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不再“纸上谈兵”,如何让SDN在OTN网络中发挥最大潜能

PMC公司?? 2015年08月03日 ?? 收藏0

软件定义传输网中采用OTN的好处

从历史上看,OTN是管理DWDM网络的实际协议,但一直仅限于FEC和QA&M;功能的框架协议。它只是最近才被定义并用作深层通道化的及可切换的网络层。作为网络层,OTN扮演了几个关键角色:梳理、交换及带宽调整,IP/分组和多业务融合以及保护。

OTN梳理、交换及带宽调整—虽然SDN并不是OTN部署的先决条件,架构上带有OTN交换的光传输网为传输SDN添加了更多的灵活度。虽在传输网中部署100G解决了整体带宽的问题,进入传送网的大多数客户流量仍然是10G或更低。

作为一个基于标准的网络层,OTN为每100G的物理波长提供了相当于最高可达80个“虚拟”的次波长线路。这些虚拟的光线路可以支持它们自己独立的网络时间(彼此异步),并有独立的OA&M;,以便推动电信级的、确定性的带宽服务。

涉及到资源调配,这些次波长线路可以是真正“虚拟”的,因为它们是按照端到端“路径”的角度来创建和监测的,与WDM网络拓扑结构、波长段或承载的速率均无关。这些虚拟线路每个都可按照小至1.25Gbps的粒度(ODU0线路)和最高达到100G波长(ODU4线路)的全带宽进行调配。

此外,一旦这些线路进行了分配,就可以按照1.25Gbps(一条ODUflex线路)的增量对其进行缩放,并且如果需要,甚至不会发生任何流量撞击(G.HAO—ODU flex的无撞击调整)。基于标准的向上或向下动态调节每个线路带宽的机制是G.HAO的真正价值所在。现代的P-OTP部署采用的是第三代OTN处理器,该处理器位于线卡之上,硬件和软件上均集成有对G.HAO 的支持。

因此,每个P-OTP节点将能够参与支持跨越整个传送网络的可切换和可扩展的虚拟光线路。传输SDN可以利用这些OTN功能来实现虚拟传送网络(图1)和按需分配带宽的两种应用案例(图2)。

图1:带ODUk线路的光资源的虚拟化。

IP/分组和多业务融合—设计作为网络层的OTN,旨在网络中透明地传输任何客户业务。从客户业务的角度来看,这意味着该业务进行端到端传送时, 客户根本不知道传送层的存在。OTN内在即支持对以太网(最高100G)、SONET/SDH(最高OC-768/STM-256)和恒定比特率(CBR) 的客户业务(如FC和视频等)的传送。

此外,由于现代的P-OTP具有IP分组交换的功能,OTN可用于直接提供IP业务,而无需以太网MAC封装层。IP分组流可利用通用框架协议(GFP)直接映射到可调的虚拟线路(ODUflex),GFP协议让变长的客户分组能够承载在确定的线路上。由于不再需要以太网MAC封装,IP 服务可以更加有效地在更多的带宽上进行传送。对于超过10Gbps或40 Gbps的大型IP分组流来说,尤其如此。直接映射到OTN上,克服了在多个10G或40G以太网链路上进行以太网链路聚合(LAG)的低效率问题。

将IP进行GFP映射到OTN线路,可以作为IP/MPLS和光域之间协调的调适功能,以支持传输SDN的多层优化的应用案例因此顺理成章,全球的许多电信服务提供商均在采用P-OTP部署OTN交换的网络,并将OTN作为汇聚IP、以太网、SONET/SDH和多服务流量的网络层。

分组光集成—现代的城域网和核心光传输平台的构架设计在硬件级支持分组和OTN处理/梳理和交换功能。虽然市面上有很多不同厂商推出了多种多样的分组光传输平台(P-OTPs),但最常见的平台架构依赖于一个基于分组的中央交换矩阵,该矩阵能交换数据包或ODUk流,并带有可插拔的线卡,能支持OTN多路复用/映射或分组处理等。

OTN流在交换之前,采用行业标准的分组矩阵上的OTN(OPF)协议进行了分组。此外,线卡一般都支持集成的WDM光纤。P-OTP与系统级软件相结合,提供了一个灵活的、集成的平台,为网络服务提供商提供L0(光层)、L1(OTN)和L2-L3(以太网&IP;/MPLS)功能。通过在单一的传输NE上支持这三种能力,服务提供商可以受益于不同网络层的灵活使用,以实现成本、带宽和保护功能的优化。

保护—基于OTN交换的传输网络的生存能力大大提升。例如,OTN层的保护功能提供了非常快速的电路交换( 低于50 ms ) , 而在光子层的保护往往会超过200 ms ,在IP 分组层(如MPLS快速重路由)的保护可以具有不确定性,且恢复时间更长。除了支持线性保护(1+1,1: N 等) ,OTN还支持共享的网状保护,该方法采用网状的网络架构来共享保护和恢复资源,以将成本降至最低。

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本文来自《电子技术设计》2015年8月刊,版权所有,谢绝转载。


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SDN? 光传输? 分组传送网?

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