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智慧光网的演进与实践

2020年8月26日，第20届中国光网络研讨会(OptiNet China)在中国·北京举行 。烽火通信高级技术专家马俊在现场发表了“智慧光网演进与实践”的主题演讲，从泛在、超宽、开放、随需四个方面介绍了烽火智慧光网的最新实践 。
基于ROADM的超大规模区域网络已成为主流
超宽是光网络永恒的主题 。光网络已逐步下沉为影响国计民生的公共基础设施，网速的提升和带宽的加大已经成为行业甚至整体经济不断向前的必然趋势 。“当前IP领域400GE端口已经进入商用，为缓解市场需求对现有网络造成的压力，运营商已在全球部署了数百张100G商用传输网，干线网络在容量需求推动下开始部署单波200G，城域考虑单波400G以及更高速率部署 。”马俊介绍道 。
随着业务带宽颗粒大幅提升，基于电的多机箱组合的经济性和功耗难以支撑，光电混合交叉的节点调度技术可以兼顾小颗粒业务的灵活性和大颗粒业务的高带宽、低时延需求，是当前的主流 。在光层调度方面，ROADM技术已经非常成熟，但在复杂MESH或立体网络的大型节点，如光方向在12个维度以上，却面临着连纤复杂、机柜数量过多的难题，而OXC则能通过全光背板的引入有效解决上述难题 。
“在中国电信建设的五张全国性区域ROADM网络，烽火通信承建了其中华南和东北两个大型区域网，覆盖14个省份，惠及全国40%人口 。广东电信携手该公司构建了覆盖广东全省以及广州市的‘高速、立体光网’，为‘粤港澳大湾区’的可持续发展提供了基础和后劲 。”
小颗粒业务高效承载促进光传送网向业务网转型
泛在是指无处不在的连接 。光网络既是基础网，也是面向最终用户提供服务的业务网，在全光网向客户侧不断延伸的今天，行业数字化转型加速，政企领域主要包括金融、企业等重要客户的专线业务，企业客户对带宽需求可能不高，但是对时延以及隔离特性有着很高的需求 。采用传统OTN方式，每路业务需要占用单独的ODU0容器，就会存在巨大的带宽浪费 。对于采用分组的方式，无论是TP还是以太网，都存在带宽共享问题，无法满足专线要求的带宽保证和安全隔离的需求 。烽火提出的OSU小颗粒硬切片能力创新，实现了M级颗粒度刚性管道，将光纤资源利用率提升了数十倍；此外，解决方案中还融入了创新的带宽无损调整技术，全面确保业务永不中断 。
AI覆盖光网络全生命周期
光网络的运维模式已经逐步从过去的人工运维向自动化运维演进，随着业务的不断增长以及网络规模的扩大，未来AI将覆盖传送网“规、建、维、优”全生命周期 。当前，AI主要依托管控平台基于大数据分析应用在网络领域，未来将完整涉及“设备、平台、应用”，传送网也有内生的“算力”需求 。目前，光网络运维面临三个难题：故障定位难、性能监测难、拥塞防控难 。AI在光网络中的应用，可以构筑更加智能和高效的网络，如智慧告警关联和故障定位，传统方式是采用人工分析，而基于AI可实现5G网络端到端告警自动关联、智能根因分析，并实现智能排障，可大幅提升运维效率 。此外，还有预防性、主动性运维，以往现网运维为事后处理，而基于AI对网络健康指数进行预测、分析和预警，采用提前预防性、主动性运维，可大幅提升运维水平 。烽火坚信AI将成为人类认知网络运行的关键，并已在信号监测、信道均衡、网络优化等人工智能算法上取得突破 。
网络开放与解耦的终极目标是面向业务和应用的可编程光网络
“参考ETSI NFV模型以及5G核心网云化服务理念和架构，未来光传送网基于开放式架构提供带宽、连接和服务（计算）”马俊对开放的光网络解释道 。基于互联网开放思想重构光网络系统，通过引入SDN实现控制平面和数据平面的解耦，从而实现网络能力开放、控制转发分离、数据模型统一、接口规范标准 。在器件、设备层面需要对WDM、光模块、WSS 光放、ROADMOXC等进行模块化设计 。
【智慧光网的演进与实践】 烽火一直保持在光通信领域科研创新的战略定力，以打造泛在、超宽、开放、随需的智慧光网为阶段性目标，在前不久的“智慧光网2020·线上论坛”上，烽火围绕网络即服务（NaaS）竞争力提升的目标，再次提出了“运力升级、体验升级、运营升级”三大升级理念，深度挖掘光网价值 。2020年注定是不平凡的一年，新冠疫情席卷全球，世界政治、经济形势也不容乐观，但“新基建”宏伟画卷正徐徐展开，烽火将继续与运营商、产业链一起，紧抓机遇，直面挑战，通过智慧光网三大升级，加速行业数字化转型，助力客户商业成功 。

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