小型化OTN發(fā)展趨勢及展望

  ICC訊 5G三大應用場景eMBB 、URLLC和mMTC，對底層的承載網絡提出大帶寬、低時延、高可靠性以及海量連接的訴求。以4K、8K、VR/AR等為代表的超高清視頻業(yè)務，要求底層承載網絡提供高帶寬、保障低時延。政企專線及垂直行業(yè)應用，要求底層承載網絡對多樣性的業(yè)務提供精細化的帶寬管理，并支持低時延及高可靠性。為實現用戶的極致體驗，OLT、CDN、MEC等網絡功能不斷下移，mesh組網、云化DC等已然在加速部署，也驅使底層承載網絡發(fā)展演進。

  接入層OTN作為OTN網絡重要的業(yè)務接入點，采用小型化OTN下沉，構建超大帶寬、超低時延、超高可靠、超強適應的承載網絡，實現無線、固網、專線等上層業(yè)務的統一高效承載。

  小型化OTN的功能演進

  小型化OTN設備在網絡中的位置如圖1所示。鑒于接入層OTN所面對業(yè)務的復雜性，小型化OTN不再僅僅實現透傳管道的功能，而是逐步融合了多種技術： 融合分組功能， 如QinQ、MPLS-TP甚至SR-MPLS等，支持流量匯聚、支持移動回傳;融合SDH功能，VC交叉，支持小顆粒專線、2G移動回傳;融合SDN功能，實現網絡的智能化。在融合多種技術的同時，小型化OTN整合了網絡資源，替換SDH、交換機等設備，減少網絡層次，降低了建設及運維成本。

圖1 小型化OTN在網絡中的位置

  另一方面，OTN技術標準也在不斷豐富和完善，如采用OSU(Optical Service Unit)技術完善小顆粒的剛性承載。基于OSU交叉的技術相較于傳統的ODUk/PKT/VC交叉的技術，具備明顯的優(yōu)勢，主要體現在以下幾個方面：業(yè)務承載效率高，剛性管道的接入和承載數量提升10倍甚至100倍，這意味著更低的建網投資和更多的業(yè)務承載;業(yè)務時延低，采用OSU技術可減少業(yè)務的封裝映射過程，降低業(yè)務處理時延;業(yè)務無損調整，采用OSU技術可實現兆級別的帶寬無損快速調整，在線用戶無感知。

  同時，新技術的引入對現有技術有必要的兼容，對現網設備盡可能做到平滑升級，對現網業(yè)務無影響。多種技術的加速融合和新技術的引入，使小型化OTN能夠更好地匹配接入層OTN統一承載的角色。

  帶寬是OTN設備亙古不變的話題，對小型化OTN而言亦是如此。小型化OTN需要提供高帶寬至超100G、低帶寬至兆級別的部署能力。首先，隨著業(yè)務量的快速增長，DC之間的互聯以及上行與核心層的互聯，均需要100G至超100G的單波速率，系統的頻譜容量也將逐步從C波段向CE甚至C++擴展。第二，大小顆?；旌系暮Ａ咳我獾退贅I(yè)務的接入，對南北向、東西向流量均造成較大的帶寬壓力，需要采用Packet/VC/OSU等技術按不同等級進行必要的帶寬收斂。無論是100G級別還是兆級別的精細化的帶寬管理，均可有效提供網絡資源利用率、降低成本，是小型化OTN設備未來長期的優(yōu)化方向。

  小型化OTN的智能化演進

  業(yè)務部署的實時化、網絡運維的復雜化、管控需求的精細化，導致傳統的以人為主的網絡管理模式越來越難以適應網絡發(fā)展的要求。尤其在部署了大量小型化OTN設備、海量連接數的接入層OTN，靠人工無法完成業(yè)務快速配置下發(fā)、分鐘級跨廠家調度及小時級的上線開通，因此對智能化的需求超過骨干核心層。

  基于“SDN+AI+大數據分析”的智能管控系統，可對接入層OTN網絡規(guī)劃、業(yè)務部署、運維保障、評估優(yōu)化的整個業(yè)務生命周期進行性能的全面優(yōu)化提升。智能管控系統給小型化OTN安裝上智慧的大腦，降低了其運維的復雜度及成本，提供優(yōu)質的用戶體驗。

  在端到端全光網覆蓋的基礎上，為進一步滿足價值客戶專線的靈活部署及快速開通，需要實現大量接入層OTN的開放解耦及高效管理。在轉發(fā)面，規(guī)范異廠家OTN對接的IrDI接口;在管控面，規(guī)范異廠家OTN間的信令對接。業(yè)界已有多家設備商的插卡式OTN及盒式OTN設備支持OTUk的IrDI接口，支持Netconf/Yang信息模型，與中國移動、中國電信、中國聯通聯合完成了實驗室和現網的測試驗證。

  另一方面，將設備數量最為龐大、技術門檻相對較低的接入層OTN網絡從全光覆蓋的OTN網絡中解耦出來，屏蔽了各廠家的差異，讓更多的設備商遵照同樣的標準充分競爭，可有效降低建網成本，提升服務質量。開放的接入層OTN網絡，打造良性競爭的生態(tài)環(huán)境，有利于接入層OTN的健康快速發(fā)展，亦符合運營商的長遠利益。

  接入層OTN是全光覆蓋OTN網絡的末端神經系統，小型化OTN是其主要的承載形式，未來將占據OTN網元規(guī)模的50%以上。整合接入層承載網絡、統一承載、靈活部署、智能運維，是對小型化OTN的應用期待;多項技術集成、新技術加身、AI+SDN加持，是對小型化OTN的功能期許。相信小型化OTN這一體量最大的OTN設備形態(tài)，在最為復雜的接入層OTN將更好地承擔起建網重任，在OTN網絡中也將扮演越來越重要的角色。