面向dc业务省干otn网络架构演进研究

信息通信 2019INFORMATION & COMMUNICATIONS (Sum. No 201)面向DC业务省干OTN网络架构演进研究赵宝平，李彪,王梅春(华信咨询设计研究院有限公司，浙江杭州310052)摘要:DC(数据中心)业务近年来快速增长为省干OTN网络的主要业务。从网络与业务适配的角度出发，根据DC的规

模和分布,分析DC省会集中部署、DC多地市部署和DC全省部署三个阶段的业务特点，提出满足业务特性的网络架构

模型，为省干OTN网络的规划和建设提供一些参考。关键词:DC；省干OTN；网络架构;集中部署;多地市部署;全省部署 中图分类号:TN914 文献标识码:A 文章编号：1673-1131(2019)09-0257-02Research of Evolution ofOTN Network Architecturein Provincial Backbone

Network with DC Business Oriented MethodZhaoBaoping,Li Biao,Wang Meicun

(Huaxin Consulting Co.Ltd.,Hangzhou 310052,China)Abstract： DC (data center) businessthat has the rapid growth in last years is the main business of the provincial OTN backbo­nenetwork. With the view of network matching business, according to the scale and distribution ofDC, the threephases of busi­ness characteristics in the DC provincial-city centralized disposition, DC multi-city disposition and DC all-citydisposition are analyzed. The network architecture model that satisfies the characteristics of the business is proposed, and some reference for the planning and construction of the provincial OTN backbone networkis provided.Keywords： DC;provincial OTN backbone network;network architecture； centralized disposition； multi-city disposition;all-city disposition上，成为省干OTN网络架构演进的重要推动力。本文从网络 与业务相匹配的角度，以满足DC业务为切入点，分析研究省

0引言在业务和技术的双重驱动下，省干传输网络无论从技术

上还是规模上都经历了长足的发展。伴随着网络规模的逐渐 扩大和技术手段的不断升级，网络的架构也随之进行不断调

干OTN网络架构模型的演变，为省干OTN网络的设计和建 设提供一些参考。整和优化，以更好的满足业务承载，匹配业务特性。目前，省干传送网以oe网络为骨架承载大部分业务, 作为业务处理节点，对客户业务进行接入、转发、复用和解复

1第一阶段:DC省会集中省级运营商刚开始建设DC时，主要以少量的出租机柜、 托管服务器为主，业务量不是很大,出局电路一般GE为主，有

少量的10G需求。DC位置一般设置在省会城市，由于业务量

用等操作，因此对省干oe网络架构的合理选择和设计就显

得尤为重要。从近年来省干业务的构成分析，围绕DC的大颗 粒业务异军突起，年新增业务占比越来越高。以移动某省运 营商为例，100G及以上大颗粒业务占年新增总业务的7层以

不大，在省干核心节点（一般1个或者2个）开辟一个新机房

或者现有机房内启用一个区域作为DC。对于此时的DC需

求使用原先的省干10GOW网络就可以很好满足。信息收集方式，可以自动、准确、及时地收集生产过程参数，实 现了人、机器和系统三者之间的智能化、交互式无缝连接叫随

着工业物联网技术的发展，越来越多的设备将装备嵌入式计

3结语我国的民用航空工业经过近几年的快速发展，特别是在引

算技术，并通过标准技术实现互联。入了大量的先进设备后，已经取得了长足的进步，但仍然存在

数字化程度较低、缺乏全流程的管控、生产效率较低等缺点,智

2.3.2水平和垂直系统整合技术水平系统整合是指企业之间通过价值链以及信息网络所 实现的一种资源整合，是为了实现各企业间的无缝合作，提供

能制造技术在国内航空企业的应用还处于起步阶段，但只要下

定决心、提前布局、统筹规划，在不久的将来肯定能打造出一批

具备高度智能化的企业，从而提高中国航空业的整体制造水平。实时产品与服务。垂直系统整合是指将企业内部，从工程设

计、生产到职能部门整合成一个更加精密的整体，建设一条横

参考文献：[1] 杜宝瑞，王勃，赵璐，周元莉.航空智能工厂的基本特征与框

架体系[J].航空制造技术,2015, & 26-31.[2]

吕瑞强，侯志霞.人工智能与智能制造[J].航空制造技术,

跨公司的数据网络，解决企业内部信息孤岛的问题让价值链 真正实现自动化。2.4物理层物理层是智能制造工厂的肢体，是智能制造技术的具体

2015,13: 60-64.[3] 刘振敏.航空制造业的智能基因[J].民机制造,2017,9:31-35.[4] 李晓红，高彬彬.先进制造技术创新促进空客“未来工厂”建设[J].航空制造技术,2016,10: 28-31.[5] 李士宁，罗国佳.工业物联网技术及应用概述[J].电信网技

