基于OTN光承载网的IP数据网络方案研究

阮晓斌

基于OTN光承载网的IP数据网络方案研究

阮晓斌

厦门普讯网络技术有限公司，福建 厦门 361000

我国油田行业建设当中，从传统的人力开采以及人力管理，到现如今的网络化管理以及机械化开采，经历了几十年的时间。相比较于国外先进的自动化油田开采技术以及网络信息化管理，我国油田网络技术现状并不是很发达，所以需要结合未来信息化建设需求以及网络信息化技术对油田网络信息化建设进行规划。当下比较流行的光承载网技术有MSTP、RPR、OTN，通过对这三种光承载网技术的优缺点进行分析，最终以OTN光承载网技术为基础设计了IP数据网络方案。这一方案分为三个层次，分别是核心层、汇聚层以及接入层，骨干汇聚节点与冗余双核心节点之间通过双归属上联相连接。同时利用骨干网传输时数据的传输量从个位数增长到二位数，并在后续的发展期间有能力升级到三位数。以OTN光承载网技术为基础而进行油田网络建设，能够提高油田网络运行性能以及安全性，并增加企业管理效率，为油田网络运行提供安全可靠的环境。

OTN；光承载网；IP；数据网络

引言

这些年来，云计算以及物联网等技术的发展日新月异，在很多行业当中都发挥了作用。油田的信息化建设工作中，也同样将云计算以及物联网技术等进行应用，因为油田在生产过程中部署更集中，并且数据以及视频的实时传输数据量变得更大，所以对油田网络信息化建设过程中宽带的带宽以及网络传输性能等，提出了更高的要求。因此对于油田网络信息化建设过程中，多业务承载能力的网络技术研究，以建设高速可靠的网络平台为工作目标，使企业的各项生产工作能够正常运行，保证油田企业网络系统的安全运行，缩减企业在日常运营过程当中的运营维护成本，从而提升企业的经济效益以及社会形象。因此在下文中，笔者将就以OTN光承载网络技术为基础的IP数据网络方案进行分析论述。

1 网络数据技术发展现状

在现有的油田企业网络系统中，充当传输作用的是RPR骨干环网。这种网络数据传输系统优点是覆盖范围广，能够满足各工作单位的需求，但是随着近些年的发展，企业生产办公过程对网络信息传输的性能有了更高要求，具体的需求如下。

首先是信息传输过程中信息量增大，所以现有的骨干网信息传输量不能够满足各项工作业务需求，需要进行拓宽，需要利用新型技术优化完善网络架构，使其能够具备更好的网络带宽以及网络信息处理能力，满足企业在未来发展过程中越来越多的数据传输需求以及信息处理需求。

其次是网络运行的安全性。现如今的网络数据传输过程风险更大，而信息数据对于企业的发展以及日常运行等都具有重要作用，所以需要在网络设备及系统运行过程中，增加数据的高性能安全通道，实现生产数据和办公数据的安全隔离，保证企业生产与办公能够安全稳定进行。

最后是运行维护管理。早期建设的网络信息数据传输系统，因为建设时间过长，所以设备结构等都出现了老化，在运行时效率低下，在维护时也就有非常大的难度，所以需要在此基础上进行企业网络系统的重新架构，完善网络运行以及维护系统体系。

2 数据传输技术

数据传输技术发展到现如今，用于大型传输的网络技术主要有多业务传送平台、光传送网以及弹性分组环等。

2.1 多业务传送平台

也就是MSTP将SDH的优点统统继承，并同时结合ATM。Internet所用的各种标准以及常用的网络业务接口，对于一般的网络承载业务能够极大程度地满足，实现企业内部通信网络业务的综合以及一体化。多业务传送平台技术具备非常先进以及开放的特点，在后续技术升级的过程中，其扩容能力也可以随之增强，同时，其网络科技能力以及与其他网络技术进行组网的能力也非常强大，所以在现如今电信网络工程领域中应用得非常多。缺点则是随着环路节点增加，其性能开始下降，并且承载率开始降低，大量的系统资源被浪费。

