构建高效安全的广电传输网
【摘要】本文主要介绍随着三网融合的深入，广电运营商在双向网改造的同时，加大了对骨干网和城域网的建设，使之能够满足广电网络的带宽需求，现阶段主要利用先进的OTN和PTN等传输网技术来构建高效安全的广电传输网络。
【关键词】广电干线网/城域网 OTN PTN
【正文】
2011年12月30日，国务院办公厅公布三网融合第二阶段试点城市，表明三网融合的力度正在逐步加大，广电运营商在在双向网改造的同时，加大了对 省级干线网和本地城域网的建设，使之能够满足广电网络的带宽需求，现在主流的干线网和城域网采用OTN+PTN（或MSTP）的建设模式，如下图所示：
广电网络建设模型
根据广播电视总局的规划和广电网络的现状，可以将广电网络可以分成5个部分：
第一部分为国家级干线网，从2011年开始中国有线已经开始采用OTN技术进行国家干线网络的规划和建设；
第二部分为省级干线网，到目前为止，全国大多数省份的干线网络已经建设完毕，未建设完毕的省份也在对省干进行规划和建设中；
第三部分为本地城域网，有些省份建设相对较快，如江苏省各个地级市的OTN网络几乎建设完毕，有些省份相对较慢，还在进行建设或者规划中；
第四部分为市到县网络，该部分网络建设相对较慢，很多省份的市到县网络还未开始建设，预计在2013年会有大规模的建设；
第五部分即接入网部分，包括采用PTN或者MSTP技术进行大客户专线的接入和采用PON技术进行家庭网络的接入。
OTN构建高带宽，长距离，大容量的传输网络
OTN技术以多波长传送、大颗粒调度，远距离传送为基础，综合了SDH和WDM的优点，可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度，并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护，形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。
OTN技术包括三大关键技术：
（1）、标准化的G.709协议，支持ODUk交叉体系，包括ODU0、ODU1、ODU2、ODU3、ODU4、ODUflex映射体系，完美适配各种业务带宽，在提供全业务接入的基础之上，保障业务承载效率。
（2）、基于ODUk的电层调度，支持任意ODUk到任意波长的交叉，可以实现业务的端口到端口灵活调度。
（3）、基于ROADM的光层调度，支持任意波长到任意端口的指配，配合可调谐OTU，实现光网络波长自由上下。
OTN技术是从WDM发展而来，同时借鉴了SDH的运营管理经验，因此拥有强大的OAM能力和保护能力。
随着业务量的增多以及用户对带宽需求的增长，传输网络对带宽提出了新的要求，需要从原来的10G系统向40G系统、100G系统发展。2011年开 始，各大运营商开始100G网络的测试和试运营，而在2012年中国电信进行了100G设备的集采，其中烽火成为最大的赢家，分配了40%以上的份额，中 标的12个项目覆盖华东、华中、华南、西南、西北等多条国干、省干和城域本地网。中国移动也在近期组织了100G的测试，烽火首先完成了所有的测试。广电 运营商也在陆续进行100G网络的规划和建设。
OTN技术在广电网络有如下的价值体现：
（1）灵活的调度能力：提供业务端到端连接，支持大颗粒和专线业务快速传递；高效的业务汇聚能力，提高带宽的利用率；同时减少了穿通业务的光电转化次数，节省转化成本；
（2）全面的保护能力：光层和电层保护，覆盖从业务接入到光缆的每一个点；光电联动智能保护，抗多次光纤失效，与IP保护协同工作，建设安全的OTN网络；
（3）高效的管理能力：一键式业务自动化部署，大大减少运维人员的压力，拥有类SDH的网络管理和维护能力，开销字节性能够提供检测和故障定位功能；
（4）较低的建设成本：客户侧和线路侧OTU的分离，可以部署带宽资源池，提前建设网络，业务即插即用，同时减少了业务类型改变带来的浪费，支持业务的平滑升级，有效保证了初期的投资。
PTN构建高品质的城域接入网
PTN技术引入了分组特性：支持高效统计复用功能，提供端到端的弹性管道；利用面向连接的网络提供可靠的QoS保障。同时，PTN技术保留了传送网 的功能特征：继承传统SDH的运营管理经验可以进行快速的故障定位、故障管理和性能管理等丰富的OAM能力，提供可靠的网络生存性，支持快速的保护倒换。
