光传送网面向IP业务、适配IP业务的传送需求已经成为光通信下一步发展的一个重要议题。光传送网从多种角度和多个方面提供了解决方案，在兼容现有技术的前提下，由于SDH设备大量应用，为了解决数据业务的处理和传送，在SDH技术的基础上研发了MSTP设备，并已经在网络中大量应用，很好地兼容了现有技术，同时也满足了数据业务的传送功能。但是随着数据业务颗粒的增大和对处理能力更细化的要求，业务对传送网提出了两方面的需求：一方面传送网要提供大的管道，这时广义的OTN技术（在电域为OTH，在光域为ROADM）提供了新的解决方案，它解决了SDH基于VC-12/VC4的交叉颗粒偏小、调度较复杂、不适应大颗粒业务传送需求的问题，也部分克服了WDM系统故障定位困难，以点到点连接为主的组网方式，组网能力较弱，能够提供的网络生存性手段和能力较弱等缺点；另一方面业务对光传送网提出了更加细致的处理要求，业界也提出了分组传送网的解决方案，目前涉及的主要技术包括T-MPLS和PBB-TE等。

针对传送网发展的两个趋势，下面将从标准化的角度进行分析和研究。

OTN技术和标准

OTN技术是在SDH和WDM技术的基础上发展起来的，兼有两种技术的优点，从电域和光域来看，又可以分为OTH和ROADM两种方式。

(1)OTH技术和标准

OTH的主要优势体现在：支持比SDH更加强大的维护管理能力；支持大颗粒业务的交叉和传送（ODU1～ODU3）；组网不受传送距离限制，支持灵活组网、调度和保护恢复能力。存在的主要问题：不适合小颗粒容量业务调度，受器件的影响目前商用交叉矩阵的容量最大为320Gbit/s，因此调度业务量还不能太大，同时一些生存性相关的保护和恢复技术也正处在发展中。作为ITU-T提出的一项新技术，OTN在9年前开始了标准化的工作，目前已经形成了一套完整的体系结构，如图1所示。

图1 ITU-T OTN标准体系

OTH的标准体系可以分为以下几个方面。

◇体系结构：G.871定义了光传送网建议的框架结构。G.872使用ITU-T建议G.805的建模方法描述了光传送网的体系结构，从网络角度描述光传送网功能，内容包括光网络的分层结构、客户特征信息、客户/服务器关联、网络拓扑和层网络功能提供光信号传输、复用、选路、监控、性能评估和网络生存性。

◇结构和映射：G.709定义了光传送网络的网络节点接口，G.7041定义了通用成帧协议，G.7042定义了虚级联信号的自动链路容量调整方案。《光传送网（OTN）接口》（G.709）规范了在光传送网点到点、环形和网状网结构下的OTH支持的操作和管理，定义了在光网络子网内和子网之间的光传送网接口，包括OTH、支持多波长光网络的开销功能、帧结构、比特率、客户信号的映射格式等。

◇功能特性方面：G.798定义了传输网络设备功能描述。这些功能包括光传输段终结和线路放大功能、光复用段终结功能、光通路终结功能、光通路交叉连接功能等。

◇物理接口方面：G.959.1定义了光网络的物理接口，主要目的是在两个管理域间的边界间提供横向兼容性，IrDI规范了无线路放大器的局内、短距和长距应用。G.693定义了局内系统的光接口。规定了标称比特率10Gbit/s和40Gbit/s、链路距离最多2km的局内系统光接口的指标，目标是保证横向兼容性。

◇网络性能方面：G.8251定义了OTNNNI的抖动和漂移要求，G.optperf定义了光传送网国际通道的误码和可用度性能参数，M.24OTN定义了光传送网投入业务和维护的误码性能目标和程序。

