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                              當前位置:首頁新聞資訊行業動态

                              邁入全光網2.0時代 OTN必将大有可爲--2020-07-07

                              利用光進行信息傳輸的方式可以說曆史悠久,古時代的“烽火台”就已經讓人們體驗了通過光來傳輸信息的便捷性。然而,這種原始的光通信方式比較落後,受限于肉眼可見的傳輸距離,可靠性并不高。随着社會信息傳遞的發展需求,進一步促進了現代光通信的誕生。


                              開啓現代光通信技術


                              1800年,亞曆山大 貝爾(Alexander Graham Bell)發明了“光話機”。


                              1966年,英籍華人高锟提出了光纖傳輸理論,但當時光纖損耗高達1000dB/km。


                              1970年,石英光纖和半導體激光器技術的研發,使得光纖損耗降低到20dB/km,且激光強度高、可靠性強。


                              1976年,光纖技術的繼續發展,使得損耗已減小至0.47dB/km,這意味着傳輸媒質的損耗問題已解決,推動了光傳送技術的蓬勃發展。


                                  
                               


                              回顧傳送網發展曆程


                              傳送網曆經四十餘載時間,總結來看經曆了PDH、SDH/MSTP、WDM/OTN、PeOTN的技術發展和代際革新。



                              第一代提供語音服務的有線網絡,采用了PDH((Plesiochronous Digital Hierarchy,準同步數字體系)技術。


                              第二代提供Web上網服務和TDM專線,采用了SDH(Synchronous Digital Hierarchy,同步數字體系)/ MSTP(Multi-Service Transport Platform,多業務傳送平台)技術。


                              第三代開始支持視頻業務和數據中心互聯,采用了WDM(Wavelength Division Multiplexing,波分複用)/ OTN(Optical Transmission Network,光傳送網)技術。


                              第四代保障4K高清視頻和品質專線體驗,采用了PeOTN(Packet enhanced OTN,分組增強型OTN)技術。


                              在早期前兩代發展階段,面向語音服務、Web上網以及TDM專線業務,以SDH/MSTP同步數字體系技術爲代表,支持Ethernet,ATM/IMA等多種接口接入,可以将CBR/VBR等不同業務封裝到SDH幀中,物理隔離硬管道,聚焦低速小顆粒業務承載。



                              進入第三代發展階段後,随着通信業務容量迅速增長,特别是視頻、數據中心互聯業務帶動了網絡帶寬的提速。以WDM技術爲代表的光層技術,使一根光纖承載更多業務成爲可能,特别是DWDM(密集波分複用)技術已經在國内各大運營傳送網中得到了廣泛應用,徹底解決了傳輸距離、帶寬容量的問題。縱觀網絡建設規模,80 × 100G在長距離幹線上已經成爲主流,80 × 200G本地網和城域網中發展迅速。



                              面向視頻、專線等綜合業務承載,要求底層的傳送網需要具備更多的靈活性和智能性,因此,OTN技術逐漸浮出水面。OTN是由ITU-T G.872、G.798、G.709 等協議定義的一種全新的光傳送技術體制,它包括光層和電層的完整體系結構,對于各層網絡都有相應的管理監控機制和網絡生存性機制。從目前國内建網趨勢來看,OTN已經成爲傳送網的标準,特别是在運營商的本地網、城域網建設中,基本都采用了基于電層交叉的OTN技術,利用支線路分離的架構,實現網絡側和線路側的解耦合,大幅提升了組網的靈活性和業務的快速開通和布署能力。


                              面向業務承載網轉型


                              面向社會經濟各個領域的數字化轉型進一步加速,帶來了整個ICT行業和數字經濟的并行發展,推動并引發了行業的深刻變革。随着垂直行業湧入大量的創新型企業,正在不斷重構傳統行業和運營模式和商業模式,其中包括:金融、政務、醫療、教育、工業等各領域。面對日與俱增的高品質、差異化的業務連接訴求,PeOTN技術逐步開始廣泛應用。


