基于灰光系统城域VC-OTN 承载方案研究

胡阳明 郭大干 冯桂书

中国移动通信集团江苏有限公司盐城分公司

0 引言

VC-OTN同时继承了OTN的“大”管道和SDH的小颗粒“刚性”管道承载能力，成为了高品质政企专线建设的首选技术方案。对于互联互通端口，应采用归一化处理板卡，譬如对于100G 互联互通接口，同一板卡各个接口模块支持100GE 和OTU4 业务接入的软件可配置，且配置为OTU4 接口时支持ODU2/ODU1/ODU0 和VC 业务的复用和解复用功能[2]。

从建设成本分析，客户侧灰光模块的成本远低于线路侧彩光模块。从配套资源方面分析虽然灰光方案和彩光方案对比会额外多占用光纤，但仅只要部署电子架，无需部署光层子架，更节约机房资源。从网络资源分析，采用彩光方案建设，需新增波道资源，而灰光方案可以复用现网客户侧冗余资源做透传，无需单独新增波道。

本文研究基于灰光系统城域VC-OTN 承载方案，可以实现异厂家多系统基于VC-OTN 网络的EoS 政企业务、ODU 透传业务、SDH 业务、EoO 业务的承载对接，实现异厂家网络间ODUk/VC/PKT业务的NNI互通，以及业务接口、时隙、保护、OAM 的跨厂家部署。通过互通测试，充分验证了该方案能够满足移动高品质政企专线业务落地和部署的需求[3]。

1 技术原理

1.1 VC 交叉原理

如图1 所示，在现网OTN 设备上增加基于ODUk 承载的SDH 通道颗粒VC 交叉调度功能的VC 交叉板，即可以在ODUk 交叉调度基础上实现VC 交叉调度。

图1 VC 交叉原理

SDH 业务交叉调度路径：SDH 业务经过客户侧单板基于ODUk 交叉调度到VC 交叉板，在VC 交叉板上实现SDH 业务的终结与再生，基于VC 交叉板VC4/12 的交叉矩阵进行业务汇聚以及SDH 业务的上下路，重组后的SDH 业务再通过ODUk 交叉子系统进入OTN 线路侧单板，实现基于波分设备的传输承载。

1.2 建设组网

传统光传送网承载政企业务，80%的专线是由SDH 设备传输，当下SDH 设备面临退网问题且其颗粒级别仅有VC4/VC12，而OTN 具备大带宽、低时延、高安全、便维护等优势。在此背景下，通过波分承载政企专网，打造“五位一体”政企端到端VC-OTN 精品网，为客户提供差异化SLA 解决方案，更能满足政企业务需求，这是当前建设政企VC-OTN 承载网专网的重要背景。建设场景主要为以下两大场景：

场景一：新增VC-OTN 电层设备，初期按照10G 带宽配置，满足中小颗粒TDM 类业务需求。

肝癌手术治疗全麻时，往往需要一定剂量的肌松药物，用以诱导气管导管插入操作，并维持患者术中呼吸道平滑肌松弛状态，降低应激反应，使手术更加顺利[7]。相关研究称[8]，如若患者肌松效果不良，则更容易引起气管导管的置入操作失败，导致胃内容物反流或误吸，严重时引起窒息甚至死亡。因此，为了在最大程度上保证患者麻醉安全，为气管插管全麻患者选择合适的肌松药物十分重要。

场景二：融合利旧现网电子架。适用于建成时间短、支持VC-OTN 功能、槽位利用率低且整体容量可满足未来2-3 年业务需求的现网电子架，按需增配低阶交叉板卡及相关板卡，可缩短设备建设周期、减少机房配套消耗，同时提升资源使用效率。

分场景组网如图2 所示。

图2 分场景组网图

1.3 对接业务路径

EOS 业务对接测试路径如图3 所示，在异厂家两个终端设备侧配置SNCP 保护。

图3 EOS 业务对接测试路径

图4 为地市内专线业务，图5 为地市间专线业务。

图4 地市内专线业务

图5 地市间专线业务

1.4 VC-OTN 组网规范

1.4.1 VC-OTN 汇聚节点设置

（1）应优先部署在城区（含县城）自有汇聚机房，满足对金融、政府、互联网、工业园区等高价值客户的覆盖；（2）机房条件好，进出便利、进出局光缆资源丰富；（3）优先选择有波分设备的站点。

