基于OTN的IP分流技术研究和应用探讨

　　1  引言

　　随着Internet、视频以及移动数据等业务的快速发展，骨干网的业务流量在飞速增长。IP网已经成为传送网最大的客户网络，在骨干网层面，95%以上的传送网带宽都服务于IP网络。路由器端口速率也同步向高速化发展，IP骨干网路由器中已经开始规模应用40 Gbit/s POS接口，并已具备提供100GE接口的能力。目前IP网络普遍采用IPover WDM的组网方式，分为核心、汇聚和接入3个等级。数据报文从源到目的地通常要经历多跳，业务需要多次转发。在IP网核心层，组网模式一般是边缘汇聚路由器(AR)双归属到核心路由器(CR)上，CR路由器完成AR路由器之间的业务转发和疏导。在骨干网络经过核心路由器的业务流量中，大约有50%以上属于过境流量。这些过境流量大大加重了核心路由器的负担，占据着核心路由器的宝贵转发资源。

　　基于上述原因，业界提出了IP分流(IP offloading)的概念。IP分流指针对IP网络中核心路由器存在的"穿通流量"，利用OTN所具有的低速业务汇聚、调度和端口汇聚能力，在业务量达到一定门限的路由器之间建立传输层直达链路，从而节约核心路由器的接口数量，降低对其容量的要求和网络成本，如图1所示。

　　随着100 Gbit/s WDM的大规模部署和IP网络结构的扁平化，IP骨干网中不同区域的汇聚与核心节点之间的流量分布存在很大的不一致性，需要传送网能够提供多颗粒(10 Gbit/s/40 Gbit/s/100 Gbit/s)的业务承载能力。基于OTN的IP分流可以匹配路由器互联带宽需求与WDM传输系统速率的不一致，适应不同段落IP链路带宽需求的差异性，促进IP网络的扁平化。通过将高速通道化接口和OTN的端到端灵活调度能力结合在一起，可以快速响应IP网的突发业务需求，实现带宽的灵活调整，提高网络带宽资源的利用率和组网的灵活性，解决网络带宽升级时低速接口的浪费问题，降低总体网络建设成本。

　　接下来，首先将对基于OTN的IP分流的基本概念进行介绍。然后分析IP分流的特点和优势，包括与IP网络扁平化即波长级IP分流的比较。接着对IP分流涉及的关键技术进行讨论，包括互联接口、连接建立方式和OAM等。最后分析基于OTN的IP分流的经济性。