                              從傳送管道角度看,L0、L1和L2各具特點:


                              · L0和L1層提供以波長λ和子通道ODUk爲代表的剛性“硬”管道,大帶寬、低時延是其主要優勢。


                              · L2層能夠提供彈性的“軟”管道,管道帶寬與業務完全匹配且随業務流量的變化而變化,靈活、按需是其主要優勢。


                              融合SDH/MSTP/MPLS-TP對小顆粒業務承載的優勢,形成L0+L1+L2的傳送網方案,構築了多業務傳送平台PeOTN,打造一網多能的綜合承載能力。2009年,ITU-T擴展了OTN支持多樣化業務的傳送能力,正式将PeOTN納入标準。



                              近幾年,全球運營商紛紛發力政企專線市場,國内三大運營商都在積極開展OTN政企專網的建設,各省公司也大力投入,至今已有超過30個省公司運營商開通了OTN高品質專網,并發布了基于PeOTN的高價值專線産品,推動将光傳送網從“基礎資源網”走向“業務承載網”。



                              成立于中國的NGOF(下一代光網絡論壇)聯合業界專家共同組建了一個專線技術項目組,緻力于制定專線發展的規範,2018年和2019年,NGOF連續發布了《面向雲時代的高品質專線技術白皮書》,闡述了OTN品質專線的五星級評價體系。



                              同時,OTN網絡在開放和解耦方面也在持續創新發展,并且取得了很好的成績。


                              2018年11月,北京聯通正式發布了“Smart Link”智慧專線,基于PeOTN網絡的SD-OTNN智能管控平台,貫穿打通政企專線的全流程服務。


                              2019年10月,中國移動在SOTN(SDN OTN)政企專網上,完成OTN CPE在轉發和管控的兩層解耦。在轉發解耦上,本地網OTN CPE與幹線設備異廠商通過IrDI接口互通,并實現管控信息透傳;在管控上,OTN CPE與SDN控制器解耦,實現移動自研或第三方控制器控制OTN CPE。


                              2020年5月,上海聯通完成“SDH + PeOTN”一體化升級,通過在OSS系統加載SD-OTN,實現SDH和PeOTN跨域、跨網的統一管控,支持端到端業務的快速開通、帶寬在線靈活調整等。


                              賦能全行業創新應用


                              中國在全光網的發展上一直走在世界前列,并持續引領着光産業的發展方向。由此引出了全光網發展的兩個産業代際:以全光纖網爲特征的全光網1.0時代,以全光自動調度爲特征的全光網2.0時代。伴随國内三大運營商相繼開啓ROADM/OXC、200G/400G、光網自動化管控系統的商用部署,中國已經全面邁入全光網2.0時代,由此也爲行業創新應用的孵化創造了更多可能性。



                              全光網基于光纖介質傳輸,具有天然硬隔離的屬性,是安全性最高的信息傳輸技術,不僅可以提供可保障的帶寬速率,配合ASON技術,支持最高可達99.999%的安全;基于端到端的全光網,波長一跳直達,可以提供确定性的低時延保障,傳輸時延可達微秒級;基于光網自動化管控系統,支持分鍾級的業務開通,實現業務的在線自管理。


                              随着NG OTN(下一代OTN,第五代)技術的出現,則将爲全光網走向千行百業奠定堅實基礎。2019年12月,在中國通信标準化協會(CCSA)完成下一代OTN技術行業标準立項;2020年2月,中國移動在山東青島完成業界首個NG OTN現網試點;2020年5月,中國電信率先完成M-OTN(Multi-service OTN)樣機測試,标志着下一代OTN技術實現了裏程碑式的突破。該技術支持更多的業務連接數,更高的網絡資源利用率,可以靈活适配各類新興業務的按需承載需求。


                              以全光網2.0爲代表的新型基礎設施建設作爲數字經濟的基石,将推動OTN在新時代的浪潮中發揮更重要作用,助力中國數字經濟的持續高質量發展。

                              來源C114通信網