OTN:城域網提速的最佳選擇
提高網絡帶寬,僅僅靠FTTH是不夠的,城域網必須提供端到端的大寬帶,才能真正確保流量暢通,提升用戶體驗。而城域網提速的最佳選擇就是OTN。
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/201710/368635.htm隨著人們上網體驗的內容從文本向音頻、視頻等流媒體的轉移,帶寬需求大增并不斷沖擊著城域網絡,如何提升網絡帶寬成為城域網絡新建或改造的重要課題。畢竟,規(guī)模部署FTTH僅僅是解決最后一公里的問題,而城域網是大收斂比網絡,正如家家戶戶都有汽車改善了出行條件,但道路交通狀況發(fā)展不同步,一出門就擁塞,人們就又回到交通不便的狀態(tài)。因此,FTTH僅僅是出門第一步,還必須有城域網提供端到端的大寬帶,才能解決一出門就塞車的問題,確保流量暢通,提升用戶體驗。
城域端到端寬帶建設的需要
要提升城域網絡的QoS,BRAS/SR直接與核心路由器連接(扁平化)是很好的優(yōu)化手段。但由于匯聚路由器的淡出,BRAS/SR直驅到核心路由器,距離因此拉長,帶來了多方面的挑戰(zhàn):核心層的光纜/管道需求壓力大;光纖/管道端到端協(xié)調難、光纖熔接工作量增大;網絡故障定位困難;BRAS/SR/CR等設備往往需要長距離光模塊,大大增加了建網成本;核心路由器40G端口自組網能力弱,光纖直驅無法滿足。
而引入OTN來輔助實現(xiàn)城域寬帶網絡扁平化后,這些問題即可迎刃而解:一根光纖擁有80&TImes;40/100G的容量,大大減少了光纖消耗,降低了光纜管道的壓力;開通業(yè)務不需要協(xié)調光纖、熔接光纖,滿足了業(yè)務迅速開通的需求;路由器/BRAS只需要短距光模塊就可上OTN網絡傳送。
當然,大型城市的BRAS/SR機房數(shù)量多,需要骨干、匯聚兩層OTN網絡架構才能很好地完成覆蓋、實現(xiàn)靈活調度。而中小城市由于BRAS/SR機房數(shù)量不多,少數(shù)幾個匯聚環(huán)就可以完成覆蓋,因此不需要骨干層網絡(骨干層就簡化為兩個中心節(jié)點)。也有個別城市的BRAS部署位置很高,因此,BRAS/SR機房數(shù)量少,骨干層OTN網絡組網變得簡單了,但OLT上行組網卻相對復雜些。
OLT/DSLAM到BRAS之間的網絡常常采用“光纖直驅+L2”方式建設,滿足小帶寬時代的網絡需求。但隨著網速的不斷提升,一個GE端口上行已經無法滿足OLT/DSLAM需求,往往需要2/4&TImes;GE捆綁提供帶寬,需要更多的光纖,因此,光纖/光纜壓力倍增。
從流量上看,n&TImes;GE上聯(lián)中的帶寬比較飽和,再經L2匯聚進行收斂的必要性不大,因此L2定位逐步模糊甚至退出。從業(yè)務上看,VoIP/IPTV/VOD等業(yè)務的引入推動多邊緣網關部署,OLT/DSLAM上行需要更多的光纖,進一步加大了光纖直驅建網模式對光纜的壓力。因此,接入層網絡需要引入OTN,實現(xiàn)OLT/DSLAM到BRAS/SR之間的傳送,緩解持續(xù)膨脹的光纜壓力,提供光層網絡保護,提升網絡安全性,給用戶提供更高品質的網絡體驗。
另一方面,同一數(shù)據平面綜合承載著多種業(yè)務,給核心層帶來巨大壓力。目前,國內部分城市已部署數(shù)據第二平面來滿足這些業(yè)務,并繼續(xù)優(yōu)化原有平面以滿足原有互聯(lián)網業(yè)務的發(fā)展需求。但在第一、二平面并行發(fā)展的情況下,光纖直驅的建設模式無疑將導致光纖、管道、光交接箱等運營商日益短缺的戰(zhàn)略資源快速枯竭,因此引入城域OTN建設勢在必行。
目前,國內BRAS大部分部署位置較低,基本上只需要一個OTN接入環(huán)就能實現(xiàn)OLT/DSLAM上行接入。個別地市BRAS部署位置高,就需要有接入環(huán)、匯聚環(huán)兩層網絡才能實現(xiàn)OLT/DSLAM上行接入。因此BRAS是高放還是低掛,決定了接入OTN組網調度的需求復雜度。
大帶寬高端專線的需要
