面向軟件定義的光傳送網(wǎng)

　　移動通信網(wǎng)，隨著云計算、數(shù)據(jù)中心的廣泛應(yīng)用，出現(xiàn)各種不同類型的新業(yè)務(wù)\新應(yīng)用，近年來網(wǎng)絡(luò)P2P、在線應(yīng)用及視頻業(yè)務(wù)都呈現(xiàn)出爆炸式增長。預(yù)計到2020年，全球網(wǎng)絡(luò)每年的總流量將達到127EB，這一數(shù)字是2010年的33倍。新應(yīng)用以及新業(yè)務(wù)的加速涌現(xiàn)，使得帶寬需求增長迅猛，因此對傳統(tǒng)光網(wǎng)絡(luò)也提出了巨大挑戰(zhàn)。單以中國為例，未來4~5年干線網(wǎng)流量的年增長率會達到60%~70%，骨干網(wǎng)總帶寬將從64Tbit/s增加到150Tbit/s，甚至200Tbit/s以上。

　　目前骨干層面主要采用光傳送網(wǎng)技術(shù)進行組網(wǎng)，而傳統(tǒng)的光網(wǎng)絡(luò)基于固定速率的OTN接口、光層固定的頻譜間隔以及逐層分離式管控，新增帶寬基本采用滾動規(guī)劃方式進行預(yù)測，業(yè)務(wù)調(diào)度主要采用OTN設(shè)備的ODUk交叉調(diào)度來實現(xiàn)。但在海量帶寬的沖擊下，這種帶寬預(yù)測和業(yè)務(wù)調(diào)度的方式效率低下，因此，需要建立一個靈活、開放的新架構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)的自動部署、帶寬可以瞬時調(diào)整，為此傳送網(wǎng)可以引入軟件定義的OTN架構(gòu)。

　　軟件定義的光傳送網(wǎng)

　　軟件定義的光傳送網(wǎng)，顧名思義，是通過硬件的靈活可編程配置，實現(xiàn)傳送資源可軟件動態(tài)調(diào)整的光傳送架構(gòu)，如圖1所示，其通過靈活可變的光、電功能模塊，構(gòu)建高速、低功耗可編程的光系統(tǒng)，并能夠支持OpenFlow等標(biāo)準控制接口協(xié)議以及開放式應(yīng)用接口（API），可以利用可編程傳送控制器（Programmable Transport Controller）實現(xiàn)光網(wǎng)可編程化以及資源云化，從而為不同的應(yīng)用提供高效、靈活、開放的管道網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。軟件定義的光傳送網(wǎng)具備“彈性管道”、“動態(tài)帶寬”、“編程光網(wǎng)”三大特性。

　　就軟件定義的光傳送網(wǎng)絡(luò)而言，主要包含F(xiàn)lex OTN、Flex Transceiver、Flex ROADM三大關(guān)鍵特征。

　　Flex OTN

　　隨著業(yè)務(wù)速率的提升，采用固定速率OTUk接口進行業(yè)務(wù)映射、封裝、成幀處理，已經(jīng)不能滿足運營商對超高寬帶、帶寬靈活可配置的需求。因此，在原有OTN的基礎(chǔ)上，F(xiàn)lex OTN將靈活的OTN處理與可編程的光層結(jié)合在一起。通過網(wǎng)絡(luò)設(shè)備層的標(biāo)準化接口Openflow等，可以為Flex OTN提供跨多設(shè)備形態(tài)的統(tǒng)一控制，實現(xiàn)可編程化的光網(wǎng)絡(luò)在光層實現(xiàn)更精細的子波長帶寬的調(diào)度，實現(xiàn)靈活的業(yè)務(wù)適配。因此，F(xiàn)lex OTN不僅擴展了OTN的靈活性，同時又能很好地兼容現(xiàn)網(wǎng)，滿足了網(wǎng)絡(luò)對未來多業(yè)務(wù)靈活、高效率承載的需求。

　　Flex Transceiver

　　Flex Transceiver采用通用硬件結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)單套硬件滿足多種應(yīng)用場景，克服了傳統(tǒng)Transceiver硬件結(jié)構(gòu)單一、碼型板卡無法對應(yīng)用場景自適應(yīng)等缺點，結(jié)合Flex OTN以及Programmable Transport Controller技術(shù)，可根據(jù)實際業(yè)務(wù)情況，對光層帶寬資源進行合理優(yōu)化分配，實現(xiàn)流量的精細化運營，同時降低網(wǎng)絡(luò)整體功耗。

　　Flex ROADM

　　隨著400G/1T+等超高速傳輸技術(shù)的出現(xiàn)，如何更高效地利用頻譜資源成為大家關(guān)注的重點。因此迫切需要打破原有固定通道間隔被打破，F(xiàn)lex ROADM能夠?qū)崿F(xiàn)極小的帶寬間隔，并能夠?qū)崿F(xiàn)任意帶寬、任意光通道之間的無損交換在光層可實現(xiàn)更精細的子波長調(diào)度。