李家京 中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院寧夏網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐中心總監(jiān),高級工程師
黃小兵 中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院工程師
代彬 中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院工程師
未來寬帶駐地網(wǎng)共享模式的探析
李家京中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院寧夏網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支撐中心總監(jiān),高級工程師
黃小兵中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院工程師
代彬中國聯(lián)通北京電信規(guī)劃設(shè)計(jì)院工程師
分析現(xiàn)有的光纖寬帶建設(shè)共享模式所存在的問題,研究軟定義和虛擬化的接入網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu),實(shí)現(xiàn)多運(yùn)營商共享駐地網(wǎng)寬帶網(wǎng)絡(luò)資源的方法。通過將無源光網(wǎng)絡(luò)PON設(shè)備資源進(jìn)行軟件化定義和虛擬化重構(gòu),同時(shí)定制一系列協(xié)議判斷策略和資源控制程序,將OLT網(wǎng)元共享給多個(gè)運(yùn)營商,以更便捷、高效、安全地實(shí)現(xiàn)駐地網(wǎng)資源的共建共享,降低駐地網(wǎng)建設(shè)成本,同時(shí)可以使駐地網(wǎng)資源進(jìn)行更易于的管理,提高效率,并有效降低網(wǎng)絡(luò)管理的維護(hù)成本。
光纖寬帶;光纖到戶;駐地網(wǎng);資源共享;虛擬化
近年來,隨著國家“寬帶中國”和“互聯(lián)網(wǎng)+”戰(zhàn)略的計(jì)劃和實(shí)施,政府和電信企業(yè)越來越重視光纖寬帶基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),投入大量人力物力開展全光纖網(wǎng)絡(luò)城市的改造升級,提速降費(fèi)也得到了不斷地推進(jìn)。然而排他性惡意競爭和嚴(yán)重的重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象仍廣泛存在,2013年國家頒布了新標(biāo)準(zhǔn)以保障新建小區(qū)電信企業(yè)平等接入和用戶自主選擇權(quán),但仍存在實(shí)施難度,且既有區(qū)域仍沒有很好的解決方案。因此有必要進(jìn)一步探索研究,采用更便捷、高效的新模式和技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)駐地網(wǎng)資源的共建共享,降低駐地網(wǎng)建設(shè)和運(yùn)營成本。
2.1現(xiàn)階段寬帶發(fā)展概述
隨著以Internet為代表的信息通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和普及,社會(huì)信息化程度的不斷提高,以及各種新型多媒體業(yè)務(wù),如4K/8K高清視頻、VR/AR及物聯(lián)網(wǎng)等不斷涌現(xiàn),寬帶用戶數(shù)仍呈持續(xù)增長趨勢,同時(shí)用戶對寬帶速率和質(zhì)量的需求也在不斷地提升。
光纖接入網(wǎng)是我國信息化發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分,也是電信運(yùn)營商全業(yè)務(wù)競爭的基礎(chǔ)實(shí)力?;跓o源光網(wǎng)絡(luò)PON技術(shù)的光纖到戶FTTH是光纖接入網(wǎng)的主要接入方式之一,其特點(diǎn)是將光網(wǎng)絡(luò)終端(ONT)放在用戶家中,主干段、配線段和引入段全程采用全光接入。光纖到戶具有用戶接入帶寬高、全程無源、部署靈活等優(yōu)點(diǎn),具備百兆接入能力并可通過簡單設(shè)備升級達(dá)到千兆的擴(kuò)展能力,被業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)定為當(dāng)前接入網(wǎng)主導(dǎo)接入模式。根據(jù)權(quán)威專家預(yù)測,未來FTTH/O用戶數(shù)將從2016年1.7億戶增長到2020年2.9億戶。
2.2加強(qiáng)光纖寬帶共享的必要性
