中国联通王光全:DWDM下沉大势所趋 重点解决三大难题
林想| C114通信网| 2019-08-07
【流媒体网】摘要:王光全表示,“网络云化带来的需求,通信云的部署需要实现SDN/NFV技术的网络重构;5G核心网的云化部署,U面的下沉;CU与DU分离后的云化部署和云网协同。而业务云化带来的需求则包含四大方面:公有云与私有云的承载传送;边缘云与边缘计算、云业务的接入及切片业务。”

  在近日召开的“5G光电核心技术论坛”上,中国联通网络技术研究院网络技术研究部主任王光全做了《低成本DWDM技术及在城域接入层中的应用分析》的演讲。

  王光全认为,产业界需要整体考虑面向综合承载的下一代光网络架构、接口规范、设备类型等标准工作,在当前的国际形势下可以发挥国内组织(如NGOF、CCSA等)的作用,整体引导和推进下一代光网络的标准工作。

  王光全指出,DWDM下沉已成为行业大趋势,高速光基础接入网络将成为运营商的宝贵财富;希望业界加快推动相关的标准化,尽可能减少光模块的种类,减低网络维护复杂度,聚焦应用,降低成本。此外,王光全还呼吁国内产业链各方推进标准化,加大对光芯片模块的研发和应用支撑力度,推进核心技术国产化。

  下一代光传送网架构可从三点实现突破

  “网络和业务云化对承载传送网带来新的需求。”王光全表示,“网络云化带来的需求,通信云的部署需要实现SDN/NFV技术的网络重构;5G核心网的云化部署,U面的下沉;CU与DU分离后的云化部署和云网协同。而业务云化带来的需求则包含四大方面:公有云与私有云的承载传送;边缘云与边缘计算、云业务的接入及切片业务。”

  在王光全看来,网络和业务云化及超宽带化对承载传送网的演进带来五大影响。

  一是承载各种“云”的多个IP承载网与基础光传送关系需要进一步审视,统一的DWDM/OTN传送网作为基础打底网络,简化IP网功能,满足实现包括“云”在内的各种业务综合承载;

  二是光传送网自身正向基础网和业务网两个方向同时演进,提供从L0到L3的各种功能,迫切需要更加突出高效、开放、弹性、智能的特点;

  三是“云”和“网”协同对高速敏捷互通功能和承载网的弹性提出更高的需求,需要根据业务和网络的特点进行认真分析,依据承载方式的成本、智能化、敏捷性等提出定制化的方案;

  四是高速光网络的下沉已成为行业大趋势,在接入层如何实现基础资源的共用和重用是网络运营商亟需打造的网络能力,快速实现包括云在内的各种业务接入,以及边缘云与中信云的互联;

  五是低成本的网络建设和运维是始终必须遵循的原则。

  “DWDM技术不断下沉成为业内趋势,运营商亟需构建大带宽基础网络。”王光全指出,随着带宽需求不断增加,大容量DWDM技术不断下沉,走向网络边缘,从骨干、城域到边缘接入,打造基于DWDM的大容量基础网络,承载上层业务网络。

  联通G.metro标准获行业广泛认可

  据了解,5G前传接口,目前主要是25G eCPRI,接口类型包括:25G可调谐DWDM接口(光纤不足,提高纤芯利用率,可管理易维护,大容量);25G bidi接口,10km/15km(CRAN光纤直驱);25G duplex接口,300m,FP/DFB激光器(DRAN)。

  光模块需求呈现五大趋势:一是低成本,用量大、价格敏感应用场景;二是通用性,需要吃吃更多应用场景,共享产业链,成本更低;容量大优选DWDM,不采用CWDM,波长免配置,零配置或少配置,Zero-touch;可管理性,具备简洁有效维护管理能力。

  在谈到基于可调谐光模块的G. 698.4(前G.metro)技术方面,王光全指出,“为应对城域多业务承载需求,中国联通携手产业链牵头制定了G.metro标准,得到行业广泛认可。”

  G. 698.4(前G.metro),Port-Agnostic Bi-directional access WDM(PAB-WDM),波长自适应城域接入型WDM。主要特征:波长自适应(免配置),可管理维护,基于导频和消息通道实现,单纤双向,对称性好;时延低,抖动小;透明传输,无电曾处理;容量大,DWDM;

  同时,王光全表示,PAB-WDM系统具备可维护管理能力,简化网络建设和运维。“基于G. 698.4标准规范的小信号调制实现的消息通道(HTMC和THMC),实现简洁但有效的系统OAM功能(包括独立有源设备和增强光模块形态TEE),区别于无源CWDM/LAN-WDM方案。”

  王光全透露,“实现G.metro系统与运营商城域网络管控一体化,中国联通正在开发统一管控平台。”

  据了解,G. 698.4/G.metro技术用于5G前传,大量节省拉远光纤资源。一方面,G. 698.4/城域接入型WDM技术,应用于5G前传,可以减少巨量光纤资源消耗,支持点到点、链型和环形组网。另一方面,主要用于剩余纤芯不足,且新建光缆困难或成本高的场景,成本优势明显。

