吳江城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺簡介

■文/尹訓才 楊敬瑜 沈利軍

吳江城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺簡介

■文/尹訓才 楊敬瑜 沈利軍

媒體融合的時代，回看、快進、快退、點播等客戶需求，和無線上網(wǎng)、數(shù)據(jù)專線等業(yè)務需求一起，成為有線運營商的主力業(yè)務需求點。江蘇有線吳江分公司城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺，承載了互動點播電視、寬帶上網(wǎng)、數(shù)據(jù)專線（醫(yī)保、社保、銀行）等多個業(yè)務的傳輸，為吳江有線云媒體平臺建設提供了基礎保障。本文介紹了江蘇有線吳江分公司城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺項目，并對接下來伴隨業(yè)務量上升所需要的平臺擴容升級需求進行了探討。

DWDM 城域波分；OTN 傳輸網(wǎng)；有線數(shù)據(jù)交換平臺；擴容

1. 平臺建立前的網(wǎng)絡背景

江蘇有線吳江分公司城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺建立前，其網(wǎng)絡情況概述如下。

1.1 EPON網(wǎng)絡

當時的EPON網(wǎng)絡分成東片和西片兩個環(huán)形網(wǎng)絡，如圖1所示。東片采用4臺H3C的S7506E交換機作為城域網(wǎng)的核心交換機，作為EPON的OLT設備分別部署在中心機房和松陵、汾湖、平望、同里，使用H3C的S7503E交換機。其中松陵、同里設備與中心機房的S7506E通過GE口直連，汾湖、平望的S7506E與中心機房的S7506E組成千兆以太環(huán)網(wǎng)。而西部5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)采用了瑞斯康達的OLT設備。橫扇、七都、震澤、桃源和盛澤五個機房均放置一臺ISCOM5800機框式OLT設備，這五臺OLT與網(wǎng)絡中心的一臺華三S7506E組成千兆以太環(huán)網(wǎng)。由于盛澤到中心機房無直達裸光纖，需從平望機房轉接。

這樣的網(wǎng)絡環(huán)形拓撲雖能應對光纜斷裂引起的掉線，也存在環(huán)網(wǎng)在使用RSTP協(xié)議后，瑞斯康達的設備有時會重新認為自已是根橋，一會又正常了，這時侯會引起丟包的問題。

1.2 互動電視推流網(wǎng)絡

當時位于9個鄉(xiāng)鎮(zhèn)廣電站機房的總計11臺IPQAM設備的GE口與部署在中心機房的思科3560交換機間是依靠光纖直連，成星型網(wǎng)絡結構。

1.3 數(shù)據(jù)專線網(wǎng)絡

波分平臺建立前吳江的數(shù)據(jù)專線業(yè)務主要有兩種業(yè)務形式：一種是基于SDH傳輸?shù)?M業(yè)務及MSTP業(yè)務，另一種是以太專線業(yè)務。由于要傳輸文字、圖片及視頻等大量數(shù)據(jù)，因此利用交換機組成了一個單獨的千兆以太網(wǎng)絡來應對，這大大浪費了光纖資源，造成了重復投資。

可以看出，在波分平臺建立前，無論是EPON網(wǎng)絡、互動電視推流網(wǎng)絡或是數(shù)據(jù)業(yè)務，都是需要大量中心機房與鄉(xiāng)鎮(zhèn)分中心機房的傳輸通道，結構上為星型結構（中心-各分中心機房）。采用裸光纖直連承載GE、10G業(yè)務模式的缺點，隨著應用的增加逐步顯露出來。首先，光纖使用數(shù)量很大，占用了大量的光纖資源，利用率偏低；其次，接口的價格隨著傳輸距離的增加成倍提高（這一點在10G接口上更明顯）；再次，可管理性和安全性相對較弱，長距離光纖傳輸，易發(fā)生光纜中斷等故障，光路故障的處理耗時、耗力。

在這樣的形勢下，通過城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺的建立，成功地在中心機房和分中心機房間構建起高速、穩(wěn)定、可靠的傳輸通路，來承載我們的多種業(yè)務。