長期以來,我國電信業(yè)重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重、資源利用率普遍偏低。雖然近幾年共建共享工作得到不斷深化,但固定寬帶接入網(wǎng)的總體產(chǎn)能過剩和局部建設(shè)混亂現(xiàn)象依然突出。2015年,國辦印發(fā)《關(guān)于加快高速寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè)推進(jìn)網(wǎng)絡(luò)提速降費(fèi)的指導(dǎo)意見》,提出三年網(wǎng)絡(luò)建設(shè)投資超過1.1萬億元,若各運(yùn)營商各自為政進(jìn)行建設(shè),將浪費(fèi)數(shù)以千億的資金。隨著中國寬帶業(yè)務(wù)進(jìn)入持續(xù)大提速階段,各運(yùn)營商的競爭已經(jīng)進(jìn)入白熱化,存在著大量排他性惡意競爭和嚴(yán)重的重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象。后續(xù)固網(wǎng)寬帶運(yùn)營牌照范圍還將進(jìn)一步擴(kuò)大,基礎(chǔ)資源的大幅增投和行業(yè)收入逐步下滑形成巨大剪刀差,寬帶接入網(wǎng)資源共享問題已成為行業(yè)關(guān)注焦點(diǎn)。加強(qiáng)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)的資源共享和有效利用,統(tǒng)籌基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),提高資源利用率,持續(xù)促進(jìn)運(yùn)營商由網(wǎng)絡(luò)資源競爭模式向業(yè)務(wù)和服務(wù)競爭模式轉(zhuǎn)變是非常必要的。
2.3現(xiàn)有駐地網(wǎng)光纖寬帶資源共享技術(shù)手段
為落實(shí)國家“加快寬帶中國建設(shè)”、“加快普及光纖入戶”的要求,推進(jìn)光纖到戶建設(shè)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)各家公平進(jìn)入、資源共享、用戶自由選擇的目標(biāo),工信部通信發(fā)展司組織編制發(fā)布《住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程設(shè)計(jì)規(guī)范》和《住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》兩項(xiàng)國家標(biāo)準(zhǔn),已于2013年4月1日起正式實(shí)施。其中強(qiáng)制條文要求:
(1)在公用電信網(wǎng)絡(luò)已實(shí)現(xiàn)光纖傳輸?shù)目h級及以上城區(qū),新建住宅區(qū)和住宅建筑的通信設(shè)施應(yīng)采用光纖到戶方式建設(shè)。
(2)新建住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)的地下通信管道、配線管網(wǎng)、電信間、設(shè)備間等通信設(shè)施,必須與住宅區(qū)及住宅建筑同步建設(shè)。
(3)住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程的設(shè)計(jì),必須滿足多家電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者平等接入、用戶可自由選擇電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者的要求。
其具體的技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式是采用光纖分界的措施,紅線內(nèi)的光纖網(wǎng)絡(luò)資源等信息化基礎(chǔ)設(shè)施由建筑開發(fā)商統(tǒng)一投資建設(shè),運(yùn)營商負(fù)責(zé)各自的配線箱及以上的上聯(lián)資源,各方在“用戶接入點(diǎn)”進(jìn)行光纖交接,實(shí)現(xiàn)運(yùn)營商配線與公共光配線相連接,貫通光纖接入網(wǎng)絡(luò)(見圖1)。
2.4光纖交接存在的問題
2.4.1低效和資源浪費(fèi)
基于光纖共享的資源配置不靈活,初期運(yùn)營商側(cè)建設(shè)光纜、光配線設(shè)施等資源的規(guī)模和規(guī)格難以預(yù)估,容易出現(xiàn)重復(fù)建設(shè)或浪費(fèi),資源利用率低。
由于電信業(yè)務(wù)經(jīng)營者和住宅建設(shè)方分別負(fù)責(zé)自己的建設(shè),所以當(dāng)用戶開通業(yè)務(wù)時(shí),每次都需要在運(yùn)營商與公共配線箱之間進(jìn)行跳纖,然而跳纖的實(shí)施復(fù)雜,頻繁地在用戶接入點(diǎn)跳纖,容易出現(xiàn)跳纖連接錯(cuò)誤,產(chǎn)生信息安全風(fēng)險(xiǎn),從而降低了網(wǎng)絡(luò)可靠性。也使得網(wǎng)絡(luò)管理更加復(fù)雜、缺乏靈活性、且故障定位難,維護(hù)效率低。
2.4.2既有區(qū)域駐地網(wǎng)難以借鑒
