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1、 2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程可行性研究报告第全册 项目编号：2015SH00204-01GCZK 建设单位：中国移动通信集团上海有限公司设计单位：中国移动通信集团设计院有限公司 二一五年五月2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程可行性研究报告第全册 院 长：张 同 须 院 总 工 程 师：蒋 远 项目总负责人：张 奇 专 业 审 核 人: 汤 进 凯 专 业 负 责 人: 张 奇 主 要 编 制 人：张 奇 文件分发表发往单位或部门纸质版电子版全套文件图纸和说明概（预）算全套文件建设单位(根据设计委托书填写)中国移动通信集团上海有限公司计划发展部中国移动通信集团上海有限
2、公司财务部院内存档合计中国移动通信集团设计院有限公司联系方式通信地址：上海市长寿路97号29楼邮政编码：200060项目总负责人：张奇电话： 13564926183电子邮箱：zhangqi5专业负责人：张奇专业审核人：汤进凯电话： 13564926183电话：13761739188电子邮箱：zhangqi5电子邮箱：tangjinkai文件版本信息版本修改时间设计文件名称版本修改内容简述版本修改依据文件组成2015年上海移动IDC配套OTN核心层建设工程可行性研究报告由以下文件组成：第全册本册为第全册。2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程可行性研究报告 CMDI目 录1.总论11.1概
3、述11.1.1项目建设背景11.1.2建设方案的编制依据11.1.3建设方案的研究范围21.1.4工程满足年限21.2简要结论21.2.1建设规模21.2.2资金来源21.2.3经济效益22.网络现状42.1网络结构现状OTN42.2波道资源配置及使用现状OTN52.3带宽资源配置及使用现状OTN62.4主体设备配置及使用现状OTN62.5网络结构现状IP OVER WDM72.6网络结构现状小结83.OTN业务需求分析93.1.CMNET城域网、IP专网局间互联93.2.内容分发网边缘服务节点上联103.3.IDC专线需求113.4.BOSS及大数据需求113.5.核心网互联需求及其他113
4、.6.IDC信息管理系统需求123.7.PTN局间互联需求123.8.OTN网络优化及结构完善133.9.业务需求汇总144.重点问题分析154.1.超大颗粒承载方式154.2.OTN新版本板卡使用175.网络配置原则185.1.组网原则185.2.设备配置原则（光层）195.3.设备配置原则（电层）195.4.业务调度原则196.网络建设方案196.1.波道资源建设196.2.设备建设216.3.工程建设可行性分析226.4.资金计划及筹措方式236.5.设备供应236.6.实施进度建议237.投资估算247.1.工程建设投资247.2.单位造价258.网络评估268.1.业务承载范围评估2
5、68.2.网络规模评估268.3.网络结构评估269.节能减排2710.财务及经济评价2810.1经济评价基础数据的测算2810.1.1计算期确定2810.1.2生产人员确定2810.1.3项目总投资和余值2810.1.4再分配收入预测2810.1.5年总成本测算2810.2财务评价2810.2.1财务评价指标的计算结果2810.2.2敏感性分析2810.2.3综合经济评价29112015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程可行性研究报告 CMDI1. 总论1.1 概述1.1.1 项目建设背景中国移动目前已经成为世界第一大移动运营商，要保证移动网络的进一步拓展，并挺进其它电信业务市场，实现业务
