孫杰賢
不久前,荷蘭電信運營商KPN國際和華為共同建成了全球首個泛歐400G實驗局?;贠TN架構(gòu)的400G信號從荷蘭阿姆斯特丹傳送到德國杜塞,在現(xiàn)網(wǎng)傳送距離全長達540公里。此次現(xiàn)網(wǎng)長距400G的成功開通標志著400G技術(shù)已經(jīng)走出實驗室而邁向網(wǎng)絡(luò)試驗階段,大容量OTN技術(shù)進入人們的視線。
數(shù)據(jù)之困
讓我們再看一組足以讓人目瞪口呆的數(shù)據(jù)。IDC曾發(fā)布過一份題為《從混沌中提取價值》的數(shù)字宇宙研究報告,報告顯示,2011年,全球被創(chuàng)建和被復(fù)制的數(shù)據(jù)總量為1.8ZB,而且全球信息總量每過兩年,就會增長一倍。
知道1.8ZB的數(shù)據(jù)是什么概念嗎?它意味著,現(xiàn)在的我們用48小時所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量,幾乎是從人類文明開始到2003年間所有數(shù)據(jù)量的總和。因此,我們已經(jīng)進入一個前所未有的、真正的數(shù)據(jù)大爆炸時代,而這對基礎(chǔ)電信運營商的光線傳輸網(wǎng)絡(luò)帶來了非常嚴峻的考驗。
目前我國各運營商的骨干網(wǎng)流量已經(jīng)達到幾十T比特,北京、上海、廣州等超級核心節(jié)點的流量就已經(jīng)超過T比特的級別。這要求傳送網(wǎng)能夠適配、提供T比特以上的傳送和調(diào)度能力;從長期發(fā)展來看,應(yīng)該有數(shù)T比特的支持能力。同時我們注意到,運營商網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流量在增加,但是單位比特收益在降低,所以傳輸?shù)某杀颈仨毾鄳?yīng)地降低;否則,運營商將面臨業(yè)務(wù)量增加,利潤減少的窘境,特別是在超大容量數(shù)據(jù)的承載和傳輸上這種要求尤為迫切。當然,作為商用網(wǎng)絡(luò),運營商的傳送網(wǎng)還必須滿足易部署、易管理的要求。
而采用傳統(tǒng)的SDH后者WDM技術(shù)很難完全滿足。SDH技術(shù)的響應(yīng)快、效率高,但是容量很難做大,單位成本下降困難;WDM技術(shù)很容易解決容量的問題,但是業(yè)務(wù)響應(yīng)慢,網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃復(fù)雜,管理手段簡單。那么,如何才能既解決大容量的問題,又兼顧效率和響應(yīng)速度?這就需要具有大容量屬性的OTN技術(shù)。
OTN崛起
OTN的中文名稱是光傳送網(wǎng)技術(shù),是以波分復(fù)用技術(shù)為基礎(chǔ)在光層組織網(wǎng)絡(luò)的傳送網(wǎng),能夠解決傳統(tǒng)WDM網(wǎng)絡(luò)無波長/子波長業(yè)務(wù)調(diào)度能力差、組網(wǎng)能力弱、保護能力弱等問題,被公認是下一代的骨干傳送網(wǎng)。OTN處理的基本對象是波長級業(yè)務(wù),它將傳送網(wǎng)推進到真正的多波長光網(wǎng)絡(luò)階段。由于結(jié)合了光域和電域處理的優(yōu)勢,OTN可以提供巨大的傳送容量、完全透明的端到端波長/子波長連接以及電信級的保護,是傳送寬帶大顆粒業(yè)務(wù)的最優(yōu)技術(shù)。
OTN最初的目標是為大量GE、2.5Gbit/S、10Gbit/s、40Gbit/s以及1 00Gbit/s等大顆粒業(yè)務(wù)提供傳輸通道,為客戶信號提供在波長/子波長級別的傳送、復(fù)用、交換和監(jiān)控能力,在提供豐富帶寬的基礎(chǔ)上,增強節(jié)點匯聚和交叉能力、組網(wǎng)保護和OAM管理能力。隨著近幾年新技術(shù)的引入,OTN也在向著業(yè)務(wù)識別、動態(tài)調(diào)整帶寬等智能化方向發(fā)展,構(gòu)建“用戶可識別、業(yè)務(wù)可區(qū)分、流量可調(diào)控、網(wǎng)絡(luò)可管理”的智能傳輸管道。