由于既有區(qū)域受現(xiàn)有進(jìn)線情況、業(yè)務(wù)和資源現(xiàn)狀、網(wǎng)絡(luò)改造情況及改造方式等因素影響,使之成為資源開放共享的難點(diǎn)。采用光纖分界的方案難以滿足實(shí)際需求,難以實(shí)現(xiàn)既有資源開放共享的落地執(zhí)行。
3.1以O(shè)LT分界的資源共享思路
光分配網(wǎng)ODN部分仍借鑒住宅區(qū)兩項(xiàng)國家規(guī)范的思路,但將共享分界點(diǎn)上移到OLT。設(shè)置駐地網(wǎng)運(yùn)營商或由現(xiàn)有的駐地網(wǎng)主導(dǎo)運(yùn)營商負(fù)責(zé)OLT及以下資源建維。上聯(lián)資源與駐地資源的交接在OLT設(shè)備上實(shí)現(xiàn)(見圖2)。
采用OLT為界的網(wǎng)絡(luò)資源共享,優(yōu)點(diǎn)是網(wǎng)絡(luò)資源由OLT至ONU以上全部可共用,不需手工跳接,租用方可完全利用駐地方的全部覆蓋資源。能大幅縮短業(yè)務(wù)開通時(shí)限,降低建維成本,避免誤接故障。
3.2接入網(wǎng)SDN/NFV架構(gòu)的引入
圖1 國標(biāo)定義的光纖交接共享方式寬帶接入網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖
圖2 OLT分界共享方式寬帶網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖
以O(shè)LT分界的共享方式簡化了ODN的建設(shè)和管理,但對于傳統(tǒng)的PON設(shè)備需要考慮做大量的設(shè)置工作:ONU至OLTPON口間的網(wǎng)絡(luò)需采用二層邏輯來隔離用戶業(yè)務(wù)流量,OLT上行端口要根據(jù)用戶業(yè)務(wù)流量類型與歸屬,將其加以區(qū)分并轉(zhuǎn)發(fā)至相關(guān)運(yùn)營商的城域網(wǎng);調(diào)整IP城域網(wǎng)業(yè)務(wù)控制層BRAS等設(shè)備設(shè)置與接入網(wǎng)配合實(shí)現(xiàn)對接配置;資源共享方需為其他運(yùn)營商分配獨(dú)立的外層VLAN通道;租用方需與共享方協(xié)作完成大量業(yè)務(wù)適配;各運(yùn)營商AAA系統(tǒng)需獨(dú)立完成業(yè)務(wù)認(rèn)證等。
可見若采用傳統(tǒng)的PON設(shè)備實(shí)現(xiàn)多運(yùn)營商共享,在建設(shè)、裝維方面比較復(fù)雜,多運(yùn)營商對同一臺(tái)OLT設(shè)備進(jìn)行操作維護(hù)也是不現(xiàn)實(shí)的,需要對PON設(shè)備引入軟定義和虛擬化等創(chuàng)新技術(shù)來滿足簡單可靠的一網(wǎng)多用的發(fā)展方向。
3.3創(chuàng)新模式效益核算
目前,各大、中型運(yùn)營商均以5~10年內(nèi)基本實(shí)現(xiàn)光纖寬帶全覆蓋為目標(biāo),并以此基礎(chǔ)進(jìn)行核算。
根據(jù)全國7.5億城鎮(zhèn)人口,約3.05億商住戶(小型商戶按住宅10%計(jì)取),業(yè)務(wù)滲透率約70%計(jì)算。傳統(tǒng)模式光分配網(wǎng)約300%重復(fù)建設(shè)。
●傳統(tǒng)模式:30556(萬戶)×0.7(滲透率)×300端口造價(jià)×300%重復(fù)建設(shè),約1925億元。
●創(chuàng)新模式:30556(萬戶)×0.7(滲透率)/48(均分光比)×1200(OLT端口造價(jià)),考慮少量設(shè)備間電源配套,約55億元。
可見,采用創(chuàng)新模式與傳統(tǒng)建設(shè)模式相比,投資比例是1:35,可節(jié)省1850億元。
4.1SDN/NFV簡述
SDN是一種新型的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),它的設(shè)計(jì)理念是將網(wǎng)絡(luò)的控制平面與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)平面進(jìn)行分離,并實(shí)現(xiàn)可編程化控制。從層次上看,SDN包含應(yīng)用層、控制層和基礎(chǔ)設(shè)施層。其中,應(yīng)用層包括各種不同的業(yè)務(wù)和應(yīng)用;控制層主要負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)平面資源的編排,維護(hù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、狀態(tài)信息等;基礎(chǔ)設(shè)施層(數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層)負(fù)責(zé)基于流表的數(shù)據(jù)處理、轉(zhuǎn)發(fā)和狀態(tài)收集。
