《電子技術應用》
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基于iOTN的智能光網絡設計
摘要: 隨著的Internet應用,數據業務的爆炸式增長以及網絡上傳下載應用的帶寬高消費,骨干網絡中帶寬需求也得到快速增長,傳統的話音業務和專線業務的優勢被極大削弱。并且,隨著IPTV以及視頻終端的普及,可以預期,這些新業務在未來還不斷促使業務承載網的帶寬快速發展。因此,傳統的以環網為主的光網絡在應對這樣高速增加的業務時,會面臨新的挑戰。
Abstract:
Key words :

   1.智能光網絡驅動力

  隨著的Internet應用,數據業務的爆炸式增長以及網絡上傳下載應用的帶寬高消費,骨干網絡中帶寬需求也得到快速增長,傳統的話音業務和專線業務的優勢被極大削弱。并且,隨著IPTV以及視頻終端的普及,可以預期,這些新業務在未來還不斷促使業務承載網的帶寬快速發展。因此,傳統的以環網為主的光網絡(SDH/MSTP和DWDM網絡)在應對這樣高速增加的業務時,會面臨新的挑戰。

  單波長40G技術的成熟商用和100G技術推出,以及C波段96波系統大規模商用,將從一定程度上緩解傳輸網絡的高帶寬需求。

  OTN和WASON技術的引入,實現了業務靈活調度。OTN可以實現ODU0/1/2/3層面實現業務靈活的調度和復用,WASON技術的應用將通過智能軟件的使用,降低網絡管理和維護的復雜性,提高業務配置能力。

  2.智能光網絡解決方案

  經過近15年的發展,DWDM通過不斷提高波長數量和單波長容量,ZTE能夠提供80/96chx40G/100G的傳輸容量。另外通過采用大功率放大器,拉曼放大器,以及改進傳輸的編碼格式和FEC編碼,WDM系統的傳輸距離不斷得到擴展。現在ZTE的10G系統支持最遠5000km的無電中繼傳輸,40G系統支持最大1500km的無電中繼傳輸

  超長距的解決干線核心網絡的傳輸容量問題。隨著網絡扁平化的趨勢;WDM在傳輸傳統的TDM信號同時,越來越多的直接承載了IP業務,大客戶專線業務和存儲數據業務,數據業務的突發性和靈活性,對WDM網絡提出了智能性的功能需求。

  智能化的iOTN的下一代光網絡,需要具有如下功能特征:

  ●自動發現功能,包拓撲、業務和資源自動發現;
●具有快速的動態的連接建立能力,并能為需要的業務提供保護和恢復功能;
●提供完善的業務保護和恢復能力。在網絡出現故障情況下,支持動態波長路由規劃和分配,能夠抗擊網絡多點失效,提高業務的生存能力;
●能夠提供不同類型的、不同優先級的服務等,細化業務的QoS類型;
●具有智能的網絡自動調整能力,能夠根據網絡環境的這些變化,自動計算OSNR、色散、PMD,根據物理損傷模型,自動調整放大器和通道均衡裝置,同時支持業務路徑優化和調整;
●具有完善的計算功能力,能夠根據網絡環境的這些變化,進行計算、分析、推理和判斷,根據資源有效配置這一原則最終做出決定。

  為了實現上述功能。ZTE DWDM系統提供具有光、電交叉,L2層交換的統一的iOTN解決平臺。

  ■10T級別的光層波長調

  iOTN平臺有基于方向無關,波長無關的多維度ROADM的解決方案。ZTE 可提供基于WB/PLC/WSS的多種ROADM解決方案。其中基于WSS技術的多維ROADM 支持從2維到10維的靈活的波長級的業務調度能力。業務調度支持從8波道96波,調度顆粒可支持2.5G、10G或40G。業務調度能力最大到 38.4T。


圖1,ZTE DWDM 光、電交叉業務調度模型

  ■T級別的基于OTN的ODUk子波長調度

  ZTE DWDM傳輸平臺提供大容量電交叉ZXONE 8000系列產品。該系列產品可以最大程度的滿足TDM/IP/FC等多業務接入,同時支持超大容量業務調度與超長距離傳輸,并提供智能化管理的系統平臺。

  電交叉平臺交叉容量分別為800G,1.6T和3.2T,不同交叉容量產品分別定位于城域網和本地網的核心層、省級干線或國家級干線,交叉顆粒支持ODU0/1/2/3。

  該交叉平臺具有如下功能特性:

