吴江城域波分及数据交换平台简介
2017-09-29尹训才杨敬瑜沈利军
■文/尹训才 杨敬瑜 沈利军
吴江城域波分及数据交换平台简介
■文/尹训才 杨敬瑜 沈利军
媒体融合的时代,回看、快进、快退、点播等客户需求,和无线上网、数据专线等业务需求一起,成为有线运营商的主力业务需求点。江苏有线吴江分公司城域波分及数据交换平台,承载了互动点播电视、宽带上网、数据专线(医保、社保、银行)等多个业务的传输,为吴江有线云媒体平台建设提供了基础保障。本文介绍了江苏有线吴江分公司城域波分及数据交换平台项目,并对接下来伴随业务量上升所需要的平台扩容升级需求进行了探讨。
DWDM 城域波分;OTN 传输网;有线数据交换平台;扩容
1. 平台建立前的网络背景
江苏有线吴江分公司城域波分及数据交换平台建立前,其网络情况概述如下。
1.1 EPON网络
当时的EPON网络分成东片和西片两个环形网络,如图1所示。东片采用4台H3C的S7506E交换机作为城域网的核心交换机,作为EPON的OLT设备分别部署在中心机房和松陵、汾湖、平望、同里,使用H3C的S7503E交换机。其中松陵、同里设备与中心机房的S7506E通过GE口直连,汾湖、平望的S7506E与中心机房的S7506E组成千兆以太环网。而西部5个乡镇采用了瑞斯康达的OLT设备。横扇、七都、震泽、桃源和盛泽五个机房均放置一台ISCOM5800机框式OLT设备,这五台OLT与网络中心的一台华三S7506E组成千兆以太环网。由于盛泽到中心机房无直达裸光纤,需从平望机房转接。
这样的网络环形拓扑虽能应对光缆断裂引起的掉线,也存在环网在使用RSTP协议后,瑞斯康达的设备有时会重新认为自已是根桥,一会又正常了,这时侯会引起丢包的问题。
1.2 互动电视推流网络
当时位于9个乡镇广电站机房的总计11台IPQAM设备的GE口与部署在中心机房的思科3560交换机间是依靠光纤直连,成星型网络结构。
1.3 数据专线网络
波分平台建立前吴江的数据专线业务主要有两种业务形式:一种是基于SDH传输的2M业务及MSTP业务,另一种是以太专线业务。由于要传输文字、图片及视频等大量数据,因此利用交换机组成了一个单独的千兆以太网络来应对,这大大浪费了光纤资源,造成了重复投资。
可以看出,在波分平台建立前,无论是EPON网络、互动电视推流网络或是数据业务,都是需要大量中心机房与乡镇分中心机房的传输通道,结构上为星型结构(中心-各分中心机房)。采用裸光纤直连承载GE、10G业务模式的缺点,随着应用的增加逐步显露出来。首先,光纤使用数量很大,占用了大量的光纤资源,利用率偏低;其次,接口的价格随着传输距离的增加成倍提高(这一点在10G接口上更明显);再次,可管理性和安全性相对较弱,长距离光纤传输,易发生光缆中断等故障,光路故障的处理耗时、耗力。
在这样的形势下,通过城域波分及数据交换平台的建立,成功地在中心机房和分中心机房间构建起高速、稳定、可靠的传输通路,来承载我们的多种业务。
城域波分及数据交换平台的建设使得江苏有线吴江分公司的网络结构得到了极大的改善。该平台是中心机房对外互联、对内与各广电站分机房连接的核心数据传输平台,无论是业务承载能力还是数据传输的安全性、可靠性,都达到了质的飞跃。平台建成后,节省了大量市—镇光纤资源,为公司节约了建设及运营成本。通过平台的建设,互动电视视频传输能力得到进一步提升,为互动电视业务的拓展提供了保障,也为本地有线云媒体平台建设提供了基础。同时,基于平台开展的宽带上网、数据专线等多个业务直接为公司创造着超过千万的经济效益,是公司增值业务得以发展壮大的重要保障。
图1 波分平台建立前吴江EPON网络拓扑示意图
2. 波分平台建设
江苏有线吴江分公司本地网城域波分项目以位于总公司的数据中心机房为核心节点,组建2个40×10G波分环。其中,东环经中心机房、松陵机房、同里机房、莘塔机房、平望机房5个OTM站,西环经中心机房、横扇机房、七都机房、震泽机房、桃源机房、盛泽机房6个OTM站。2环相交于位于总公司的数据中心机房。
图2 江苏有线吴江分公司城域波分网络结构
项目选择华为技术有限公司生产的OptiX OSN 6800系列设备,可实现动态的光层调度和灵活的电层调度。网元管理软件选择了OptiX iManager U2000(EM),实现IP、传送、接入等多种设备的统一管理。采用ODUK SNCP保护和如TOM板、TDX板等关键板卡进行备份。ODUK SNCP保护可以实现对线路板及其后面的单元保护,其倒换时间可小于50ms。