網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化(NFV)技術(shù)是為了解決通過標(biāo)準(zhǔn)的IT虛擬化技術(shù),把網(wǎng)絡(luò)設(shè)備統(tǒng)一到工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的高性能、大容量的服務(wù)器、交換機(jī)和存儲(chǔ)平臺(tái)上。該平臺(tái)可以位于數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)及用戶駐地網(wǎng)等。NFV將網(wǎng)絡(luò)功能軟件化,使其能夠運(yùn)行在標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器虛擬化軟件上,以便能根據(jù)需要安裝/移動(dòng)到網(wǎng)絡(luò)中的任意位置而不需要部署新的硬件設(shè)備。NFV不僅適用于控制面功能,同樣也適用于數(shù)據(jù)包處理,適用于有線和無線網(wǎng)絡(luò)。
4.2接入網(wǎng)SDN/NFV架構(gòu)探討
基于SDN/NFV的接入網(wǎng)絡(luò)概念一經(jīng)提出,就得到了業(yè)界廣泛關(guān)注,各國際標(biāo)準(zhǔn)化組織如寬帶論壇(BBF)、ITU-T、ETSI、開放網(wǎng)絡(luò)論壇(ONF)等都紛紛成立研究組,推出自己的架構(gòu)模型。這些架構(gòu)相互之間差異比較大,首當(dāng)其沖的是SDN與NFV主從關(guān)系分為如下幾類:
(1)SDN架構(gòu)
以SDN為主架構(gòu),對于SDN控制器來說,VNF只是SDN資源之一,在框架中作為連接點(diǎn)和可控轉(zhuǎn)發(fā)功能的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。SDN控制器在客戶的請求下建立UNI 到NNI的網(wǎng)絡(luò)服務(wù),控制和編排業(yè)務(wù)穿過其下的多個(gè)SDN子域控制器控制的虛擬資源。各子域之間的數(shù)據(jù)交接由多域SDN控制器負(fù)責(zé)。SDN子域中網(wǎng)絡(luò)資源是由虛擬化的網(wǎng)絡(luò)功能組件提供的。
(2)NFV架構(gòu)
以NFV為主架構(gòu),SDN作為可以讓用戶直接計(jì)劃、協(xié)調(diào)、控制和管理的網(wǎng)絡(luò)資源的技術(shù)組件,更方便動(dòng)態(tài)地、可擴(kuò)展地設(shè)計(jì)、交付和管理網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)。SDN的三層參考模型,從下到上包括SDN資源、SDN控制和SDN應(yīng)用,存在于NFV架構(gòu)中的一些重點(diǎn)位置。
(3)融合型SDN/NFV接入網(wǎng)架構(gòu)
SDN和NFV架構(gòu)各有優(yōu)勢,可進(jìn)一步探討出融合SDN和NFV的接入網(wǎng)的架構(gòu),融合架構(gòu)更適合于銜接現(xiàn)網(wǎng)資源的過渡。架構(gòu)中主要包含資源平面、控制平面和應(yīng)用平面三層,以及管理和協(xié)調(diào)功能(見圖3)。
●資源平面:在SDN的架構(gòu)中,能夠用來傳遞業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的構(gòu)件都稱為資源。在SDN/NFV接入網(wǎng)的SDN/NFV域中,資源包括軟件定義接入節(jié)點(diǎn)(SDAN)、虛擬化的接入網(wǎng)網(wǎng)元功能(VANF)以及支撐VANF實(shí)例運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施組成。其中軟件定義接入節(jié)點(diǎn)為支持SDN控制器南向接口協(xié)議控制,以可編程方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的物理網(wǎng)元;虛擬化的接入網(wǎng)網(wǎng)元功能為運(yùn)行在網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化基礎(chǔ)設(shè)施(NFVI)上的虛擬接入網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能。此外,接入網(wǎng)內(nèi)的管道、光纖、光纜以及傳統(tǒng)接入網(wǎng)網(wǎng)元等均可以抽象為SDN接入網(wǎng)中的資源,存在于接入網(wǎng)SDN控制器的資源視圖中。
●控制平面:控制層容納接入網(wǎng)SDN控制器的構(gòu)件。每一個(gè)接入網(wǎng)SDN控制器對下“管控”一組接入網(wǎng)資源,對上形成對這些資源的抽象,向上層SDN控制器或應(yīng)用層提供服務(wù)。SDN控制器的核心功能則是依據(jù)優(yōu)化的策略連續(xù)地適應(yīng)資源狀態(tài)的改變,來服務(wù)于上層客戶(控制器或應(yīng)用)的業(yè)務(wù)需要。
