聯(lián)通三方面推動(dòng)全光底座智能化演進(jìn)，目標自動(dòng)駕駛光網(wǎng)絡(luò )

  日前，中國聯(lián)通研究院高級工程師沈世奎表示，新基建給光網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)全新的機遇與挑戰，中國聯(lián)通提出了全光底座架構和建網(wǎng)理念，推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò )朝著(zhù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )和基礎網(wǎng)絡(luò )發(fā)展，助力行業(yè)數字化轉型。目前，中國聯(lián)通正從三方面大力推動(dòng)全光底座智能化演進(jìn)，自動(dòng)駕駛光網(wǎng)絡(luò )將成為其發(fā)展的未來(lái)方向。

  新基建給光網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)全新機遇與挑戰

  《2020年國務(wù)院政府工作報告》中提出：“加強新型基礎設施建設，發(fā)展新一代信息網(wǎng)絡(luò )，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(chē)，激發(fā)新消費需求、助力產(chǎn)業(yè)升級?！?

  新型基礎設施是數字化、網(wǎng)絡(luò )化、智能化的基石，促使各行各業(yè)涌現出新模式、新業(yè)態(tài)和新成果。建設和普及信息基礎設施，是從網(wǎng)絡(luò )大國邁向網(wǎng)絡(luò )強國的基本前提，只有建好信息基礎設施，才能形成實(shí)力雄厚的信息經(jīng)濟。

  在沈世奎看來(lái)，新基建給光網(wǎng)絡(luò )帶來(lái)全新的機遇與挑戰。

  首先，網(wǎng)絡(luò )云化要求光網(wǎng)絡(luò )架構穩定，輸出強大“運力”。不斷涌現的新型IT技術(shù)加速滲入到電信行業(yè)，推動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò )和業(yè)務(wù)升級換代，運營(yíng)商多個(gè)層面網(wǎng)絡(luò )都在采用云化方式部署;

  其次，業(yè)務(wù)云化要求低時(shí)延、大帶寬、硬隔離的高品質(zhì)入云連接。我國正處于數字化進(jìn)程中，疫情導致數字化加速，各行業(yè)由線(xiàn)下向線(xiàn)上轉移，特別是辦公、政務(wù)、教育、醫療等業(yè)務(wù)上云對高品質(zhì)云網(wǎng)提出新的需求;

  再者，交互類(lèi)、高清視頻業(yè)務(wù)，驅動(dòng)網(wǎng)絡(luò )面向體驗升級。大視頻時(shí)代來(lái)臨，超高清視頻業(yè)務(wù)蓬勃發(fā)展，業(yè)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(jià)值，加速數字化轉型。云時(shí)代，電信業(yè)務(wù)“增量不增收”挑戰日益明顯。運營(yíng)商需要重塑管道價(jià)值，才能在新ICT趨勢下掌握更多的市場(chǎng)地位和話(huà)語(yǔ)權。

  為了適應新的發(fā)展趨勢，中國聯(lián)通聯(lián)合產(chǎn)業(yè)伙伴共同發(fā)布《云時(shí)代的全光底座白皮書(shū)》，并首次提出全光底座架構和建網(wǎng)理念，并開(kāi)展了一系列技術(shù)創(chuàng )新和應用實(shí)踐，推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò )朝著(zhù)業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò )和基礎網(wǎng)絡(luò )發(fā)展。

  五大關(guān)鍵能力夯實(shí)全光底

  據沈世奎介紹，全光底座具有五大關(guān)鍵能力，可以全面支撐行業(yè)數字化轉型及新型云業(yè)務(wù)的發(fā)展需求。

  架構穩定，極簡(jiǎn)，大帶寬，可擴展：全光組網(wǎng)，一跳直達，穩定低時(shí)延。傳輸容量持續演進(jìn)，組網(wǎng)能力持續提升，靈活擴展，確保全光底座架構穩定。

  全光錨點(diǎn)，全業(yè)務(wù)接入：支持ETH/SDH/PON/OTN/WDM等多種接入技術(shù)，兼容現網(wǎng)，平滑演進(jìn)。

  光電協(xié)同，確定性承載，安全隔離：基于L0/L1的硬管道技術(shù)，按需靈活協(xié)同調度，滿(mǎn)足高品質(zhì)業(yè)務(wù)的確定性承載及高安全業(yè)務(wù)的物理隔離需求。

  端到端分片，一網(wǎng)多業(yè)務(wù)差異化SLA服務(wù)：通過(guò)端到端切片，為家寬、移動(dòng)、專(zhuān)線(xiàn)等不同品質(zhì)需求的業(yè)務(wù)，提供不同SLA等級的承載服務(wù)。

  云光協(xié)同，業(yè)務(wù)靈活入云：通過(guò)與云網(wǎng)關(guān)的業(yè)務(wù)和保護層面對接，實(shí)現新型云化業(yè)務(wù)的云網(wǎng)協(xié)同部署和運維，品質(zhì)成本雙優(yōu)。