6、的多元化，在复杂环境中保持与其它运营商的竞争优势，实现世界一流电信企业的发展目标，就必须建设以宽带光传送为开放平台的，能实现话音、数据、图像、多媒体、IP接入等各种业务及智能业务，并与各运营商长途网和PSTN互通的综合业务城域传送网络。随着LTE即将大规模建设的开展，基站密度是现有基站密度的1.2-1.5倍，带宽较TD基站增长约10倍，同时CMNET、IP承载网、IDC、支撑网、政企专线、PTN上联等需求大量增长，均对传输网络提出大带宽、高灵活性的承载需求。此外，部分骨干节点间光缆纤芯利用率已近饱和，将制约后续的业务发展和网络建设，需要转为通过OTN承载以释放光缆资源，而为解决IP over
7、WDM不能传递时间同步信息的问题，需转为通过OTN承载。根据面向中长期发展的城域传送网整体网络规划研究及中国移动上海公司2015-2017年滚动规划，近年专线业务需求将迅猛增长，其中政企专线业务大量发展，PTN承载比例增加，跨省专线需求增多，单点带宽增加，对PTN一平面的带宽压力加大。本可研以支撑PTN一平面和二平面建设，满足专线业务为直接驱动，对OTN核心层进行扩容建设，同时满足CMNET、IP专网、CDN、IDC、BOSS等业务网需求。本可研编制范围为IDC配套市区OTN核心层的扩容建设。市郊OTN次骨干点相关的扩容内容纳入2015年上海移动OTN汇聚层建设工程可行性研究报告中。本可研扩容
8、对象为业务需求所涉及的链路、局房以及目前网络预警部分。1.1.2 建设方案的编制依据(1) 关于委托进行 2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程编制的函(2) 2015年上海移动PTN核心层二阶段建设工程可行性研究报告(3) 2015年上海移动CMNET城域网一、二阶段建设工程可行性研究报告(4) 2015年上海移动IDC出口带宽扩容工程可行性研究报告(5) 中国移动上海公司2015-2017年三年滚动规划(6) 面向中长期发展的城域传送网整体网络规划研究(7) 2014年中国移动省内传送网规划建设要求(8) 中国移动WDM传送网技术体制（QB-B-001-2008）(9) 波分设备客户
9、侧接口互联互通技术规范（QB-B-002-2008）(10) 光波分复用（WDM）系统测试规范（QB-B-003-2008）(11) 现场查勘及建设单位提供的相关资料1.1.3 建设方案的研究范围(1) 工程建设的背景、必要性和经济意义。(2) 业务需求预测和工程建设规模(3) 网络组织方案和技术方案(4) 工程设备配置及投资估算(5) 工程建设可行性条件(6) 工程经济评价1.1.4 工程满足年限2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程性研究报告基础年为2015年，投产年为2015年，满足各业务网可研口径提出的至2016年年中/年底的建设内容。1.2 简要结论1.2.1 建设规模本工程与
10、2015年上海移动IDC配套OTN核心层建设工程共计新增100G波道50个（含主备）。本工程新增100G线路板85块，支路板39块，新增二级直流配电屏一套，与2015年上海移动IDC配套OTN核心层建设工程一起满足PTN一平面分散核心层、CMNET城域网、CDN边缘节点上联、BOSS及大数据平台等共计44GE、20910GE、24100GE的需求。1.2.2 资金来源2015年上海移动OTN核心层二阶段建设工程总投资为1504万元。全部投资由中国移动通信集团上海有限公司自筹解决。1.2.3 经济效益根据中国移动通信集团上海有限公司的财务综合情况，计算出本工程有关财务指标如下： 财务动态投资回收
11、期 3.70年 项目总投资收益率 30.89% 项目资本金净利润率 23.17% 项目投资内部收益率 38.13%从财务评价指标计算结果可以看出，本工程的利润率、投资回收期等主要财务指标，均高于通信行业规定的基准值。因此，其建设在财务上是可行的。2. 网络现状2.1网络结构现状OTN市区核心节点按网状网结构组网，并形成主备直达为主的高效光层设备网络以及大颗粒灵活调度的电层设备网络的传送平台。光层采用40/80波、单波100G系统，形成58个点对点系统以及1个环网波分系统的能力。OTN平台能较好地满足各业务网局间大颗粒互联以及大颗粒专线调度等业务需求。相应OTN核心层市区部分示意图如下所示：图2
