40G OTN邁向規(guī)模部署 城域網(wǎng)隨需而開時代到來

       今年以來，得益于三網(wǎng)融合以及運營商的寬帶戰(zhàn)略升級，通信基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)正在回暖。這其中，以40G OTN為代表的光傳送網(wǎng)，在產(chǎn)業(yè)鏈成熟以及運營商業(yè)務(wù)開展需求的雙重推動下，無論在干線，還是在城域，大規(guī)模部署的態(tài)勢均已顯現(xiàn)。例如，中國電信、中國移動、中國聯(lián)通從2009年開始已經(jīng)進行了數(shù)輪40G省際、骨干網(wǎng)招標，中國電信今年更是首次啟動了城域OTN的集采。過去，40G OTN主要應(yīng)用在干線的建設(shè)上；現(xiàn)在，40G OTN不僅“下沉”至城域網(wǎng)的骨干、核心層，而且開始向匯聚、接入層擴展。種種跡象表明，在光傳送網(wǎng)領(lǐng)域，40G OTN在未來五年內(nèi)有望成為光傳送網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主流。在這一趨勢下，運營商下一步的光傳送網(wǎng)部署將會面臨著哪些挑戰(zhàn)？又該如何應(yīng)對？帶著這些問題，記者在2010中國國際信息通信展上采訪了華為傳送網(wǎng)產(chǎn)品線副總裁祁峰。

　　未來五年，40G將主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)量

　　作為能夠有效解決海量業(yè)務(wù)給網(wǎng)絡(luò)帶來的帶寬壓力的技術(shù)，40G正在全球得到越來越廣泛的應(yīng)用。從全球范圍來看，根據(jù)Ovum的市場研究，“40G市場已進入規(guī)模部署階段，運營商普遍使用這一技術(shù)，以提供更多的城域和長距離的網(wǎng)絡(luò)帶寬”。具體到中國，“省際干線規(guī)模部署已于2009年啟動，2010年開始了省內(nèi)骨干網(wǎng)的建設(shè)，而40G本身的發(fā)展也在加快之中”，祁峰表示，“未來五年，40G將主導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)量，而不是100G，這一趨勢正變得日益明顯”。

　　從骨干網(wǎng)向城域網(wǎng)的“下沉”，無疑將大大拓展40G OTN的應(yīng)用空間。目前，在中國運營商的一干、二干40G OTN建設(shè)中，驅(qū)動力主要來自于路由器承載，絕大部分都是路由器40G POS的承載需求。“在華為目前參與的40G OTN招標中，主要還是省際干線建設(shè)”，祁峰表示。值得注意的是，在40G的相關(guān)招標中，華為不僅取得了中國電信的絕大部分份額，并且獨家中標了中國移動的省際項目，連續(xù)兩次位列中國聯(lián)通國干招標的份額排名第一名。而在參與運營商招標的過程中，華為的40G OTN解決方案也在不斷取得新的進步，例如集成度得到很大提升，華為已可提供業(yè)界最高集成度的板卡參與集采，又如華為通用的40G線卡目前已可支持ODU0/1/2/2e/3全顆粒業(yè)務(wù)承載，對運營商而可明顯減少板卡種類和備品備件的投資。

　　大帶寬、多業(yè)務(wù)的承載需求以及運營商面臨著的成本壓力，驅(qū)動著城域網(wǎng)架構(gòu)發(fā)生變化，也驅(qū)動著40G OTN的應(yīng)用。三網(wǎng)融合以及寬帶業(yè)務(wù)的飛速發(fā)展，對于城域網(wǎng)帶來了一系列的挑戰(zhàn)。在技術(shù)領(lǐng)域，首先是嚴峻的帶寬壓力，尤其是核心、匯聚層。隨著FTTX的普及，終端用戶的帶寬將提升10倍以上，而三網(wǎng)融合的視頻業(yè)務(wù)由于收斂比低，對核心、匯聚層的帶寬要求會提升上100倍。其次，相對純寬帶業(yè)務(wù)，三網(wǎng)融合業(yè)務(wù)對網(wǎng)絡(luò)可靠性、延時等方面提出了更高的要求；再次，在承載網(wǎng)廣播、組網(wǎng)支持能力，在網(wǎng)絡(luò)可擴展、運營管理能力方面，也均提出了更高的要求。在運營領(lǐng)域，運營商又面臨著來自于成本控制與運維領(lǐng)域的壓力。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，城域網(wǎng)在架構(gòu)上會朝著扁平化的方向發(fā)展，由4/5層網(wǎng)絡(luò)變?yōu)?層網(wǎng)絡(luò)。這種變化下，城域網(wǎng)對對光纖資源、端口資源要求更多，同時距離加長對業(yè)務(wù)提供時間、可靠性要求也更高?；趯θ珮I(yè)務(wù)和寬帶業(yè)務(wù)發(fā)展有深刻的理解，華為目前已經(jīng)推出了內(nèi)嵌EOO（Ethernet over OTN）的端到端數(shù)字化OTN來有效應(yīng)對這一變化。

