现网如何引入和部署POTN

发布时间:2023-04-13 作者:李鑫,林萍(中兴通讯)

        随着LTE的应用、大客户业务快速发展和固网宽带化进程加快,承载网面临着多业务承载、多网络共存、带宽瓶颈、配套资源紧缺等挑战,承载网亟需一种融合、创新的技术来迎合业务及网络的发展。

    POTN经过近几年的发展,已具备了商用部署条件,本文就现网如何引入和部署POTN进行分析。


POTN现网引入策略

    根据业务发展情况,考虑投资及网络扩展性,POTN在网络中的部署建议分三步走,如图1。第一步:在汇聚核心层部署POTN,解决大带宽瓶颈问题,节省投资;第二步:在接入和干线部署POTN,满足集团客户大颗粒业务端到端传送需求;第三步:部署控制器,优化网络控制,实现跨域业务快速开通和网络虚拟化。

 

    ● 第一步:在汇聚核心层引入部署

    在汇聚层,扩展带宽的需求最为紧迫,机房资源也最为紧张。LTE基站峰值达到320Mbps,LTE-A基站峰值将接近2Gbps,大客户带宽正在从百兆向千兆发展,OLT上联业务量急剧增加。发达地区汇聚层带宽将达到40~100Gbps,现网中汇聚层10GE链路带宽已经无法满足。

    同时,汇聚机房相关配套资源紧张。大多数汇聚机房空间小于100米2,已经部署了多套设备,机房空间非常紧张。在房价高企的情况下,新建机房投资巨大、选址困难、建设周期长,因此汇聚机房迫切需要具有融合多种技术的设备改变现状。

    在核心层,部分省份还未建设OTN,需要解决带宽问题;部分OLT业务通过汇聚层POTN上联后,为实现业务端到端部署,核心层需要部署POTN设备作为落地节点。

    汇聚核心层部署POTN,采用PIC技术可提供N×10G带宽,解决传送带宽挑战。在一套POTN设备中,实现了分组和光的传送功能,减少设备体积、简化网络层次、节省配套资源,有利于网络的快速部署。

    ● 第二步:在接入和干线层部署

    大客户业务逐步IP化,一方面接口速率由百兆逐渐向千兆发展,未来还会提升到万兆,另一方面部分高价值客户提出低时延和物理隔离的电路级专线需求。对于这些高速率的CBR(固定比特速率)业务,目前PTN基于CES及STM-N的仿真技术无法满足,通过POTN的hybrid混合技术,可以把大颗粒CBR业务直接封装在ODUk管道内传送,实现高价值专线低时延、高安全性的传送。

    随着LTE业务、大客户业务宽带化的发展,接入环带宽需求也会进一步加大,达到20~40Gbps,现有10GE环路也将无法满足,需要在线路侧提供更大的带宽。

    在接入和干线层部署POTN,实现POTN网络的端到端部署,全面提高传送网的带宽,为高价值集团客户提供大颗粒业务的电路级传送管道,满足业务低延时、高安全性的需求。

    ● 第三步:部署控制器,实现SDN

    现网中多业务、多网络、多厂家设备共存的现象让运营商面临多个难题:未来业务带宽及接入点会频繁变化,如何实现带宽的快速调整及业务的快速开通?网络中的潮汐效应更加显著,如何提高网络的利用率?多种业务在同一物理网络上传送,如何避免相互干扰,如何区分业务、管理和运营网络资源?

    以上难题驱动网络进一步向智能化、虚拟化方向发展。

    通过部署SDN控制器,POTN提供了智能化、虚拟化传送网络解决方案,支撑移动回传、集客业务和家客业务既能在同一物理网络上承载,又能虚拟多张业务网络、独立发展和运营,互不干扰。

    基于SDN的开放网络,还可以实现跨域(多厂商、不同区域)业务的快速开通和调整,简化网络管理和运维。


中兴通讯可基于现网升级的POTN产品——ZXCTN 6500

    中兴通讯预见到网络融合的趋势,作为现网PTN旗舰产品,ZXCTN 6500在设计规划时就提前规划了POTN的发展方向。因此,ZXCTN 6500可以通过现网升级的方式快速实现POTN部署,大幅节省运营商的投资。

    通过网管将主控软件升级到支持POTN的版本,将备用交换卡升级为大容量交换线卡,通过主备交换卡的无损倒换,逐步完成所有交换卡的升级。完成了基础准备后,根据网络拓扑进行业务倒换后,在ZXCTN 6500设备上插入POTN类线卡,进行相关基础数据配置,再通过端口迁移功能将原线路承载的业务迁移到POTN线路端口,实现本跨段升级。以此类推,逐跨段进行升级,最终实现全网线路侧升级到POTN,ZXCTN 6500原有业务线卡可以继续使用。

    ZXCTN 6500是国内首家完成POTN技术验证的产品,并具备向SDN演进的能力。

    下阶段,POTN将引入SDN,在城域网实现网络开放性的转变,进一步简化多层网络的运维和解决跨域互通等问题,网络更智能,业务部署更便捷。


POTN最佳引入时间点

    POTN的最佳引入时间点取决于产业链的成熟度,包括标准、设备、芯片和光模块的发展情况。

    标准方面,中国通信标准化协会(CCSA)在2012年发布《分组增强型OTN设备技术要求》行业标准,在2013年完成《分组增强型OTN总体技术要求》征求意见稿;OIF在2011年发布《OTN over Packet Fabric》标准;ITU-T已经发布了PTN、OTN相关标准,并在G.800中描述了多层融合网络的架构。

    设备成熟度方面,当前主流厂商已具有分组和光融合的产品。2013年12月,中兴通讯ZXCTN 6500产品完成了中国移动研究院POTN技术验证测试,证明POTN各项性能指标都满足设计要求,具备商用的条件。

    芯片和光模块方面,已有成熟的POTN Framer商用芯片;PIC光模块现阶段提供10×10G模块,后续带宽能力将进一步提升,达到8×25G、4×100G等。PIC光模块在提供相同带宽的情况下,成本不到100G光模块的1/3,可以大幅降低建网成本。

    从整个产业链来看,POTN已经具备商用的能力,预计在2014年上半年会完成设备的整体测试及现网验证,2014年下半年将是POTN的最佳引入时间。


    2014年将是POTN应用元年。POTN的部署分三步走,汇聚核心层最为紧迫,接入干线层次之,通过引入SDN实现网络智能化;POTN的部署优先选用现网PTN升级的方式,对于新建网络,应在汇聚核心层优先部署POTN设备,接入层根据需要选择部署。在新建和扩容PTN设备时,需具备向POTN平滑升级的能力,避免投资浪费。