12、.1-1 OTN网络拓扑图（市区部分）OTN市郊次骨干节点按照双上联+口字形方式组网，既满足自身业务上联对光层安全性要求，同时与今后市郊汇聚环业务上联相匹配。OTN市郊次骨干节点严格按照区域划分原则与东南西北骨干核心点配对，形成6组次骨干上联对，覆盖5个市郊区域。OTN市郊系统光层采用80波、单波100G系统，并形成点对点单链路光层连接30个。图2.1-2 OTN网络拓扑图（市郊部分）2.2波道资源配置及使用现状OTNOTN核心层以全Mesh、主备直达方式承载大颗粒业务。由于使用了大容量电交叉系统，使得OTN平台摆脱了各段频点一致性的要求，能够充分使用波道资源。至2015年上海移动OTN核心层
13、扩容工程、2015年上海移动云桥路500号IDC机房配套传输建设工程施后，OTN网络局间波道系统配置及波道资源使用情况如下所示。图2.2-1 OTN网络系统配置及波道资源使用情况根据上期规划业务以及实际业务开通情况，全网波道配置资源与使用情况契合度较好，反映了业务需求预测与网络配置的良好衔接。由于传输先行建设，部分局向波道还未使用。2.3带宽资源配置及使用现状OTN根据每局向间配置的波道数量，单波带宽资源保持一定程度的使用均衡。至2015年3月底，OTN网络局间带宽资源规划情况及实际使用情况如下所示。图2.3-1 OTN网络带宽资源使用情况根据业务实际开通情况，规划带宽资源使用情况能满足业务需
14、求。由于业务开通时间存在一定差异，导致部分局间带宽使用率较低，小于规划使用带宽。2.4主体设备配置及使用现状OTN截至2015年3月，现网各OSN 8800、9800的槽位、业务落地端口、交叉能力情况如下所示：表2.4-1 OTN主体设备槽位端口资源使用情况相关网元40G端口利用率GE端口利用率10G端口利用率槽位利用率交叉容量利用率9-20153-浦东骨干-9800-0180.00%83.33%38.75%64.06%8.00%9-20154-浦东骨干-9800-0283.33%40.00%45.83%39.06%8.00%9-20155-浦东骨干-9800-03-0.00%0.00%26.
15、56%0.00%9-20156-浦东骨干-9800-04-0.00%0.00%29.69%0.00%9-20173-金桥骨干-9800-01100.00%33.33%56.25%53.13%8.00%9-20174-金桥骨干-9800-0266.67%0.00%50.00%37.50%10.69%9-20253-武胜骨干-9800-01100.00%0.00%40.63%40.63%1.49%9-20254-武胜骨干-9800-0250.00%0.00%34.38%29.69%1.49%9-20273-钦州骨干-9800-0183.33%53.33%58.33%45.31%1.49%9-202
16、74-钦州骨干-9800-0280.00%43.33%71.88%28.13%1.49%9-20275-钦州骨干-9800-03-0.00%0.00%14.06%0.00%9-20276-钦州骨干-9800-04-0.00%0.00%10.94%0.00%9-20353-怒江骨干-9800-01-0.00%0.00%53.13%0.00%9-20354-怒江骨干-9800-02-0.00%0.00%56.25%0.00%9-20373-长寿骨干-9800-01-0.00%0.00%9.38%0.00%9-20374-长寿骨干-9800-02-0.00%0.00%9.38%0.00%9-2045