圖3 融合SDN/NFV的接入網(wǎng)的架構(gòu)示意圖
NFV管理和協(xié)調(diào)功能(NFV-MANO):負(fù)責(zé)對接入網(wǎng)中的虛擬化設(shè)施、資源和業(yè)務(wù)進(jìn)行管理和協(xié)調(diào),包括NFV協(xié)調(diào)功能(NFVO)、虛擬網(wǎng)絡(luò)功能管理(VNFM)和虛擬基礎(chǔ)設(shè)施管理3個(gè)部分。其中,NFVO模塊負(fù)責(zé)跨多個(gè)VIM實(shí)現(xiàn)跨域的NFVI資源調(diào)度。通過網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的生命周期管理完成網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)編排功能,并與傳統(tǒng)OSS系統(tǒng)接口;VNFM功能負(fù)責(zé)FANF功能的管理,每個(gè)VANF實(shí)例都有對應(yīng)的VNFM實(shí)例。除了傳統(tǒng)網(wǎng)元管理功能外,VNFM要完成VANF生命周期管理,包括:VANF的創(chuàng)建、容量調(diào)整、更新或升級及VNF的終止等。
VIM功能負(fù)責(zé)控制和管理NFVI中的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源。例如,VIM可以通過NFVI網(wǎng)絡(luò)域SDN控制器管理NFVI中的網(wǎng)絡(luò)硬件資源,通過Hyperviser管理NFVI管理NFVI中的計(jì)算和存儲(chǔ)資源。并對虛擬化后的資源進(jìn)行編排和分配。
4.3SDN/NFV接入網(wǎng)實(shí)現(xiàn)資源共享
4.2.1接入網(wǎng)引入SDN/NFV技術(shù)
將單一物理OLT設(shè)備邏輯分為多個(gè)虛擬設(shè)備,并采用虛擬設(shè)備來獨(dú)立承載各運(yùn)營商業(yè)務(wù)甚至多業(yè)務(wù),從而滿足多運(yùn)營商、多業(yè)務(wù)在業(yè)務(wù)規(guī)劃、業(yè)務(wù)運(yùn)行、業(yè)務(wù)維護(hù)等多種場景下的隔離和差異化要求,也可滿足各方應(yīng)用的差異化要求。
軟件定義的接入網(wǎng)的轉(zhuǎn)發(fā)與控制分離,接入節(jié)點(diǎn)的控制面集中到控制器中,實(shí)現(xiàn)會(huì)話轉(zhuǎn)發(fā)可編程??刂破鞲鶕?jù)業(yè)務(wù)需求生成和下發(fā)粒度可編程的轉(zhuǎn)發(fā)表,其功能還包括控制通道建立、接入網(wǎng)物理拓?fù)浒l(fā)現(xiàn)、端口注冊映射等。具體如下:
(1)設(shè)定運(yùn)營商標(biāo)識,根據(jù)電信運(yùn)營商標(biāo)識重定義虛擬PON系統(tǒng)。根據(jù)駐地運(yùn)營商控制面所設(shè)定的電信運(yùn)營商標(biāo)識,將系統(tǒng)根據(jù)所設(shè)定的電信運(yùn)營商數(shù)量重新定義為多個(gè)虛擬的系統(tǒng),端口、通道等資源的大小隨各電信運(yùn)營商發(fā)展用戶的多少?zèng)Q定,而中間的ODN部分則是全部共享的。
軟件系統(tǒng)設(shè)置映射關(guān)系表,轉(zhuǎn)發(fā)表中存儲(chǔ)有電信運(yùn)營商標(biāo)識和上聯(lián)端口組的對應(yīng)關(guān)系,同時(shí)存儲(chǔ)有電信運(yùn)營商標(biāo)識與ONU硬件編號以及在各用電信運(yùn)營商虛擬系統(tǒng)中軟定義編號的映射關(guān)系。
同樣,將ONU重新進(jìn)行軟定義編號,并形成映射關(guān)系表。
(2)實(shí)時(shí)將PON系統(tǒng)硬件資源情況(含OLT和ONU)和映射關(guān)系表發(fā)送駐地運(yùn)營商的控制面。
(3)實(shí)時(shí)將虛擬資源情況通過各電信運(yùn)營商的上聯(lián)端口組上報(bào)到對應(yīng)的電信運(yùn)營商的控制器或管理系統(tǒng)。
(4)所有ONU均設(shè)置加載電信運(yùn)營商標(biāo)識,各運(yùn)營商可在用戶開通業(yè)務(wù)時(shí)輸入ONU虛擬地址標(biāo)識。
4.2.2業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流
(1)上行數(shù)據(jù)
業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從ONU上行時(shí),查詢映射關(guān)系表,判斷將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)到哪個(gè)上聯(lián)端口組,之后根據(jù)電信運(yùn)營商的業(yè)務(wù)策略進(jìn)行處理,發(fā)送到上聯(lián)端口組內(nèi)具體的某端口。
(2)下行數(shù)據(jù)
