OTN技术及应用探讨

陈鹍

引言：在网络通信与传输技术领域中，OTN系统也被称为是开放式传输网络系统，它是一种光传输网络技术，具有针对性的综合传输接入系统。本文首先分析了OTN光传输技术原理与特征，然后结合OTN技术特点就其在现实应用中的先进性进行了探讨。

一、OTN技术原理与结构特征分析

（一）OTN系统的技术原理分析

OTN是一种利用G.709协议进行规范的新一代光传输网络技术，OTN光传输网络技术在实际通信传输应用中，从传统的数字传输与模拟传输形式，逐渐演变并形成一种进行数字传输与模拟传输管理实现的新标准，从而形成一种光传输网络新技术。与传统的通信网络传输形式相比，OTN光传输网络技术在传统的数字传输方式基础上，继承了数字传输中SDH网的优点，并且还进行了网络传输新能力与新领域的扩展，能够实现对于大颗粒的2.5G以及10G、40G业务的透明传输，并且在进行这些业务的通信传输过程中，还具有SDH网络的异步映射和业务透明传输等功能，在此基础上还扩展了OTN系统技术所独有的前向纠错技术，实现分层次与多网域的通信传输监视管理。

（二）OTN光传输网络技术的特征分析

OTN光传输网络系统技术主要具备以下功能特征。首先，OTN光传输网络系统技术在实际通信应用中，具有多种信号封装和业务透明传输的功能特征，这主要是由于OTN系统技术中应用的帧结构具有支持多种信号映射和支持透明传输网络体系的功能作用，像以太网技术形式等。其次，OTN系统技术在实际通信传输应用中，还具有大颗粒业务调度以及带宽复用、交叉、配置等功能作用，也就说说OTN系统技术在进行通信传输应用中，由于进行通信传输的业务为整体颗粒映射的状态，在通信传输过程中，不仅能够节约通信传输的通道资源，保证原有传输业务的完整性，同时还能够实现更优质通信通道的提供，便于进行通信网络的管理和维护。再次，OTN系统技术在通信传输应用中还具有完善性能字节，从而提高通信监控与管理能力，和加强网络通信传输中的组网与保护能力，有效降低通信传输网络的组网成本的特征。最后，OTN系统技术进行通信传输应用中，通信传输网络还能够对于倒换结构进行保护，这也是OTN系统技术在通信传输应用中一个比较突出的特征和优势。

二、光传送网（OTN）组网的先进性探讨

通过某地区运营商的城域传送网网络架构，阐述OTN技术的价值。

（一）网络简单清晰：城域骨干、汇聚和接入三层网络结构易设计、易维护，骨干层和汇聚层形成一体化网络，支撑固话、宽带和移动、专线等各种业务的传递，接入层支持多种方式的接入，如Mini-OTN、GPON、MSTP和PTN的接入，从而形成一体化的综合业务承载网；

（二）整个城域网从接入到骨干形成一个庞大的带宽池，提供端到端的业务快速部署；带宽池不受接入业务的束缚，根据不同业务的去向灵活支配带宽，使带宽可运营、可管理；对于接入的业务，不用考虑接入业务类型是否合适，不用考虑网络速率、距离和色散的限制，不用考虑接入点在骨干、汇聚还是在接入层，仅仅在源宿两端加入客户侧单板即可，业务即插即用，因此，未来的新型业务可以继续使用现网资源，延长网络生命周期，保护网络投资；

（三）对于未来的扩容，甚至新平面建设，在不确定业务的情况下，可以提前建设网络的带宽池平台，提前网络和业务规划、光纤和设备安装和带宽池的配置和测试，进而缩短未来业务商用时间；

（四）路由器数据设备借助OTN网络实现IP业务的“一站式”直达，避免了核心路由器的转发，使网络扁平化，任意扩展；相互协同减少了路由器的数量，整网成本和功耗大幅降低； 大规模数据网络的路由恢复时间超过50ms，同时一条物理路由有可能承载两三条不同的逻辑路由，如果物理光纤损坏，电信级保护（50ms）无法保证；IP网和OTN网络协同保护有效解决了这个问题，OTN网络提供光纤路径的保护，IP网提供站点和端口、逻辑的保护；

（五）骨干层采用T-bit电交叉容量的设备，支持海量业务集中调度，打破了核心站点的调度瓶颈，保证了大颗粒业务在电层的灵活调度，支持了多个线路方向调度和无缝隙转化，消除了以往多个子架的拼装组网，消除了以往ODF子架的光纤转接，消除了昂贵的O-E-O模块数量，形成大容量的全交换网络，快速部署大量突发性的需求，如GE/10GE专线、波长出租等业务；同时T-bit设备集成度高，节省了占地面积，降低了网络功耗；

（六）消除了波长碎片，波长利用率为100%，100M～40G任意业务统一封装到ODUk（k=0，1，2，3），ODUk子波长灵活调度，任意组合，共享10G/40G线路带宽传输，实现了全业务的单波长统一承载，因为根据业务容量“量体裁衣式”按需分配带宽，充分发挥了传输带宽效率，带宽“零空隙、零浪费”；相比传统方式，波长使用数量急剧减少；

（七）丰富的保护方式，覆盖从业务接入到光缆传输的任何一点，根据客户业务的需求，分别 提供客户侧、线路侧和光缆的保护，倒换时间均小于20ms；

（八）骨干层平滑支持智能ASON功能，抗多次光纤失效，其中，电层智能支持波长/子波长ODUk的端到端自动配置，摆脱了光波长的限制，单个波长内，某些通道级别高可以采用智能特性，某些通道采用传统保护；同时提供多种智能保护级别，不同级别客户选择不同的保护方式；

（九）OTN设备丰富的光电开销信息，提供类SDH的网络维护和管理，提供端到端的性能监视和故障诊断，增加了网络透明度，快速问题定位，节省维护成本；

（十）在低碳时代，OTN网络更是难得的选择，OTN使网络扁平化，减少了传输。数据等设备的数量，大幅降低整网能耗；同时OTN网络提供静态和动态节能，通过ASIC和光电集成技术，实现高密度板件设计，降低了单端口功耗，T-bit大容量交叉大量减少ODF子架转接，节省机房面积，降低配套能耗（如空调等）；动态关闭未用端口、单板、备份单板等方式降低了站点功耗。

三、总结

面对即将到来的超带宽时代，OTN技术是目前看来最适合的城域传送网技术。相信在不久的将来，更加切合未来城域光网络特点的OTN技術会得到广泛应用，将成为运营商营造优异网络平台，拓展业务市场的首选技术。

参考文献

[1]王凤敏.城域网中OTN与PTN演进与应用探讨[J].电信工程技术与标准化，2012（5）.

[2]丁树义等.中石油管道通信OTN传输网[J].通信技术，2011.

[3]刘刚，杨鹏，徐洪亮.OTN技术组网及应用研究[J].邮电设计技术，2010（9）.

[4]马秀莉等.全光网络的若干管理问题[J].深圳大学学报（理工版），2004.21（2）.

[5]孟祥东.基于OTN设备的组网技术研究[D].北京邮电大学，2010.

[6]吴秋游.面向多业务的OTN演进[J]邮电设计技术，2010（9）.

（作者单位：华北电力大学）