OTN和PTN联合组网中业务疏导问题探讨
2019-04-07周光楠
周光楠
摘 要:OTN技术和PIN技术随着IP分组或网络的高速发展,也逐渐成为了目前光传输网中两大发展方向,通过在不同网络层面上的应用和部署,使大容量业务调度得以实现,同时也能对业务流和客户进行精确管理,针对OTN技术中存在的设备资源使用效率较低,以及业务调度灵活性缺乏的不足之外,需要加强资源的合理分配以及业务疏导的研究。本文就此进行了分析和探讨。
关键词:OTN PIN 业务疏导
中图分类号:TN929.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2019)11(a)-0140-02
目前光传输网的OTN和PTN技术,通过有效结合,在大容量业务疏导以及细致管理方面充分发挥两者的技术优势,使适应全IP化的网络解决得到实现。随着联合组网建设的发展,如何利用OTN通道,对PTN业务流进行有效疏导成为了重要的研究内容,在业务需求固定的情况下,使光电处理设备或波长资源实现最小化。
1 OTN光网络概述
随着对此技术的研究和不断发展,目前新型OTN架构在多种主流业务适配能力方面得到进一步增强,同时解决了小颗粒业务的适配问题,大幅度提升了线路宽带的利用率,使支线路复杂度和设计难度简化,多业务的灵活传送得以实现。
混合组网采用OTH和ROADM设备组合的方式,能够充分发挥两者的优势,在带宽和组网能力方面都有更优秀的表現,使客户信号传输的灵活、透明得以实现。
2 分组传送网概述
2.1 技术分类
分组传送网PTN技术的关键是面向分组的交叉连接技术,适用于多业务承载,具备汇集、时钟同步、管理维护、端到端的性能监控、多业务传送等功能。此技术根据可管理、可扩展以及面向连接等特性进行综合考虑,可分为T-MPLS/MPLS-TP和PBT两种。前者通过标签互换的方式,使分组业务报发分类转发得以实现,具有服务质量完善、扩展性能良好、VPN业务支持等优势,并在骨干网络中得到了广泛应用;后者是面向连接的传输技术,具有保护倒换和流量工程的功能。
2.2 关键技术特征
PTN技术通过对MPLS和以太网两种网络优势的融合,形成了可运营、扁平化、低成本的网络架构,而运营商可以根据网络结构、网络规模,以及管理模式,对网络架构进行合理选择。其设计体系对传统设备存在的不足进行弥补的同时,使现有网络传输设备的兼容性提高,对多种分组传送业务提供支持。
3 联合组网优势分析
目前通信网络业务量业务容量不断飞速的增长,全球IP化进程加快,数据业务种类增多,同时呈线性增长趋势,对传送网络提出了更高的要求。光传输技术不断取代传统传输技术的同时,通过对OTN和PTN传输技术有效规划和选用,在本地网或城域网中进行合理组网,成为了技术研究的重点。
在专线级别以及端到端的传输管道提供方面,PTN技术有着较强的优势,另外在QoS机制完善、时钟同步、分组统计复用、OAM等方面都有着优秀的表现,使小颗粒业务上层网络中接入和汇聚的灵活性得以实现。
OTN技术在城域网的骨干层得到广泛应用,在城域网的接入层和汇聚层主要应用PTN技术,对于越来越多样化的传输要求,两种技术的结合能够充分满足其复杂性和多样性,对未来数据业务中的精细化以及大容量调度等要求都能解决。同时两种技术结合的联合组网方案在灵活调度和汇聚方面,以及IP业务接入等有着明显的优势,并通过此组网方案的应用,使城域网逐步实现扁平化,使网络结构得以简化,从而使投资成本减少。
4 业务疏导探讨
4.1 疏导定义及分类
在光网络中,预先给定的网络配置中包括光纤物理链路、各网络节点的收发器数目、每根光纤的波长容量以及波长数目,通过业务量疏导为各低速业务流进行光通道的建立,使低速业务流能够在带宽更宽的光通道中复用。在进行业务疏导时,需要对优化成本以及性能参数进行充分考虑。业务疏导根据业务类型可分为动态和静态两种。
4.2 疏导模型
OTN和PTN联合主网中的业务疏导问题,需要考虑物理网络拓扑和逻辑拓朴两个拓扑结构。由光纤链接和OTN网络物理节点组成的物理拓扑,不具方向性,能够建立多个不同方向的,且节点数不同的逻辑拓扑;逻辑拓扑是由物理拓扑基础上建立的光通道以及通道连接上的OTN节点共同构成的,具有方向性。
4.3 疏导过程
对于业务疏导过程可以通过案例进行说明,其中四节点OTN网络的物理拓扑如图1所示。
对每个光通道的容量进行假设,并设定有五个连接请求,而PTN业务流带宽设定为OC-12。此业务的疏导过程为在已给定的网络上进行光通道的建立,并利用光通道为PTN业务流提供路由和疏导,将低速业务流通过疏导引入到高速通道中,减少光通道数目的同时,光发送机和接收机数目也实现最小化。
光通道建立的业务疏导方案如图2所示,并确保连接请求到达目的节点的路径最短,按照业务请求数量进行光通道的建立,对设定相应的接收机和发送机。
业务疏导问题的研究主要包括:OTN光通道上有效汇聚低速PTN业务数据;逻辑拓扑由光通道组成,在业务疏导中路由至OTN物理拓扑。通过对这两部分的综合考虑,使光通道数目实现最小化。
静态业务量疏导采用虚拓扑设计,使每个业务在物理拓扑上进行合适光通道的建立,使不同带宽粒度的业务能够有效实现选路,并对网络性能参数进行优化。采用线性规划优化方法能够对OTN和PTN联合组网中的网络资源问题进行优化和解决。另外需要通过较长时间的仿真过程,才能得到合理的组网结果,因此此方法更适合于中小规模网络的业务疏导问题。
5 结语
在未来光传送网发展中,OTN和PTN技术有着更广泛的应用前景,两者在技术机制上存在着差异,两者能够通过有效调整和灵活适配实现有效结合,联合组网模式的可行性得到有效验证。其中出现的业务疏导问题还需不断加强研究,使两者在联合组网中的应用更为成熟。
参考文献
[1] 杨江涛.对于OTN与PTN联合组网技术分析[J].信息通信,2014(9):193-194.
[2] 陈兵.电信运营商OTN与PTN联合组网优化策略研究[J].电脑与电信,2018,261(6):42-44.
[3] 蒋春蕾.PTN与OTN联合组网模式及其关键技术研究[J].光通信技术,2017(1):7-10.