临沂传送网精简提优项目

齐可翠 张丽华 张玉慧

摘要：随着网络技术的更新迭代，传输网从传统的SDH、WDM、OTN发展为PeOTN，IPRAN网络也逐渐向智能城域网演进，处于转型阶段的传送网规模越来越大，维护成本和维护难度也随之增加。本文就临沂传输网现状提出具体的网络优化方案，并根据网络的更新需求，从网络精简的角度，制定详细的解决方案。

关键词：精简;优化;PeOTN;智能城域网

引言：随着视频、移动互联网、ICT等业务的快速发展，各专业需求越来越多，传输网络随之扩大，网络结构愈加复杂，传输网的维护成本和运维难度也越来越高。目前，临沂传送网网络面临着设备类型多，业务承载定位模糊等问题，另外本地传输资源利用率不高导致建设投入成本较高，尤其面对5G时代的到来，网络资源严重不足，如何高效储备基础资源，减少投资成本，提高行业之间的竞争力，成为网络建设的重中之重。因此，精简网络架构、优化提升网络能力刻不容缓。

一、项目背景

随着网络技术的更新迭代，传输网从传统的SDH、WDM、OTN发展为PEOTN，IPRAN网络也逐渐向智能城域网演进，处于转型阶段的传送网规模越来越大，维护成本和维护难度也随之增加。尤其是SDH设备运行时间较长，设备老旧，产品生命周期已到尽头，政企专线业务主要承载在此类型设备上，但随着政企业务的大带宽化和多样化，越来的大客户专线从OVER SDH的方式转变为OVER OTN（即EOS业务转变为EOO业务），如何快速的实现客户业务转型，实现设备的更新迭代，是传输网迫切需要解决的问题。

二、项目实施操作方案

（一）MSTP网络向PEOTN演进，设备更新换代

PEOTN部署背景：

传统SDH/MSTP网络可提供高质量的传输通道，但灵活性不足，随着政企需求爆发式增长（用户要求短时间内批量提速等），网络响应缓慢且费力。由于SDH群路速率不超过10G，核心带宽瓶颈及低阶交叉不足问题日益严峻。

现网80%以上的SDH/MSTP设备处于EOM（停售）/EOS（停维）状态，虽然SDH/MSTP网络不再进行扩容建设，但对整个网络的维护、安全性以及可持续性带来巨大的挑战。通过SDH核心层向PEOTN的迁移，既可提高网络的安全性，又可以解决核心层的瓶颈问题。目前专线业务的发展趋势以及MSTP/SDH网络替换升级的需求，驱使PeOTN网络要加快部署节奏。临沂汇聚层面已全面覆盖中兴PEOTN网络，部分接入段也已根据业务覆盖面按需部署。

PeOTN演进思路：

PeOTN结合了合了OTN、SDH和分组传送技术，支持2M～100G速率业务接入，但是和MSTP网络相比，其网络覆盖的广度和深度明显不足，价格相对较高，所以替换MSTP还存在一个相当长的过渡期。现阶段，我们主要采用业务迁移的方式，将MSTP承载的业务分阶段、分类型迁移到PeOTN，逐步减轻MSTP网络负载，最终达到MSTP退网的目的，实现设备的更新换代。

迁移步骤：

1.首先清理无用电路、虚占电路，清理退网设备，接入層清退非专线业务设备，减少业务迁移对新网络的资源需求，降低割接难度。

2.优化电路时隙，以VC4进行调度，整合同局址多端设备，化双平面为一平面，减少MSTP网络规模。

3.PeOTN和MSTP接入层对接，核心汇聚层面打通，为业务迁移做好网络准备，核心汇聚设备采用STM-16以上速率对接，接入层采用STM-4以上速率与PeOTN对接。以临沂邮储扁平化改造为例，采用PeOTN和MSTP对接的方式开通。