  據悉，全光底座架構的應用場(chǎng)景主要包括基礎承載、云光協(xié)同兩大場(chǎng)景：

  基礎承載涵蓋云間高速互聯(lián)、核心層全光Mesh組網(wǎng)、匯聚層光電混合調度、錨點(diǎn)全業(yè)務(wù)接入、端到端高品質(zhì)OTSN切片等方案，支持更強的光層組網(wǎng)能力，更靈活的光電協(xié)同調度和更優(yōu)的網(wǎng)絡(luò )建設成本;

  云光協(xié)同則包括全光智能化錨點(diǎn)、全光動(dòng)態(tài)管道調度、全光入云網(wǎng)關(guān)，實(shí)現高品質(zhì)業(yè)務(wù)入云的同時(shí)，有效兼顧成本。

  自動(dòng)駕駛光網(wǎng)絡(luò )是未來(lái)方向

  在沈世奎看來(lái)，G.654.E光纖、G.698.4和統一管控與開(kāi)放組網(wǎng)是全光底座中的關(guān)鍵。

  “G.654.E光纖服務(wù)超高速，傳傳輸構建光基礎網(wǎng)絡(luò )?！鄙蚴揽赋?，中國聯(lián)通聯(lián)合產(chǎn)業(yè)鏈創(chuàng )新性提出在陸地傳輸網(wǎng)引入兼具大有效面積和低損耗特性光纖(G.654.E)，牽頭推進(jìn)G.654.E光纖標準化、產(chǎn)業(yè)化和規模應用，引領(lǐng)光纖光纜行業(yè)發(fā)展，研究成果獲得行業(yè)廣泛認可。目前國內外已有多個(gè)光纖公司均可規模提供G.654.E光纖;中國聯(lián)通、中國電信和國家電網(wǎng)等公司從2019年已開(kāi)始規模商用G.654.E光纖，海外運營(yíng)商和互聯(lián)網(wǎng)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(shí)現全光綜合承載?！皹I(yè)內首次提出邊緣層引入DWDM實(shí)現5G前傳和專(zhuān)線(xiàn)等綜合承載，波長(cháng)即業(yè)務(wù)(λaaS)，牽頭制定ITU-T G.698.4標準及行標;采用低成本波長(cháng)可調諧光模塊，波長(cháng)自適應，型號歸一化，簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò )建維。海外已廣泛應用DWDM技術(shù)。聯(lián)合開(kāi)發(fā)可調諧激光器，推動(dòng)可調諧激光器的產(chǎn)業(yè)化和國產(chǎn)化，已逐步構建國內可調諧激光器產(chǎn)業(yè)生態(tài)。同時(shí)，G.698.4標準規范的消息通道，實(shí)現簡(jiǎn)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(gè)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(gè)設備商正在參與或已通過(guò)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(jìn)一步提升網(wǎng)絡(luò )建設靈活性，降低建網(wǎng)成本，光網(wǎng)絡(luò )將基于標準南北向接口，以及統一管控和協(xié)同器，探索實(shí)現多供應商開(kāi)放組網(wǎng)的全光底座，加速業(yè)務(wù)發(fā)展。據沈世奎介紹，管控采用分層架構，基于南北向接口，實(shí)現跨域跨廠(chǎng)家端到端自動(dòng)編排協(xié)同;中國聯(lián)通已開(kāi)發(fā)統一管控系統和協(xié)同器，實(shí)現光網(wǎng)絡(luò )的開(kāi)放和解耦組網(wǎng)，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(lián)通在國內運營(yíng)商中率先完成WDM/OTN-CPE(含G.698.4)統一管控系統自主研發(fā)，已可管控多廠(chǎng)家OTN-CPE設備，并在廣東、河北、江蘇等地部署試商用，實(shí)現開(kāi)放和解耦組網(wǎng)。沈世奎表示，開(kāi)放化組網(wǎng)大大降低了網(wǎng)絡(luò )建設成本，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)更加繁榮，即將進(jìn)行集團采購。同時(shí)，中國聯(lián)通率先在國內運營(yíng)商中提出引入模塊化波分設備，已在貴州、山東等多個(gè)分公司商用，在單位帶寬功耗、集成度和成本方面優(yōu)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(wǎng)試點(diǎn)?！?

  最后，沈世奎表示，中國聯(lián)通正從“數字化孿生，啞資源數字化;資源可視、預測、在線(xiàn)規劃;健康保障，基于A(yíng)I算法的故障預測及優(yōu)化”三方面大力推動(dòng)全光底座智能化演進(jìn)。同時(shí)他透露，全光底座智能化發(fā)展的未來(lái)方向是自動(dòng)駕駛光網(wǎng)絡(luò )。