榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎，中國移動(dòng)OTN技術(shù)再上新臺階

  隨著(zhù)4G、5G等無(wú)線(xiàn)業(yè)務(wù)、家寬業(yè)務(wù)和集客業(yè)務(wù)迅猛發(fā)展，骨干傳送網(wǎng)帶寬呈現年增長(cháng)率超過(guò)40%的持續增長(cháng)，同時(shí)網(wǎng)絡(luò )業(yè)務(wù)的流量、流向存在更大的不確定性，需要更高效地疏導業(yè)務(wù)流量流向。光網(wǎng)絡(luò )面臨著(zhù)帶寬容效能力提升、靈活管控能力提升和智能運維能力提升等技術(shù)挑戰。

  正是在這樣的背景之下，中國移動(dòng)在OTN領(lǐng)域開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)和網(wǎng)絡(luò )轉型，取得了豐碩的成果，2020年1月，由北京郵電大學(xué)、華為和中國移動(dòng)聯(lián)合申報的《大容量彈性化靈活帶寬光網(wǎng)絡(luò )技術(shù)創(chuàng )新與規模應用》榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎二等獎。

  滿(mǎn)足光傳送網(wǎng)大容量彈性靈活需求

  “光網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展始終是朝著(zhù)系統容量更大、單波速率更快、傳輸距離更遠的方向發(fā)展。隨著(zhù)全業(yè)務(wù)的發(fā)展，在滿(mǎn)足上述發(fā)展方向的同時(shí)，通過(guò)引入SDN管控、OTN集群/光交叉和小顆粒承載等技術(shù)提升光網(wǎng)絡(luò )靈活性和調度能力成為研究的重點(diǎn)?！敝袊苿?dòng)研究院網(wǎng)絡(luò )與IT技術(shù)研究所副所長(cháng)李晗，也是國家“萬(wàn)人計劃“入選專(zhuān)家表示。

  該項目創(chuàng )新提出時(shí)分、波分和纖分三維一體的彈性帶寬交換技術(shù)，以“信元、容器、波長(cháng)”的多維光電融合交叉為目標，支持變長(cháng)信元內核交換技術(shù)和不同信元與相應ODU容器耦合，實(shí)現大帶寬精細化傳送，首次突破OTN設備單子架32Tbps的交換容量，基于SOTN統一管控平臺實(shí)現智能運維，支持最優(yōu)路徑選擇、“分鐘級”的無(wú)損調整和業(yè)務(wù)快速發(fā)放。

  基于以上技術(shù)，中國移動(dòng)在骨干層面開(kāi)展了OTN網(wǎng)絡(luò )技術(shù)轉型，更好地適應互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)承載，同時(shí)面向高價(jià)值專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)，建設了一張政企專(zhuān)網(wǎng)。

  彈性光網(wǎng)絡(luò )助力OTN骨干網(wǎng)轉型和政企專(zhuān)網(wǎng)應用

  在骨干OTN傳送網(wǎng)中，基于已有東部、東北和西部三個(gè)OTN區域平面，中國移動(dòng)建設了一個(gè)覆蓋全國的超高速直達100G OTN平面，網(wǎng)絡(luò )組織上更加扁平高效;在交叉技術(shù)上通過(guò)引入OXC實(shí)現了由電交叉向光電混合交叉的轉變，對大顆粒業(yè)務(wù)直接采用光交叉，降低了時(shí)延、成本和功耗;在管控方面，對于承載互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)OTN平面分階段、分區域引入ASON和SDN，對于高價(jià)值專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)則直接引入SDN，支持業(yè)務(wù)電路發(fā)放及控制、資源實(shí)時(shí)查詢(xún)、實(shí)時(shí)通知上報等功能，實(shí)現基于SOTN的集中調度和智能運維。

  為了更好的滿(mǎn)足高價(jià)值專(zhuān)線(xiàn)業(yè)務(wù)需求，中國移動(dòng)建設了一張“高可靠、高安全、高效率和低時(shí)延”的政企專(zhuān)網(wǎng)，目前已經(jīng)覆蓋了全國超94個(gè)城市和7個(gè)國際城市。高可靠性方面，基于1+1保護進(jìn)一步疊加了恢復功能，可以實(shí)現業(yè)務(wù)抗網(wǎng)絡(luò )多點(diǎn)失效;高安全性方面，可以提供專(zhuān)網(wǎng)專(zhuān)用以及VC、ODUk和波長(cháng)級等多種顆粒的物理隔離;高效率方面，針對集團客戶(hù)業(yè)務(wù)顆粒度大小不一的特征，提供多種顆粒業(yè)務(wù)的統一交叉調度能力，可靈活配置大到100GE的互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線(xiàn)和小到2M的企業(yè)專(zhuān)線(xiàn)，同時(shí)實(shí)現業(yè)務(wù)按需無(wú)損動(dòng)態(tài)調整帶寬;低時(shí)延方面，通過(guò)優(yōu)化光纖路由選取最短路徑，應用新型大有效面積超低損光纖延伸無(wú)電中繼距離，通過(guò)光電混合交叉實(shí)現光層轉發(fā)等方案降低網(wǎng)絡(luò )時(shí)延。

  以不斷地開(kāi)拓創(chuàng )新推動(dòng)光傳輸技術(shù)發(fā)展

  據了解，該項目是自2014年“分組傳送網(wǎng)(PTN)重大技術(shù)攻關(guān)、設備研制和應用創(chuàng )新”，2015年“大容量、智能化光傳送網(wǎng)(OTN)技術(shù)創(chuàng )新與產(chǎn)業(yè)化”之后，中國移動(dòng)第三次在光通信領(lǐng)域榮獲國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎，近年來(lái)中國移動(dòng)在光通信領(lǐng)域不斷取得突破，并提出多種創(chuàng )新性、原創(chuàng )性解決方案，來(lái)滿(mǎn)足不斷增長(cháng)的業(yè)務(wù)需求。

  李晗認為，“兩代無(wú)線(xiàn)、一代承載”，上代承載技術(shù)無(wú)法很好地支撐5G以及未來(lái)的6G。5G提出的新特性包括網(wǎng)絡(luò )切片、高可靠性、超低時(shí)延和高精度同步等，這些是傳統承載技術(shù)沒(méi)有考慮到的，因此需要用一套全新的體系梳理5G承載。因此中國移動(dòng)在5G承載技術(shù)方面提出全新的技術(shù)體系，分別提出面向回傳的SPN(切片分組網(wǎng))和面向前傳的半有源Open-WDM/MWDM(中等波分復用)等創(chuàng )新方案。中國移動(dòng)已經(jīng)在ITU-T完成SPN架構、設備、管理、保護系列標準立項，標志著(zhù)SPN成為與SDH、OTN相同的新一代傳送網(wǎng)技術(shù)體系。在2019年，中國移動(dòng)在11城市規模部署SPN，并于2019年底正式啟動(dòng)全國范圍內的SPN設備集采，推動(dòng)5G規模建設。面向前傳的MWDM技術(shù)，已經(jīng)成功在O-RAN組織成功推動(dòng)設立X-haul Transport工作組開(kāi)展相關(guān)工作。

  作者：岳明