（二）波分退网优化，减少运营成本

临沂现有3套10G市县波分系统，2套100G系统（烽火100G和中兴100G），涉及3个厂家（华为、中兴和烽火），9个系统环（附中兴市县波分现状图）。由于环网多，厂家不统一，日常维护量较大，且现网10G波分系统端口利用率趋于饱和，现网中兴M820设备不支持单波调整，维护难度和维护成本也相应增加，另外现有的两套100G系统共计19个区间做了OLP保护，系统安全性相对性较高。针对这种情况，我们将采用逐个10G系统清退的原则，业务全部割接至100G系统，最后优化的结果是只保留2套100G OTN系统。

操作步骤：

首先，核查现网10G波分系统业务占用情况如下：

其次，摸查现网中100G系统的端口占用情况，中兴100G OTN为新建工程，至各个县区开通了2个100G波道，金雀山和沂蒙路可以根据每个县区的业务需要，提供100G的带宽。烽火波分100G OTN系统入网四年，中间经过多次扩容，空闲端口较多。经过综合分析，虽然现网100G空闲端口相对充裕，但是考虑到业务的负载分担，资源预留等因素，决定采用分阶段逐个系统退网的方式。业务退网调整原则如下：

1.针对IP城域网电路：每个县区的两台BRAS设备分别向金雀山和沂蒙路开通中继电路，县区BRAS1至两个核心局的电路需要分担到不同的波分系统上，BRAS2同理。

2.IPRAN核心至汇聚中继链路：临沂IPRAN核心-汇聚设备组成口子型结构，中间链路波分的倒换会引起IPRAN链路的中断，为避免汇聚上连核心的两条链路同时出现瞬断，要求承载IPRAN业务的两个波道的主用工作在不同波分系统的两个方向上。

最后，根据上述原则，规划临沂IPRAN汇聚至金雀山原走华为10G波道的中继链路全部改走中兴100G系统，汇聚至沂蒙路原走中兴10G波道的中继链路全部改走烽火100G系统，避免主用倒换引起的异网对接问题。现阶段临沂已完成中兴10G市区环3台设备的退网调整，华为6800系统的退网也已接近尾声。中兴10G市县系统因承载的大客户专线业务量较多，需要综合现网运行状态及用户需求逐步替换。

（三）承载网融合精简及智能城域网应用实践

承载网融合精简：

临沂中兴IPRAN采用L2+L3架构，运维复杂，且已全面停止采购，给网络优化带来了难度，而智能城域网的建设，有效的缓解了目前的困境，其先进的SRv6、EVPN、FlexE等承载技术，极大的简化了网络协议，降低了维护难度。

临沂智能城域网采用M1模型，网络规模覆盖城区以及县城和部分话务密集乡镇。网络拓扑如下：

实现承载网的融合精简，加快智能城域网与IPRAN网络的融合，构造一张高可靠、智能化、技术领先的本地综合承载网，实现4/5G移动业务，家宽、政企等组网专线业务全接入，具体实施可分为以下几个阶段：

1.现阶段，在智能城域网覆盖不足的情况下，可优先部署话务密集区域，缓解IRRAN网络流量压力，尤其是城区，可以采用逐步替换的方式，把流量迁移到智能城域网下，然后腾出IPRAN设备腾退的设备及板卡用于其他区域调拨和利旧，进一步优化IPRAN网络，提升网络安全及承载能力。

2.随着智能城域网的全面覆盖，同时随着2/3G减频退网、VoLTE全面渗透、4GBBU回撤整合，IPRAN核心汇聚腾退、接入改挂至MER，智能城域网核心汇聚设备双协议开通，下挂IPRAN设备保持现有协议不变。

3.临沂IPRAN目前有两个政企大客户环，市区环和南坊大客户环，采用二层以太网专线的方式开通，因目前智能城域网对承载大客户专线暂无明确的标准规范，建议一段时间内IPRAN的两个大客户环暂时保留或向PeOTN迁移。

