小型化OTN发展趋势及展望
发布时间：2021-03-03 作者：中兴通讯 孙剑锋 阅读量：
5G 三大应用场景eMB B 、U R L L C 和mMTC，对底层的承载网络提出大带宽、低时延、高可靠性以及海量连接的诉求。以4K、8K、VR/AR等为代表的超高清视频业务，要求底层承载网络提供高带宽、保障低时延。政企专线及垂直行业应用，要求底层承载网络对多样性的业务提供精细化的带宽管理，并支持低时延及高可靠性。为实现用户的极致体验，OLT、CDN、MEC等网络功能不断下移，mesh组网、云化DC等已然在加速部署，也驱使底层承载网络发展演进。
接入层OTN作为OTN网络重要的业务接入点，采用小型化OTN下沉，构建超大带宽、超低时延、超高可靠、超强适应的承载网络，实现无线、固网、专线等上层业务的统一高效承载。
小型化OTN的功能演进
小型化OTN设备在网络中的位置如图1所示。鉴于接入层OTN所面对业务的复杂性，小型化OTN不再仅仅实现透传管道的功能，而是逐步融合了多种技术： 融合分组功能， 如QinQ、MPLS-TP甚至SR-MPLS等，支持流量汇聚、支持移动回传；融合SDH功能，VC交叉，支持小颗粒专线、2G移动回传；融合SDN功能，实现网络的智能化。在融合多种技术的同时，小型化OTN整合了网络资源，替换SDH、交换机等设备，减少网络层次，降低了建设及运维成本。
图1 小型化OTN在网络中的位置
另一方面，OTN技术标准也在不断丰富和完善，如采用OSU（Optical Service Unit）技术完善小颗粒的刚性承载。基于OSU交叉的技术相较于传统的ODUk/PKT/VC交叉的技术，具备明显的优势，主要体现在以下几个方面：业务承载效率高，刚性管道的接入和承载数量提升10倍甚至100倍，这意味着更低的建网投资和更多的业务承载；业务时延低，采用OSU技术可减少业务的封装映射过程，降低业务处理时延；业务无损调整，采用OSU技术可实现兆级别的带宽无损快速调整，在线用户无感知。
同时，新技术的引入对现有技术有必要的兼容，对现网设备尽可能做到平滑升级，对现网业务无影响。多种技术的加速融合和新技术的引入，使小型化OTN能够更好地匹配接入层OTN统一承载的角色。
带宽是OTN设备亘古不变的话题，对小型化OTN而言亦是如此。小型化OTN需要提供高带宽至超100G、低带宽至兆级别的部署能力。首先，随着业务量的快速增长，DC之间的互联以及上行与核心层的互联，均需要100G至超100G的单波速率，系统的频谱容量也将逐步从C波段向CE甚至C++扩展。第二，大小颗粒混合的海量任意低速业务的接入，对南北向、东西向流量均造成较大的带宽压力，需要采用Packet/VC/OSU等技术按不同等级进行必要的带宽收敛。无论是100G级别还是兆级别的精细化的带宽管理，均可有效提供网络资源利用率、降低成本，是小型化OTN设备未来长期的优化方向。
小型化OTN的智能化演进
业务部署的实时化、网络运维的复杂化、管控需求的精细化，导致传统的以人为主的网络管理模式越来越难以适应网络发展的要求。尤其在部署了大量小型化OTN设备、海量连接数的接入层OTN，靠人工无法完成业务快速配置下发、分钟级跨厂家调度及小时级的上线开通，因此对智能化的需求超过骨干核心层。
基于“SDN+AI+大数据分析”的智能管控系统，可对接入层OTN网络规划、业务部署、运维保障、评估优化的整个业务生命周期进行性能的全面优化提升。智能管控系统给小型化OTN安装上智慧的大脑，降低了其运维的复杂度及成本，提供优质的用户体验。
在端到端全光网覆盖的基础上，为进一步满足价值客户专线的灵活部署及快速开通，需要实现大量接入层OTN的开放解耦及高效管理。在转发面，规范异厂家OTN对接的IrDI接口；在管控面，规范异厂家OTN间的信令对接。业界已有多家设备商的插卡式OTN及盒式OTN设备支持OTUk的IrDI接口，支持Netconf/Yang信息模型，与中国移动、中国电信、中国联通联合完成了实验室和现网的测试验证。
另一方面，将设备数量最为庞大、技术门槛相对较低的接入层OTN网络从全光覆盖的OTN网络中解耦出来，屏蔽了各厂家的差异，让更多的设备商遵照同样的标准充分竞争，可有效降低建网成本，提升服务质量。开放的接入层OTN网络，打造良性竞争的生态环境，有利于接入层OTN的健康快速发展，亦符合运营商的长远利益。
接入层OTN是全光覆盖OTN网络的末端神经系统，小型化OTN是其主要的承载形式，未来将占据OTN网元规模的50%以上。整合接入层承载网络、统一承载、灵活部署、智能运维，是对小型化OTN的应用期待；多项技术集成、新技术加身、AI+SDN加持，是对小型化OTN的功能期许。相信小型化OTN这一体量最大的OTN设备形态，在最为复杂的接入层OTN将更好地承担起建网重任，在OTN网络中也将扮演越来越重要的角色。
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