家庭帶寬的迅速提升,用戶對流媒體的感官體驗不斷強化,使得個體對視頻的依賴性不斷增強,同時也推動企業(yè)的專線業(yè)務脫離純文本和語音形式,逐步轉向電子白板、會議電視等豐富的專線業(yè)務,這些業(yè)務既大幅削減了企業(yè)的出差成本,又為低碳環(huán)保做出了積極貢獻。而企業(yè)專線業(yè)務的豐富將對企業(yè)帶寬的迅速提升提出需求,促使企業(yè)專線帶寬不斷升級,告別原來的FE口,逐步向GE端口演進。
當前,為企業(yè)專線服務的城域網絡只有SDH網絡和路由器組網兩種模式。路由器組網由于QoS、安全性等問題,一般不會被企業(yè)高端專線選擇;而SDH網絡能提供物理隔離以及絕對的QoS保證、完善的網絡保護,這些都是高端專線的重要需求。因此,已有的企業(yè)高端專線大都是基于SDH網絡開通。但SDH網絡帶寬提供能力有限,難以滿足大量GE及以上大帶寬專線需求,數(shù)據網絡專線的QoS和網絡安全性也無法保障。而OTN網絡可以通過部署端到端波長、子波長業(yè)務開通專線,滿足大帶寬、高QoS、高網絡安全、物理隔離等要求,是大帶寬高端專線的最佳技術選擇。
面向未來的移動承載的需要
盡管固定帶寬速率不斷提升,但還是受到地點的限制,只有無線網絡才能真正實現(xiàn)任何時間、任何地點的接入。近幾年,智能手機快速發(fā)展,處理Email、辦理登機手續(xù)、查詢航班/天氣、手機銀行轉賬、購物等很多原來需要在電腦上處理的業(yè)務都可以通過智能手機快速、及時處理,日常生活因此便捷了很多,但同時也對移動網絡的帶寬、速率提出了更高的要求。而無線寬帶技術也在快速發(fā)展,Wi-Fi/LTE/LTE-A等技術不斷突破無線速率瓶頸,都對基站傳送網的架構和帶寬提出了更高的要求。
那么,如何構建面向未來的LTE傳送網絡?如何沿用2G/3G的建網思路構建IP RAN?
我們知道,一個擁有6000個基站的城市就約需要建設750個10GE接入環(huán),50個100GE匯聚環(huán)。而100GE分組線卡在當前需要很高端的路由器才能支持,且由于100GE路由器無法自組網,還需要建設一張100GE的OTN/WDM配套網絡,這樣一來,網絡建設的成本和功耗都會很高。
在流媒體逐步為主導的上網體驗中,固定網絡的匯聚比尚且在不斷降低以提高用戶體驗,無線傳送網絡當然也不會用追求匯聚比來降低建網成本,而且,采用分組設備建設100GE匯聚層,更多是起到透傳的作用,不會做太多收斂,因此用100GE逐點匯聚的方式建網,成本和功耗都不理想。
而引入OTN,可以方便地把IP RAN100GE環(huán)改造成10GE“樹”,即把匯聚點逐級匯聚的菊花鏈式改造成扁平化的“樹”,優(yōu)化IP RAN網絡架構。匯聚節(jié)點對業(yè)務進行處理后,帶寬收到1-n(n《4)個10GE波長,再通過OTN網絡直達骨干層,實現(xiàn)IP RAN扁平化,提升帶寬能力和QoS能力。
三步完成城域OTN建設
隨著固定、移動、專線網絡帶寬的提速,原有的光纖直驅建網模式也因光纜/管道等戰(zhàn)略資源不堪重負而逐步退出。而且,隨著城市管理越來越規(guī)范,管道挖掘的申請也越來越難,在城域網絡建設中引入OTN來解決帶寬瓶頸,成為越來越多運營商的選擇。
城域OTN網絡平臺可實現(xiàn)固定、移動、專線業(yè)務的統(tǒng)一承載,提供海量帶寬,但波分網絡建設難度大,不能一蹴而就,我們建議分三步走。
第一步,按照網絡帶寬自上而下建設的原則,優(yōu)先考慮城域寬帶網絡發(fā)展需求,建設OTN的匯聚層和骨干層,滿足BRAS/SR和CR之間的連接和保護需求;第二步,逐步完善接入層建設,滿足OLT到BRAS的業(yè)務承載和保護需求,但OLT的機房數(shù)量有限,這種網絡要介入大客戶專線業(yè)務,廣覆蓋還需第三步進行完善;第三步,實現(xiàn)廣覆蓋,逐步完善IP RAN 10GE接入層或OTN接入層,滿足全顆粒的業(yè)務接入,實現(xiàn)C-RAN、一體化基站及大客戶專線等業(yè)務接入。
2011年,中國有超過200個城域網建設了OTN網絡,為固定、移動寬帶提速,以及大顆粒高端大客戶專線業(yè)務等提供了統(tǒng)一的承載平臺,滿足了運營商的業(yè)務發(fā)展需求,提升了其網絡競爭力和用戶滿意度。
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