日前,中國聯通研究院高級工程師沈世奎表示,新基建給光網絡帶來全新的機遇與挑戰,中國聯通提出了全光底座架構和建網理念,推動光網絡朝著業務網絡和基礎網絡發展,助力行業數字化轉型。目前,中國聯通正從三方面大力推動全光底座智能化演進,自動駕駛光網絡將成為其發展的未來方向。
新基建給光網絡帶來全新機遇與挑戰
《2020年國務院政府工作報告》中提出:“加強新型基礎設施建設,發展新一代信息網絡,拓展5G應用,建設數據中心,增加充電樁、換電站等設施,推廣新能源汽車,激發新消費需求、助力產業升級?!?
新型基礎設施是數字化、網絡化、智能化的基石,促使各行各業涌現出新模式、新業態和新成果。建設和普及信息基礎設施,是從網絡大國邁向網絡強國的基本前提,只有建好信息基礎設施,才能形成實力雄厚的信息經濟。
在沈世奎看來,新基建給光網絡帶來全新的機遇與挑戰。
首先,網絡云化要求光網絡架構穩定,輸出強大“運力”。不斷涌現的新型IT技術加速滲入到電信行業,推動電信網絡和業務升級換代,運營商多個層面網絡都在采用云化方式部署;
其次,業務云化要求低時延、大帶寬、硬隔離的高品質入云連接。我國正處于數字化進程中,疫情導致數字化加速,各行業由線下向線上轉移,特別是辦公、政務、教育、醫療等業務上云對高品質云網提出新的需求;
再者,交互類、高清視頻業務,驅動網絡面向體驗升級。大視頻時代來臨,超高清視頻業務蓬勃發展,業內預測,到2021年月均數據流量將飆升至49EB,其中視頻流量將占80%;
最后,重塑管道價值,加速數字化轉型。云時代,電信業務“增量不增收”挑戰日益明顯。運營商需要重塑管道價值,才能在新ICT趨勢下掌握更多的市場地位和話語權。
為了適應新的發展趨勢,中國聯通聯合產業伙伴共同發布《云時代的全光底座白皮書》,并首次提出全光底座架構和建網理念,并開展了一系列技術創新和應用實踐,推動光網絡朝著業務網絡和基礎網絡發展。
五大關鍵能力夯實全光底
據沈世奎介紹,全光底座具有五大關鍵能力,可以全面支撐行業數字化轉型及新型云業務的發展需求。
架構穩定,極簡,大帶寬,可擴展:全光組網,一跳直達,穩定低時延。傳輸容量持續演進,組網能力持續提升,靈活擴展,確保全光底座架構穩定。
全光錨點,全業務接入:支持ETH/SDH/PON/OTN/WDM等多種接入技術,兼容現網,平滑演進。
光電協同,確定性承載,安全隔離:基于L0/L1的硬管道技術,按需靈活協同調度,滿足高品質業務的確定性承載及高安全業務的物理隔離需求。
端到端分片,一網多業務差異化SLA服務:通過端到端切片,為家寬、移動、專線等不同品質需求的業務,提供不同SLA等級的承載服務。
云光協同,業務靈活入云:通過與云網關的業務和保護層面對接,實現新型云化業務的云網協同部署和運維,品質成本雙優。
據悉,全光底座架構的應用場景主要包括基礎承載、云光協同兩大場景:
基礎承載涵蓋云間高速互聯、核心層全光Mesh組網、匯聚層光電混合調度、錨點全業務接入、端到端高品質OTSN切片等方案,支持更強的光層組網能力,更靈活的光電協同調度和更優的網絡建設成本;
云光協同則包括全光智能化錨點、全光動態管道調度、全光入云網關,實現高品質業務入云的同時,有效兼顧成本。
自動駕駛光網絡是未來方向
在沈世奎看來,G.654.E光纖、G.698.4和統一管控與開放組網是全光底座中的關鍵。
“G.654.E光纖服務超高速,傳傳輸構建光基礎網絡?!鄙蚴揽赋?,中國聯通聯合產業鏈創新性提出在陸地傳輸網引入兼具大有效面積和低損耗特性光纖(G.654.E),牽頭推進G.654.E光纖標準化、產業化和規模應用,引領光纖光纜行業發展,研究成果獲得行業廣泛認可。目前國內外已有多個光纖公司均可規模提供G.654.E光纖;中國聯通、中國電信和國家電網等公司從2019年已開始規模商用G.654.E光纖,海外運營商和互聯網公司也已在規模應用G.654.E光纖。
沈世奎指出,基于可調諧激光器的G.698.4實現全光綜合承載?!皹I內首次提出邊緣層引入DWDM實現5G前傳和專線等綜合承載,波長即業務(λaaS),牽頭制定ITU-T G.698.4標準及行標;采用低成本波長可調諧光模塊,波長自適應,型號歸一化,簡化網絡建維。海外已廣泛應用DWDM技術。聯合開發可調諧激光器,推動可調諧激光器的產業化和國產化,已逐步構建國內可調諧激光器產業生態。同時,G.698.4標準規范的消息通道,實現簡潔有效OAM,已被其他前傳波分方案廣泛借鑒。沈世奎透露,”目前,多個公司可提供10G和25G可調諧光模塊,窄帶或全波段可調諧;多個設備商正在參與或已通過符合G.698.4標準的前傳波分采集測試和WDM/OTN-CPE集采測試,且支持自研控制器管控。
為進一步提升網絡建設靈活性,降低建網成本,光網絡將基于標準南北向接口,以及統一管控和協同器,探索實現多供應商開放組網的全光底座,加速業務發展。據沈世奎介紹,管控采用分層架構,基于南北向接口,實現跨域跨廠家端到端自動編排協同;中國聯通已開發統一管控系統和協同器,實現光網絡的開放和解耦組網,包括接入型WDM/OTN-CPE設備;城域模塊化波分設備(DCI)。
據悉,中國聯通在國內運營商中率先完成WDM/OTN-CPE(含G.698.4)統一管控系統自主研發,已可管控多廠家OTN-CPE設備,并在廣東、河北、江蘇等地部署試商用,實現開放和解耦組網。沈世奎表示,開放化組網大大降低了網絡建設成本,促進產業更加繁榮,即將進行集團采購。同時,中國聯通率先在國內運營商中提出引入模塊化波分設備,已在貴州、山東等多個分公司商用,在單位帶寬功耗、集成度和成本方面優勢明顯。沈世奎透露:“自研模塊化波分管控系統正在與上海諾基亞貝爾設備對接測試,即將在2021年H1現網試點?!?
最后,沈世奎表示,中國聯通正從“數字化孿生,啞資源數字化;資源可視、預測、在線規劃;健康保障,基于AI算法的故障預測及優化”三方面大力推動全光底座智能化演進。同時他透露,全光底座智能化發展的未來方向是自動駕駛光網絡。