2.2 弹性分组环技术

结合了分组网络以及SDH技术所形成的一种MAC分层协议，能够支持IP分组优化以及TDM业余交换工作。利用弹性分组环进行网络工作时，可以根据用户的需求分配带宽，并同时结合空间复用以及统计复用技术，大大提升企业网络系统的带宽利用率。利用此技术能够为不同等级的服务以及不同等级的业务提供环保功能，保证业余传输过程中数据的实时性。缺点则是在工作时，不能够跨环进行带宽、公平机制以及保护功能的共享。因为这些缺点，所以在最初应用过后，相关的技术厂商并没有对企业技术进行后续的革新。

2.3 OTN光传送网技术及IP数据网络的构建

2.3.1 OTN技术

光传送网技术是以波分复用技术作为基础，实现了在光层组织网络进行数据传送的一种数据传输技术。其是由分布式网络结构所构成的，所以其组网非常灵活，在后续发展过程中进行扩容非常方便。同时，光传送网具有非常多的接口，能够适用于各种通信业务应用的接入。采用光传送网技术，还能够传输大数据，并且对大颗粒业务进行交换处理，对于现如今发展越来越快的信息传输业务来说非常适合。除此之外，将ASON控制平台引入光传送网技术后，光传送网技术中的光层自动路由倒换变得更便捷，同时提升了网络系统整体运行的安全性以及可靠性。缺点就是在进行系统建设时成本非常高，进行光传送网数据传输系统建设的厂家也非常少，所以经验非常少。

2.3.2 IP数据网络建设

进行以OTN技术为基础的IP数据网络建设，可以在现有企业光缆线路资源基础上进行。通过更换相关组件来进行数据网络系统的架构，以此提高体验网络的稳定性以及安全性。在现有光缆环网节点上，每一个节点涉及80个数据传输量为10 G的波道，并具备后续的升级能力，能够升级到100 G。利用光波长共享环保网保护机制，进行业务以及保护波道的设计，采用1∶1的备份进行配置。这样能够保证在出现故障或者是线路中断时，业务能够迅速切换到保护路由，保护业务功能。用在不同节点上，主用波导以及保护波导波长共享，所以能够在提高网络运输安全可靠性的同时，降低所消耗的波长资源，节约建设成本。光传送网整体建设采用相交环结构，使光传送网环网保护机制的整体灵活性进一步提升，并且保证了上层数据网络的稳定性。

以光传送网技术为基础，进行IP数据网络的建设，需要保障网络中核心层以及汇聚层路由器间的通信稳定。在光传送网上设计了办公网以及生产网系统，两个系统之间相互隔离，能够保证数据安全性。但是都在骨干网上形成了核心层、汇聚层以及接入层三层网络结构。

3 结束语

在现今企业发展过程中，网络信息化建设工作显得非常重要，尤其是网络数据传输系统，更加重要。网络信息数据传输，对于企业的日常运行维护具有非常重要的作用，能够保证企业安全生产以及稳定运行。对于企业的长远发展来说，能够对企业发展战略制定以及突然事件处理提供参考。因此企业在进行网络信息系统建设时，一定要重视数据传送网的建设，并采用最新技术来为企业的网络运行保驾护航。

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Research on IP Data Network Scheme Based on OTN Optical Bearer Network

Ruan Xiaobin

Xiamen Puxun Network Technology Co., Ltd., Fujian Xiamen 361000

During the construction of China’s oilfield industry, it has been decades from the traditional human-powered mining and manpower management to today’s networked management and mechanized mining. Compared to foreign advanced automatic oilfield mining technology and network information management, the current status of China’s oilfield network technology is not very developed. Therefore, it is necessary to plan the oilfield network informationization construction in combination with future information construction requirements and network information technology. The current popular optical bearer technologies include MSTP, RPR, and OTN. By analyzing the advantages and disadvantages of the three optical bearer technologies, the OTN optical bearer network technology is used as the basis for designing an IP data network solution. This scheme is divided into three levels: the core layer, the convergence layer, and the access layer. The backbone aggregation node and the redundant dual-core node are connected by dual-homing and uplink. At the same time, the use of the backbone network transmission data transmission from single digits to two digits, and in the subsequent development period has the ability to upgrade to three digits. The construction of an oilfield network based on OTN light-bearing network technology can improve the operation performance and safety of the oilfield network, increase the efficiency of enterprise management, and provide a safe and reliable environment for the operation of oilfield networks.

OTN; optical bearer network; IP; data network

TN929.1

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