1.4.2 VC-OTN 组网要求

（1）结合站点的地理位置、波分系统、光缆等资源进行组网；（2）新增设备初期配置10G 灰光板卡用于上行组网，业务接入板卡根据业务需求与客户侧CPE 设备同步部署，后续根据业务发展按需扩容；（3）新增骨干调度设备，与现网地市省干设备共同组建骨干调度环；（4）新增设备采用新建环路、下挂在营销中心/重要汇聚节点、开环加点三种方式组网；（5）上行组网优先依托现有的波分系统。如机房无波分设备，采用裸纤开通，后续按需部署波分设备；（6）地市内业务传输，在条件具备的情况下，可以采用不同区域设备直连或通过新增的骨干调度设备进行调度；（7）结合新增的骨干调度设备，综合考虑对现有环路进行优化调整；（8）单个环路节点总数量建议4-6 个；（9）依据组网及业务需求情况，规避同路由。

2 应用成果

该方案在盐城亭湖海警局专线业务VC-OTN 承载试点达到良好效果，基本实现预期目标，试点前，已经完成基于VCOTN 业务配置参数设置及优化。

2.1 配置SDH 业务

（1）映射路径互通：上游UNI 的SDH 业务到OTUk 的映射路径和下游OTUk 到SDH 的解映射路径应一致。（2）SDH 业务应支持两种映射方式：比特同步映射方式和异步CBR 映射方式。现网资源可支持STM-1、STM-4、STM-16 业务接入，支持STM-64 业务接入后通过VC 交叉调度到线路板，因对接省干端口最大速率为OTU2，所以接入STM-64 类型业务没必要通过VC 交叉调度方式处理。

2.2 配置EOS 业务

OTN 设备承载以太网业务的互通模型如图6 所示，以太网业务经GFP 映射至VC-12 或VC-4，低阶VC-12 到高阶VC-4的映射路径如图7 所示，再经AU-4 到STM-N（N=1，4，16，64），通过比特同步映射或异步CBR 映射的方式至OPUk（k=0，1，2）到ODUk（k=0，1，2）到OTUk（k=1，2，3，4）。

图6 OTN 设备承载EOS 业务的互通模型

图7 低阶VC-12 到高阶VC-4 的映射路径

SGEP 单板需要配置的参数：采用NCPL 单板进行VC交叉。

2.3 EoS 政企业务测试

EoS 政企业务测试拓扑如图8 所示（MSP1+1 保护与SNCP1+1 保护）。

图8 盐城移动EoS 政企业务：中兴和华为、烽火对接测试拓扑示意图

测试仪表：以太网业务测试仪。亭湖海警局（SNCP1+1保护）：主用路径为①，保护路径为③和④。新区核心（MSP1+1保护）：主用路径为②，保护路径为⑤。

2.4 SDH 政企业务测试

SDH 政企业务测试拓扑如图9 所示（MSP1+1 保护与SNCP1+1 保护）。

图9 盐城移动SDH 政企业务：中兴和华为、烽火对接测试拓扑示意图

测试仪表：SDH 业务测试仪。亭湖海警局（SNCP1+1保护）：主用路径为①，保护路径为③、④。亭湖海警局（MSP1+1 保护）：主用路径为②，保护路径为⑤。

2.5 EoO 政企业务测试场景

EoO 政企业务测试拓扑如图10 所示。

图10 盐城移动EoO 政企业务：中兴和华为、烽火对接测试拓扑示意图

测试仪表：以太网测试仪。亭湖海警局（SNCP1+1 保护组1）：主用路径为③，保护路径为①和④。亭湖海警局（SNCP1+1 保护组2）：主用路径为②，保护路径为⑤。

2.6 ODU 透传业务测试场景

ODU 透传业务测试拓扑如图11 所示。

图11 盐城移动ODU 透传业务：中兴和华为、烽火对接测试拓扑示意图

测试仪表：以太网业务测试仪。亭湖海警局（SNCP1+1保护组1）：主用路径为③，保护路径为①和④。亭湖海警局（SNCP1+1 保护组2）：主用路径为②，保护路径为⑤。

2.7 KPI 指标

传输KPI 统计指标如表1 所示。在EoS 政企业务、ODU透传业务、SDH 业务、EoO 业务的承载对接中实现业务误码率为0%，业务倒换正常且倒换时长均在50ms 以内。总体效果良好，符合预期目标。

表1 KPI 指标统计

3 结束语

本文经过验证异厂家传输设备以太网板对接的注意事项及各种设置，并根据盐城亭湖海警局专线业务VC-OTN 承载试点结果，实现了异厂家多系统基于灰光系统城域VC-OTN承载网络在EoS 政企业务、ODU 透传业务、SDH 业务、EoO业务对接中，实现异厂家网络间ODUk/VC/PKT 业务的NNI互通。总体效果良好，符合预期目标，该方案可以满足5G 时代高品质专线的全面部署升级需求。