當(dāng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)從某電信運(yùn)營商端口下行到共享PON系統(tǒng)時(shí),ONU根據(jù)映射關(guān)系表和設(shè)備標(biāo)識只接收與自身相關(guān)的數(shù)據(jù),電信運(yùn)營商標(biāo)識不匹配的則予以丟棄。
4.2.3系統(tǒng)的管理
(1)駐地運(yùn)營商控制面具有最高權(quán)限范圍,可管理和監(jiān)控PON系統(tǒng)內(nèi)所有OLT和ONU的硬件及軟件化定義的資源,并管理映射關(guān)系表。
(2)共享PON系統(tǒng)的OLT設(shè)備比對映射關(guān)系表,將軟定義的資源信息提交到各電信運(yùn)營商的控制器或管理系統(tǒng),即電信運(yùn)營商只能接收到與自身相關(guān)的軟定義資源信息,且不能獲取PON系統(tǒng)中的OLT相關(guān)上聯(lián)板卡、PON接口板、PON接口、配套板卡等硬件資源。只顯示符合匹配本電信運(yùn)營商的相關(guān)重定義后的軟資源,以及相關(guān)業(yè)務(wù)優(yōu)先級等軟資源,并只能在自身可視的資源范圍內(nèi)進(jìn)行配置操作。
4.2.4池組化的實(shí)現(xiàn)
(1)將兩臺(tái)或多臺(tái)OLT設(shè)備通過互聯(lián)接口相連接。
(2)將多臺(tái)OLT進(jìn)行統(tǒng)一的軟件化重定義編號,可組成更大的軟定義的池組化PON系統(tǒng),擴(kuò)展容量。
(3)將不同OLT物理系統(tǒng)的鏈路資源作為同一系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)度或互為備份,實(shí)現(xiàn)安全冗余功能,并能實(shí)現(xiàn)通過既有網(wǎng)絡(luò)與目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)在物理設(shè)備和鏈路上的并存,實(shí)現(xiàn)無縫過渡。
5.1新建區(qū)域的共享模式
第一種方式:新建區(qū)域?qū)拵Ы尤刖W(wǎng)的ODN部分基本根據(jù)國標(biāo)進(jìn)行建設(shè),與國標(biāo)的區(qū)別是OLT以下不設(shè)光纖分界點(diǎn),引入獨(dú)立的駐地網(wǎng)運(yùn)營商全面負(fù)責(zé)紅線內(nèi)資源建設(shè),含OLT及以下部分的所有資源。
第二種方式:由一家運(yùn)營商根據(jù)國標(biāo)要求進(jìn)行建設(shè),全面負(fù)責(zé)紅線內(nèi)資源建設(shè),含OLT及以下部分的所有資源,OLT以下不設(shè)光纖分界點(diǎn),投資由各家運(yùn)營商分?jǐn)偂?/p>
5.2既有區(qū)域的共享模式
第一種方式:既有區(qū)域獨(dú)家進(jìn)線的共享策略
單獨(dú)進(jìn)線的區(qū)域,由既有運(yùn)營商作為駐地運(yùn)營商,負(fù)責(zé)調(diào)整并具備開放資源共享的條件,一體化出租OLT及ODN等駐地網(wǎng)資源。
第二種方式:既有區(qū)域多家進(jìn)線的共享策略
基于既有小區(qū)接入管線資源的占用情況,擁有資源優(yōu)勢的運(yùn)營商作為該小區(qū)寬帶接入網(wǎng)建設(shè)的主導(dǎo)方,應(yīng)開放共享小區(qū)管線資源,并負(fù)責(zé)資源的擴(kuò)容、改造、維護(hù)等后續(xù)工作,使其達(dá)到共享?xiàng)l件。其他運(yùn)營商采用租用方式完成寬帶覆蓋,并享有平等接入權(quán)利。
無論是新建區(qū)域還是既有區(qū)域,主要思路是需要有一家駐地側(cè)的主導(dǎo)運(yùn)營商,網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。
圖4 SDN/NFV的接入網(wǎng)共享資源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖
發(fā)揮政府在整體規(guī)劃、應(yīng)用推進(jìn)、政策保障等方面的作用,完善政策法規(guī)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、市場監(jiān)管體系,加強(qiáng)企業(yè)在信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、發(fā)展上的主體責(zé)任。
(1)由政府倡導(dǎo),電信企業(yè)和廠商共同推動(dòng)SDN/ NFV化PON設(shè)備研發(fā),加快新技術(shù)推廣應(yīng)用。