PTN关键技术主要有以下两点：
（1）基于MLPS的交换，利用标签交换能力，提供弹性的管道，使网络的汇聚比不再受限，同时采用了IP化的内核（传统的SDH、MSTP技术为TDM内核），天然适配现在大量的IP化的业务需求，；
（2）引入PWE3（电路仿真）技术，对E1和SDH业务进行仿真，支持TDM、ATM等传统业务，真正做到了全业务的承载。
PTN技术从SDH技术发展而来，继承了SDH的运营管理经验，可以提供可靠的网络保护机制，具备完善的OAM能力。
针对广电运营商不同的业务类型，PTN能够提供强大的QoS能力，做到针对不同的客户，不同的业务进行详细的区别和业务保证；
PTN技术在广电网络有如下的价值体现：
（1）通过提供端到端的弹性管道，利用不受限制的汇聚比，提高了网络的灵活性和带宽的利用率；
（2）分组化、IP化的内核天然适配现在大量的IP业务，提高网络的承载效率；
（3）完善的OAM能力和可靠的保护机制使得PTN网络便于管理维护，同时提高了网络的安全性；
（4）强大的QoS机制，很好的对业务和客户进行层次化的管理，从而提供一张电信级的网络。
OTN、PTN产品在广电网络中应用
OTN和PTN技术在广电网络中已经取得了广泛的成熟应用，应用范围包括干线网络，本地城域网中。烽火从2002年开始对OTN技术的跟踪和研发， 经过几年的努力，逐步在国内引领OTN技术的发展，目前已经推出全系列的OTN产品和全系列的PTN产品，形成了端到端的解决方案，产品覆盖核心层、骨干 层、汇聚层、接入层，其产品系列包括FONST系列的新一代OTN传送平台和CiTRANS系列的新一代PTN产品。
OTN在省级干线网中的应用
采用大中型OTN设备组网，组成环形网或多环嵌套的MESH网。T比特级别的交叉容量，从容应对省级干线业务调度的需要，极大的提高了网络的灵活性，光电两层保护机制有效保障了网络的安全性和生存性。
北方某广电OTN省级干线网
上图为某省广电OTN干线网络，传输业务为10GE/10G，2.5G和GE，通过节点加载电交叉(OTH)并利用光层(ROADM)组成环网，实现业务向广电中心机房的汇聚和保护。
该OTN干线网络利用ODUk电层调度适应统一调度的需要，利用光层ROADM实现波长级动态调试，使用光层和电层保护形式提高了网络的可靠性，并且全网采用SM、PM监控字节，实现端到端的业务维护与管理。
OTN在本地城域网中的应用
采用中型OTN设备组网，组成环形的拓扑结构，T比特级别的交叉容量，支线路分离的架构提高业务的调度能力，利于网络的平滑升级。
南方某市广电OTN城域网
上图为某市广电OTN干线网络，两个核心环和四个接入环，核心环为96波*10G系统，接入环为48波*10G系统，主要承载IPQAM，宽带上网和大客户专线业务等广电现有所有业务，实现业务向广电中心机房的汇聚和保护。
采用支线路分离的OTU架构，提前部署带宽池，大大减少业务开通时间和业务类型变化带来的带宽浪费，基于ODUk的电层调度能力，提高了网络的灵活性，采用基于ODUk 1+1的电层保护方式，提高网络的可靠性。
PTN在本地城域网中的应用
南方某市广电PTN城域网拓扑图
该网络采用全PTN的方式，共建设31个站点，构建两个10GE速率的核心环，进行业务的调度，其余站点进行业务的接入汇聚，全网均采用烽火网络 CiTRANS系列的PTN设备，利用wrapping环网保护和LSP 1+1线性保护，达到电信级50ms的要求，提高网络的安全性。对于后期的扩容，可以先将现有的GE速率网络升级成10GE速率的网络进行网络优化，只需 要通过增加10GE的板卡即可实现，后期还可以根据网络情况升级成40GE的PTN网络或者叠加OTN的网络形成OTN+PTN的组网模式。
总结
随着三网融合的力度加大，广电运营商需要对全业务进行承载，而大量IP业务的发展需要广电网络能够提供高带宽的保障，同时需要能够进行灵活的业务调 度，强大的OAM能力，完善的保护机制和丰富的QoS等级，来提供一张电信级的网络。OTN和PTN技术作为新一代的传送网技术，能够很好的满足上述要 求，在各大运营商中获得了成熟的应用，烽火积极把握行业发展趋势，始终以客户需求为导向，立足光通信产业的发展，拥有成熟的OTN系列产品和PTN系列产 品，同时为广电运营商提供定制化的产品，与客户共同努力，建设一张高效安全的广电传送网来应对三网融合带来的挑战和机遇。
