上海貝爾股份有限公司
2014年信息通信網絡技術展望
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預計新的一年及未來一段時間,超寬帶固定接入、超寬帶移動網絡、睿智光傳輸網絡、智能云路由IP網絡、靈動IP業務平臺與大數據應用,將成為信息通信網絡發展的主要趨勢。
基于互聯網的新型信息消費,正成為信息消費的主流。移動通信和互聯網的浪潮風起云涌,對傳統產業的變革影響深遠。作為支撐信息消費的關鍵基礎設施,信息通信網絡的演進升級步伐加快,寬帶接入、光傳輸、IP網絡和應用業務平臺成為信息通信網絡的新一輪投資重點。預計新的一年及未來一段時間,超寬帶固定接入、超寬帶移動網絡、睿智光傳輸網絡、智能云路由IP網絡、靈動IP業務平臺與大數據應用,將成為信息通信網絡發展的主要趨勢。
采用PON和DSL創新技術,將光纖部署至最經濟點,實現高效的大帶寬接入。
“光進銅退”已成為固定“超寬帶接入”網絡的發展方向,無源光網絡技術(PON)是固網“超寬帶接入”的主流技術。隨著產業鏈的不斷壯大,關鍵器件成本的大幅度降低,以及更優的帶寬效率和性能優勢,GPON正成為PON網絡建設的首選方案。10G EPON/GPON進入發展快車道,其標準和技術均已成熟,但由于關鍵器件成本限制,FTTB、回程和高端用戶將是其應用的主要場景。在40G PON領域,TWDM-PON能夠兼容現有PON和ODN網絡,具有技術和成本優勢,是下一步的研究和發展重點。另外,得益于更好的經濟性和更廣泛的覆蓋能力,PON正成為Small cell移動回傳的重要解決方案。
FTTH在用戶滲透率不高的情況下,面臨巨大的ROI壓力。由于矢量(Vectoring)VDSL2和G.fast等新一代DSL技術可充分利用已有雙絞線,大大降低網絡的建設投入,并提供與PON相匹敵的帶寬,正成為FTTH的重要補充方案。根據貝爾實驗室對某主流運營商網絡的研究結果,與FTTH相比,Vectoring 技術在充分利用已有銅線網絡資源的基礎上,在提供100M下行、20M上行帶寬時可以節約大約50%的建網成本。Vectoring在歐美已開始規模商用, G.fast預期在2015年進入商用。因此,在新建和改造地區更多地部署FTTH,在銅線覆蓋較為完善的地區,部署Vectoring和G.fast等新技術,實現“光進銅退”,使整體網絡的部署成本更優。
基于Small Cell構建相對連續覆蓋的容量承載層,與WLAN一起提供無所不在的超寬帶連接。

為了應對移動網絡流量爆炸性地增長,日韓、北美已經大規模建設LTE網絡,中國也將迎來LTE建設高峰。在這一建設進程中,除了基于IMS的VOLTE作為最終的語言解決方案之外,Small Cell和WLAN將成為提升網絡容量的重要手段,在超寬帶移動網絡部署中發揮越來越重要的作用。與之前2G/3G 網絡中Micro/Pico/Femto補盲補熱定位不同,在宏蜂窩全覆蓋基礎上,Small Cell將形成一個相對連續的數據容量承載層,并提升宏蜂窩邊緣速率,來應對快速增長的數據流量和用戶體驗的要求。在LTE時代,WLAN將與蜂窩網絡有效融合。在網絡架構上,通過可信的WLAN接入到LTE/EPC網絡,實現接入的統一控制和管理。在產品形態上,WLAN和Small Cell可以集成在同一物理單元上,以節省站址和增加網絡部署的靈活性。
在超寬帶移動網絡中,除了接入速率的提升外,如何更好地滿足多樣化業務需求,也是業界關注的重點,并有望成為5G網絡的主要需求。2014年,5G的需求和性能指標將基本明確,主要的技術研究方向也將逐漸明晰。
行業應用正從窄帶向寬帶演進,除了語音通信外, 數據、視頻的傳輸需求逐步增加。LTE的100Mbit/s高速數據傳送能力,可以更好地服務于政務網、公共安全和應急救災等行業。因此,利用新一代無線技術來實現行業應用,已經成為一個發展趨勢。
向更高速率、更加敏捷和更為智能化方向演進,采用IP與光傳輸融合技術,提供帶寬資源的按需動態分配能力。
寬帶業務的快速發展、LTE和IDC的建設,不僅需要更高的傳輸帶寬,而且要求傳輸網絡能夠靈活適應業務的顆粒多樣性、動態性、低延時性等特征。為此,提高光傳輸網效率,向高速、敏捷、智能化方向演進。與IP網協同,實現網絡資源的動態按需分配,將是光網絡近期發展的主要方向。