3. 业务规划
3.1 波道划分
西环第 1、2、5、6、7、8、11、12、13、14波,总计10波配置为10G业务,5个乡镇每个乡镇使用2波。中心机房配置5块TDX板,每个乡镇配置1块TDX板。
西环第3、4、9、10、15波,总计5波配置为8 GE业务,5个乡镇每个乡镇使用1波,每波8个GE业务。中心机房配置5块TOM板,每个乡镇配置1块TOM板。
图3 西环波道规划图
东环第1、2、5、6、7、8、11、12波,总计8波配置为10G业务,4个乡镇每个乡镇使用2波。中心机房配置4块TDX板,每个乡镇配置1块TDX板。
东环第3、4、9、10波,总计4波配置为GE业务,4个乡镇每个乡镇使用1波,每波8个GE业务。中心机房配置4块TOM板,每个乡镇配置1块TOM板。
图4 东环波道规划图
4. 升级后的网络结构
为了更好地发挥城域波分的作用,在建设波分系统的同时,还对部分数据交换设备进行了升级。中心机房部署了两台出口路由器、两台核心交换机,每个乡镇部署一台汇聚交换机(松陵、同里、汾湖、平望利用原来H3C S7506E交换机,增加相应板卡)。核心设备部署H3C高端路由交换系统S12500,汇聚交换机采用H3C的多业务核心交换机S7600(S7500),出口路由器采用H3C万兆核心路由器SR88。两台核心交换机使用IRF2技术,两台虚拟成一台设备。每台汇聚交换机使用6个GE口,经由波分复用传输设备,上行至2台核心交换机,每台核心交换机3个GE口,通过IRF2技术,将6个GE口实现跨设备的链路捆绑。
图5 新的网络拓扑示意图
升级后的数据交换平台,整个数据交换平台为一个星型网络(中心—分中心),简化了整个网络结构,防止由于环网引起的各种故障。虽然数据交换平台是一个星型网络,但是中心与分中心利用了波分环网的传输通道,实现了网络拓扑是星型、传输通道是环网的结构。
EPON网络拆除原有的有OLT组成的两个环网,松陵、同里、汾湖及平望直接连接到波分传输设备上,盛泽、桃源、震泽、七都、横扇的瑞斯康达OLT设备下挂到相应分中心机房的S7600交换机上,实现互动电视、宽带上网业务、财政专网等转变为带保护的星型传输结构。同时,原有的数据专线网络的交换机、离散的教育网交换机等也下挂到S7600及S7500交换机下,在分中心机房实现统一汇聚、统一上传,通过配置,实现经由中心机房网管对每台下挂交换机实现网络统一管理。升级后的数据交换平台不仅改善了原有的网络质量,同时由于大大扩充了上联带宽(目前为6G,预留可升级到26G),完全能满足现有的带宽要求,同时也为将来传输监控视频等大流量、高带宽业务提供承载能力。
在数据网络升级的同时也考虑到吴江与苏州业务的开展情况,吴江有线除了利用SDH网络传输MSTP业务,现有的数据交换平台全网支持二层VPN与三层VPN组网,为将来开展高带宽、低成本的VPN业务提供了可能。
5. 未来扩容方向
作为一个承载着互动电视视频流业务、流媒体业务、宽带上网业务的技术平台,波分复用技术及相应的数据交换平台的重要性会越来越高,我们也将顺应媒体融合时代的业务需求,积极调整配置、优化结构,使其在保障业务运行方面越来越合理和安全。
现有东西环网业务无法满足日益发展的业务需求,需要在每个乡镇节点各扩容2波,传输2*10GE。扩容后每个站点波道增加至5波。
每个站点扩容2个万兆,扩容板卡如下:ND2*2,TDX*1。中心东环扩容ND2*8,TDX*4。中心西环扩容ND2*10,TDX*5。根据实际槽位和扩容单板数量,各乡镇无需扩容电层子架,中心东环需增加子架1个,中心西环增加子架2个。
扩容后IP城域网带宽可达万兆,推流交换机也可增加一路万兆,为日后更好的发展业务奠定基础。
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(作者单位:江苏有线网络发展有限责任公司吴江分公司)
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10.19483/j.cnki.11-4653/n.2017.08.045