南京移动PO融合网络模式 融合构筑未来，开放激发潜能

　　随着4G建设深入、Pre-5G/5G商用脚步越来越近，移动互联网用户规模越来越庞大，数据流量也越来越高，云计算、大数据等新兴业务的大带宽、高效网络传输的需求，给运营商的承载网络带来了挑战。与此同时，政府提出的提速降费的要求也为运营商建设运维提出了全新的要求。

　　南京移动在大数据时代和移动互联网时代的承载网也同样面临着业务量(流量)和收入的不均衡的问题，而传统的PTN+OTN的组网方案在向下延伸时，也遇到了成本高、机房配套资源消耗大、业务调度困难等问题，因此在承载网的技术选择上，其网络的发展演进、网络架构、投资成本和运维综合成本等因素将成为重要的考量因素。

　　南京移动承载网现状

　　南京移动骨干传输网络已形成完备的OTN+PTN/SDH网络体系，形成层次分明的核心层、汇聚层、接入层的网络结构。OTN系统主要承载本地核心机房间及省干延伸等大颗粒电路。PTN系统主要收敛2G/3G/LTE/集团客户数据业务等，网络拓扑如图1所示。

　　南京移动承载网带宽需求

　　LTE业务：

　　承载LTE业务，按照每个LTE站点40M带宽保障带宽计算，每个PTN汇聚环最多下带200个LTE站点计算，PTN汇聚环网最大占用带宽约为10GE，业务上行带宽约为2×10GE；

　　OLT业务：

　　宽带提速的带宽承载需求分为两部分：一部分为OLT站点上行至BRAS站点的带宽承载，按照每个PTN汇聚环覆盖2个BRAS站点，2个BRAS站点负载分担，单个BRAS站点上行带宽达到10GE计算，汇聚层PTN环网的承载带宽约为2×10GE。另外一部分为BRAS上行至核心路由器的承载带宽需求，约为4×10GE；

　　其他业务：

　　除LTE和宽带业务承载外，汇聚层PTN环网还需要考虑承载2G/3G/集客业务，该部分业务汇聚层PTN带宽承载10GE，上行带宽承载按2×10GE计算。

　　综合以上分析，汇聚层PTN环网承载需求至少为60GE；汇聚层PTN环网上行的承载带宽需求为80GE。

　　南京移动承载网面临的问题

　　南京移动现有的网络架构和设备配置，虽然能满足短期的业务需求，但是也面临诸多亟待解决的问题。

　　带宽问题：汇聚层OTN大部分采用的是10G系统，部分OTN/PIC系统的带宽利用率已经超过70%，扩容空间已非常有限。汇聚层PTN采用的10GEPTN或10GE叠加方式。对于后续大带宽、大接口的需求支持能力不足。

　　安全问题：现网存在多种业务，包括LTE业务、集客/家客业务、OLT业务等，在PTN综合承载时，如何保障业务之间的业务隔离及如何保障LTE业务不被突发影响也是网络需要考虑的方面。

　　资源问题：核心汇聚层的主要机楼机房使用率已经超过或接近75%，机房空间紧张。而且部分机房的电源供电及电源端子使用情况已接近临界值，扩容能力有限。

　　运维问题：现网PTN+OTN网络组网时，设备间互联接口多，需要提前多专业间协调规划，业务难以做到端到端的故障定位，网络可靠性受到考验。

　　长距离问题：在市区到各区县之间，站点间距有的超过80km，如何更合理地解决这部分的长距离传输也是面临的问题。

　　PO实验局组网及测试内容

　　移动公司曾针对PTN网络的后期发展做了多方面的论证和研究，在方案选择上主要平衡四个因素：结构、带宽、成本、功耗，在结构简单的前提下，寻找单比特成本和单比特功耗较优的方案。最终确定采用PO融合技术作为PTN下一代演进的方案，主要考虑PO融合技术对机房资源较友好，成本和功耗的平衡较佳。

　　2015年初，继苏州移动实验局测试之后，在南京移动进行了更大规模的PO融合实验局的测试和现网验证工作。本次实验局共配置中兴通讯PO融合设备ZXCTN6500-32V2.0，PO融合设备ZXCTN6500-16V2.0，接入层设备采用ZXCTN6100V3（6180/6150/6120S）系列产品及ZXCTN6300/6200/6220产品，采用中兴通讯NetNumen U31网管统一管理，组网图如图2所示。