【关键词】广电干线网/城域网 OTN PTN
【正文】
2011年12月30日，国务院办公厅公布三网融合第二阶段试点城市，表明三网融合的力度正在逐步加大，广电运营商在在双向网改造的同时，加大了对 省级干线网和本地城域网的建设，使之能够满足广电网络的带宽需求，现在主流的干线网和城域网采用OTN+PTN（或MSTP）的建设模式，如下图所示：
广电网络建设模型
根据广播电视总局的规划和广电网络的现状，可以将广电网络可以分成5个部分：
第一部分为国家级干线网，从2011年开始中国有线已经开始采用OTN技术进行国家干线网络的规划和建设；
第二部分为省级干线网，到目前为止，全国大多数省份的干线网络已经建设完毕，未建设完毕的省份也在对省干进行规划和建设中；
第三部分为本地城域网，有些省份建设相对较快，如江苏省各个地级市的OTN网络几乎建设完毕，有些省份相对较慢，还在进行建设或者规划中；
第四部分为市到县网络，该部分网络建设相对较慢，很多省份的市到县网络还未开始建设，预计在2013年会有大规模的建设；
第五部分即接入网部分，包括采用PTN或者MSTP技术进行大客户专线的接入和采用PON技术进行家庭网络的接入。
OTN构建高带宽，长距离，大容量的传输网络
OTN技术以多波长传送、大颗粒调度，远距离传送为基础，综合了SDH和WDM的优点，可在光层及电层实现波长及子波长业务的交叉调度，并实现业务的接入、封装、映射、复用、级联、保护/恢复、管理及维护，形成一个以大颗粒宽带业务传送为特征的大容量传送网络。
OTN技术包括三大关键技术：
（1）、标准化的G.709协议，支持ODUk交叉体系，包括ODU0、ODU1、ODU2、ODU3、ODU4、ODUflex映射体系，完美适配各种业务带宽，在提供全业务接入的基础之上，保障业务承载效率。
（2）、基于ODUk的电层调度，支持任意ODUk到任意波长的交叉，可以实现业务的端口到端口灵活调度。
（3）、基于ROADM的光层调度，支持任意波长到任意端口的指配，配合可调谐OTU，实现光网络波长自由上下。
OTN技术是从WDM发展而来，同时借鉴了SDH的运营管理经验，因此拥有强大的OAM能力和保护能力。
随着业务量的增多以及用户对带宽需求的增长，传输网络对带宽提出了新的要求，需要从原来的10G系统向40G系统、100G系统发展。2011年开 始，各大运营商开始100G网络的测试和试运营，而在2012年中国电信进行了100G设备的集采，其中烽火成为最大的赢家，分配了40%以上的份额，中 标的12个项目覆盖华东、华中、华南、西南、西北等多条国干、省干和城域本地网。中国移动也在近期组织了100G的测试，烽火首先完成了所有的测试。广电 运营商也在陆续进行100G网络的规划和建设。
OTN技术在广电网络有如下的价值体现：
（1）灵活的调度能力：提供业务端到端连接，支持大颗粒和专线业务快速传递；高效的业务汇聚能力，提高带宽的利用率；同时减少了穿通业务的光电转化次数，节省转化成本；
（2）全面的保护能力：光层和电层保护，覆盖从业务接入到光缆的每一个点；光电联动智能保护，抗多次光纤失效，与IP保护协同工作，建设安全的OTN网络；
（3）高效的管理能力：一键式业务自动化部署，大大减少运维人员的压力，拥有类SDH的网络管理和维护能力，开销字节性能够提供检测和故障定位功能；
（4）较低的建设成本：客户侧和线路侧OTU的分离，可以部署带宽资源池，提前建设网络，业务即插即用，同时减少了业务类型改变带来的浪费，支持业务的平滑升级，有效保证了初期的投资。
PTN构建高品质的城域接入网
PTN技术引入了分组特性：支持高效统计复用功能，提供端到端的弹性管道；利用面向连接的网络提供可靠的QoS保障。同时，PTN技术保留了传送网 的功能特征：继承传统SDH的运营管理经验可以进行快速的故障定位、故障管理和性能管理等丰富的OAM能力，提供可靠的网络生存性，支持快速的保护倒换。
PTN关键技术主要有以下两点：
（1）基于MLPS的交换，利用标签交换能力，提供弹性的管道，使网络的汇聚比不再受限，同时采用了IP化的内核（传统的SDH、MSTP技术为TDM内核），天然适配现在大量的IP化的业务需求，；