◇网络保护方面：G.808.1定义了通用保护倒换技术要求，G.873.1和G.873.2分别定义了ODUk线性保护技术要求和共享保护环技术要求。

◇网络安全方面：G.664定义了光传送网安全要求。

国内在OTH方面的标准化工作已经开始，结构和映射、物理接口、网络安全等方面已经制定了相关标准，网络保护、网络性能等方面的标准需要进一步完善。

OTH经过多年的发展，目前还没有在网络中得到广泛的应用，这与现有网络的业务需求有关，与OTH技术本身一些亟待解决的问题也有关。例如：目前以支持ODU1的交叉为主，目前交叉容量为320Gbit/s，对于大容量系统显然还是不够的，需要进一步扩大交叉容量；同时在交叉颗粒方面也需要向ODU2/ODU3的颗粒逐步演进；另外，由于ODU容器与数据业务的映射颗粒不是完全匹配，解决GE/10GE/40GE/100GE等以太网业务的高效透明传送也是一个问题；利用OTH的开销等进一步完善保护恢复功能也是下一步的课题。随着业务的进一步发展，OTH与智能控制平面的结合也是需要从发展角度考虑的问题。

(2)ROADM技术和标准

ROADM作为一种可重构的光分叉复用设备，近年来得到了业界的广泛重视，它的主要优势体现在：可以实现纯光域组网，业务透明性好；无OEO变换，可降低网络成本；波长级的处理粒度，适合大颗粒业务，如10Gbit/s、40Gbit/s的传送；支持灵活组网、业务调度能力；易于网络扩展，随业务扩展而逐步增加投资；易于网络规划，适合多种网络拓扑（链路/环网/网状网）；具有灵活的远程配置功能，可降低设备运营及维护成本；支持多种网络保护/恢复功能，生存能力强；支持智能控制平面的加载。但是它也存在一些问题，例如：它还是一个模拟传输系统，受传输距离限制（CD、PMD、非线性、OSNR等），无法组建大型端到端的纯光网络，由于初期的处理颗粒即为波长，初期投资成本较高。

ROADM的标准化工作主要在ITU-T开展，ITU-T定义了G.680建议《光网元的物理传递功能》，这个建议中定义了组成光网络的一系列光网元，诸如光交叉连接（PXC）、光分插复用器（OADM）等的劣化功能，它列举了一系列物理损伤的特性（例如光噪声、色度色散等参数），而且与所使用的网络结构和器件等无关。在G.680中定义了ROADM的参数，包括通路频率范围、通路增益、通路插入损耗差异、通路色度色散、差分群时延（DGD）、偏振相关损耗、反射系数、输入到下路的相邻通路隔离度、输入到下路的非相邻通路隔离度、重构时间、总输入功率范围、通路输入功率范围、通路输出功率范围、通路信号自发噪声系数、通路增加/移除的增益响应、瞬时增益增加、瞬时增益减少、多通路增益变化差异、通路非均匀性等，但是这些参数大多只定义了具体的参数定义，参数值还没有确定，针对ROADM的4种应用示例给出了一些参考参数，但不是强制性的规定。国内也开展了标准化的工作，制定了《ROADM技术要求》，主要针对功能方面的规定，在参数方面没有做具体的规定。

从技术发展来看，ROADM的主要器件、组件在发展过程中发生了不小的变化，目前使用WSS技术是主要的选择，随着应用和需求的发展，ROADM需要向更大维数、更远的可重构波长传输距离、满足GE/10GE/40GE/100GE等业务高效透明传送、更完善的保护功能发展。

PTN技术和标准

从业务的发展来看，IP包交换无疑已经牢牢占据了现代网络的统治地位，因此下一代承载传送网必然是基于分组的。但是传送网分组交换的具体方式是怎样的呢?传送网在传送数据大量增加、数据传输容量超过电路交换的同时，专家们开始重新审视下列核心问题：传送网的核心处理机构是什么?核心处理机构对传送网新的处理对象是什么?以传送为目的的处理层次又是什么?

目前围绕分组传送网架构，只有两种技术在可扩展性和可管理特性上满足要求，即以太网包传送技术和多协议标记交换/伪线仿真（MPLS/PW）技术。这两种技术都能支持多协议包的传送，都具有全球范围内的可扩展性。以太网技术具有成本低、具有本能的多播支持能力和较好的管理能力，所以以太网包传送（EOT）技术基本上在现有以太网技术上进行改进。目前PBT技术是其中比较有代表性和被看好的技术，T-MPLS技术则是基于成熟的标签交换协议MPLS技术，具有较为成熟的流量工程（TrafficEngineering）能力和保护机制。

