建設(shè)具有可持續(xù)發(fā)展能力的100G高速傳送網(wǎng)

彭濤

建設(shè)具有可持續(xù)發(fā)展能力的100G高速傳送網(wǎng)

彭濤

從一開始就很好地規(guī)劃和建設(shè)一張可持續(xù)發(fā)展的100G網(wǎng)絡(luò)，不但可以幫助運營商快速適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時代不斷變化的需求，而且還能幫助其在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型過程中實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。

隨著全球?qū)拵Р渴鹪絹碓缴钊牒?G網(wǎng)絡(luò)建設(shè)步伐不斷加快，越來越多的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和云計算業(yè)務(wù)使得網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流量持續(xù)爆發(fā)式增長，這直接導(dǎo)致了運營商現(xiàn)有骨干網(wǎng)絡(luò)的擴容壓力越來越大、擴容周期越來越短、傳輸技術(shù)更新?lián)Q代速度加快。100G技術(shù)應(yīng)時而生，目前已開始在市場上取代40G，并逐漸成為主流技術(shù)。對于100G技術(shù)的生命周期，業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為將長于40G。因此，從一開始就很好地規(guī)劃和建設(shè)一張可持續(xù)發(fā)展的100G網(wǎng)絡(luò)不但可以幫助運營商快速適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)時代不斷變化的需求，而且還能幫助運營商在網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)型過程中實現(xiàn)自身的可持續(xù)發(fā)展。而要建設(shè)具有可持續(xù)發(fā)展能力的100G傳送網(wǎng)絡(luò)，則需要關(guān)注四個方面的能力。

向超高速傳送網(wǎng)絡(luò)平滑演進(jìn)的能力

100G技術(shù)的商用曾長期受制于數(shù)字信號處理芯片，這主要是由于100G的編解碼方式對于電域高速數(shù)字信號處理方面的要求非常高。在第一代具備硬判決能力的100G芯片中，DSP所包含的邏輯門電路數(shù)已超過了7000萬門，而對于最新的具備軟判決能力的100G芯片，DSP中的門電路數(shù)甚至超過1．3億門?？梢哉fDSP芯片決定了100G系統(tǒng)的整體性能，是超高速傳送的核心技術(shù)。

從Infonetics近期的報告來看，目前業(yè)界能提供100G系統(tǒng)的廠商很多，但是真正具備自研100G商用DSP芯片的廠商卻仍然很少，多數(shù)廠商仍依賴于NEL等第三方的DSP芯片。

雖然目前100G傳送技術(shù)剛剛開始規(guī)模部署，但Ovum分析師卻指出：200G～400G的部署將比預(yù)期來得更快，400G在數(shù)據(jù)中心互聯(lián)等一些大帶寬應(yīng)用場景中已經(jīng)顯露出了價值。Orange、Telefonica等已經(jīng)在降低時延、單位比特能耗和成本的驅(qū)動下開始部署400G系統(tǒng)。

因此，具有可持續(xù)發(fā)展能力的100G網(wǎng)絡(luò)在規(guī)劃時就需要考慮未來400G甚至更高速率的平滑引入問題，在選擇100G產(chǎn)品解決方案時應(yīng)更多地關(guān)注廠商對超高速傳送核心技術(shù)，特別是超高速DSP芯片技術(shù)的掌握程度，因為這將在很大程度上決定現(xiàn)在部署的100G網(wǎng)絡(luò)的生命周期以及將來演進(jìn)到400G時所需要增加的成本。阿爾卡特朗訊的1830 PSS平臺作為全球首輛10G～400G“直通車”可以幫助用戶平滑升級現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)，并讓用戶網(wǎng)絡(luò)的未來“看得見”。

多層次的業(yè)務(wù)調(diào)度能力

OTN交叉技術(shù)作為非常重要的組網(wǎng)和業(yè)務(wù)調(diào)度技術(shù)可以使得100G組網(wǎng)更加高效，業(yè)務(wù)調(diào)度更加靈活可靠，并符合未來業(yè)務(wù)的需要和網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的方向。從OTN的技術(shù)架構(gòu)來看，OTN交叉技術(shù)包括電交叉（基于ODU交叉矩陣技術(shù)）和光交叉(基于ROADM技術(shù))。

當(dāng)前的業(yè)務(wù)顆粒還主要是1GE～10GE，OTN電交叉矩陣將小顆粒業(yè)務(wù)匯聚后送入100G管道，大大提升了100G管道的傳輸效率；同時采用OTN電交叉矩陣來對小顆粒業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度，也在一定程度上提高了業(yè)務(wù)調(diào)度的靈活性。

隨著業(yè)務(wù)帶寬需求的快速增長，大顆粒的業(yè)務(wù)會越來越多，而干線上的大部分業(yè)務(wù)在傳輸方向和顆粒度上都是明確的，這時直接采用基于ROADM的光交叉技術(shù)更能體現(xiàn)OTN大顆粒交叉的特點并還原傳輸?shù)谋举|(zhì)，同時還能大大降低系統(tǒng)功耗和占地面積。目前多維無色無向無競爭的ROADM技術(shù)已基本成熟，并已在一些100G網(wǎng)絡(luò)中開始正式商用。

近年來，越來越多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)要求在WDM系統(tǒng)上提供二層組網(wǎng)功能。通過把數(shù)據(jù)交換集成到波分復(fù)用系統(tǒng)上，不但可以實現(xiàn)對多源業(yè)務(wù)的匯聚并支持ELAN和E-Tree業(yè)務(wù)，還可以提供運營商級的QoS、以太網(wǎng)OAM和SLA監(jiān)控的支持。