　　與傳統(tǒng)的10G WDM相比，40G OTN能夠靈活而高效地滿足正日益加劇的大帶寬、多業(yè)務(wù)的承載需求。一方面，OTN系統(tǒng)既具有傳統(tǒng)WDM的超大帶寬特性，又可以提供靈活的調(diào)度及保護、多業(yè)務(wù)接入、豐富的管理開銷、標準化的接口，而這些都是傳統(tǒng)WDM無法提供的。此外，OTN的支線路分離架構(gòu)，有利于提升組網(wǎng)配置、網(wǎng)絡(luò)擴展的靈活，有利于節(jié)省和保護運營商的投資。另一方面，對于以GE、10GE、10G SDH/POS業(yè)務(wù)為主的城域骨干網(wǎng)而言，如果采用10G OTN建設(shè)，超大帶寬的需求將驅(qū)使運營商必須建設(shè)多個疊加平面，而多個平面疊加將會帶來網(wǎng)絡(luò)靈活性、機房空間、建設(shè)成本、維護方面的問題，并且采用傳統(tǒng)WDM的40G無法完成多業(yè)務(wù)承載，尤其是GE/2.5G業(yè)務(wù)。

　　盡管100G是光傳送網(wǎng)發(fā)展的必然，其腳步聲似乎也已近在耳邊，但未來五年內(nèi)光傳送建設(shè)的主流依然是40G。這是因為，在當前40G規(guī)模部署且成本大幅下降的情況下，利用100G來提升帶寬的動力并不足，畢竟80×40G在相當長時間內(nèi)可以滿足需求。“未來五年內(nèi)，40G依然會是骨干WDM的主要建設(shè)技術(shù)，并開始逐漸統(tǒng)治城域WDM，其建設(shè)規(guī)模要遠遠大于100G”，祁峰如是說。而Ovum的最新預(yù)測也支持了這一觀點。Ovum認為，2011年全球骨干WDM的40G建設(shè)量是100G的450倍、到2014年仍有11倍的差距。

　　OTN+PID，化解應(yīng)用與成本之“困”

　　低成本，是OTN實現(xiàn)城域網(wǎng)規(guī)模部署的決定性動力。“OTN現(xiàn)在已能做到像SDH那樣便宜又好用，而PID則是關(guān)鍵”，祁峰指出。通過把OTN系統(tǒng)與PID高集成線路技術(shù)相結(jié)合，就能夠同時解決傳統(tǒng)WDM應(yīng)用性和低成本這兩個相互矛盾的需求。

　　對于傳統(tǒng)WDM而言，應(yīng)用性與低成本之間存在著無法調(diào)和的矛盾。如果采用“固定OADM+固定波長激光器”的方案，盡管成本較低，但業(yè)務(wù)規(guī)劃和更改困難，業(yè)務(wù)調(diào)度更是可望不可及；而“ROADM+可調(diào)激光器”盡管能在一定程度解決易用性的問題，但是成本太高，絕大多數(shù)運營商都無法在城域網(wǎng)內(nèi)規(guī)模應(yīng)用。

　　普通OTN系統(tǒng)，雖能滿足應(yīng)用需求，但同樣存在成本高的問題。由于城域網(wǎng)有著業(yè)務(wù)種類多、拓撲復(fù)雜、網(wǎng)絡(luò)層次多等特點，普通OTN系統(tǒng)只在電層實現(xiàn)了比較好的集成，但光層還是與傳統(tǒng)WDM一樣采用的是模擬系統(tǒng)，離不開復(fù)雜的OSNR、色散、功率預(yù)算，同時通常采用按波道進行規(guī)劃的模式，網(wǎng)絡(luò)擴展、擴容時需要進行復(fù)雜的規(guī)劃、連纖工作，建設(shè)周期長、靈活性差，導(dǎo)致規(guī)劃和維護難度大、成本高。PID技術(shù)則在光層完成了集成，實現(xiàn)了光層的數(shù)字化，消除了OTN的光層組網(wǎng)限制，不僅有利于網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃和維護，而且成本也低。因此，PID結(jié)合OTN系統(tǒng)靈活的調(diào)度和保護，就能提供最佳的城域網(wǎng)解決方案。

　　采用了“OTN+PID”的華為新城域解決方案，還能夠確保業(yè)務(wù)隨需隨開，這對于運營商而言無疑是一個非常具有吸引力優(yōu)勢。因此運營商就能省去原先在新業(yè)務(wù)開通時，需要重新進行的規(guī)劃與設(shè)計，大幅提升了開通時間。通過將多個波長的OTU線卡、合分波器、放大器等光層模塊集成到一塊PID線卡里，整個OTN系統(tǒng)就變成類SDH的純數(shù)字化系統(tǒng)。由于城域網(wǎng)節(jié)點距離較近，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)時采用相鄰節(jié)點間PID線卡直接連接，可以實現(xiàn)免DCM、免放大器配置。同時由于業(yè)務(wù)逐站進電交叉中繼，也免除了端到端的OSNR、功率預(yù)算，使得網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、建設(shè)、維護非常簡單，機房占用空間和功耗均得到大幅降低。事實上，采用“OTN+PID”建設(shè)的網(wǎng)絡(luò)就相當于是一個大帶寬的類SDH網(wǎng)絡(luò)，可按帶寬而不是按波道進行規(guī)劃。任意節(jié)點間要開通業(yè)務(wù)，只要帶寬足夠，就可實現(xiàn)遠程自動配置，這就真正實現(xiàn)了業(yè)務(wù)的“隨需隨開”、“點擊提供”。