(2)明確信息基礎(chǔ)設(shè)施作為國家戰(zhàn)略性公共基礎(chǔ)設(shè)施的法律地位;清晰界定各單位、各部門在信息基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃、建設(shè)以及發(fā)展中的作用和職責(zé);提出信息基礎(chǔ)設(shè)施保護(hù)以及監(jiān)督的具體辦法;建立和完善適應(yīng)信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的監(jiān)管機(jī)制,健全監(jiān)管制度;規(guī)定相關(guān)行為的法律責(zé)任及相應(yīng)的懲罰措施等。
(3)組織進(jìn)行專項(xiàng)清查與整治,確定各小區(qū)駐地或主導(dǎo)運(yùn)營商,統(tǒng)一規(guī)范網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)容改造建設(shè)。
(4)推動(dòng)新型駐地網(wǎng)資源共建共享模式試點(diǎn)工作。試點(diǎn)工作應(yīng)綜合考慮各運(yùn)營商在當(dāng)?shù)氐馁Y源能力、布局及用戶規(guī)模等因素,選擇典型小區(qū),以便相互間能有效地開展資源共享,并逐步推動(dòng)新型駐地網(wǎng)資源共建共享模式在全國范圍內(nèi)的開展。
(5)出臺(tái)配套機(jī)制。建立駐地網(wǎng)資源信息管理平臺(tái),各家運(yùn)營商及時(shí)上報(bào)駐地網(wǎng)資源情況,隨著共享改造實(shí)時(shí)更新資源數(shù)據(jù),保障開放效果與平等接入;建立完善的運(yùn)營維護(hù)機(jī)制,保障業(yè)務(wù)服務(wù)質(zhì)量。
提速降費(fèi)促進(jìn)“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”,為進(jìn)一步提高競爭實(shí)力,并支撐“雙創(chuàng)”、“互聯(lián)網(wǎng)+”發(fā)展,下一步電信運(yùn)營商將全面推進(jìn)覆蓋城鄉(xiāng)的光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)建設(shè),加強(qiáng)光纖寬帶網(wǎng)絡(luò)的共建共享和有效利用是需要關(guān)注的重點(diǎn)。資源共享新方式、新技術(shù)的研究和推廣應(yīng)用,既需要加大政府在光纖建設(shè)的統(tǒng)籌和協(xié)調(diào)力度,也需要充分發(fā)揮企業(yè)的積極性和主體作用。本文拋磚引玉,以期共同探尋更好的共建共享和資源開放的解決方案。
[1]工業(yè)和信息化部.住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程設(shè)計(jì)規(guī)范:GB 50846-2012[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2012.
[2]工業(yè)和信息化部.住宅區(qū)和住宅建筑內(nèi)光纖到戶通信設(shè)施工程施工及驗(yàn)收規(guī)范:GB 50847-2012[S].北京:中國計(jì)劃出版社,2012.
Analysis of future broadband network sharing model
LI Jinghui,HUANG Xiaobing,DAI Bin
The thesis is mayor mainly analyzes the existing problems of the existing fiber broadband construction and sharing mode,studies the soft definition and virtualization of the access network architecture,to achieve multiple operators to share the network broadband network resources.By software definition and virtual reconstruction of passive optical network equipment resources,also customized a series of agreements judgment strategies and resource control procedures,share the OLT network element to multiple operators,to more convenient,efficient and safe to implement in network resource construction and sharing,reduce CPN construction cost,also can make the CPN resource management more easily,improve efficiency,and reduce the maintenance cost of network management.
fiber optic broadband;FTTH;resource sharing;virtualization
2016-08-30)