　　完成网络建设部署后，南京移动进行了现网测试，顺利完成了分组业务、SDH业务与OLT上联业务承载、分组与SDH及OLT业务混合传送、OAM、ODUk线性保护及共享保护等功能验证，所有项目均通过测试。顺利完成了现网PO融合方案的验证工作。

　　测试完成后，PO融合网络成功加载了LTE移动回传业务及OLT上联业务，业务开通正常，步骤简单，设备运行稳定。

　　PO融合解决方案优势

　　PO融合设备是PTN走向光电融合的深化发展方向，是PTN的下一代

　　PO融合设备是在PTN基础上集成OTN的部分功能，提供大接口，采用统一信元交换，实现综合业务承载的技术。PO融合技术不是PTN与OTN的简单堆砌，而是二者的深度融合，通过融合OTN技术，PO融合极大提升了大带宽时代PTN组网性能和能力，能够有力支撑“大数据时代”的传输网络建设。

　　PO融合设备同时具备OTU4(100G)NNI接口和100GEUNI/NNI接口，满足各种大接口需求

　　100GE接口也是PO融合设备的必备接口，100GEPTN和PO融合设备可以应用在不同的网络层面上。PO融合设备同时支持E1/ch.STM-1/4、CEPSTM-1/4、FE-40GE、STM-1/4/16/64CBR等全业务接口，NNI线路侧采用OTU4(100G)大接口，通过合分波可实现单纤400G，并提供超过80km的长距离传送解决方案。可接入的业务为分组业务和ODUk子波长业务，具备物理隔离，更适合分组业务和CBR业务综合承载。

　　平滑演进，节省投资

　　中兴通讯所推出的PO融合技术可实现PTN向PO融合设备平滑演进。中兴通讯副总裁许明以中兴通讯汇聚核心层现网设备ZXCTN6500为例称，演进升级只需要三个步骤：首先升级软件，其次更换交换板卡，最后插入PO融合板卡，便可实现由PTN向PO融合设备的演进升级，设备无需更换背板、子架；机柜、电源、机房无需改造；现网业务单板继续使用，由此实现最小代价的网络演进，最大限度地投资保护。

　　优化网络层次，提高承载效率

　　具体包括，光层的优化：采用PIC技术，实现了波分的集成化，避免了波分复杂的规划和运维——如波长规划、光功率预算等；电层的优化：通过减少映射层次，如减少Eth层等，可将承载效率提升20%；多层保护优化：通过跨层的告警繁殖，应用OTN丰富的告警性能检测，提升网络保护的性能。

　　减少设备种类，节省配套资源

　　PO融合设备网络可以实现多张网络的功能，原有网络需要三种设备才能解决的问题，现只需一种设备就可以实现，减少了设备种类及线卡数量，使得总体功耗降低，机房空间减少，节约了电源端子，设备投资得以减少。

　　简化运维管理，缩短运维时间

　　PO融合设备的业务配置继续延续PTN的配置方法，采用SDH-like运维方式，简单便捷快速。PO融合设备部署后，运营商无需进行网络间资源的协调、分工配合，可以快速开通业务及定位故障。通过集成化的管理，省去了不同种类设备之间的外部调纤、资源查询等步骤，极大地减少了业务开通及故障定位的时间。

　　支持SDN，实现网络智能化

　　PO融合设备从架构上已经实现了控制、转发与应用的分离，在PO融合设备上叠加控制器及APP应用就可以实现SDN，从而实现网络从封闭到开放性的转变，使得网络更加智能。

　　PO融合解决方案部署思路

　　综合业务发展、投资及网络扩展性，PO融合设备在现网中的部署可分三步走，优先部署城域汇聚核心层，最终实现SDN化。

　　第一步：在汇聚核心层部署PO融合设备，解决大带宽瓶颈问题，初期可新建或现网升级为100G，中后期可扩容为单纤400G甚至更高带宽，以节省投资。

　　第二步：在接入和干线部署PO融合设备，满足集团客户大颗粒业务端到端传送需求。

　　第三步：部署SDN/S-PTN控制器，优化网络控制，实现跨域业务快速开通、网络虚拟化、网络动态化、网络开放化。

　　随着业务和网络的发展，PO融合技术、SDN智能化技术、用户体验系统等各种新的技术也逐步融入到PTN网络中来，给PTN网络发展注入了强大的生命力，给了业界在构建面向未来的基础传送网上一个更好的选择。

　　邹明 张润梅