多層業務交換技術顯著改善網絡承載能力

上海貝爾

在AON睿智光網絡中，基于MRN的智能控制平面可以通過統一的控制核心實現電層和光層交換的統一控制。控制平面可以利用統一的資源數據庫中的信息，計算出穿越光層、電層的最佳路徑。

光網絡一直在變。現在的光傳輸網絡早已不是為業務提供點到點的透明管道那么簡單。隨著來自移動、視頻以及基于云架構的服務對帶寬近乎無盡的需求，又一次給光傳輸網絡帶來了很大的壓力，但是這一次似乎不僅僅是增加帶寬那么簡單。新興的業務需求，除了對帶寬的要求更大外，它們需要有更好的可擴展性，更強的業務能力以及更靈活的動態組網能力，唯有這樣才能更好的適應最終用戶需求的不斷變化和發展。

阿爾卡特朗訊于日前公布了它的AON睿智光網絡(Agile Optical Networking - AON)的新一代光網絡架構。這個新型的光網絡架構實現了在同一個設備平臺上同時提供分組、電層和光層的交換技術。阿爾卡特朗訊在繼續保持高速光通信領域的技術優勢的同時，將目光轉向如何更好地利用光層的優勢、更好地推進網絡的進步和業務提供能力。

AON睿智光網絡的三大要素

AON睿智光網絡由三個關鍵部分組成，分別為可管理的敏捷光層技術、多層交換和網絡智能（如圖1所示）。

多層交換技術構建在可管理敏捷光層技術基礎之上。敏捷光層是指利用阿爾卡特朗訊100G、200G和400G的能力，為使用者提供極具經濟性和可擴展能力的光層組網技術。敏捷光層技術由多項阿爾卡特朗訊業界領先技術構成，主要包括400G光子業務引擎、光層OAM以及靈活的光層交換技術。阿朗400G光子業務引擎（PSE）技術是業界第一個商用的光電芯片，能夠實現單通道400Gbit/s的傳送能力，而且它還可以大大提升當前100G網絡的性能。無論從傳輸距離、非線性效應的容限以及業務密度和功耗水平都達到了目前業界的最高性能水平。400G PSE技術已被應用在阿爾卡特朗訊的1830 PSS設備上。

敏捷光層的另一個關鍵技術是CDC-F ROADM，即波長無關、方向無關、無沖突，并且支持靈活頻譜寬度的ROADM。最新一代的WSS器件使用，跨越了引入CDC-F ROADM的成本障礙，使得整個AON睿智光網絡在組網規模（如支持的光維度數量）和CDC功能達到平衡。

多層交換技術是AON睿智光網絡架構的核心。從傳送平面的角度來看，阿爾卡特朗訊將大容量的分組、OTN電層和光層交換能力集中在一個統一的業務平臺上，通過多層交換技術可以讓業務在最經濟的層面上完成疏導，實現功能和成本的統一考慮，在滿足預定義業務參數的前提下達到最經濟的傳輸。對于傳統的OTN設備，其本質上是通過光電層協同的方式同時為光層和電層提供交換和復用。OTN定義了標準的適配和復用的方法來透明承載基于分組或其他的業務類型，客戶層的業務速率可以從1Gbit/s到100Gbit/s。基于電的ODU層可以有效地填充承載在波長或者OTN的OCh通道中的凈荷。尤其是當前用戶側信號速率的跨度不斷增加，而網絡側的單波長速率也在不斷提升，通過合理的轉發單元的選擇，例如在光層多種類型的復用轉發單元（Muxponder）和透明轉發單元（Transponder）的使用可以大大降低運營商的CAPEX和OPEX。

集成分組傳送有效承載二層業務

但是，直到最近，絕大多數的現網運行的WDM/OTN上的分組傳送還僅僅是利用點到點的波長，或者借助VLAN復用或OTN提供的簡單疏導能力。在這種情況下，分組業務的組網主要還是依賴外部的交換機或路由器來實現。如果要支持更加復雜的二層需求，就需要將二層的匯聚功能集成到WDM/OTN的平臺上，實現WDM/OTN設備的二層組網。這種集成式的Ethernet in WDM/OTN的方案，可以更好地利用多點組網時的統計復用，可以提供E-LAN和E-Tree以太網業務，提供更精準的QoS，以太網層面的OAM，以及SLA的監控。

因此，阿爾卡特朗訊在AON睿智光網絡架構中提出了集成分組傳送（Integrated Packet Transport IPT）。IPT的引入使得傳統的傳輸設備具備了電信級以太網交換機的完全功能，由于IPT是和OTN集成在同一個光網絡平臺（1830 PSS）上，使其可以更多地借助于底層光層和電層的傳輸功能帶來的優勢，以及在多層協同工作時的優勢，更加高效地完成對二層業務的支持和更可靠的傳輸。同時在以太網系列板卡上引入了阿爾卡特朗訊在業界領先的業務路由器操作系統（SROS），該操作系統也廣泛使用在阿朗的路由器和交換機等數通產品中，從而使得阿爾卡特朗訊可以實現跨IP/MPLS/以太網的真正的端到端的統一管理。而且，這種平臺化的移植，使得傳輸設備的二層功能可以無縫地和業務層集成在一起，保留了SROS平臺強大的業務管理能力和業務提供功能，同時也保留了最終用戶多年來在維護使用數通網絡的使用經驗和用戶感受。

阿爾卡特朗訊的集成分組傳送方案由點到點以太網業務復用轉發單元，具備以太網交換功能的復用轉發單元，具備以太網交換功能的OTN支路板卡，以及網絡接口分界設備（NID）組成（如圖2所示）。

在AON睿智光網絡中，基于MRN的智能控制平面可以通過統一的控制核心實現電層和光層交換的統一控制。控制平面可以利用統一的資源數據庫中的信息，計算出穿越光層、電層的最佳路徑。同時，利用多層的控制平面還可以進一步差異化業務的提供，業務的恢復可以按照承諾的SLA，通過分組、電層和光層協同完成，達到最經濟的目標。隨著SDN技術的發展，多層、多域、多廠商的協同會進一步完善，通過標準化的應用接口，可以實現傳送資源的虛擬化、業務提供的自動化，更好地滿足云時代業務的靈活性、突發性和海量帶寬等多種需求。