OTN:节省约40%的运维成本对运营商吸引力大

■中国移动设计院　李争建

　　从2007年到2009年，各个运营商对于OTN(光传送网技术)技术的研究和测试已经大规模开始。OTN成为SDH/DWDM网络下一步演进方向主要基于以下原因：一是通过实施OTN网络从而省去SDH层面，降低网络建设、维护成本；二是数据业务的增长导致传统VC-12/VC-4颗粒已经不能满足大颗粒交叉连接的需要，而只有OTN设备具备有ODUk这种大颗粒度的交叉调度；三是OTN技术在提供与WDM同样充足带宽的前提下具备和SDH一样的组网能力。 
 
　　OTN在区域网络和城域核心层已经开始部署，其作用主要是替代原来的DWDM+SDH网络模式，将SDH/MSTP网络推向汇聚接入层，而OTN则实现核心层业务的封装/复用/保护/调度等能力，为IP数据网或者是其他的网络提供承载。

　　但是在干线层面，OTN的应用还存在一些争议。一方面是，运营商骨干网络存在着若干个厂家，OTN的特点是组格型网络，提高网络的生存性和灵活性，但是多厂家环境下的互通限制了OTN的特点。另一方面，运营商目前的网络规划，采购，以及电路开通，维护流程都是根据DWDM特点制定和执行的，变成OTN设备以后，需要相应的调整，造成一定的转换成本，但是从长期来看，OTN的应用对于降低网络整体成本，尤其是节省运维成本，具有重要意义。

　　传输设备的运维成本主要可以分为两部分：初始开通成本包括：机房查勘，网络规划，设备硬件安装，设备软件调试和业务配置，网络测试，差旅费用，项目管理费用。

　　后期维护成本包括：扩容规划和设计，扩容设备/板卡安装，业务测试，设备升级/补丁，培训，机房占地，功耗，散热，项目管理费用。

　　为了比较传统DWDM网络和OTN网络的初期开通成本和后期维护成本，需要建立计算模型，而数值的依据主要来自于两种网络的特点：

　　传统DWDM系统的特点：点到点的系统，没有交叉能力，支路和线路绑定，新建或扩容都需要精细的带宽规划，模拟系统，光链路参数需要精细设计，故障处理困难。板卡种类繁多，安装复杂，无智能控制平面，复杂的网管配置，无环回功能，业务测试复杂。集成度低，占地面积大，设备功耗高。

　　OTN系统的特点：具有组网能力，具有交叉能力，支路和线路分离，不需要精细的带宽规划，数字系统，光链路参数无需精细设计，故障处理简单。具有光子集成技术，板卡种类少，安装简单，有智能控制平面，点击式配置，内置环回功能和测试工具，业务测试简单。集成度高，占地面积小，设备功耗低。

　　基于以上对比，我们把初期开通和后期维护的工作量化，例如，传统DWDM工程中，机房查勘2人×1天/站点，网络规划2人×3天/站点，设备安装3人×4天/站点，OTN工程中，机房查勘2人×1天/站点，网络规划2人×2天/站点，设备安装2天×2天/站点，等等，并且按照工作难度将人员分为现场工程师，一线工程师和二线工程师，人工成本分别按照80元、140元、240元/每小时计算，电费按照1元/度，则初期开通和后期维护的运维成本大致取值如表1。

　　以相切环网络模型为例，计算该网络的初期开通成本和5年的维护成本。

　　网络拓扑为相切环网，9个业务节点，2个光中继节点，系统容量为40波，业务平均70%为汇聚型(OTM-1和OTM2为汇聚节点)的GE/2.5G业务，30%为点到点的10G业务，初期开通10个波长，每年带宽增长40%。

　　DWDM方案：共需要20套OTM设备，2套光放大器设备。初期OTU板卡平均数量为220个，每年在前一年的数量上扩容40%。

　　OTN方案：共需要9套OTN设备，2套光放大器设备。初期线路OTU平均数量为22(目前业内最高的集成度10个OTU/板卡)，支路板卡平均数量为40个，每年在前一年的数量上扩容40%。

　　根据前一节中的各个参数的数值，经过计算可以得出两种方案的初期开通成本和5年的维护成本，结果如表2：

　　从计算结果可以看出，初期开通时，DWDM方案大概是30万元左右，根据目前的DWDM市场价格水平，该网络的设备投资大概需要1000万，本案例中DWDM方案的开通成本占设备投资的3%左右，符合现实的情况，从5年的运维成本来看，总共需要330万，为初期投资的33%，如果通信设备生命周期按照20年计算，在整个生命周期中，运维成本已经超过了设备成本。如果采用OTN方案，则OTN开通成为仅为DWDM的52%，后期运维成本为DWDM的63%，即节省约40%的运维成本。

　　进一步分析，开通成本的节省主要来自于设备硬件安装和网络规划，后期维护成本的节省主要来自于设备功耗，波长规划和故障处理等。这些因素也是传输网络运维和管理的最基本环节，并且符合国家提倡的节能减排要求，比节省成本具有更加重要的意义。OTN网络不仅带来运维成本的降低，而且提高了网络的响应速度，例如业务的快速开通和调度，快速准确的故障处理，这些优势提高网络质量和竞争力，其机会成本的收益是不可估量的。

　　OTN技术对于运营商的意义不仅在于投资成本的节省，更重要的是在于运维成本的节省。在设备价格逐年下滑的背景下，运维成本将成为投资成本的重要组成部分。尤其是对于维护外包的运营商而言，每年的代维费用甚至超过的设备的费用，一味的压低设备成本，必然带来运维成本的升高。虽然，转换建设和维护流程短时间内会带来一定的转换成本，但是从长远来看，新技术的使用必然能够提高网络效率，从而降低整个网络成本。