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OTN拥抱“大”数据

木马童年 2019-2-28 15:25 49 0

  不久前,荷兰电信运营商KPN国际和华为共同建成了全球首个泛欧400G实验局。基于OTN架构的400G信号从荷兰阿姆斯特丹传送到德国杜塞,在现网传送距离全长达540公里。此次现网长距400G的成功开通标志着400G技术已经 ...

  不久前,荷兰电信运营商KPN国际和华为共同建成了全球首个泛欧400G实验局。基于OTN架构的400G信号从荷兰阿姆斯特丹传送到德国杜塞,在现网传送距离全长达540公里。此次现网长距400G的成功开通标志着400G技术已经走出实验室而迈向网络试验阶段,大容量OTN技术进入人们的视线。

数据之困

让我们再看一组足以让人目瞪口呆的数据。IDC曾发布过一份题为《从混沌中提取价值》的数字宇宙研究报告,报告显示,2011年,全球被创建和被复制的数据总量为1.8ZB,而且全球信息总量每过两年,就会增长一倍。

知道1.8ZB的数据是什么概念吗?它意味着,现在的我们用48小时所产生的数据量,几乎是从人类文明开始到2003年间所有数据量的总和。因此,我们已经进入一个前所未有的、真正的数据大爆炸时代,而这对基础电信运营商的光线传输网络带来了非常严峻的考验。

目前我国各运营商的骨干网流量已经达到几十T比特,北京、上海、广州等超级核心节点的流量就已经超过T比特的级别。这要求传送网能够适配、提供T比特以上的传送和调度能力;从长期发展来看,应该有数T比特的支持能力。同时我们注意到,运营商网络的数据流量在增加,但是单位比特收益在降低,所以传输的成本必须相应地降低;否则,运营商将面临业务量增加,利润减少的窘境,特别是在超大容量数据的承载和传输上这种要求尤为迫切。当然,作为商用网络,运营商的传送网还必须满足易部署、易管理的要求。

而采用传统的SDH后者WDM技术很难完全满足。SDH技术的响应快、效率高,但是容量很难做大,单位成本下降困难;WDM技术很容易解决容量的问题,但是业务响应慢,网络规划复杂,管理手段简单。那么,如何才能既解决大容量的问题,又兼顾效率和响应速度?这就需要具有大容量属性的OTN技术。

OTN崛起

OTN的中文名称是光传送网技术,是以波分复用技术为基础在光层组织网络的传送网,能够解决传统WDM网络无波长/子波长业务调度能力差、组网能力弱、保护能力弱等问题,被公认是下一代的骨干传送网。OTN处理的基本对象是波长级业务,它将传送网推进到真正的多波长光网络阶段。由于结合了光域和电域处理的优势,OTN可以提供巨大的传送容量、完全透明的端到端波长/子波长连接以及电信级的保护,是传送宽带大颗粒业务的最优技术。

OTN最初的目标是为大量GE、2.5Gbit/S、10Gbit/s、40Gbit/s以及1 00Gbit/s等大颗粒业务提供传输通道,为客户信号提供在波长/子波长级别的传送、复用、交换和监控能力,在提供丰富带宽的基础上,增强节点汇聚和交叉能力、组网保护和OAM管理能力。随着近几年新技术的引入,OTN也在向着业务识别、动态调整带宽等智能化方向发展,构建“用户可识别、业务可区分、流量可调控、网络可管理”的智能传输管道。

华为公司认为,运营商如果采用大容量OTN技术构建海量带宽资源池,便能够很好地满足以上各方面的需求。OTN海量带宽资源池涉及支线路分离的系统架构、T比特OTN、单波40G/100G、WSON等多种技术。简言之,其通过支线路分离的架构,实现了业务和波长的解耦,解决了网络规划难的问题;通过T比特的大容量电层调度和WSON,实现了快速响应和端到端的安全可靠;通过单波40G/100G、PID等技术,实现了超大容量和低比特成本;通过引入丰富的开销和提供完善的保护,减轻了维护的压力。因此,OTN带宽资源池的建设有助于运营商应对海量业务承载所面对的挑战。市场上,包括华为、中兴和阿尔卡特在内的主流的OTN厂家已经能够提供成熟的T比特集中交叉,及数T比特线路容量的OTN设备。

与“云”共舞

此外,作为未来IT发展方向的云计算是通过网络按需提供可动态伸缩的廉价计算服务,提供资源和服务的网络被称为“云”,“云”中的资源在使用者看来是可以无限扩展的,并且可以随时获取,按需使用,随时扩展,按使用付费。云计算的基础是宽带资源:无处不在的宽带网络,解决海量信息的传送。云计算需要更高的宽带、更快的时延,更安全的保障,更低的成本,这需要一个扁平化的承载网络。这要求传送设备克服“大带宽”,逐渐向“粗放型”方向发展,OTN技术是其必然的选择,它本身对“跳数”不敏感,且可以通过“交叉调度”形成“虚拟光纤网”,帮助实现网络的扁平化。

光通信专家、中国移动研究院的李允博认为,oTN构造了一个带宽云的概念,打造一个动态、共享、超大容量、智能可靠的网络:通过10G/40G/100G技术构建了大带宽通道,T比特OTN交叉技术让全网共享这些大带宽通道,传输带宽脱离某个业务的捆绑,实现线路带宽的共享。引入控制平面技术让网络更加智能、简单、可靠,提供客户化的不同保护方式,保护和恢复相结合大幅提升可靠性,简化了维护。关键是在OTN组成的带宽云中,业务可在任何时间、任何地点接入,即插即用,在需要接入业务时,直接将接入点接入到带宽云网络中即可。

作为中国最大的固网运营商,中国电信当前有4大发展战略——宽带中国、智能管道、云计算、移动互联网,未来支撑这些战略成功落地,大容量OTN技术的部署必须先行,这是基础。当然OTN网络的运维具有相当的挑战性。

比如,设备内部关系难以透视。我们知道,传统的SDH设备,基本上可以看作是一个黑盒,设备内连纤简单。而OTN设备内部存在大量子架,并且子架内部和外部都有光纤连接,不同连纤的信号流向都不一样。发生故障的时候,无法判断是内部光纤还是外部光纤的问题。此外,OTN网络业务层次多且参数配置复杂,有6个层次业务模型,需要配置6个层面的业务。这就使得同样配置一条业务,在SDH网络上只需要2分钟,而在OTN网络上,需要花费20分钟以上,也就是说OTN业务配置时间是SDH的10倍。还有很麻烦的一点,OTN网络告警数量多,但很多都是无效告警,真正代表根因的有效告警隐藏在海量告警里面,识别和定位困难。OTN网络包括6个层次,各层次都有独立开销,会产生相应告警,最终会导致无效告警数量很多,运营商难以定位出根源告警。比如,当一个物理光纤发生中断时,光纤上面承载的所有业务都会受到影响而上报告警,这就使一个设备会产生上千条告警。如果要排除非根因告警,找到真正的故障原因,往往需要数小时甚至一天的时间。因此,电信运营商在选择OTN设备时,成本之外,智能化、傻瓜化的管理将是重要的考量因素。

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