在高速、敏捷、智能化方面。100/400Gbit/s傳輸速率、光波長交換、OTN架構是高速光傳輸網的基本元素,而光層零接觸技術、波長追蹤技術、CDC波長交叉技術將有力支持高速網絡的運行維護。ODU提供小顆粒業務調度,靈活的光柵格技術滿足光通道的按需配置,可重構光分插復用器(設備)在網絡節點提供帶寬的高效調度和疏通,綜合光層與電層帶寬調度能力,全方位保證敏捷網絡的構建。多域跨層控制技術和智能控制技術,使光層和電層有機配合,實現光傳輸網絡的整體智能調度和控制,以充分發揮傳輸網的高效性和敏捷性。
在光和IP融合協同方面。數據平面,光層與IP層采用UNI接口互通,實現信號的靈活有序對接;管理平面,光層和IP層統一管理、協調配置,實現傳輸資源的跨層智能調度;控制平面,借助IP深層的業務感知能力,實現帶寬的動態按需分配和運營維護。隨著SDN技術的引入,未來將實現IP和光網絡的無縫對接,網絡帶寬資源可以依據業務特性動態按需適配。
部署智能邊緣和大容量骨干網絡,借助開放的SDN架構,實現為云業務優化的高速、動態與可編程IP網絡。
云服務和寬帶業務的快速發展引發了數據流量的高速增長。各種新業務要求IP邊緣更加智能,骨干網具備更大的容量。在SDN技術的驅動下,IP網絡將從一個應用封閉的網絡,轉化為能力充分開放的可編程網絡。
I P網絡邊緣首先要提供高速接入能力,200G/400G邊緣平臺將逐步應用。網絡邊緣同時提供針對個人、政企用戶和移動用戶的業務,并增加IPv6、DPI、WLAN業務分流、安全等業務智能,滿足下一代業務的要求。邊緣設備對SDN的支持,將使SDN應用擴展到城域網場景,從而使網絡能力的充分開放成為可能。在IP骨干網,高速而豐富的業務功能核心更能適應多種應用場景。高密度以太接口的應用和節能等因素將成為運營商部署關注的重點。
云數據中心對動態網絡的需求,推動了SDN技術的快速發展,云路由技術應運而生。云路由旨在提供全新的網絡基礎架構,使下層網絡與上層應用密不可分。采用云路由技術可以提供可編程、高性能、IP與光傳輸融合的網絡,并且通過SDN技術提供策略驅動的網絡業務配置、資源管理、網絡資源編排能力。基于SDN架構,云路由可以對網絡的IT資源和業務邏輯抽象,對底層網絡封裝,通過網絡的自動實例化,提高網絡服務的效率。云路由將引領IP傳送網絡的進一步演進,最終實現基礎網絡資源的高速、動態與可編程化。
智能部署云應用,實現可管理云服務,發展大數據應用。
云服務引導了一場產業革命,其能夠降低IT總體成本,同時具備更大的彈性、靈活性。但是,運營商在提供云服務的過程中仍面臨一些重大的挑戰,其中包括在NFV部署中,如何實現彈性拓展、運維管理的自動化、網絡能力的保障等;在云數據中心的部署中,如何更多地考慮數據中心內部和外部網絡的靈活性和可擴展性等。為了應對這些挑戰,構建以云管理系統為核心的靈動IP業務平臺,是運營商實現可管理云服務的必然趨勢。
靈動IP業務平臺的云管理系統是集合了計算能力、存儲服務、網絡連接、系統整合等功能的云操作系統。根據運營商云資源池的實際情況,結合云應用(例如NFV)對計算、存儲、網絡的需求,云管理系統通過一定的智能算法設置云應用的最佳部署點。同時,針對云應用對網絡資源的需求,云管理系統可以配合SDN控制器,實現云數據中心的網絡自動化和無縫廣域網互聯,且大幅度降低運營商的成本。
隨著可管理云服務的逐步實現,作為云服務的關鍵應用之一,大數據應用具備了大規模發展的條件。運營商大數據業務正從分散孤立系統向統一共用的平臺方向發展、從數據的收集存儲向檢索挖掘方向發展、從優化網絡向業務創新發展。在網絡大數據的收集與預處理方面,分布式數據庫、內存數據庫技術將成為主流技術;Hadoop和一體機成為主流的數據分析平臺。
超寬帶技術不斷發展和創新,其部署規模和用戶滲透率將繼續加大,并開始向行業專網拓展。光傳輸和IP網絡提供更高速率的同時,將更加智能、開放、自動化。IP業務平臺和大數據應用將為運營商提供更靈活、更智能的業務。軟件定義網絡和虛擬化技術走向成熟和應用,推動信息通信網絡的進一步發展。