華為公司認為,運營商如果采用大容量OTN技術(shù)構(gòu)建海量帶寬資源池,便能夠很好地滿足以上各方面的需求。OTN海量帶寬資源池涉及支線路分離的系統(tǒng)架構(gòu)、T比特OTN、單波40G/100G、WSON等多種技術(shù)。簡言之,其通過支線路分離的架構(gòu),實現(xiàn)了業(yè)務(wù)和波長的解耦,解決了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃難的問題;通過T比特的大容量電層調(diào)度和WSON,實現(xiàn)了快速響應(yīng)和端到端的安全可靠;通過單波40G/100G、PID等技術(shù),實現(xiàn)了超大容量和低比特成本;通過引入豐富的開銷和提供完善的保護,減輕了維護的壓力。因此,OTN帶寬資源池的建設(shè)有助于運營商應(yīng)對海量業(yè)務(wù)承載所面對的挑戰(zhàn)。市場上,包括華為、中興和阿爾卡特在內(nèi)的主流的OTN廠家已經(jīng)能夠提供成熟的T比特集中交叉,及數(shù)T比特線路容量的OTN設(shè)備。
與“云”共舞
此外,作為未來IT發(fā)展方向的云計算是通過網(wǎng)絡(luò)按需提供可動態(tài)伸縮的廉價計算服務(wù),提供資源和服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”,“云”中的資源在使用者看來是可以無限擴展的,并且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費。云計算的基礎(chǔ)是寬帶資源:無處不在的寬帶網(wǎng)絡(luò),解決海量信息的傳送。云計算需要更高的寬帶、更快的時延,更安全的保障,更低的成本,這需要一個扁平化的承載網(wǎng)絡(luò)。這要求傳送設(shè)備克服“大帶寬”,逐漸向“粗放型”方向發(fā)展,OTN技術(shù)是其必然的選擇,它本身對“跳數(shù)”不敏感,且可以通過“交叉調(diào)度”形成“虛擬光纖網(wǎng)”,幫助實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的扁平化。
光通信專家、中國移動研究院的李允博認為,oTN構(gòu)造了一個帶寬云的概念,打造一個動態(tài)、共享、超大容量、智能可靠的網(wǎng)絡(luò):通過10G/40G/100G技術(shù)構(gòu)建了大帶寬通道,T比特OTN交叉技術(shù)讓全網(wǎng)共享這些大帶寬通道,傳輸帶寬脫離某個業(yè)務(wù)的捆綁,實現(xiàn)線路帶寬的共享。引入控制平面技術(shù)讓網(wǎng)絡(luò)更加智能、簡單、可靠,提供客戶化的不同保護方式,保護和恢復(fù)相結(jié)合大幅提升可靠性,簡化了維護。關(guān)鍵是在OTN組成的帶寬云中,業(yè)務(wù)可在任何時間、任何地點接入,即插即用,在需要接入業(yè)務(wù)時,直接將接入點接入到帶寬云網(wǎng)絡(luò)中即可。
作為中國最大的固網(wǎng)運營商,中國電信當前有4大發(fā)展戰(zhàn)略——寬帶中國、智能管道、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng),未來支撐這些戰(zhàn)略成功落地,大容量OTN技術(shù)的部署必須先行,這是基礎(chǔ)。當然OTN網(wǎng)絡(luò)的運維具有相當?shù)奶魬?zhàn)性。
比如,設(shè)備內(nèi)部關(guān)系難以透視。我們知道,傳統(tǒng)的SDH設(shè)備,基本上可以看作是一個黑盒,設(shè)備內(nèi)連纖簡單。而OTN設(shè)備內(nèi)部存在大量子架,并且子架內(nèi)部和外部都有光纖連接,不同連纖的信號流向都不一樣。發(fā)生故障的時候,無法判斷是內(nèi)部光纖還是外部光纖的問題。此外,OTN網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)層次多且參數(shù)配置復(fù)雜,有6個層次業(yè)務(wù)模型,需要配置6個層面的業(yè)務(wù)。這就使得同樣配置一條業(yè)務(wù),在SDH網(wǎng)絡(luò)上只需要2分鐘,而在OTN網(wǎng)絡(luò)上,需要花費20分鐘以上,也就是說OTN業(yè)務(wù)配置時間是SDH的10倍。還有很麻煩的一點,OTN網(wǎng)絡(luò)告警數(shù)量多,但很多都是無效告警,真正代表根因的有效告警隱藏在海量告警里面,識別和定位困難。OTN網(wǎng)絡(luò)包括6個層次,各層次都有獨立開銷,會產(chǎn)生相應(yīng)告警,最終會導(dǎo)致無效告警數(shù)量很多,運營商難以定位出根源告警。比如,當一個物理光纖發(fā)生中斷時,光纖上面承載的所有業(yè)務(wù)都會受到影響而上報告警,這就使一個設(shè)備會產(chǎn)生上千條告警。如果要排除非根因告警,找到真正的故障原因,往往需要數(shù)小時甚至一天的時間。因此,電信運營商在選擇OTN設(shè)備時,成本之外,智能化、傻瓜化的管理將是重要的考量因素。