  此外,王光全表示,PAB-WDM系统设备形态灵活,头端有源,尾端可简化为模块。“头端和尾端,均为有源设备,需解决尾端设备的安装和供电。头端为有源设备,尾端简化为增强型光模块和无缘的合分波器;但可对增强型光模块进行管控。”

  会上,王光全还重点介绍了G. 698.4标准关键技术产业化进展情况。据他透露,“低成本可调谐10G光模块已完成开发,包括窄带可调和宽带可调,基本量产;25G光模块,多个模块公司在开发和测试中,2019年Q3系统级样品测试,Q4具备量产条件。G. 698.4应用于5G前传和CPE,多个厂家正在系统开发中,2019年Q3/Q4测试,进行5G现网试商用,并逐步商用。单纤双向和分波器件,有多个供应完成开发,并已完成系统级测试验证。此外,中国联通自主开发统一管控平台(已包含G. 698.4系统功能)正在开发和测试中。”

  同时,在王光全看来,PAB-WDM系统支持多业务承载,作为城域网设备扩展。“PAB-WDM系统可以独立部署,也可以板卡型态安装在现有设备上,作为现有WDM/OTN/IPRAN设备扩展。支持多业务综合承载接入,移动前传,室分及CPE专线等,同时支持与OTN等技术融合。”

  在介绍到25G可调谐光模块测试及标准化情况时,王光全指出,“G. 698.4修订主要增加25G可调谐C波段20波传输距离20km的应用场景,适用于DWDM场景。根据实验室25G光模块测试结果,在10km以内不需要色散补偿,可以满足传输性能。超过10km时,需要考虑色散补偿及光放大器。

  25G DWDM系统的产业链当前以NRZ为主,暂未考虑PAM4。此外,由于容量关系,ITU-T SG 15此次仅考虑增加25G DWDM。现有CWDM和LAN-WDM均采用O波段,容量受限,与现有DWDM产业链不符。”

  在谈到G. 698.4标准及技术应用前景方面,王光全表示,“基于低成本可调谐光模块,打造基于光波长的城域超宽带全光综合接入,实现λaaS和按需升级。”

  模块化波分应用部署迅猛增加

  5G新业务带来包括边缘在内的更多数据中心互联需求。网络重构和云化,将以数据(DC)为中心,因此未来数据中心将迎来大规模(数量和规模)建设热潮;随着新型业务突破和边缘计算的兴起,数据中心部署逐步下沉至网络边缘,以保证新型业务的低时延等需求;因此,数据中心光互联(DCI)的需求不断增加,且带宽也越来越大,成为未来运营商业务拓展的重要方向。

  王光全认为,“数量巨大的边缘机房,是运营商相对于OTT的绝佳优势资源,MEC部署位置将随业务需求驱动,有业务需求,可下沉至最接近用户位置,有巨量的连接需求。”

  与此同时,中国联通大客户租用业务发展迅猛,城域100G需求明显。

  据王光全介绍,中国联通大客户租用业务发展迅猛,基本上每年以30%增幅增长,且业务具有突发性以及不可预测性。中国联通骨干传送网,China169业务占比逐年下降,BATJ,政企等大客户专线业务呈现快速上升态势。China169容量占比已由2015年80%降至目前50%;大客户和DC互联等业务容量上升至40%左右。在城域网的核心层、汇聚层以及边缘接入层,多开始应用100G接口,包括100km以上,以及短距100G接口。

  面向数据中心光互联的需求,DCCI DWDM系统已在OTT和电信运营商内得到应用,联通内部称之为模块化波分设备。该设备充分结合互联网公司和运营商各自优势,提供具备竞争力的DCI光互联解决方案。

  与传统DWDM设备相比,模块化波分传输设备采用服务器设备形态,风道涉及前进后出,符合数据中心服务器机柜要求;模块化设备,平台通用,维护便利,组网灵活,按需扩容;支持机架堆叠式灵活扩展,集成度及单位带宽功耗优势明显,支持开放组网。

  王光全指出,模块化波分设备适用于城域互联,包括城域数据中心互联,数据中心至城域网间互联等。中国联通2018年底已完成多厂家模块化WDM设备测试验证,相比传统DWDM设备,100G/200G模块化波分设备,在单位带宽功耗和集成度等方面,优势明显。

  在谈到城域低成本100G技术接口及规格建议时,王光全认为,城域应用,尤其是城域边缘层,应用量大,成本敏感,专门针对城域短距应用优化的低成本低功耗是关键。建议行业内针对城域应用,聚焦和优化DSP和OPTICS部分,共同开发最优化的低成本城域相干/非相干100G。

  据了解,王光全建议的低成本城域相干/非相干100G技术规格为工作距离40km、100km;系统容量10/20通道;100GHz波道间隔;标准化SC-FEC(G.709.2);CFP2/QSFP28封装。

责任编辑:李平

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