智能城域网应用实践：

临沂OLT故障率是重要考核指标，目前OLT在经过乡镇次汇聚收敛后上联县局Bras或县局汇聚交换机，次汇聚上联通常是N*10G，通常其中一个10G为县乡波分承载，面对上述痛点，结合智能城域网100G县乡接入环的搭建，为问题解决提供了新思路。智能城域网MAR 100G接入设备7万左右，每台设备可提供2个100G端口，16个10G端口，通常一个乡镇接入环4台MAR统计复用一个100G环网，在5G基站流量没上规模的前提下每个乡镇至少可用智能城域网提供一个县乡透传10G通道。本文提出了以下模型并顺利通过测试。

方案：智能城域网为乡镇次汇聚交换机提供带保护的上联中继

此模型在乡镇次汇聚原有波分和光缆上联的基础上增加智能城域网透传通道，优点是原城域网架构没有改变，实施难度小;链路聚合和QoS均可实现;增加带保护的中继，网络健壮性强。

三、项目成果和效益分析

项目成果：

1. 通过整合MSTP资源和向PEOTN演进，截止目前已清退260余台MSTP设备。

2.临沂10G波分网络腾退后，可减少5个系统环，退网下电38台终端，子架105个。

3.通过承载网融合精简，临沂IPRAN网络流量预警指标和基站覆盖能力得到了明显提升。

直接经济效益分析：

1.退网下电MSTP設备260台，每路电流为2A，每小时可节约能耗=2A*260*53V=27.6千瓦/时，一年最少可节约20万元（27.6千瓦*24*365*0.83元（电单价））。

2.退网下电10G波分设备子架105个，按照每路电流为8A计算，每小时可节约能耗=8A*105*53V=44.5千瓦/时，一年最少可节约32.4万元（44.5千瓦*24*365*0.83元）。

3.优化后，下电退网的部分设备可转为备品备件，预计年可节约费用2万元左右。

4.机房空间：此项目涉及的设备退网下电遍布全市核心、汇聚机房以及大部分综合接入网点，预计可腾空约150立方米，大大缓解了机房空间的压力。

5.能力提升：单节点核算PEOTN设备机架需求为1个，满配容量可达到3200G（按单槽100G核算），SDH设备机架位置需求为1个，满配容量360G。即占用机房空间相同的情况下，容量提升9倍。

6.节省光缆纤芯投资：退网5个10G波分系统环，可腾空全市C3光缆纤芯92条，储备了宝贵的光缆资源。

7.资产调拨：已完成两处设备调拨，其中贵州毕节市中兴M820设备两台，资产净值达148742元，内蒙古华为Metro 1000设备8台，资产净值达41200元。

8. 基站覆盖能力的提升：临沂IPRAN网络流量预警指标因覆盖范围受限，导致流量预警频出，本次融合之后，清退的IPRAN设备可用于流量的优化整治，基站覆盖能力得到了明显提升。预计可节省投资约5万元左右。

潜在效益分析：

本方案实施后，不仅解决了金融等政企专线开通的瓶颈问题，同时储备了基础资源，提高了网络的健壮性和安全性，此次网络优化维护人员全程参与其中，锻炼了维护队伍，提高了维护人员的技术水平，为日后传送网的维护奠定了基础。

四、项目总结

本项目采用最先进的技术打造一张安全可靠的传送网络，同时通过退网老旧设备及优化调整网络结构，降低了设备能耗，减少了运营成本，增强了市场竞争力。同时本项目立足网络长远发展，MSTP业务平滑迁移至PEOTN网络，实现设备更新换代和能力提升，不但能够创造可观的经济效益，还具有一定的指导意义，符合经营网络、创造价值的建维理念;通过对波分资源的整合，不仅减少了维护成本，而且起到了节能降耗的作用，真正实现了降本增效;承载网融合精简，实现IPRAN和智能城域网的深度融合，打造一张综合的本地承载网，对未来目标网的建设提供了强有力的支撑，为网络智能化发展提供了保障。该方案实施后可简化网络结构、提升网络能力、为智能化网络建设打下了夯实的基础，并且取得明显的经济效益。