地铁传送网迈进OTN新时代

华为近期宣布，其数通与OTN（Optical Transport Network，光传送网络）集成解决方案成功中标上海地铁高速数据网项目，助力国内首个城市轨道交通上层骨干传送网络建设，并成为OTN产品在国内地铁的首次应用。

上海市轨道交通于1993年5月28日正式运营，经过20多年的快速发展，截至2016年12月，共开通地铁线路14条（1-13号线、16号线），全网运营线路总长617公里，车站366座，运营里程和线网规模均雄居全球首位，是全世界最大的城市地铁系统。

随着规模日益扩大，城市轨道交通在城市中的地位日益提升，各条线路之间的协调和管理变得越来越重要。为此，上海市建立了轨道交通主用网络协调及应急中心，即COCC。COCC作为协调城市各交通子系统及处理应急事件的总控制中心，承载了全轨道线网列车运行、客运管理、电力供给、设备监控、防灾报警等中心级职能。在非正常情况下，COCC也承担着事件处理的现场指挥中心功能。本次上海地铁高速数据网项目，就是为了连接上海轨道交通各条线的控制中心（OCC）、上海轨道交通主备网络协调及应急中心（COCC、BCOCC）、城市轨道和公交总队、公安分控中心、主备无线交换中心（MSO、BMSO）、软交换中心（规划）、清分中心（ACC）、数据中心、清分中心、培训中心、申通OA网络中心、运营公司等轨道交通上层管理应用节点，形成COCC对所有线路的监控、指挥和协调。

根据建设需求，上海地铁高速数据网项目主要面临如下3个挑战。

业务众多，带宽需求高：作为全球最大的地铁系统，上海市目前共运营14条地铁，将来还将扩充到21条地铁线路，所有线路的OCC的信息都要传递到COCC。根据统计，OCC与COCC之间的通信包含三大系统共计26种业务类型，如专用无线业务、ATS业务、PIS业务、CCTV业务、办公OA业务等，需要传送网提供足够大的带宽，并能为未来新增业务预留出足够的可扩容空间。

子系统隔离，传输性能要求高：高速数据网承载的业务包含ATS列车调度、AFC售票等对可靠性、实时性、安全性要求非常高的业务，同时各业务的运营部门间需要相互独立不受干扰，且不同业务之间必须要能实现物理隔离，对网络的性能指标和通道间隔离有非常高的要求。

组网规模大，可靠性要求高：整张高速数据网包括传输平台、数据运营执行网、数据运营管理网和低速数据业务网。共有两个环19个节点，覆盖全上海市所有OCC，组网规模空前。在网络中，无论是TDM业务，还是以太网业务，都需要有高可靠性的网络作保障，能够保证故障场景下及时倒换，确保业务正常运行。

为了满足建网需求，华为公司通过深入分析组网拓扑和业务需求，采用分层架构将网络分为4层：底层设置基础传送平台（光传送网），上层利用传送通道独立构建数据运营执行网络（运营网），数据运营管理网络（管理网）和低速数据业务网络（接入网）。光传送网采用华为先进成熟的OTN技术，在各上层节点间通过光缆连接组建成带宽不低于400G的光纤环网；数据执行网、数据管理网和接入网通过光传送网的硬管道隔离承载。该方案有如下几个特点：

可扩展超大带宽：OTN系统采用40/80波10G组网，初期开通26波，后期可通过增加线卡实现带宽扩展，并支持10G/100G混传。每个10G通道能够承载ODU2/ODU1/ODU0业务颗粒，能将地铁不同业务通过不同的业务封装到ODUk管道进行承载，ODUk颗粒支持绑定为以太网或SDH管道。这样，电话等TDM业务就能通过SDH封装到ODUk中进行承载，视频监控、PIS等分组业务就能通过以太网封装到ODUk中进行承载，从而实现了SDH与以太网业务在同一根光纤承载，并能够满足今后业务量扩容要求。

物理隔离，时隙交换：华为OTN产品采用波长+ODUk+VC三重物理隔离，能将地铁不同类型的业务通过不同的管道进行承载，从而实现了业务的物理隔离，确保了业务的安全性，并能提供端到端的带宽保障，防止某条业务突发从而影响其他系统业务。在设备内部，采用基于ODUk的时隙交换，使得各类业务的传输时延与抖动非常低，传输指标稳定，不受业务量的变化而变化，非常适合ATS等重要业务的传输。

高可靠多重保护：OTN支持各种设备级保护，如主控、交叉、时钟和电源1+1保护，能够确保设备高可靠正常运行。在网络级保护层面，设备支持TDM保护（如SNCP）和分组保护（如PW APS），全面保证各类业务安全可靠。同时，OTN网络支持后续扩展成ASON网络，通过MESH组网实现业务多路径，实现业务“有路就达”，进一步提升业务的可靠性。

作为全球领先的传送网解决方案供应商，华为公司所提供的轨道交通OTN传送网解决方案以其大带宽、低时延、高可靠性、高安全等特性，获得客户的高度认可，助力上海市轨道交通网络朝着云计算、大数据、智能化的方向持续发展。