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2014光网络建设:SDN网络成新热点

导读: 而伴随着软件定义网络(SDN)概念的进一步发展,在软件定义光网络方面也引起了业界的高度关注,成为技术和产业界新的研究热点。

  互联网、移动互联网和物联网业务的蓬勃发展,对于处于网络底层的传送网带宽提出了更高的要求,在传送层面最明显的变化是100G已经进入了规模商用,OTN已经开始在干线网络的应用,移动回传网络的技术选择还是表现出多样化的趋势,POTN等融合技术蓬勃发展,而伴随着软件定义网络(SDN)概念的进一步发展,在软件定义光网络方面也引起了业界的高度关注,成为技术和产业界新的研究热点。

  100G技术规模商用

  超100G研究提上日程

  从2004年开始,100Gb/s技术逐步开始出现,经过近年来的发展,尤其在一些关键技术取得突破后,目前100Gb/s光传输技术已经发展成熟,相关标准化工作也趋于完善,国内外主要设备厂商已具备商业化应用的100Gb/s WDM设备,包括国内的设备厂商华为、中兴、烽火和国外厂商阿朗、诺西等。100Gb/s设备在国外已启动商用,中国教育科研网也开始小规模部署100Gb/s WDM设备。国内三大运营商中国电信、中国移动和中国联通在经历2011年~2013年多次实验室规模测试以后,从2013年起开始规模建设100G WDM网络,其中中国移动建设规模最大,累计招标100Gb/s线路板卡接近10000块。

  从2014年的发展来看,100G的设备和技术将更趋成熟完善并进一步扩大使用规模。100Gb/s光传输技术快速发展及规模商用部署及时解决了云计算、物联网、互联网等诸多宽带业务发展需求。但是100G产业方面也面临着一些问题,100Gb/s设备的核心器件主要依赖进口,虽然目前100Gb/s设备是自研,但其中核心的激光器、调制器、模数转换器、前向纠错、数字信号处理芯片等均主要依赖进口欧美日等发达国家,这导致我国高速传输技术及产业发展受制于发达国家,需要进一步增强国产核心器件的能力;传输带宽显著增加需要进一步加强传输网络部署及运维安全,相对目前网上仍主流使用的10Gb/s 光传输设备,40Gb/s和100Gb/s设备提供的传输带宽分别增长了4倍和10倍,相应承载的多种业务信息流也同样增长,传输网络的组网安全及管理安全需要进一步加强,否则100Gb/s光传输网络出现安全故障,则对于通信网络的整体影响面很大;100Gb/s设备招标模式需要进一步优化,避免价格战影响产业发展,在目前国内运营商100Gb/s光传输设备招标中,各设备商除了典型技术差异之外,为了争夺市场份额,积极采用低于成本价策略参与竞标,这对于高速光传输产业整体长远发展非常不利,需要进一步优化招标模式以促进产业链健康发展。

  100G规模应用之后,超100G的发展逐步提上议事日程,中国电信和中兴联合开展了实验室的1Tb/s传输技术实验。中国移动也在2014年年初启动了400Gb/s系统的实验室测试,并将逐步开展现网试点,可以看到高速系统的发展方兴未艾,但是在应用中也需要注意应用的生命周期,给不同的技术足够长的生命周期,为技术发展和投资回收留出足够的发展空间。

 

  POTN技术融合发展

  POTN是继PTN之后,光传送网络进一步适应业务IP化和传送分组化发展的新产物。POTN不仅具备PTN的分组标签转发、统计复用、OAM、保护、QoS、分组同步等技术优势,还具备了OTN的大容量传送、刚性管道、G.709映射复用和开销管理、保护等功能。新一代POTN设备不是简单意义上PTN和OTN设备的物理叠加,而是基于统一信元交换技术实现了PTN和OTN功能的有机融合和改进,便于实现对TDM、以太网业务和L3VPN等各类业务的综合高效承载,组网方案可覆盖城域和省内干线的各种应用场景,POTN在交换容量和接口板卡上实现了分组业务和基于CBR的ODUk业务的灵活分配和按需配置,增强了运营商网络对TDM和数据业务需求比例不断发展变化的长期灵活适应性;通过采用OTN线路技术,POTN改善了PTN在传输距离和线路容量方面的不足,运营商可根据组网容量需求和性价比,灵活选择是将线路速率提升到40GE、100GE,还是采用N×10Gb/s、N×100Gb/s的多波长扩容方式,提升了组网覆盖能力,便于实现接口容量按需配置,还解决了城域较紧缺的光纤资源利用率问题;POTN解决了传统OTN对数据业务透传、带宽利用率低、缺乏QoS差异化服务等问题,通过增强以太网或MPLS-TP的分组交换和处理功能,实现了对LTE移动回传、集客以太网专线、OLT和WLAN回传等分组业务的高效统计复用、基于优先级的差异化QoS传送功能。

  运营商部署POTN的动力主要体现在:目前地方公司运维MSTP、PTN、WDM、OTN、MSAP等多张传输网络,建设POTN一种传输设备就可同时具备PTN、OTN和传统SDH的所有功能,一张网络满足了移动回传、集客TDM和以太网专线、OLT回传、WLAN回传等综合业务传送需求,有利于运营商降低网络建设成本,简化网络运维工作,更重要的是节省汇聚机房的占地面积和电源配置。2014年第一季度和第二季度,主要传输设备厂家陆续发布了更符合中国移动等运营商应用需求的POTN产品,这样从2014年第三季度开始,运营商可在实验室组织POTN摸底测试和互通组网测试,2014年第四季度到2015年上半年可以在现网进行试点应用。顺利的话,预计在2015年年中开始集采,并在现网开始规模部署。

  软件定义光网络成为新热点

  软件定义网络(SDN)是由美国斯坦福大学提出的一种新型网络创新架构,其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来,从而实现了网络流量的灵活控制,为核心网络及应用的创新提供了良好的平台。近两年来,软件定义网络成为业界研究的一个重点,主要关注在云计算和数据中心等方面的应用,由于SDN可能会引起网络架构、网络产品和商业模式等方面的变化,受到了运营商、制造商、研究机构和大学的高度重视,由此延伸的软件定义光网络也在光通信界引起各方的关注,运营商对此也非常关注。中国移动围绕PTN的SDN化开展了一系列研究,并与一些企业开展控制器等方面的合作。中国电信对于SDN在光网络的应用更加倾向于探讨其对光网络的管理和控制方面。

  从目前情况来看,软件定义光网络还处于概念阶段,对于网络架构、协议扩展、实现方式、设备能力等各方面都处于起步阶段,多个标准组织开始了探讨,也有部分厂家声称提供了部分能力,但是可以确定,2014年围绕软件定义光网络的研究将会更加深入。

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