單祥茹


自動駕駛、IoT等應用帶來了數據的爆炸性增長,為了解決海量數據的實時處理問題,邊緣計算應運而生。今年6月6日,工信部向中國電信、中國移動、中國聯通、中國廣電四家企業正式頒發5G牌照,標志著5G正式進入商用階段。而這種邊緣化趨勢開始從數據中心擴散到網絡接入側。6月12日,Microchip Technology(美國微芯科技公司)通過其子公司美高森美(Microsemi)發布了一套以Microchip DIGIOTN系列處理器為基礎的基準解決方案。該方案的主要目標就是,將一直部署在核心網的光傳送網(OTN)推向邊緣接入側,以滿足5G時代企業客戶對大帶寬的需求,并實現帶寬的按需分配。隨著OTN的下沉,一種全新的接入型OTN技術浮出了水面。
已經有了小型化PTN,OTN為什么還要下沉到接入側?
從市場角度看,接入網技術正在隨著用戶需求的變化不斷演進。在3G, 4G時代,如果是向家庭用戶提供寬帶技術,GPON完全滿足了用戶需求。對于企業用戶,則是用PTN承擔寬帶接入任務。到了5G時代,用戶對大帶寬的渴求將超越以往。以數據中心應用為例,一方面數據中心接入到傳送網絡的邊緣局端機房需要專線業務支持,另一方面數據中心之間的互聯、以及企業客戶業務接入到數據中心也需要更大帶寬的支持。在Microchip舉辦的“邊緣化趨勢:接入型OTN和邊緣數據中心”專題講座上,Microchip通信業務部資深產品營銷經理郎濤先生提出,JE5G時代,提供按需分配的寬帶連接,相比現有的PTN接入方式,將OTN推向邊緣將是更可行的方案。對于企業用戶而言,接入型OTN可以提供一個點到點的OTN專線,把客戶兩個不同的辦事處或不同的數據中心連接起來。除了政企專網,現在的數據中心也在向著邊緣下沉,變成分布式或者邊緣式的數據中心。大量的邊緣數據中心之間的互聯需要大帶寬、高品質的專線服務來支撐,OTN的下沉讓高品質的專線服務成為可能。此外,這些新興應用均存在帶寬靈活調整以及安全性等需求,這些則是接入型OTN相比PTN的明顯優勢。
從技術角度看,接入型OTN擁有一系列優勢。企業客戶對大帶寬、剛性隔離、低延時,以及安全性有著非常高的要求。現在,帶寬點播或者動態帶寬調整這一需求也已提到議事日程上來。郎濤先生認為,在專線服務上,接入型OTN是一種可高質量完成高品質專線服務的解決方案。首先是OTN技術自帶的一些本質特性。OTN本身是一個大帶寬的技術,具有剛性隔離功能。能否做剛性隔離也可以看作是OTN與分組交換之間較重要的區分點。當然,分組交換做專線業務也有一定的優勢,比如可以做統計復用,不同的用戶之間共享帶寬,但在帶寬共享時可能會出現擁塞。
其次是OTN在安全性方面的保證。數據和網絡的安全性將是一個持續的熱點話題。根據思科公司的數據,2018年平均每發生一次數據外泄,給數據中心或企業造成的直接損失達到了390萬美元。OTN可以提供比較靈活的加密方式,既可以實現大顆粒加密,把整個波長全部加密。也可以對子波長或者在業務層面進行加密,即對某一個OTN通道或者某一個OTN用戶的數據進行單獨加密,幫助運營商提供增值業務。
“在5G時代,接入側主要由接入型OTN與分組交換網混合組成,二者是互補關系,可以同時存在。其中,OTN非常適合對租用線或專用線服務要求特別高的政企客戶。而對于中小企業客戶,分組交換網將是很好的選擇。Microchip的最大目標是,提供一個有竟爭力的解決方案給設備廠商,能夠滿足運營商對接入網的新需求。”郎濤先生進一步表示。
OTN和DCI邊緣化的應對方案
品質專線服務具有大帶寬、剛性隔離、低延時、安全性、寬帶點播、業務多樣性以及要保證良好的互通性等特點。在中國移動專為政府/企業專線服務建設的新網絡中,作為唯一支持ODUflex帶寬無損調整(HAO)規范的商用芯片和軟件供應商,Microchip提供了DIGI OTN系列處理器,可將運營商的OTN從城域網擴展至訪問層,向政府、企業和數據中心客戶提供專線服務和其他帶寬有保障的高可用性服務。據郎濤先生介紹,Microchip每一代DIGI OTN處理器均集成了HAO功能,確保運營商在客戶需要時提供所需帶寬。如果沒有HAO,用于提供這些服務的端到端連接帶寬將會是固定的,要想改變帶寬,必須斷開連接,中斷傳輸。
另據中國移動研究院項目經理李允博介紹,政企客戶是運營商的黃金收入來源,2018年中國移動來自政企專網的業務收入就達到約300億元,且每年以20%的速度遞增。中國移動已在新建的政府/企業OTN網絡中部署了按需分配帶寬功能,以便利用靈活帶寬和服務的各項優勢,并且是全球首個執行HAO互聯互通要求和測試規范的運營商。
Microchip曾為HAO規范的制定工作提供協助,規范目前已經被納人國際電信聯盟(ITU)6.7044標準。為支持HAO技術,Microchip針對其DIGI-1206、DIGI-G4和最新推出的DIGI-G5 OTN處理器發布了一套軟件開發工具包(SDK)。
Microchip通信事業部副總裁Babak Samimi在專題講座上表示:“在靈活的OTN交換網絡的支持下大規模部署按需分配帶寬服務需要開展互聯互通測試,Microchip DIGI OTN處理器在可行性驗證工作中起到了關鍵作用。該技術在中國乃至全球將呈現加速發展的勢頭,助力運營商提供創新服務、根據企業客戶的實時業務需求開辟新的收入來源。”
針對數據中心互聯(DCI)應用,Microchip同步推出的META-DXl,為業界最高密度的多功能以太網PHY器件,最高容量可以做到1.2G。另外,該器件還可以實現很多其他功能,包括MACsec加密、支持F1exE接口、納秒級高精度時鐘戳等。