(1)T-MPLS技术和标准

T-MPLS是一种面向连接的分组传送技术，T-MPLS在传送网络中将客户信号映射MPLS帧，利用MPLS机制（例如标签交换、标签堆栈）进行转发。它选择了MPLS体系中有利于数据业务传送的一些特征；抛弃了IETF为MPLS定义的繁复的控制协议族；简化了数据平面；去掉了不必要的转发处理；增加了ITU-T传送理念的保护倒换和OAM功能；解决了IP网络扩展性和生存性的问题；增加了故障定位，性能监测等功能；增强了保护和恢复能力，能够满足多业务承载。T-MPLS承载的客户信号可以是IP/MPLS、以太网以及TDM，可以构建智能统一ASON/GMPLS控制面，同时传输网络（T-MPLS、SDH、OTN）共用统一的控制面。

2006年2月，ITU-T已经在G.8110.1等5个标准中定义了T-MPLS。该系列建议力图从MPLS的协议体系结构业已存在的功能中，识别认定那些必须而且是足够充分的一个子集，以提供一种面向连接的分组传送网络技术。T-MPLS将具有和传统传送网络相似的OAM&P能力，端到端的维护、保护和性能监测，能够融合任何L2和L3的协议，构建统一的数据传送平面，能够利用通用的控制平面GMPLS以及现有的传送层面（波长和/或TDM），CAPEX和OPEX将低于MPLS。

ITU-T所制定的5个标准都聚焦在T-MPLS的数据平面。控制平面的特性将在后续工作中开发，ITU-T已经决定将自动交换光网络的传送平面范围从SDH、OTN扩展到PTN，原则上是可以独立于客户层业务和相关的控制平面，实现可靠传送，目前已经制定的5个标准为：

*G.8110.1T-MPLS架构；

*G.8112T-MPLS接口规范；

*G.8121T-MPLS设备功能规范；

*G.8131TMPLS线性保护；

*G.8132TMPLS环保护。

ITU-TG.8110.1的第6章节从较高（抽象）的角度描述了T-MPLS的基本特性和选项。ITU-TSG15的目标是使用T-MPLS作为一种面向连接的包传送技术解决方案，在共同的操作、控制和管理的框架内构建一种可以同时支持包和电路传送（例如SDH、OTH或WDM）的交换技术。

同时，T-MPLS版本注重不引入新的互通性问题，考虑了以下2个互通性问题：在T-MPLS（T-MPLSbox）与现存的具有全部特征和全部可配制的MPLSbox间的通道通过配置T-MPLSProfile实现。在此种情形下，T-MPLS box和现存的具有全部特征和全部可配制的MPLS box的链路是一个T-MPLS链路，并在T-MPLS标准中予以考虑。T-MPLS box与现存的具有全部特征和全部可配制的MPLS box在非T-MPLS链路上（即其他选项）由传送平台来解决。

(2)PBB-TE技术和标准

PBT-TE是提供商网桥（PBB）的改进，允许配置流量工程和保护点到点业务实例（Pt-PtServiceInstance）。PBT在几乎是标准的提供商骨干网桥（PBBN）上添加路由配置，PBT配置和管理的方式是配置点到点骨干链路（Trunks或业务实例），每个Trunk由16bitVLANID和96bit的源/目的地址对组成标识。

PBT技术的主要优点体现在关闭传统以太网的地址学习、地址广播以及STP功能，以太网的转发表完全由管理平面（将来控制平面）进行控制；具有面向连接的特性，使得以太网业务具有连接性，以便实现保护倒换、OAM、QoS、流量工程等传送网络的功能；PBT技术承诺与传统以太网桥的硬件兼容，DA＋VID的网络中间节点不需要改变，数据包不需要修改，转发效率高。

在标准化方面，PBB-TE还处于起步阶段，IEEE已经开始对PBB－TE进行标准技术研究以进一步推动运营级以太网的发展，其标准号为802.1Qay。

小结

针对下一代传送网的发展，本文从OTN和PTN技术的发展角度进行了分析，不容置疑，传送网还存在加载控制平面、智能化方面的发展趋势，总的来说传送网在大颗粒和更小颗粒的传送和处理方面都在进行工作；从标准化的角度来看，各个方面都已经在国内外开展标准化，随着技术的应用，标准化的驱动力和研发进度都会进一步加快。