作者：湯闖、吳小照（中興通訊）

  分組傳送網(PTN)與OTN網絡已規模部署，但伴隨著移動應用和固定寬帶的規模增長，分組傳送網PTN與OTN網絡在城域內各自獨立發展的模式受到挑戰。在城域內，移動backhaul業務/大客戶專線業務及寬帶數據業務并存，現階段都采用多種形態的設備來解決業務的承載，多種形態的設備給規劃投資、運維管理、節能減排等方面帶來了較大壓力。在這一發展背景之下，分組傳送網PTN與OTN的融合解決方案——新一代光分組融合傳送網絡(POTN)應運而生。

　　多重優勢

　　新一代光分組融合傳送網(POTN)融合了光層(WDM)、OTN和SDH層(可選)、分組傳送層(以太網和/或MPLS-TP)的網絡功能，具有對TDM(ODUk)、分組(MPLS-TP和以太網)的交換調度，并支持多層間的層間適配和映射復用，實現對分組、OTN、SDH(可選)等各類業務的統一和靈活傳送功能，并具備傳送特征的OAM、保護和管理功能的網絡。

　　在ITU-T G.798.1 Appendix IV和CCSA《分組增強型光傳送網總體技術要求》標準中均對POTN的網絡分層結構進行了定義，兩個標準中均定義了客戶業務通過ETH到OTN、MPLS-TP到OTN、SDH到OTN的不同的分層架構的處理方式。

　　CCSA定義的POTN網絡分層架構對ITU-T定義的標準分層架構，兩方面的優化：當分組傳送層采用以太網技術時，G.798.1包括S-EC(PB)和B-EC(PBB)兩種技術，但是在中國運營商網絡中，無PBB的應用，因此進行了簡化，不采用B-EC(PBB)技術，另外SDH+OTN，SDH功能(Sm、Sn、MS、RS)為可選。

　　考慮到多層優化、成本、智能等多方面的需求，結合應用場景，POTN設備架構可進一步優化，更加貼近網絡的發展需求。

　　根據新一代光分組融合傳送設備的分層架構，可以細化POTN設備轉發平面的系統方案——POTN的轉發平面由統一信元交換矩陣為內核，提供Packet和OTUk等多種業務接口類型，支持任意比例的Packet和OTUk的業務混合傳送功能。

　　靈活調度

　　在POTN轉發平面交換系統的傳統設計思路中，存在TDM(ODUk)/PACKET雙平面交換系統設計，雙平面交換系統雖然設計簡單，易于實現，但分組及TDM(ODUk)業務通過不同交換平面，業務組織調度非常不靈活，可擴展性差，存在設備功耗大，OPEX高等缺陷。

　　統一信元交換的系統設計業務調度靈活，可擴展性高；可以實現TDM(ODUk)業務及分組業務任意比例混合接入，組網非常靈活；且統一交換平面可大幅降低設備功耗和體積，符合綠色節能的理念。

　　因此POTN的轉發平面需統一信元交換。POTN的統一信元交換矩陣，將完成所有的分組業務及ODUk子波長業務的統一信元交換，實現系統各線卡間業務的無阻交叉，實現任意比例的分組業務和ODUk子波長業務的交換。

　　為了實現POTN的轉發平面的統一信元交換中對于分組業務和ODUk業務的任意比例的混合接入，OIF定義了OPF標準接口，定義了ODUk-to-Packet接口實現了任意顆粒ODUK到分組交換網的適配功能，其中SAR技術可以有效保序，并去除分組交換網引入的時延抖動。ODUk-to-Packet接口有效地解決了OTN和PTN業務在統一分組交換網的交叉調度需求，可以實現100%Packet到100%OTN的任意比例業務的交換。采用OPF標準接口的統一信元交換系統可以實現超大容量ODUk交叉調度(容量超10Tbps)，同時支持ODU0顆粒的無阻調度，獲得更加靈活的調度性能。

　　統一管控

　　POTN轉發平面有多種類型的管道，其中PTN業務和ODUk子波長業務的傳送管道既要能分別處理，還需支持各管道間的相互轉換，需具備端到端部署的能力，實現整網的統一配置、統一調度、統一管理、統一運維。

　　POTN轉發平面可配備線路側hybrid單板實現PTN和OTN的融合，線路側出彩色n×OTUk光接口信號。PTN業務和ODUk子波長業務到同一個hybrid線路側線卡可自由無阻調度，實現100%Packet到100%OTN的任意比例業務的交換，減少線路側線卡種類和槽位占用。

　　實現平滑演進

　　新一代分組化傳送網絡POTN需要具備向SDN的平滑演進的能力。

　　SDN(Software Defined Network，即軟件定義網)的核心理念是控制與轉發分離、控制集中化，網絡能力開放化。而POTN從架構上已經實現了控制與轉發、應用分離，在POTN上增加控制器及APP應用就可以實現SDN，從而實現網絡從封閉到開放性的轉變，使得網絡更加智能。同時對外提供開放的北向接口，通過集中式網管和控制器提升網絡智能化、簡化多層網絡的運維、解決多廠家設備對接協調等問題。

　　在SDN演進方面，運營商現網部署的PTN設備，可通過網管集中式控制實現存量設備向SDN演進；而對于新建設備，加載SDN控制器，使用標準接口進行集中控制。在集中網管和控制器之上，新增協同層進行統一協同，實現PTN整網的SDN演進。

　　SDN控制邏輯集中的特點，使得SDN控制器擁有網絡全局拓撲的能力，可實施全局優化，提供網絡端到端的部署、保障、檢測等手段；同時，SDN控制器可集中控制不同層次的網絡，實現網絡的多層多域協同與優化，如分組網絡與光網絡的聯合調度，非常適合POTN這種分組和光深度融合的設備。另外通過集中的SDN控制器實現網絡資源的統一管理、整合后，可以將網絡資源虛擬化，即將大顆粒的POTN資源虛擬成按需的網絡分片，通過規范化的北向接口為上層應用提供服務。

　　POTN系統架構分為轉發、控制和管理三個平面。POTN在轉發平面具備統一交換矩陣，支持OPF標準接口，支持hybrid線卡實現不同種類的管道的互相轉換；POTN在控制平面具備向SDN的平滑演進能力；再加上管理平面實現圖形化管理和運維就構成了完整的POTN系統架構。