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摘要:OTN组网技术可以增强业务扩展能力和网络监控性能,满足实时控制、智能分析、动态计算等功能。随着电力通信行业的高速发展,OTN组网技术在电网建设过程中得到了普遍应用。基于此,文章简要说明了OTN组网技术的概况和特点,重点对OTN组网技术在电力通信网中的应用进行了研究。
关键词:OTN组网技术;电力通信;应用;
前言:OTN组网技术作为电网一次系统安全生产的重要支撑系统,数据通信网承载的带宽业务发展迅猛,以GE/10Gb/S、GE/2.5Gb/S、POS/10Gb/s接口为代表的数据业务大量涌现,给电力通信网提出了更高要求:容量更大、成本更低、快速灵活部署和业务调度、扩展能力强、可靠性高及OAM功能完善。业务种类及业务流量的增加,就需要为大颗粒的业务提供传输通道,目前的电力通信网大多基于传统的SDH、DWDM技术,只解决了传输容量,没有解决节点业务调度的问题,在网络扩展能力、业务保护能力、业务监控与维护等方面缺乏有效的措施。为了解决这些不足,新型光传送技术OTN越来越受到重视。
一、OTN技术介绍
1.1技术概况
OTN在光域内实现业务信号的传送、复用、路由选择、监控等功能,它和SDH、DWDM传统传送网相同,遵循一般传送网组织原理、功能结构的建模和信息的定义。光传送网采用了DWDM传输技术,不仅完成了超大容量的传输,还使光传送网得到了很强的扩充。OTN技术既可以使用专门的波长来进行传送全网统一的参考光载波频率也可以在网内使用高精度和稳定的频率源。它是电层传送网与全光传送网这种的产物,在SDH技术的基础上有效的弥补了电力通信系统性能监控和维护管理方面的不足。能够灵活组网,不受距离的限制,建网成本相对SDH来说低很多,OTN可以和现有SDH网络兼容,而OTN可以在SDH系统管理一根光纤中的单波长传输系统上管理每根光纤中的所有波长,随着光纤的容量的增大,OTN技术更快、更经济。
1.2技术特点.
OTN是基于G.872、G.709、G.798等一系列ITU-T规范的新型光传送体系,它建立在SDH分层结构基础之上,包含了电层和光层的调度功能。OTN技术能够满足在电层和光层组建多种复杂网络拓扑结构的需求,大大提升了网络的传输速率和容量,OTN包含OAM功能和故障监测性能,可进行故障隔离和告警抑制和提供丰富的维护信号。OTN具有强大的组网和保护能力,调节灵活,维护便利,显著的提高了光层的传输距离。它使用的调度功能基于电层子波长、光波长,实现自动连接配置管理,使光传送网成为一个可运营的智能化网络。OTN的网络具有多维ROADM的支持和ASON功能,其开销十分丰富。
1.3设备类型
OTN具有终端复用设备,电交叉设备,光电混合交叉设备等设备类型。OTN终端复用设备类似于WDM设备,可以使用OTN接口(包括支路接口和线接口).OTN电交叉连接技术适用于业务颗粒种类多及汇聚、调度和保护需求较多的省内干线和本地网.可利用OTN交叉连接设备建设GE、2.5G、10G及10GE等大颗粒业务,使得OTN网络具备灵活的电路调度及其保护的能力.OTN另一种为大容量的调度设备叫做光电混合交叉设备。它根据收到业务的波长级别,选择经OCH交叉或ODUK交叉进行传递。
二、OTN组网的优势
OTN作为具有光电联合调度的大容量组网技术,同时具备完善的节点和线路技术,可在光域及电域实现波长及子波长业务的交叉调度,形成以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。OTN在波分层面的功能相互兼容,同时具备ODU1、ODU2、ODU3级别的交叉能力和保护能力,可以承载40Gb/s、10Gb/s及2.5Gb/s速率的业务。引入OTN的策略主要是为了配置OTN的线路系统,与具有ODU1/OCh交叉连接功能的节点共同组建OTN和WDM,为IP网传输承载高速链路。网络核心层组成Mesh网络结构,采用10G/40G通道混传方案,可承载10G、40G和GE等业务;汇聚层采用环形网络结构,所有环网下挂于核心层网络。跨环业务按照电交叉设计,做到全网无阻塞任意调度,为业务快速开通和灵活调整提供硬件基础。
三、OTN组网技术在电力通信网中的应用
3.1组网模式的研究
波长级的交叉颗粒太大,光通道的管理能力不足,带宽利用率偏低,这是传统WDM设备无法克服的问题。而SDH设备因交叉颗粒较小、开销过大、级联监视能力不强和缺少高速光接口等缺陷,不适合在容量较大的骨干层中应用。OTN则在WDM和SDH间起到桥梁作用:ODUk的交叉颗粒比SDH的VC4颗粒大,但比WDM的波长交叉灵活,可对整个传送路径进行有效的端到端管理。因此,OTN设备适合部署在汇聚层和骨干层,组网方式如图1所示。
图1组网方式
骨干层主要应用在需要利用OTN大颗粒进行交叉调度的场合。利用以太网物理线路接口来承载分组业务,并映射到ODUk,以ODUk为调度颗粒进行交叉。经过本地的带宽管理和优先级调度后,接入层和汇聚层的分组业务以以太网等接口形式送往骨干层设备,骨干层将其封装到ODUk进行大颗粒的管理和疏导,简化管理层次和网络配置。并且,OTN接入层可灵活接入GE、2.5Gbit/s等业务,实现GE、2.5Gbit/s业务在同一个波道混传,有效提高了波道利用率。
新建的OTN网络,可以用于承载现网所有的数据业务,其大容量又很好地满足了今后的业务扩容需求,并通过OTN的灵活保护机制实现业务端到端的保护能力及多重保护机制,对于网络的平稳渐进的发展奠定了良好的基础。
3.2设备类型的选择
OTN设备类型主要包括基于光交叉的ROADMOTN设备,基于电交叉的OTN设备,点到点的OTN传送设备,混合调度的OTN设备。基于光交叉的ROADM设备能够进行波长调度,增加组网灵活性并降低光电变换的组网成本,其缺点是在一定程度上妨碍了大范围和传输线路和复杂环境下的组网应用。基于电交叉的OTN设备拥有强大的维护管理功能,还拥有支持多种的组网方式和保护功能。基于电交叉的OTN设备支持波长和子波长粒度的调度,适用于仅需固定提供大容量传送带宽的应用场景。混合调度的OTN设备则适用于很多场景。我们应该根据其应用的网络层面、业务传送需求和实际组网成本等多方因素进行综合选择
结束语:
综上所述,在组网模式中,OTN不仅是一种承载手段,OTN设备可以充分发挥其组网多样化,倒换保护能力强,动态波长调度灵活等方面的优势,对骨干上联的GE业务与所属交叉落地设备之间进行调度,上联GE通道数量可以根据实际汇聚接入的业务数量按需分配调度,节省且充分利用网络资源,优化网络的拓扑结构,提高网络的运行质量,提升整个网络的容量和质量。
参考文献:
[1]何文茜,吴瑜珲,吴雯雯.电力通信组网中OTN技术的研究及应用[J].通讯世界,2015(6):140-141.
[2]江映燕.OTN组网技术在电力通信网中的应用[J].硅谷,2012(3):140-140.
[3]刘紫健.OTN组网技术在电力通信网中的应用[J].信息通信,2015(10):185-185.