城域波分及數(shù)據(jù)交換平臺的建設使得江蘇有線吳江分公司的網(wǎng)絡結構得到了極大的改善。該平臺是中心機房對外互聯(lián)、對內與各廣電站分機房連接的核心數(shù)據(jù)傳輸平臺，無論是業(yè)務承載能力還是數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩浴⒖煽啃?，都達到了質的飛躍。平臺建成后，節(jié)省了大量市—鎮(zhèn)光纖資源，為公司節(jié)約了建設及運營成本。通過平臺的建設，互動電視視頻傳輸能力得到進一步提升，為互動電視業(yè)務的拓展提供了保障，也為本地有線云媒體平臺建設提供了基礎。同時，基于平臺開展的寬帶上網(wǎng)、數(shù)據(jù)專線等多個業(yè)務直接為公司創(chuàng)造著超過千萬的經(jīng)濟效益，是公司增值業(yè)務得以發(fā)展壯大的重要保障。

圖1 波分平臺建立前吳江EPON網(wǎng)絡拓撲示意圖

2. 波分平臺建設

江蘇有線吳江分公司本地網(wǎng)城域波分項目以位于總公司的數(shù)據(jù)中心機房為核心節(jié)點，組建2個40×10G波分環(huán)。其中，東環(huán)經(jīng)中心機房、松陵機房、同里機房、莘塔機房、平望機房5個OTM站，西環(huán)經(jīng)中心機房、橫扇機房、七都機房、震澤機房、桃源機房、盛澤機房6個OTM站。2環(huán)相交于位于總公司的數(shù)據(jù)中心機房。

圖2 江蘇有線吳江分公司城域波分網(wǎng)絡結構

項目選擇華為技術有限公司生產(chǎn)的OptiX OSN 6800系列設備，可實現(xiàn)動態(tài)的光層調度和靈活的電層調度。網(wǎng)元管理軟件選擇了OptiX iManager U2000（EM），實現(xiàn)IP、傳送、接入等多種設備的統(tǒng)一管理。采用ODUK SNCP保護和如TOM板、TDX板等關鍵板卡進行備份。ODUK SNCP保護可以實現(xiàn)對線路板及其后面的單元保護，其倒換時間可小于50ms。

3. 業(yè)務規(guī)劃

3.1 波道劃分

西環(huán)第 1、2、5、6、7、8、11、12、13、14波，總計10波配置為10G業(yè)務，5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用2波。中心機房配置5塊TDX板，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)配置1塊TDX板。

西環(huán)第3、4、9、10、15波，總計5波配置為8 GE業(yè)務，5個鄉(xiāng)鎮(zhèn)每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用1波,每波8個GE業(yè)務。中心機房配置5塊TOM板，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)配置1塊TOM板。

圖3 西環(huán)波道規(guī)劃圖

東環(huán)第1、2、5、6、7、8、11、12波，總計8波配置為10G業(yè)務，4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用2波。中心機房配置4塊TDX板，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)配置1塊TDX板。

東環(huán)第3、4、9、10波，總計4波配置為GE業(yè)務，4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)使用1波,每波8個GE業(yè)務。中心機房配置4塊TOM板，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)配置1塊TOM板。

圖4 東環(huán)波道規(guī)劃圖

4. 升級后的網(wǎng)絡結構

為了更好地發(fā)揮城域波分的作用，在建設波分系統(tǒng)的同時，還對部分數(shù)據(jù)交換設備進行了升級。中心機房部署了兩臺出口路由器、兩臺核心交換機，每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)部署一臺匯聚交換機（松陵、同里、汾湖、平望利用原來H3C S7506E交換機，增加相應板卡）。核心設備部署H3C高端路由交換系統(tǒng)S12500，匯聚交換機采用H3C的多業(yè)務核心交換機S7600（S7500），出口路由器采用H3C萬兆核心路由器SR88。兩臺核心交換機使用IRF2技術，兩臺虛擬成一臺設備。每臺匯聚交換機使用6個GE口，經(jīng)由波分復用傳輸設備，上行至2臺核心交換機，每臺核心交換機3個GE口，通過IRF2技術，將6個GE口實現(xiàn)跨設備的鏈路捆綁。