17、3-万荣骨干-9800-02-0.00%0.00%7.81%0.00%9-20454-万荣骨干-9800-02-0.00%0.00%4.69%0.00%9-20471-杨浦骨干-8800-01-25.00%35.94%70.31%2.99%9-20472-杨浦骨干-8800-02-0.00%44.23%57.81%2.99%9-20551-惠而浦次骨干-8800-010.00%6.25%72.92%56.25%2.46%9-20561-云桥路次骨干-8800-010.00%26.56%56.25%57.81%2.46%槽位使用方面，由于设备能力以及入网时间等因素，OSN 8800的槽位使用率普
18、遍高于OSN 9800。交叉容量方面，由于对承载业务的全保护，线路板、支路板配比约为2:1。同时，板卡高集成度与实际使用率的差异造成设备较高的槽位使用率以及较低的交叉容量利用率，对设备能力、局房配套资源造成浪费。端口使用方面，10GE端口使用率最频繁、最高，表示全网大颗粒局间业务仍以10GE颗粒为主。至2015年上海移动OTN核心层一阶段建设工程、 2014年上海移动宝信IDC及能率IDC机房配套传输建设工程实施后，各局电交叉与其他局向的通达情况如下所示。对重要局向（如：浦东、钦州76、金桥等）基本与每个局房的不同电交叉设备做了连接，保障了重点业务的均衡分担。对于次骨干节点，按照配对原则与相应
19、核心节点做连接，并根据业务规模在多套电交叉设备间进行分担。表2.4-2 OTN电交叉设备光方向连接情况1局向主体设备浦东钦州金桥武胜长寿万荣怒江杨浦惠而浦云桥路视频宝信IDC云桥路IDC浦东8800-018800-029800-019800-029800-039800-04钦州768800-018800-029800-019800-029800-039800-04金桥8800-018800-029800-019800-02武胜8800-018800-029800-019800-02长寿8800-018800-029800-019800-02万荣8800-018800-029800-019800
20、-02怒江8800-018800-029800-019800-02杨浦8800-018800-02惠而浦8800-019800-01云桥路视频8800-02宝信IDC9800-01云桥路IDC9800-01表2.4-3 OTN电交叉设备光方向连接情况2局向主体设备松江局房松江茸北金山局房金山亭林崇明局房崇明陈家镇南四高汇分奉贤局房奉环南同盛物流临港新城浦东8800-018800-029800-019800-029800-039800-04钦州768800-018800-029800-019800-029800-039800-04金桥8800-018800-029800-019800-02武胜8
21、800-018800-029800-019800-02长寿8800-018800-029800-019800-02万荣8800-018800-029800-019800-02怒江8800-018800-029800-019800-02杨浦8800-018800-022.5网络结构现状IP over WDM城域传送网骨干层IP over WDM网络目前由市区及市郊两部分组成。市区部分由9个节点组成，节点间以Mesh的组网方式连接，构成具有良好通达性的波分平台。市郊部分按照区域划分原则，将每个市郊节点上联至市区相应的两个骨干点。郊区8个节点与市区节点配对组合形成4个配对组，配对组节点以双上联连接。
22、IP over WDM网络主要承载GE、2.5G和10G业务需求，着眼于解决大颗粒业务调度的问题。相应网络拓扑图如下所示：图2.5-1 IP over WDM网络结构示意图2.6网络结构现状小结根据中国移动上海公司2014-2016年三年滚动规划、面向中长期发展的城域传送网整体网络规划研究中对于IP over WDM网络的定位和两网在过渡期中的业务承载分工界面划分：结合业务大颗粒承载需求以及超10GE带宽的应用，市区部分以及市郊次骨干点业务由OTN网络进行主力承载，加强并深化OTN网络能力。市郊IP over WDM网络已覆盖且非次骨干点的业务继续通过设备资源拆闲补忙进行业务承载。通过2015
