從目前情況來看,軟件定義光網絡還處于概念階段,對于網絡架構、協議擴展、實現方式、設備能力等各方面都處于起步階段,多個標準組織開始了探討,也有部分廠家聲稱提供了部分能力,但是可以確定,2014年圍繞軟件定義光網絡的研究將會更加深入。
互聯網、移動互聯網和物聯網業務的蓬勃發展,對于處于網絡底層的傳送網帶寬提出了更高的要求,在傳送層面最明顯的變化是100G已經進入了規模商用,OTN已經開始在干線網絡的應用,移動回傳網絡的技術選擇還是表現出多樣化的趨勢,POTN等融合技術蓬勃發展,而伴隨著軟件定義網絡(SDN)概念的進一步發展,在軟件定義光網絡方面也引起了業界的高度關注,成為技術和產業界新的研究熱點。
100G技術規模商用 超100G研究提上日程
從2004年開始,100Gb/s技術逐步開始出現,經過近年來的發展,尤其在一些關鍵技術取得突破后,目前100Gb/s光傳輸技術已經發展成熟,相關標準化工作也趨于完善,國內外主要設備廠商已具備商業化應用的100Gb/s WDM設備,包括國內的設備廠商華為、中興、烽火和國外廠商阿朗、諾西等。100Gb/s設備在國外已啟動商用,中國教育科研網也開始小規模部署100Gb/s WDM設備。國內三大運營商中國電信、中國移動和中國聯通在經歷2011年~2013年多次實驗室規模測試以后,從2013年起開始規模建設100G WDM網絡,其中中國移動建設規模最大,累計招標100Gb/s線路板卡接近10000塊。
從2014年的發展來看,100G的設備和技術將更趨成熟完善并進一步擴大使用規模。100Gb/s光傳輸技術快速發展及規模商用部署及時解決了云計算、物聯網、互聯網等諸多寬帶業務發展需求。但是100G產業方面也面臨著一些問題,100Gb/s設備的核心器件主要依賴進口,雖然目前100Gb/s設備是自研,但其中核心的激光器、調制器、模數轉換器、前向糾錯、數字信號處理芯片等均主要依賴進口歐美日等發達國家,這導致我國高速傳輸技術及產業發展受制于發達國家,需要進一步增強國產核心器件的能力;傳輸帶寬顯著增加需要進一步加強傳輸網絡部署及運維安全,相對目前網上仍主流使用的10Gb/s 光傳輸設備,40Gb/s和100Gb/s設備提供的傳輸帶寬分別增長了4倍和10倍,相應承載的多種業務信息流也同樣增長,傳輸網絡的組網安全及管理安全需要進一步加強,否則100Gb/s光傳輸網絡出現安全故障,則對于通信網絡的整體影響面很大;100Gb/s設備招標模式需要進一步優化,避免價格戰影響產業發展,在目前國內運營商100Gb/s光傳輸設備招標中,各設備商除了典型技術差異之外,為了爭奪市場份額,積極采用低于成本價策略參與競標,這對于高速光傳輸產業整體長遠發展非常不利,需要進一步優化招標模式以促進產業鏈健康發展。
100G規模應用之后,超100G的發展逐步提上議事日程,中國電信和中興聯合開展了實驗室的1Tb/s傳輸技術實驗。中國移動也在2014年年初啟動了400Gb/s系統的實驗室測試,并將逐步開展現網試點,可以看到高速系統的發展方興未艾,但是在應用中也需要注意應用的生命周期,給不同的技術足夠長的生命周期,為技術發展和投資回收留出足夠的發展空間。
POTN技術融合發展
POTN是繼PTN之后,光傳送網絡進一步適應業務IP化和傳送分組化發展的新產物。POTN不僅具備PTN的分組標簽轉發、統計復用、OAM、保護、QoS、分組同步等技術優勢,還具備了OTN的大容量傳送、剛性管道、G.709映射復用和開銷管理、保護等功能。新一代POTN設備不是簡單意義上PTN和OTN設備的物理疊加,而是基于統一信元交換技術實現了PTN和OTN功能的有機融合和改進,便于實現對TDM、以太網業務和L3VPN等各類業務的綜合高效承載,組網方案可覆蓋城域和省內干線的各種應用場景,POTN在交換容量和接口板卡上實現了分組業務和基于CBR的ODUk業務的靈活分配和按需配置,增強了運營商網絡對TDM和數據業務需求比例不斷發展變化的長期靈活適應性;通過采用OTN線路技術,POTN改善了PTN在傳輸距離和線路容量方面的不足,運營商可根據組網容量需求和性價比,靈活選擇是將線路速率提升到40GE、100GE,還是采用N×10Gb/s、N×100Gb/s的多波長擴容方式,提升了組網覆蓋能力,便于實現接口容量按需配置,還解決了城域較緊缺的光纖資源利用率問題;POTN解決了傳統OTN對數據業務透傳、帶寬利用率低、缺乏QoS差異化服務等問題,通過增強以太網或MPLS-TP的分組交換和處理功能,實現了對LTE移動回傳、集客以太網專線、OLT和WLAN回傳等分組業務的高效統計復用、基于優先級的差異化QoS傳送功能。
運營商部署POTN的動力主要體現在:目前地方公司運維MSTP、PTN、WDM、OTN、MSAP等多張傳輸網絡,建設POTN一種傳輸設備就可同時具備PTN、OTN和傳統SDH的所有功能,一張網絡滿足了移動回傳、集客TDM和以太網專線、OLT回傳、WLAN回傳等綜合業務傳送需求,有利于運營商降低網絡建設成本,簡化網絡運維工作,更重要的是節省匯聚機房的占地面積和電源配置。2014年第一季度和第二季度,主要傳輸設備廠家陸續發布了更符合中國移動等運營商應用需求的POTN產品,這樣從2014年第三季度開始,運營商可在實驗室組織POTN摸底測試和互通組網測試,2014年第四季度到2015年上半年可以在現網進行試點應用。順利的話,預計在2015年年中開始集采,并在現網開始規模部署。
軟件定義光網絡成為新熱點
軟件定義網絡(SDN)是由美國斯坦福大學提出的一種新型網絡創新架構,其核心技術OpenFlow通過將網絡設備控制面與數據面分離開來,從而實現了網絡流量的靈活控制,為核心網絡及應用的創新提供了良好的平臺。近兩年來,軟件定義網絡成為業界研究的一個重點,主要關注在云計算和數據中心等方面的應用,由于SDN可能會引起網絡架構、網絡產品和商業模式等方面的變化,受到了運營商、制造商、研究機構和大學的高度重視,由此延伸的軟件定義光網絡也在光通信界引起各方的關注,運營商對此也非常關注。中國移動圍繞PTN的SDN化開展了一系列研究,并與一些企業開展控制器等方面的合作。中國電信對于SDN在光網絡的應用更加傾向于探討其對光網絡的管理和控制方面。
從目前情況來看,軟件定義光網絡還處于概念階段,對于網絡架構、協議擴展、實現方式、設備能力等各方面都處于起步階段,多個標準組織開始了探討,也有部分廠家聲稱提供了部分能力,但是可以確定,2014年圍繞軟件定義光網絡的研究將會更加深入。