圖5 新的網(wǎng)絡拓撲示意圖

升級后的數(shù)據(jù)交換平臺，整個數(shù)據(jù)交換平臺為一個星型網(wǎng)絡（中心—分中心），簡化了整個網(wǎng)絡結構，防止由于環(huán)網(wǎng)引起的各種故障。雖然數(shù)據(jù)交換平臺是一個星型網(wǎng)絡，但是中心與分中心利用了波分環(huán)網(wǎng)的傳輸通道，實現(xiàn)了網(wǎng)絡拓撲是星型、傳輸通道是環(huán)網(wǎng)的結構。

EPON網(wǎng)絡拆除原有的有OLT組成的兩個環(huán)網(wǎng)，松陵、同里、汾湖及平望直接連接到波分傳輸設備上，盛澤、桃源、震澤、七都、橫扇的瑞斯康達OLT設備下掛到相應分中心機房的S7600交換機上，實現(xiàn)互動電視、寬帶上網(wǎng)業(yè)務、財政專網(wǎng)等轉變?yōu)閹ПＷo的星型傳輸結構。同時，原有的數(shù)據(jù)專線網(wǎng)絡的交換機、離散的教育網(wǎng)交換機等也下掛到S7600及S7500交換機下，在分中心機房實現(xiàn)統(tǒng)一匯聚、統(tǒng)一上傳，通過配置，實現(xiàn)經(jīng)由中心機房網(wǎng)管對每臺下掛交換機實現(xiàn)網(wǎng)絡統(tǒng)一管理。升級后的數(shù)據(jù)交換平臺不僅改善了原有的網(wǎng)絡質量，同時由于大大擴充了上聯(lián)帶寬（目前為6G，預留可升級到26G），完全能滿足現(xiàn)有的帶寬要求，同時也為將來傳輸監(jiān)控視頻等大流量、高帶寬業(yè)務提供承載能力。

在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡升級的同時也考慮到吳江與蘇州業(yè)務的開展情況，吳江有線除了利用SDH網(wǎng)絡傳輸MSTP業(yè)務，現(xiàn)有的數(shù)據(jù)交換平臺全網(wǎng)支持二層VPN與三層VPN組網(wǎng)，為將來開展高帶寬、低成本的VPN業(yè)務提供了可能。

5. 未來擴容方向

作為一個承載著互動電視視頻流業(yè)務、流媒體業(yè)務、寬帶上網(wǎng)業(yè)務的技術平臺，波分復用技術及相應的數(shù)據(jù)交換平臺的重要性會越來越高，我們也將順應媒體融合時代的業(yè)務需求，積極調整配置、優(yōu)化結構，使其在保障業(yè)務運行方面越來越合理和安全。

現(xiàn)有東西環(huán)網(wǎng)業(yè)務無法滿足日益發(fā)展的業(yè)務需求，需要在每個鄉(xiāng)鎮(zhèn)節(jié)點各擴容2波，傳輸2*10GE。擴容后每個站點波道增加至5波。

每個站點擴容2個萬兆，擴容板卡如下：ND2*2，TDX*1。中心東環(huán)擴容ND2*8，TDX*4。中心西環(huán)擴容ND2*10，TDX*5。根據(jù)實際槽位和擴容單板數(shù)量，各鄉(xiāng)鎮(zhèn)無需擴容電層子架，中心東環(huán)需增加子架1個，中心西環(huán)增加子架2個。

擴容后IP城域網(wǎng)帶寬可達萬兆，推流交換機也可增加一路萬兆，為日后更好的發(fā)展業(yè)務奠定基礎。

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（作者單位：江蘇有線網(wǎng)絡發(fā)展有限責任公司吳江分公司）

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