术,2014,3:26-31.应用和体现，物理层的构建主要基于采用大量的智能制造设 备或设施来优化生产流程,提升生产效率与质量，并降低生产

成本与周期。智能制造设备包括传感器、自适应机床、AGV小 车、爬行机器人等，智能制造设施包括立体式自动仓、柔性生 产线等。257信息通信随着DC业务发展，机房空间和电源成为瞬，运营商一般 会提前规划，建设DC园区或者单独大楼，数量一般可增长到 24个。此时DC业务的电路需求变为为大规模的10G电路, 且局向复杂,因此之前省干OTN网络无法满足此阶段DC业务 需求，需要重新对网络架构进行优化和设计。一般的做法是对 网络进行分片，即在原先省干OTN网络之外,在省会组建面向 DC节点的长长中继OTN网络,结构釆用环形或者Mesh形，于 核心节点省干OIN网络和长长中继OTN网络进行业务沟通。 若条件允许，从业务趋势考虑,一＜部署100GOTN大容量系统。图一第一阶段长长中继OTN网络结构图2第二阶段:DC多地部署全省除省会城市外，在1个或者多个地市部署DC为第二 阶段,此时出口电路出现100G大颗粒业务，但主要电路还是 10G»这个阶段，省干OTN网络一般已有100G网络或准备 建设100G网络，为方便调度和高效承载，省干OTN网络需把 所有DC节点全部纳入进来，其中地市DC接入地市核心节 点，省会DC接入省干核心节点,所有DC节点实现省干OTN 网络端到端调度。对于已经建成的省干1OOGOTN网络在结 构进行优化，对于新建的省干100GOTN网络则对DC节点统 一统筹考虑,总体上保持省干OTN网络长中继OTN网络 架构不变，见图2。地帀B £途OTN网络窗千核心节点同时为DC节点(oc地市胺心节点閻附为DC节点 dc DC节点图2第二阶段长途OTN网络结构图图3阶段二DC直达OTN网络结构图当DC业务需求进一步增加，电路颗粒以100G为主导时, 原有省干OTN网络由于地市DC节点的存在使相关段落波道

258赵宝平等:面向DC业务省干OTN网络架构演进研究消耗过快，造成整个环路资源异常紧张。为匹配业务特性，可 将网络进一步分片，除省干OTN网络和长长中继OTN网络 外,建设DC直达OTN网络，纳入全部DC节点，如图三。DC 直达网络采用超100G大容量系统，根据光缆条件构建Mesh 网络，在省干核心节点与省干OTN网络和长长中继OTN进 行互通，实现跨地市跨片区业务转发。3第三阶段:DC全省部署DC在全省所有地市部署，目前鲜少有这样的案例，但5G 对于DC本地化部署的推动，第三阶段到来的可能性极大。由 此我们提出一级+二级Mesh化OTN网络架构模型(如图四)，

通过区域划分和链路直达来协调业务低时延要求与省干光缆 局向不丰富之间的矛盾，同时采用大容量和全光交叉技术匹 配业务大带宽特性。本方案根据地理地形和业务关系将全省 分成几个一级区域,挑选一级区域内机房和光缆资源好、业务 密集的地市，组建一级Mesh化OTN网络，区域内各个地市组 建二级Mesh化网络。各个节点全部设置成光电混合交叉站 型,采用超100G技术，对于一级区域可以使用中继距离较长 的大带宽技术(比如200G技术)，二级区域内使用容量大但是 中继距离较短的大带宽技术(比如400G技术)。图4阶段三一级+二级Mesh化OTN网络结构图4结语省干OTN网络承担着跨地市跨省的业务调度职能，网络 架构与业务的特性匹配程度，很大程度关系着网络的性能。从 网络匹配业务的角度，从DC业务的满足作为切入，对省干 OTN网络架构的发展演变进行梳理，寻找内在的规律。并进 一步提出接下来在5G、云计算和大数时代背景下的省干OTN 网络架构模型，对接下来的省干OTN网络建设作一些启发。参考文献：[1]李允博.光传送网(OTN)技术的原理与测试[M].北京:人

民邮电出版社2013.⑵ 左书佳.光传送网(OTN)技术研究与应用分析[D].上海:

上海交通大学2010.[3] 于强.光传送网(OTN)技术应用分析[J].通讯世界,2013

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智能城市 2017,3(1)： 260-260.[5] 富春风，王献森,张伟平，等.光传送网OTN技术的特点及

应用[J].中国新通信,2012(17)：22-24.作者简介：赵宝平，工程师，硕士，主要从事光传输网的设计、 咨询与规划等工作;李彪,工程师，硕士，主要从事光传输网的 设计、咨询与规划等工作王梅春，高级工程师，硕士，主要从事 光传输网的设计、咨询与规划等工作。