摘要：本文介绍了分组增强型OTN技术的特点及其发展情况，针对当前电力系统通信业务发展的应用需求，探讨分组增强型OTN技术的应用前景，最后提出了分组增强型OTN的组网模型。
关键词：OTN技术；分组增强型；光传送网；应用分析
1分组增强型OTN技术
分组增强型OTN技术融合了ODUk(光通路数据单元k)交叉、分组交换、VC(虚容器)交叉和OCh(光通路)交叉等能力，可实现对TDM和分组等业务统一传送。分组增强型OTN分层结构模型中，分组传送层(包括SDH传送层)为分组增强型OTN相对传统OTN引入的新的逻辑处理层级。
分组增强型OTN设备由传送平面模块、控制平面模块、管理平面模块和DCN(数据通信网)模块组成，并增加了以下功能：(1)层间适配功能：提供VC、分组到ODUk的适配功能；(2)分组处理功能：包括以太网处理和MPLSTP处理功能，提供分组业务的适配、QoS和OAM处理等功能；(3)分组交换功能：提供基于以太网端口、VLAN和MAC地址的交换能力，或者基于MPLS—TPLSP和PW的交换能力；(4)VC交叉功能：支持高阶通道VC4级别的调度功能，并提供级联条件下的VC通道交叉处理能力；(5)保护功能：提供基于以太网、MPLS—TP的分组业务保护功能和基于VC4、ODUk、OCh的通道层保护功能以及层间保护协调能力。
其中传送平面有两种逻辑模型，即板卡式和集中交叉式两类。但板卡式分组增强型OTN设备形态不是完整意义上的分组增强型OTN，并不能通过单一的交叉板卡实现多业务的统一调度。相较于板卡式设备，集中交叉式设备在功能和性能方面更加强大，业务调度更加灵活。
2应用需求和组网分析
2．1分组增强型OTN的应用分析
目前电力系统通信传输网采用的技术体制主要包括MSTP、PTN和OTN三种。随着信息化业务需求的急速膨胀，MSTP网络已无法满足巨量带宽的传输需求，因此近年来OTN网络逐步应用于通信数据网和调度数据网的大颗粒业务，但还是存在一些不足，主要表现如下：(1)网络复杂：为了满足电力系统业务多样化和差异化的特点，目前需要建设两种及以上的传输网络，加上电力系统通信传输网的层级较多，不同层级、不同制式的网络基本上不互通互联，造成了电力通信传输网架构较为复杂的局面，不仅建网投资较大，也给运维带来困难。(2)可靠性存在短板：由于OTN网络建网成本高，目前在各级网络中只有一个平面，因此对于重要的业务系统，通常还需要MSTP平面作为备份。目前MSTP网络的极限容量就是10G，而单个大颗粒IP业务至少是GE，MSTP不具备承载能力，因此只能将MSTP网络的备份带宽降低到155M，严格意义来讲并不满足电力系统1+1备份的要求。基于以上原因，可以在电力系统中部署分组增加型OTN设备，利用其强大的VC交叉和分组能力，满足电力系统各类业务的发展需求。
2.2分组增强型OTN的组网模型
考虑到保护现有的投资，分组增强型OTN并不是取代现有的OTN网络，也不是取代现有的MSTP网络，而是起到将两种网络相互融合的作用。并且分组增强型OTN网络也不宜进行大范围的建设，仅需要在省际、省级通信网络的枢纽站点进行部署。以下以省级通信网络为例介绍分组增强型OTN设备的组网模型。
(1)分组增强型OTN在MSTP平面中的组网模型。分组增强型OTN在MSTP平面中的组网模型见图1，利用分组增强型OTN设备，在省级通信传输网MSTP平面的骨干层组建大容量传输管道，电路容量至少达到100G；将已有的MSTP网络降格为接入层网络，通过多点接入到骨干层的分组增强型OTN设备上。采用这种模式组网，省级传输网从逻辑上保持了MSTP平面的架构，又增加了1个OTN平面。第一，满足了各种业务的带宽和可靠性需求；第二，网络结构也更为扁平化，便于运行维护；第三，不增加任何纤芯需求；第四，对现有通信网络的改造影响最小。
(2)分组增强型OTN在传统OTN平面中的组网模型。
分组增强型OTN在传统OTN平面中的组网模型见图2，这种组网模型的主要思路是，在省级通信传输网OTN平面的骨干层，将传统的OTN设备升级为增强分组型OTN设备，保持已有的OUT线卡和业务配置不变，利用空余波道资源和100G及以上OUT线卡组建大容量传输管道；将已有的MSTP网络降格为接人层网络，通过多点接人到骨干层的分组增强型OTN设备上。这种组网模型在管道划分和业务分配上和第一种模型一致。
采用这种模式组网，省级传输网从逻辑上将MSTP和OTN平面进行了融合，最大限度地利用了已有两个传输平面的资源，同时还能置换出干线光缆的纤芯资源。但采用这种组网模式会对已有OTN网络的运行业务造成影响，并且如果MSTP平面和OTN平面设备厂家不同，还会限制业务的互联互通。
3结束语
从传统MSTP、OTN技术逐渐过渡至分组增强型OTN是业务驱动、成本驱动、技术发展和网络演进的一个方向，能够为电力系统各类业务提供安全、可靠的传输管道，满足未来电力系统多业务承载的需要。在电力系统应用分组增强型OTN设备将是重要的创新性尝试，会对未来电力系统通信传输网的发展带来较大影响。
参考文献
[1]李芳．分组增强型OTN技术浮出水面[J]．中国新通信，2011(24)．
[2]程明，蒋铭，朱俊，等．分组增强型OTN技术现状及其在城域网中的应用[J]．电信科学，2013，29(9)．
论文作者:朱信刚,陆飞飞,刘英
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/28
标签：增强型论文; 平面论文; 业务论文; 网络论文; 模型论文; 设备论文; 电力系统论文; 《电力设备》2017年第21期论文;