　　“OTN+PID”城域解決方案還能夠降低運營商部署和維護難度。由于避免了復(fù)雜的光層部署和維護，因而可以采用SDH模式進行OTN網(wǎng)絡(luò)建設(shè)。而結(jié)合華為U2000網(wǎng)管系統(tǒng)的端到端管理能力，只要熟悉SDH系統(tǒng)的運營商規(guī)劃運維人員就可以非常方便使用華為的OTN。此外，華為還可提供針對OTN系統(tǒng)規(guī)劃、維護的工具軟件MDS，從而進一步幫助運營商降低OTN部署和運維的難度。

　　豐富的海外經(jīng)驗，支撐中國的規(guī)模部署

　　40G OTN在網(wǎng)絡(luò)部署中的“下沉”，事實上是延續(xù)了歐美運營商的光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式，而這也成為華為在中國40G OTN市場上的獨特優(yōu)勢。

　　作為當前全球40G市場上的領(lǐng)跑者（Ovum報告顯示，華為占據(jù)了2010年第二季度全球和地區(qū)40G光傳送市場最高份額，達44%），華為很早就從歐洲開始了其OTN規(guī)模部署之路。從2007年的德國ARCOR全網(wǎng)OTN，到2008年的瑞士電信全網(wǎng)OTN，再到2009年西電、法電、TI、BT等，幾年來與海外運營商的合作，令華為積累了豐富的經(jīng)驗，也堅定了華為將40 OTN應(yīng)用于城域的信心。這是因為，歐洲相比中國，一個明顯的特點是網(wǎng)絡(luò)規(guī)模小，并沒有像中國那樣進行一干、二干、城域/本地網(wǎng)這種明顯而獨立的層次劃分。同時，歐洲運營商對組網(wǎng)的要求很高，端到端的解決方案因而是基本要求；此外，由于歐洲人力成本高，因而運營商對可維護性的要求也非常高。在滿足運營商這些需求的同時，華為系列化的OTN產(chǎn)品解決方案走向成熟，尤其是基于OTN的40G解決方案，這既是其在歐洲取得成功的關(guān)鍵，也奠就了其在40G OTN領(lǐng)域的領(lǐng)先優(yōu)勢。

　　面對中國正滾滾而來的40G OTN城域部署熱潮，運營商除了必須要采用40G OTN來建設(shè)城域網(wǎng)的核心骨干以外，還需要關(guān)注40G OTN的多業(yè)務(wù)承載能力。城域網(wǎng)的特點是業(yè)務(wù)種類多、以匯聚型業(yè)務(wù)為主，所有通過10G OTN接入的業(yè)務(wù)，必須要能通過40G OTN承載和上下，才能實現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端傳送和調(diào)度。基于多年的實踐，華為形成的系列化OTN解決方案完全可滿足國內(nèi)的建設(shè)需求，同時華為在OTN規(guī)劃、維護方面積累的豐富經(jīng)驗也將會利于國內(nèi)OTN的規(guī)模部署。

　　此外，40G OTN在中國的部署，運營商還必須克服來自地理方面的“難題”。“無論是40G，還是100G，在從中國東部向西部擴展時，都面臨著西部幅員遼闊、自然條件惡劣的挑戰(zhàn)，網(wǎng)絡(luò)部署的難度相應(yīng)很大，因此必須克服這些困難而使網(wǎng)絡(luò)性能不弱于當前的10G”，祁峰指處。據(jù)悉，華為將提供性能更好的40G編碼技術(shù)來支撐運營商在這些區(qū)域的應(yīng)用。而在100G領(lǐng)域，華為也已能滿足運營商長距離傳輸?shù)男枨?，并且抗非線性能力強、長途傳輸性能更穩(wěn)定，這一特征尤其適用于中國這樣地域遼闊的大國。一個有力的證據(jù)是，最近華為在德國完成了相干型100G測試，實際網(wǎng)上傳輸距離超過2100km，創(chuàng)造了100G行業(yè)現(xiàn)網(wǎng)測試的記錄。此外，“頻發(fā)的自然災(zāi)害，也對網(wǎng)絡(luò)造成了巨大沖擊，而智能光網(wǎng)絡(luò)的價值也凸顯了出來”。目前，在全球智能光網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，華為網(wǎng)上應(yīng)用的節(jié)點規(guī)模已是最大。而OTN/ASON光層和電層的統(tǒng)一靈活調(diào)度與保護，能夠有效提高網(wǎng)絡(luò)抵御災(zāi)害的能力。