基于铁路光传送网（otn）互联互通测试科技研究

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1、基于铁路光传送网（OTN）互联互通测试科技研究1引言1.1课题研究背景从历史上看，光网络作为传送网的应用主要分为三个阶段。第一阶段光网络即为SDH网络，其中光只是用来实现大容量传输，所有的交换、选路和其他智能工作都是在电层面上实现的，在光纤上主要进行的是同步信息传输、复用和交叉连接。第二阶段的光网络为光传送网（OTN)，它在功能上类似于SDH，只不过OTN是按照其相关的标准为客户信号提供传送、复用、选路、管理、监控和生存性功能的网络[1]。第三阶段光网络即为全光网络，即网络中的传送、复用、选路、监控等一些功能是在光层面上实现的。因此，OTN在整个光网络中起着一个承上启下的作用，其存在的意义

2、也是非常显著的。在1998年，国际电信联盟电信标准化部门ITU-T就已经正式提出了OTN的概念，定义了OTN标准体系架构。随着IP业务的爆炸性增长和OTN技术的日益成熟，OTN技术将成为构建未来光传输网的重要条件，而OTN互联互通问题也将成为重点研究问题之一。在OTN网络互联互通中，涉及到设备互通方面主要有三个：一是客户设备（例如SDH设备）与OTN设备之间；二是OTN系统之间转接；三是OTN系统内再生器（REG)节点。目前第一类接口主要受限于客户设备，而且接口OTN化的需求不强烈。第三类是OTN系统内部接口的互通，目前绝大多数厂商OTN设备已经实现了接口OTN化，由于不涉及不同厂家设备互

3、通问题，因此也是相对比较简单。而第二类设备互通接口的OTN化需求是最为强烈，这是因为目前大多数OTN设备釆用的还是SDH、Ether客户接口互通，存在一定的弊端。目前，各厂商的OTN设备已经实现l0Gbps和4x2.5Gbps的OTUk业务和SDH业务通过OTN接口的互联互通，对于10GELAN业务，各厂家设备在釆用ITU-TG.Siip43定义的0TU2e超频方式也可实现基于OTN接口的互联互通，对于GE业务，由于各厂商设备的封装方式不统一以及映射时隙顺序不一致，仍然会导致业务不通。1.2国内外研究现状目前，400G的OTN设备己经在测试试验过程中，2013年底，设备厂商阿朗的400GO

4、TN设备就已经参加了中国移动400G的相关测试。2011年以来，100G技术受到业内的广泛关注，尤其是在欧美市场，100G越来越受到广大运营商的青睐，并陆续传出现网部署的消息。而中国市场对于100G技术的研究也取得较大突破，三大运营商都加大了研发力度，并都制定了相应的商用计划，国内主流设备厂商也已经发布了100G的成品，可以说2013年是100GOTN设备的商用元年。从今年年初中国电信、中国移动以及中国联通三大运营商已经启动了五次100GOTN设备的集釆，如中国移动东部网络、西部网络、东北网络三个标段就全部釆用基于80X100G的OTN系统，横贯中国80%以上省市自治区，直接从10G跃升到

5、100G。例如，华为的100G的OTN设备已经在中国教育网使用。从目前运营商的实际部署来看，40G的OTN设备应用前景并不乐观，40GE的体系虽然较完善，但业内各主流厂商的OTN设备交叉容量有限，市场接受程度较低。2012年3月9日，华为成功与德国电信、日本KDDI合作完成光互联论坛OIF(OpticalInterm)组织的基于OTN传输的以太网服务的全球互联互通性测试。德国电信和KDDI的实验室网络环境均采用华为T-bitOTN设备，测试完成了基于OTN的GE/10GEEPL/EVPL对接测试，ODUk/ODUflex的映射封装和开销互通测试，ODUkSNCP跨域保护以及OTUkENNI

6、对接能力。在OTN网络互联互通中，不同厂家OTN设备的GE业务和10GELAN业务互联互通时主要面临两个方面问题：一是各厂家的业务映射方式有很多种，这将造成设备无法实现互联互通；二是有些厂家的映射时隙编排顺序的不一致也会导致业务不通。2OTN技术概述2.1OTN技术特点OTN技术与SDH、传输技术相比，在骨干层传送网的网络优化与升级中更具有优势。SDH技术在相当长一段时间内在电信网的领域发挥了重要作用，提供了稳定、可靠的基础传送网，但是随着IP业务的承载网所需的电路带宽和颗粒度的不断增大，原本针对语音等TDM业务传输所设计的SDH网络将面临很大的挑战。第一，SDH技术是基于TDM的内核，与

7、包长变化、流量突发的数据业务模型不匹配；第二，封装协议和映射复杂，业务指配的处理过程复杂；第三，IP业务颗粒度越来越大，而基于VC颗粒交叉的SDH灵活性不高。总之，在骨千层SDH设备对大颗粒IP业务承载效率低、可扩展性差。同时原有作为底层公共承载平台的网络，能够为各种业务提供丰富的带宽资源，但是系统目前仍然是以点到点的线性拓扑为主，网络生存性较差，并缺乏有效的网络管理功能和灵活调度能力[9]。面向大颗粒业务的下一代光传送