23、年OTN扩容工程、次骨干点新建工程以及IDC网络传输配套建设工程的实施，OTN网络对全骨干节点、次骨干点进行了全覆盖，并以市区Mesh主备直达方式、市郊双上联直达链路，实现了兼顾业务流向发展与架构稳定的组网方式。根据网络的配置及实际业务开通情况，网络能够较好地满足原规划业务的开通需求，并在部分重点局向留有充分的冗余，网络建设、配置与业务实际开通需求契合度较好。部分槽位及端口使用率较高的设备将结合本期业务需求分析，尽量均衡分担，并进行相应的插板扩容或设备新建。3. OTN业务需求分析根据2015年各专业网络建设可行性研究报告中相关建设内容以及上海移动2015-2017三年滚动规划，统计各类局间大
24、颗粒业务如下： (1) CMNET城域网互联需求、IP专网需求(2) 内容分发网边缘服务节点需求(3) IDC专线需求(4) BOSS大数据需求(5) 核心网业务需求及其他(6) IDC信息管理系统(7) PTN局间扩容需求(8) OTN网络优化、结构完善等3.1. CMNET城域网、IP专网局间互联本期CMNET城域网需求的主要为CMNET核心层互联SR、CE等网元的上联带宽扩容以及设备铁通互联及第三方路由器互联等。传输承载颗粒：均为10GE。传输流向：市区骨干节点之间（往浦东、武胜为主）。表3.1-1 CMNET城域网需求源端宿端需求拟承载方式浦东金桥3GEOTN钦州76杨浦1GEOTN万
25、荣杨浦1GEOTN浦东钦州761010GEOTN浦东万荣110GEOTN浦东杨浦1010GEOTN浦东怒江810GEOTN浦东武胜1810GEOTN浦东长寿810GEOTN钦州76万荣210GEOTN钦州76武胜1210GEOTN金桥杨浦410GEOTN杨浦武胜1010GEOTN怒江武胜610GEOTN怒江长寿210GEOTN武胜长寿1010GEOTN浦东武胜2100GEOTN杨浦武胜4100GEOTN钦州76松江局房2GEOTN钦州76金山局房2GEOTN武胜金山局房2GEOTN钦州76松江局房110GEOTN钦州76金山局房110GEOTN武胜金山局房110GEOTN浦东奉贤局房4100G
26、EOTN合计11GE，10410GE，10100GE3.2. 内容分发网边缘服务节点上联233.13.2内容分发网（CDN）边缘服务节点需求为此次新增类型需求，主要流向为边缘服务节点设备向核心路由器直连。传输承载颗粒：100GE表3.2-1 内容分发网边缘服务节点上联需求源端宿端需求拟承载方式奉贤局房浦东CMNET TXP3100GOTN奉贤局房武胜CMNET TXP3100GOTN奉贤局房浦东DPI110GEOTN奉贤局房武胜DPI110GEOTN奉贤局房浦东1GEOTN合计6100G，210GE，1GE3.3. IDC专线需求本期考虑宁桥IDC、怒江IDC、鹏博士IDC的专线以及目前裸光纤
27、承载的业务迁移。传输承载颗粒：100GE、10GE。表3.3-1 IDC专线需求源端宿端需求需求类型拟承载方式宁桥IDC浦东2*100GEIDCOTN宁桥IDC浦东2*100GEIDCOTN宁桥IDC武胜2*100GEIDCOTN宁桥IDC武胜2*100GEIDCOTN怒江IDC浦东13*10GEIDCOTN怒江IDC武胜13*10GEIDCOTN鹏博士（万荣）浦东2*10GEIDCOTN鹏博士（万荣）武胜2*10GEIDCOTN鹏博士（万荣）怒江IDC（11号）2*10GEIDCOTN 杨浦武胜2*10GEIDCOTN合计8100GE，3410GE3.4. BOSS及大数据需求对BOSS及大
28、数据机房进行容量性扩容，具体如下：。表3.4-1 BOSS级大数据需求源端宿端需求拟承载方式金桥杨浦210GE，2GEOTN钦州76杨浦210GEOTN长寿杨浦210GEOTN钦州76杨浦1GEOTN金桥杨浦110GEOTN合计710GE，3GE3.5. 核心网互联需求及其他主要为上网日志留存系统需求以及互联网关需求，具体如下：表3.5-1 核心网互联需求及其他源端宿端需求拟承载方式钦州93号4层金桥64号2层210GE，2GEOTN浦东16层南金桥64号2层210GE，2GEOTN浦东金桥66号5GEOTN合计410GE，9GE3.6. IDC信息管理系统需求本地CU系统搬迁至奉贤方案的传输
