IP over OTN光网络路由与生存性研究

文杰斌

摘要：近年来，国内主要通信运营商WDM网络进行了升级，采用了IP over OTN光网络信息传送方式。OTN设备的商用能力有效推动了IP over OTN网络建设，可以实现WDM网络各个运行系统通过OTN接口相互连接，随着光层组网能力的增强，WDM网络逐渐升级为IP over OTN网络，使得网络资源优化，且降低了网络建设成本。在WDM网络升级的过程中，网络路由与生存性问题随之出现。本论文针对IP over OTN光网络路由与生存性问题进行研究。

关键词：IP over OTN 光网络 路由 生存性

中图分类号：TN929.1 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2016）12-0040-01

中国电信业伴随着网络技术迅速崛起，特别是在网络技术改造和升级方面，扩大网络覆盖面、加快网络运行速度的同时，还实施了网络资源优化，以降低网络运行成本。随着WDM网络逐渐向IP over OTN网络过渡，依赖于IP层、OTN设备以及联合路由恢复技术的网络路由与生存性成为重点研究课题。

1 路由技术

计算机网络技术的发展，逐渐实现了WDM运行系统的相互连通，光层的组网能力有所增强，跨层之间的联合路由已经将IP over OTN组网特点充分地发挥出来。网络运行模式不同，路由策略也会有所不同。采用联合路由策略，相比较于重叠模型中的分层路由模式，可以实现网络整体运行效率的提高。为了使路由策略能够满足联合组网模式，需要采用路由协议信息和计算信息，还要将拓扑结构信息涵盖其中，以提高路由的灵活性，提高网络运行中的安全性能。按照传统的IP网络运行模式，所采用的路由策略是逐级转发的形式，数据包之间没有实现有效链接，路由则在数据包之间跳转。这种信息传输的方式只能够满足基本业务需求，而无法从提高服务质量上满足用户需求。IP over OTN组网则有所不同，其会将发挥不同使用功能的OTN设备相互连接起来，对智能光网络中与其相关的功能进行控制，包括OTN设备的相互连通性、智能光网络的功能特性等等。IP over OTN光网络不仅可以在IP层路由，还可以在OTN层路由，建立IP层和OTN层的联合路由模式，根据不同业务需要建立源路由、层次路由，后者为逐级跳转路由，使OTN光网络实现光层组网，充分地发挥平面管理和平面控制技术，依赖于GMPSL协议完成计算功能，实施业务调度，优化网络资源配置[1]。

2 生存性技术

网路的生存性是指网络的保护与恢复性。当网络运行过程中发生故障的时候，网络能够依赖于生存性使运行不会受到干扰，因此，网络的生存性即为网络的抗毁性。为了能够确保网络处于故障时能够正常运行，就要依赖于网络预留资源，为网络运行提供额外的资源保障，其中需要考虑的生存性条件包括网络建设成本、网络业务保障等级、网络运行故障场景等等。生存性条件不同，所需要采取的生存策略也会有所不同，实施维护的成本也会有所不同[2]。网络生存性成本与网络运营维护成本之间存在着矛盾，即只有投入了相应的网络运行维护成本，才能够确保网络的生存性，而网络生存技术不仅要确保网络能够在故障场景中处于正常运行状态，还要将网络运营成本降低，以在提高网络资源利用率的前提下，确保故障恢复效率。

当网络运行处于保护方式下，当网络运行期间出现故障时，由于对可能出现的故障做出了资源预留，且在保护功能设置上设定了路径倒换保护，因此，当网络故障发生的时候，故障业务倒换功能就会启动，将故障业务进行路径倒换，使业务能够在保护资源上正常运行。故障业务虽然在短时间内得以恢复，但是网络资源没有得到充分利用[3]。

IP over OTN光网络的生存性是建立在恢复方式基础上的。当网络运行中出现故障后，需要針对网络故障重新建立路由，对业务资源以及传送路径重新分配，由此而提高了资源调度效率。但是，在进行资源分配以及路由重建的过程中，需要较长的保护时间，恢复机制运行较慢，但是资源利用率得以提高。可见，网络的生存性与资源利用率存在着矛盾。

3 建立IP over OTN光网络联合组网

IPoverOTN光网络联合组网改进了光网络节点技术，使光节点设备功能更为灵活，可以实现光层上的IP数据调度，以优化网络资源配置，使网络管理成本降低。IP over OTN光网络联合组网的运行更为注重服务质量。业务运行中，信息的传送、管理和控制都会在网络平面上运行，且IP网络与OTN光网络的信息传输在统一的平面上完成，实现了电层网络与光层网络的融合。IP over OTN光网络联合组网的传送平面与管理平面、控制平面的统一，其中，传送平面可以针对业务的不同质量要求而在IP网络与OTN光网络之间协调。如果传送平面采用MPSL-TP传送架构，控制平面则采用相应的交换协议技术，管理层面则实施跨层面集中管理，并对网络技术以优化。如果对数据传输业务的服务质量没有太高要求，则需要通过OTN光网络ROADM自动调度技术或者OXC技术就可以完成[4]。如果网络业务运行中需要提供语音业务，则要通过光通道层来实现光数据业务的保护与管理。如果对数据传输业务的服务质量具有很高要求，则需要采用多层保护方式，传送平面技术可以选用MPSL-TP技术向OTN光网络映射，在多层保护下数据传送效率得以提高。

4 结语

综上所述，IP over OTN 组网方案的运用，促使OTN设备进入到市场中，充分地发挥了商业能力且提高网络资源的利用率。但是，在IP over OTN 组网运行中，往往会存在IP over OTN光网络路由与生存性问题。通过完善网络控制技术，引入自动交换技术以优化网络资源配置，可以提高业务传送的可靠性。

参考文献

[1]李园.下一代骨干网：融合的高效能T比特光传送[J].通信世界，2012（12）：25.

[2]蔡庭，黄善国，顾畹仪，等.基于蚁群优化的IP over WDM光纤网络动态生存性映射算法[J].光子学报，2012（12）：1400-1405.

[3]夏云军.浅谈城域传输网100G OTN技术应用[J].信息通信，2014（06）：233-234.

[4]曾琦良.100G OTN在本地传送网中的应用策略[J].信息通信，2014（15）：127-128.