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OTN:100G规模商用背后的超级引擎
来源:《华为技术》
作者:潘峰
摘要: OTN正是光通信行业凭借技术创新降低网络建设、运营、维护成本的创新案例,其典型性完全可以载入电信技术创新教科书。OTN对管道和业务的解耦,极大地简化了波分网络的业务逻辑,实现了线路容量的灵活配置、多业务的灵活接入和调度,通过完备的保护,实现了100G大管道的精细运营,及100G网络的可控可管。
关键词: OTN 100G 光纤 光通信
Abstract:
Key words :

   上世纪末,人们一度以为2.5Gb/s是光纤传输的极限,而“光纤革命”却将人类带入了10G时代。短短十余载,10G已走向幕后,100G时代悄然来临。2012年起,全球启动100G大规模部署,其巨轮将承载着人类通信的下一个10年。100G规模部署的速度超出了行业的普遍预测,究竟是什么让这艘巨轮乘风破浪驶向规模商用?

 
  技术引擎:OTN解放了100G生产力
 
  100G解决方案中,除了高速传送线路技术外,OTN技术也极为关键,这二者是100G走向商用的双引擎,是100G得以快速发展的核心技术。
 
  当前阶段,100G网络的业务接入速率以10G/10GE为主,只是线路速率采用100G,这样需要将大量10G小颗粒业务映射到100G大管道中,而采用100G WDM的方式建网限制非常突出。
 
  首先,末端站点不可自由接入。线路和支路紧耦合,什么样的线路单元就限定承载什么样的支路业务,所有的业务必须严格计划,部署新业务需要在线路侧进行新的波道设计,或者新单元的采购。
 
  其次,中间节点不可灵活调度。业务从部署的第一天开始就固定好串通节点的硬件连接关系,如果需要变动,则要手工进行中间站点的尾纤连接变动,甚至加配硬件,费时费力。
 
  最后,管道不可高效利用。管道和业务紧耦合,管道资源不能为平台所共享,100G大管道无法高效利用,对大管道资源造成巨大浪费。所有业务只能基于点到点传送,全网业务必须固定流向,空余线路带宽无法被其他路径的业务分享和复用。
 
  随着云计算、流媒体业务、移动宽带的快速发展,带宽提速及其动态变化,再加上区域不均衡性的加剧,使这种基于点对点的传统方式无法高效、灵活地调整业务,不能满足运营商网络的需求。
 
  而OTN的本质正是管道和业务的解耦、线路和支路的解耦。它实现了业务的灵活性和管道的共享性,提升了系统的效率,是波分产业的巨大技术变革,是先进的生产力。如果说这种生产力在10G/40G时尚未完全体现,随着100G时代的到来,其独特价值将得到充分展示,OTN将势不可挡。
 
  去电信化:OTN本质是实现网络成本最优化
 
  得益于摩尔定律,OTN技术让近年得到巨大发展的电子数字技术走进了传统波分光通信领域,是用光电结合的思想去彻底颠覆点对点的传统波分架构。
 
  “去电信化”是当前电信网络发展的方向,其中一条重要原则是“网络成本的最优化”,运营商从以前关注单个网元的成本,转而关注技术革新带来的整个网络的成本最优化。
 
  而OTN正是光通信行业凭借技术创新降低网络建设、运营、维护成本的创新案例,其典型性完全可以载入电信技术创新教科书。OTN对管道和业务的解耦,极大地简化了波分网络的业务逻辑,实现了线路容量的灵活配置、多业务的灵活接入和调度,通过完备的保护,实现了100G大管道的精细运营,及100G网络的可控可管。
 
  与传统波分相比,OTN设备只需增加交叉板件和背板总线;与系统100G线卡和光层器件相比,系统增加的成本不到2%,但带宽利用率和业务发放效率、运维效率却提升30%以上,大大降低了网络的运维成本,“网络成本的最优化”得以实现,充分符合“去电信化”的网络发展趋势。
 
  运营商青睐:100G时代OTN技术成必需
 
  经过几年的发展,OTN技术目前已被行业普遍接受。2013年,行业权威咨询机构Ovum和Infonetics在分析报告中都明确指出:在100G时代,OTN技术与100G技术是强耦合的。
 
  Infonetics 2013年5月的OTN技术调查报告显示,2013年,全球已有44%的运营商使用OTN技术建设波分网络,到2016年这一比例将上升到89%。Infonetics同时强调,随着高速线路技术100G和超100G的发展,OTN和WDM相结合是必然趋势。
 
  其实,华为早在十年前就认为OTN是波分发展的方向。十年来,华为长期在OTN技术的开发和行业推广上进行战略投入,是OTN技术最重要的倡导者和推动者之一。我们知道,10G时代,波分是点到点连接的网络,核心使命是把SDH、路由器系统的业务,通过光波分复用技术进行聚合,从而实现业务的异地长距传送。而在后10G时代和40G时代,OTN得以在波分系统中应用,使波分系统的功能不断扩展,可实现少量业务的电域交叉调度;而在100G时代,OTN完成技术积累并不断在应用中得以完善,开始和100G广泛结合,成就100G超大管道的精细化管理。
 
  瑞士电信是走在变革前沿的领先运营商,从2008年开始,瑞士电信全网采用OTN平台进行建设,不仅在核心、汇聚层部署OTN,更将其部署到了接入边缘,在极大提升带宽的同时,还提升了带宽的可获得性,任意大小的带宽只需简单修改配置就可以做到瞬间即达,可谓“一次建网,十年无忧”,支撑了瑞士电信长期的宽带发展战略。
 
  作为全球最大的100G网络建设者,中国移动也采用了OTN建设思路,通过100G的波分复用和与OTN调度能力的结合,保证高速传输速率的同时兼顾了业务的灵活性,通过超大容量的OTN交换矩阵实现业务的配置、调度和保护。接下来,中国移动还将在100G OTN网络中逐步引入ASON功能,网络资源实现共享,提升网络承载效率和可靠性。
 
  如同“光纤革命”让网络迅速升级到10G,长期的骨干网带宽饥渴会推动100G加速商用,而超级引擎OTN给网络带来的巨大价值,必将推动100G的巨轮乘风破浪,显露光电融合的技术魅力。
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