POTN开启承载新纪元

      2013年12月19日，中兴通讯正式发布业界首个PTN向POTN平滑演进解决方案。该方案在ZXCTN 6500产品平台上采用统一交换实现了PTN和OTN有机融合，支持L1/L2/L3业务的统一高效承载和面向SDN的控制架构，并率先完成了中国移动POTN初步技术验证性测试。

现有网络面临的挑战

    随着移动业务进入4G时代，大客户以太网专线和家庭宽带业务也迎来了大数据时代，运营商目前面临两个最紧迫的需求：带宽和机房资源。

    原有3G基站几十兆的带宽需求到4G阶段将达到上百兆甚至几百兆，大客户专线也由原来的2~10M带宽升级到百兆、千兆，加上OLT上行高带宽承载的需求，发达城市原有PTN网络接入GE/10GE、核心汇聚10GE/40GE的带宽已经明显不能满足大数据时代的带宽要求，运营商急迫要求升级或改造分组传送网，以便提供更高的带宽。

    传统PTN+OTN多层网络架构虽可以解决带宽问题，但是在向下层延伸时，又遇到了投资高、机房空间和资源消耗大、业务调度困难等多种问题。以发达省份为例，接入层和汇聚层的机房资源都非常紧张，现有机房已经堆叠了SDH/OTN/PTN/PON等多种承载设备，对空间及电源的消耗极大，已没有足够的空间增加设备及配套电源，而新建机房又面临房价高企、寻址困难等问题。

    此外，现有PTN+OTN的网络架构在业务快速开通、网络保护和运维管理上也存在很多瓶颈。运营商急需一种低成本、易维护的融合型传送网解决方案来应对未来多种业务并存带来的压力。因此，简化网络层次、发展融合性产品成为新的突破口，POTN解决方案逐渐成为业界关注的焦点。

面向SDN架构的POTN

    POTN是PTN深化发展的方向和需要，通过融合OTN技术，极大提升了大数据时代PTN组网性能和能力。POTN不是PTN、OTN的简单功能堆叠，而是二者的深度有机融合。中兴通讯此次发布的POTN解决方案是结合实际应用场景在PTN和OTN基础上进行的全面优化，如图1所示。

    ● 多层网络优化

    在转发层面，中兴通讯的POTN产品引入了通用交换矩阵，在一个平台上实现了PTN和OTN的统一交换和功能集成，采用业界首创Hybrid线卡技术实现PTN分组业务和ODU子波长业务在线路侧的融合，实现了PTN分组和OTN子波长业务的灵活调度和任意转换。为了简化多层网络架构，在光层引入PIC技术完成波分功能的集成化，提升了设备集成度，避免波分的复杂规划和运维，提供SDH-Like的运维能力；去掉ETH层减少映射，提升承载效率，如针对64字节的业务，POTN比PTN现有封装承载效率提升20%；网络保护方面，OTN作为MPLS-TP的段层环网保护，通过OTN丰富的告警性能检测，提升环网保护的性能。

    ● 基于SDN的多层网络资源调度

    POTN采用面向SDN的控制架构，实现控制与转发、应用分离，对外提供可开放的北向接口，通过集中式网管和控制器提升网络智能化、简化多层网络的运维、解决多厂家设备对接协调等问题。在SDN演进方面，现网PTN向POTN平滑演进也具备可行性。针对运营商现网几十万的PTN设备存量，可通过网管集中式控制实现存量设备的SDN演进；对新建设备，采用新增控制器使用标准接口进行集中控制。在集中网管和控制器之上，新增协同层进行统一协同，从而实现PTN整网的SDN演进。

    通过以上优化措施，POTN可大幅提升原有分组传送网的带宽、简化网络层次和运维难度、节约宝贵的机房空间，实现一张网络承载多种业务。通过测算，POTN功耗相对于传统方案可降低53%~60%，机房空间消耗减少47%~65%，可帮助维护人员业务开通提速70%，故障定位提速50%。

POTN的网络定位及应用场景

    POTN从发展趋势上看将是全网端到端解决方案，可广泛应用于承载网络的干线、核心、汇聚和接入。随着以MPLS-TP技术为主的汇聚层带宽越来越大及机房资源愈发紧张，POTN将首先应用在城域汇聚层，未部署城域OTN的城市将同时在核心汇聚层率先应用。

    作为PTN的下一代，POTN的应用将进一步提升设备线路侧带宽、增强业务接入和调度能力。POTN与现网OTN是并存关系，OTN可继续发挥设备大容量优势，继续发挥波长、子波长大颗粒业务调度能力；二者混合组网，OTN作为业务调度点，POTN作为业务落地点，如图2所示。


    POTN提供了SDN时代的虚拟化传送网络解决方案，可支撑移动回传、集团客户业务和家庭客户业务独立共网发展。依据POTN的定位，按网络层次与业务的不同可将POTN的应用场景分为4大类。

    ● 干线承载应用：满足干线部分OTN需求以及传统的STM-N、FE、GE、10GE等集团业务接口需求，也满足针对LTE的L3 VPN调度功能。

    ● 城域移动backhaul业务：完成2G、3G、LTE的移动基站综合回传功能，并具备对各类小颗粒业务精细化调度能力，同时可与现有SDH网络在接口、保护、时钟等方面全面对接。

    ● 城域OLT上行家庭宽带业务：对OLT/DSLAM上行家庭宽带业务实现收敛，也可直接采用OUDk对大带宽进行低成本传送和调度。

    ● 城域专线专网业务：承载大客户以太网专线专网业务，具备分组传送网低时延、高可靠性、高灵活性特点的同时，拥有OTN网络大带宽长距传送能力，可依据客户需求实现业务快速提供、带宽灵活调整和物理隔离。

    POTN是PTN的深化发展，通过融合OTN技术，极大提升了大数据时代PTN的组网能力和性能，打破了多层网络的阻隔，降低了网络建设和运维管理成本。POTN解决方案将为多种业务的长期发展提供广阔平台。