1830 PSS作為一個WDM/OTN/Packet融合型的傳送平臺，利用多層交換能力可以在最大程度上發(fā)揮100G傳送網(wǎng)絡(luò)的效能，幫助運營商為用戶提供差異化的服務(wù)，降低業(yè)務(wù)提供成本，并大大縮短業(yè)務(wù)提供的時間。

光網(wǎng)絡(luò)的智能化能力

隨著傳送網(wǎng)上的業(yè)務(wù)顆粒越來越大，任何一次小小的故障都將產(chǎn)生比以前更大的影響范圍；而且隨著互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的快速發(fā)展，一些對體驗很敏感的互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)對傳送網(wǎng)提出了更高的要求。因此，一張具有可持續(xù)發(fā)展能力的100G傳送網(wǎng)需要具備智能化的能力。ASON技術(shù)的引入可以幫助100G網(wǎng)絡(luò)提高資源的利用效率和資源保護(hù)效率。

第一，ASON動態(tài)重路由功能可以增強網(wǎng)絡(luò)的可靠性。隨著傳送網(wǎng)絡(luò)的Mesh程度越來越高，ASON可以調(diào)度的恢復(fù)路徑就越多，ASON網(wǎng)絡(luò)的可靠性也就越高。

第二，ASON豐富的業(yè)務(wù)等級可以讓網(wǎng)絡(luò)更加“感性”。ASON網(wǎng)絡(luò)能根據(jù)不同的業(yè)務(wù)需求提供相應(yīng)的SLA，通過差異化的服務(wù)提供來使得100G網(wǎng)絡(luò)的經(jīng)濟(jì)效益最大化，真正做到從傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)的單純大帶寬粗放式經(jīng)營轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄芄饩W(wǎng)絡(luò)的精細(xì)化流量經(jīng)營。

阿爾卡特朗訊一直是ASON技術(shù)的推動者和領(lǐng)導(dǎo)者，其1830 PSS平臺集成了ASON功能，智能跨層控制平面的跨層感知和關(guān)聯(lián)可以強化SLA并提升網(wǎng)絡(luò)可靠性，讓不同客戶業(yè)務(wù)的SLA在最經(jīng)濟(jì)的層面得到全面保障，同時可幫助運營商降低60%的總體擁有成本和40%的固定投資。

更強的光層OAM能力

缺乏有效的網(wǎng)絡(luò)維護(hù)工具和手段將嚴(yán)重影響100G網(wǎng)絡(luò)的運維效率并大大增加運維成本。在超高速光傳輸中，在線監(jiān)測100G信號等問題一直是業(yè)內(nèi)的難題。目前提出的一些解決方案對網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的影響較大，成本也比較高。

阿爾卡特朗訊在1830 PSS平臺上通過引入一系列創(chuàng)新技術(shù)協(xié)助運營商提升運維效率，從而降低運維成本。阿爾卡特朗訊的創(chuàng)新包括如下內(nèi)容。

波長追蹤專利技術(shù)：通過全球獨創(chuàng)的波長追蹤專利技術(shù)，在1830 PSS平臺上可以做到對任意波分信號的OSNR、光功率、色散和光譜等物理參數(shù)的在線實時監(jiān)控，實現(xiàn)快速的故障定位和故障隔離，在大大降低網(wǎng)絡(luò)運維成本的同時，為在光域上實現(xiàn)快速恢復(fù)保護(hù)提供可能。這項專利技術(shù)獨立于任何光傳送信號，天然支持任何速率、任何調(diào)制和檢測方式的光傳送信號，包括目前100G和后續(xù)的200G/400G，甚至1T光傳送信號。波長追蹤專利技術(shù)一勞永逸地解決了超高速傳送下的信號在線監(jiān)測問題。

SCOT自動光功率均衡調(diào)整算法：該算法基于網(wǎng)絡(luò)和節(jié)點/單盤的光功率現(xiàn)狀，隨時動態(tài)調(diào)整網(wǎng)絡(luò)性能到最佳狀態(tài)。相比于傳統(tǒng)的人工調(diào)整線路VOA方法，其優(yōu)勢在于無需人工干預(yù)就能夠通過系統(tǒng)分析自動調(diào)整光放大器的設(shè)置來適配線路的變化，使網(wǎng)絡(luò)始終處于自動優(yōu)化和功率平衡狀態(tài)。該技術(shù)也將使100G網(wǎng)絡(luò)顯得更加“柔性”。

從全球第一個光通信激光器到全球第一臺波分設(shè)備，再從全球首推的100G相干光傳輸技術(shù)到全球第一塊400G商用傳輸芯片，阿爾卡特朗訊一直走在光通信的最前沿，引領(lǐng)著光通信的發(fā)展方向。作為阿爾卡特朗訊光傳輸?shù)钠炫灝a(chǎn)品，1830 PSS平臺從一開始就著眼于超高速光通信的長遠(yuǎn)發(fā)展，其10G～400G平滑演進(jìn)的特性、面向未來的多層交換技術(shù)、領(lǐng)先的智能控制平臺技術(shù)、超強的光層OAM能力，都為用戶打造一張具有可持續(xù)發(fā)展能力的未來光傳送網(wǎng)絡(luò)提供了堅實的技術(shù)基礎(chǔ)，同時也給用戶呈現(xiàn)了一張“能看得見”的未來網(wǎng)絡(luò)，不但充分保護(hù)了用戶現(xiàn)有的投資，而且還能讓用戶在面對未來快速變化的業(yè)務(wù)需求時更加從容。