  ODU0調度,為GE量身定做

  •全面支持ODU0的開銷和調度,真正實現了對GE業務的精細化管理和低成本運營。

  •精細化管理:ODU0的封裝GE,對GE業務具有了端到端的處理和傳送能力;

  •低成本運營:GE業務采用ODU0調度可以有效節約波長,減少設備單板投資。

  大容量ODUk電交叉

  •支持0.8T/1.6T/3.2T大容量電層交叉,可實現ODU0/1/2/3等多顆粒無阻塞電交叉;支持各種業務的開銷及時鐘透傳,適用于網絡匯聚、核心節點,提供大容量交叉調度功能。

  高可靠性系統架構

  •主控單元、電源模塊單元、時鐘單元支持冗余1+1熱備份;

  •交叉單元采用先進的冗余保護,支持多冗余保護。相對M+N保護技術,M:N保護極大提升了設備的安全性。

  客戶側線路側分離架構

  •客戶側線路側分離,業務共享線路帶寬,有效提高網絡帶寬利用率;

  •可根據實際需求靈活增減客戶側單板或線路側單板,保護運營商投資;
•客戶側線路側單板靈活組合,將備品備件種類從M×N減少到M+N (M、N分別為客戶側單板、線路側單板數量;M、N>2),降低運維成本。

  多種業務靈活接入

  •支持STM-1/4/16/64/256、POS、GE/10GE/40GE、OTU1/2/3、DVB、ESCON、FC100/200/400/800/1200等業務接入;

  •Any型通用業務接入單板,滿足運營商多種業務混合傳送的需求。
基于ODUk電信級的可靠保護

  •基于我司在光網絡保護領域多年的工程實踐和強大的技術實力,推出了光纖級、波長級、子波長級、和L2層面的多種保護方式:

  •光纖級:線路1+1保護、光復用段1+1保護、光復用段共享保護;

  •波長級:光通道共享保護、光通道1+1保護;

  •子波長級:ODUk 1+1保護、ODUk共享保護;

  •L2層:ESR保護。

  高集成度、綠色節能

  •業內最高的集成度,單板可接入8路10G或16路GE/2.5G業務,單子架支持800G/1.6T/3.2T的交叉容量,有效地節約機房面積;

  業界最低功耗,助力運營商構建綠色節能網絡(具體功耗指標見產品規格)。

  ■靈活的L2層包交換能力

  ZTE DWDM傳輸平臺集成L2交換技術,能夠很好的支持以太網業務,交換容量40G。為了能更好的傳送以太網業務,既可對數據提供透明傳輸,又支持靜態多路由技術傳送以太網業務,前者采用TDM技術對以太網業務進行透傳;后者采用L2交換技術,可以提高以太網業務的傳送效率。

  可實現24個GE+2個10GE到10GE的帶寬匯聚收斂功能、業務的QoS管理及QinQ等功能。L2技術可為分組業務提供剛性和彈性傳輸管道,有效提高承載效率,可針對不同業務提供不同QoS的承載服務。

  另外系統支持基于L2層的 ESR以太網環網保護ZESR,該保護支持LOS及B1誤碼檢測,保護倒換時間完全滿足標準小于50ms要求,發生保護倒換后可以在網管上查詢工作狀態。所有保護倒換的測試數據的一致性良好,系統在倒換工作中性能穩定優異。

  ■全方位的的軟件解決方案

  ZTE 在OTN網絡智能控制提供了統一的智能管理和智能控制解決方案:

  ●首先在網絡設計和規劃技術,提供了業界領先的網絡業務規劃平臺:該平臺具有如下功能:

  ◆WDM網絡分階段規劃,網絡擴容增量規劃,資金投入預算規劃,和不同網絡架構,拓撲及技術可行性分析,網絡方案輸出;

  ◆業務波長路由分配,網絡參數設置和自動計算,站點類型選擇,各個站點設備單板、模塊的配置

  ◆網絡指標評估,方案資源統計,網絡優化建議

  ◆WASON的業務保護恢復設置,業務路徑保護恢復計算,光纖和站點失效動態仿真,仿真統計報告輸出等。

  ●其次,傳輸網絡規劃軟件,能夠實現對OTN網絡的智能配置,具有人性化的智能管理接口,其配置,告警,性能和安全,審計接口全面升級,滿足智能控制需要;

  ●最終,ZTE新一代iOTN設備,全面實現了控制平面的加載,實現了網絡拓撲和資源的動態更新,自動發現;業務路徑的保護+智能恢復自動計算,自動部署;支持SPC,可實現了業務了快速配置功能。

圖2,ZTE傳輸網絡智能化管理控制統一解決方案

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