（2）引入PWE3（电路仿真）技术，对E1和SDH业务进行仿真，支持TDM、ATM等传统业务，真正做到了全业务的承载。
PTN技术从SDH技术发展而来，继承了SDH的运营管理经验，可以提供可靠的网络保护机制，具备完善的OAM能力。
针对广电运营商不同的业务类型，PTN能够提供强大的QoS能力，做到针对不同的客户，不同的业务进行详细的区别和业务保证；
PTN技术在广电网络有如下的价值体现：
（1）通过提供端到端的弹性管道，利用不受限制的汇聚比，提高了网络的灵活性和带宽的利用率；
（2）分组化、IP化的内核天然适配现在大量的IP业务，提高网络的承载效率；
（3）完善的OAM能力和可靠的保护机制使得PTN网络便于管理维护，同时提高了网络的安全性；
（4）强大的QoS机制，很好的对业务和客户进行层次化的管理，从而提供一张电信级的网络。
OTN、PTN产品在广电网络中应用
OTN和PTN技术在广电网络中已经取得了广泛的成熟应用，应用范围包括干线网络，本地城域网中。烽火从2002年开始对OTN技术的跟踪和研发， 经过几年的努力，逐步在国内引领OTN技术的发展，目前已经推出全系列的OTN产品和全系列的PTN产品，形成了端到端的解决方案，产品覆盖核心层、骨干 层、汇聚层、接入层，其产品系列包括FONST系列的新一代OTN传送平台和CiTRANS系列的新一代PTN产品。
OTN在省级干线网中的应用
采用大中型OTN设备组网，组成环形网或多环嵌套的MESH网。T比特级别的交叉容量，从容应对省级干线业务调度的需要，极大的提高了网络的灵活性，光电两层保护机制有效保障了网络的安全性和生存性。
北方某广电OTN省级干线网
上图为某省广电OTN干线网络，传输业务为10GE/10G，2.5G和GE，通过节点加载电交叉(OTH)并利用光层(ROADM)组成环网，实现业务向广电中心机房的汇聚和保护。
该OTN干线网络利用ODUk电层调度适应统一调度的需要，利用光层ROADM实现波长级动态调试，使用光层和电层保护形式提高了网络的可靠性，并且全网采用SM、PM监控字节，实现端到端的业务维护与管理。
OTN在本地城域网中的应用
采用中型OTN设备组网，组成环形的拓扑结构，T比特级别的交叉容量，支线路分离的架构提高业务的调度能力，利于网络的平滑升级。
南方某市广电OTN城域网
上图为某市广电OTN干线网络，两个核心环和四个接入环，核心环为96波*10G系统，接入环为48波*10G系统，主要承载IPQAM，宽带上网和大客户专线业务等广电现有所有业务，实现业务向广电中心机房的汇聚和保护。
采用支线路分离的OTU架构，提前部署带宽池，大大减少业务开通时间和业务类型变化带来的带宽浪费，基于ODUk的电层调度能力，提高了网络的灵活性，采用基于ODUk 1+1的电层保护方式，提高网络的可靠性。
PTN在本地城域网中的应用
南方某市广电PTN城域网拓扑图
该网络采用全PTN的方式，共建设31个站点，构建两个10GE速率的核心环，进行业务的调度，其余站点进行业务的接入汇聚，全网均采用烽火网络 CiTRANS系列的PTN设备，利用wrapping环网保护和LSP 1+1线性保护，达到电信级50ms的要求，提高网络的安全性。对于后期的扩容，可以先将现有的GE速率网络升级成10GE速率的网络进行网络优化，只需 要通过增加10GE的板卡即可实现，后期还可以根据网络情况升级成40GE的PTN网络或者叠加OTN的网络形成OTN+PTN的组网模式。
总结
随着三网融合的力度加大，广电运营商需要对全业务进行承载，而大量IP业务的发展需要广电网络能够提供高带宽的保障，同时需要能够进行灵活的业务调 度，强大的OAM能力，完善的保护机制和丰富的QoS等级，来提供一张电信级的网络。OTN和PTN技术作为新一代的传送网技术，能够很好的满足上述要 求，在各大运营商中获得了成熟的应用，烽火积极把握行业发展趋势，始终以客户需求为导向，立足光通信产业的发展，拥有成熟的OTN系列产品和PTN系列产 品，同时为广电运营商提供定制化的产品，与客户共同努力，建设一张高效安全的广电传送网来应对三网融合带来的挑战和机遇。
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