等，其具有各自的技术特点，表1对比了各种分组化OTN技术。

OTN的主要设备形态

就节点功能而言，分组化OTN应具备以下功能，如图3所示。

● 基于DWDM大带宽传输层，包括光复用段处理模块、光传输段处理模块；

● 面向多业务OTN统一承载层，包括ODUk接口适配处理模块、OTUk线路接口处理模块；

● 大颗粒的OTN交叉调度核心，包括ODUk电交叉调度模块、OCh光交叉调度模块。

对于分布式交叉的分组化OTN设备而言，SDH的不同大小的VC颗粒，不同速率的以太网业务和MPLS业务通过所对应的业务由板卡实现处理，然后在ODUk交叉板卡实现集中式数据业务交叉，之后进入OTN的线路侧，完成业务分组化的高速传输。现网部署的OTN设备可以通过升级板卡实现分组功能，见图4。

对于集中式交叉的分组化OTN设备而言，通过一块板卡支持分组交换和业务处理，主要用于实现对以太网业务的汇聚和二层交换功能；对于传统的二层业务，比如SDH、MPLS和以太网业务，不必再适配成ODUk的颗粒，其交换均可以通过统一的L2层和ODUk交叉矩阵完成，目前还未有成熟的商用芯片。因此，集中式交叉在应对多业务接入方面调度更加灵活，分组化集中度高，二层交换能力和多业务承载能力更强，但是无法从现有的OTN设备直接升级演进。

分组化OTN的功能模型

基于分组化包交换的光传送网络支持多种业务的综合承载。通过GMP封装，对于现有的以太网、SDH和宽带互联网业务等业务统一传输，适用于未来多场景下，不同协议的多种业务综合承载，分组化兼容多种骨干、城域、接入业务，适应不同业务场景的部署需要。

分组化OTN的功能模型如图5所示，引入统一交叉矩阵，支持Packet、SDH的VC以及ODUk的统一交叉和调度，而设备形态上从目前基于二层板卡业务