29、资源需求：表3.6-1 IDC信息管理系统需求源端宿端需求拟承载方式奉贤IDC武胜5GEOTN奉贤IDC浦东5GEOTN武胜怒江3GEOTN武胜松江1GEOTN武胜杨浦1GEOTN浦东宁桥IDC1GEOTN浦东云桥IDC1GEOTN浦东宝信IDC1GEOTN浦东能率IDC1GEOTN浦东鹏博士IDC1GEOTN合计20GE3.7. PTN局间互联需求本期PTN局间需求包括PTN一平面华为分散核心层新建、PTN一平面中兴分散核心层扩容以及双跨改造等内容。传输承载颗粒：10GE。传输流向：市区各骨干节点间互联。表3.7-1 PTN局间需求源节点宿节点业务需求拟承载方式浦东金桥810GEOTN浦东武
30、胜210GEOTN浦东杨浦410GEOTN钦州金桥210GEOTN钦州武胜610GEOTN钦州杨浦410GEOTN怒江万荣210GEOTN怒江长寿1110GEOTN杨浦长寿210GEOTN杨浦万荣1710GEOTN浦东万荣110GEOTN浦东杨浦110GEOTN浦东怒江110GEOTN浦东长寿110GEOTN钦州万荣110GEOTN钦州杨浦110GEOTN钦州怒江110GEOTN钦州长寿110GEOTN合计6610GE3.8. OTN网络优化及结构完善(1) OTN网络优化针对OTN网络局向容量预警，进行Och通道扩容。共计对杨浦-武胜、杨浦-金桥、杨浦-长寿、杨浦-怒江、金桥-长寿、金桥-怒
31、江新增Och通道连接，且尽量与OSN 9800互联，支撑足够的支路落地业务，满足专线等突发业务的需求。(2) OTN网络结构完善本期，为配合2015年OTN汇聚层扩容工程中在市郊区域的OTN汇聚层建设，在目前次骨干连接结构基础上新增一个Och通道，满足市郊区域OTN汇聚层上联至市区节点的调度需求。根据 2015年OTN汇聚层扩容工程关于市郊OTN汇聚层的建设规模，此次对崇明区域、松江区域、金山区域、南汇临港区域、南汇汇分区域、奉贤区域进行次骨干连接扩容，共计扩容Och通道36个。(3) 其他针对大颗粒专线、裸光纤业务割接等突发需求，本期OTN网络在满足上述确定型业务外，对波道及支路侧端口均进行
32、了一定冗余，保证全网全局向留有缓冲资源。3.9. 业务需求汇总综上，本期共计新增需求44GE、21710GE、24100GE。具体如下：市区部分：26GE、21210GE、14100GE：图3.9-1 市区GE业务需求汇总表图3.9-2 市区10GE业务需求汇总表图3.9-3 市区100GE业务需求汇总表市郊部分：18GE、510GE、10100GE图3.9-3 市郊业务需求汇总表4. 重点问题分析4.1. 超大颗粒承载方式根据中国移动城域传送网建设指导意见(2014版)中对传送网保护配置的总体要求：“原则上，同一条业务在传送网内部不配置双重或多重保护。”，此次可研将对OTN配置、功耗、投资影
33、响较大的100G业务进行分析，并确定今后网络承载的配置方式。(1) CDN内容分发网边缘接入CMNET图4.1-1 CDN内容分发网边缘接入CMNET示意图此次，CDN边缘节点将上联CMNET核心路由器，网络连接方式为单节点双上联方式组网，每条链路间采用主备方式。因此，本期OTN不对CDN业务进行双重保护承载。(2) IDC 出口图4.1-2 IDC出口业务上联CMNET示意图此次IDC机房的出口连接均双上联至浦东、武胜。每条链路间采用业务负荷分担方式，且单边链路冗余度为50%，即当满负荷承载时，单边中断切换至备用时，原则上不会引起数据溢出。因此，本期OTN不对IDC出口业务进行双重保护。(3) CMNET城域网核心层互联 图4.1-3 CMNET城域网核心层互联示意图本期CMNET城域网域内核心层扩容将结合中长期局房规划要
