目前骨干層面主要采用光傳送網(wǎng)技術(shù)進(jìn)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(jìn)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(zhǔn)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(jìn)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(zhǔn)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(xì)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(kuò)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(jìn)行合理優(yōu)化分配，實現(xiàn)流量的精細(xì)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(xì)的子波長調(diào)度。

 

　　軟件定義光傳送網(wǎng)的優(yōu)勢

 

　　簡化運維，優(yōu)化性能

 

　　由于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中單板類型種類繁多，增大了備料成本以及運維成本，同時也增加了運營商的Capex和Opex。Flex OTN、Flex TRX、Flex ROADM均采用通用硬件架構(gòu)，可實現(xiàn)單板硬件歸一化；同時，由于光模塊可軟件編程，并且能夠自定義速率、碼型等，可以減少網(wǎng)絡(luò)備件數(shù)量，加快開局速度，有利于業(yè)務(wù)的快速開通和部署；在維護(hù)優(yōu)化階段，光纖和光器件老化導(dǎo)致傳輸性能下降時，也可以通過改變調(diào)制碼型，優(yōu)化系統(tǒng)性能。

 

　　彈性管道，帶寬精細(xì)管理

 

　　彈性管道，作為軟件定義的OTN的優(yōu)勢之一，通過將帶寬資源管理和使用精細(xì)化，實現(xiàn)帶寬資源的高度利用。網(wǎng)絡(luò)控制器通過標(biāo)準(zhǔn)控制接口，根據(jù)上層業(yè)務(wù)流量的大小，通過可編程的光層硬件，對設(shè)備進(jìn)行重構(gòu)，從而達(dá)到調(diào)整管道的目的。，因此，既可以節(jié)約網(wǎng)絡(luò)帶寬資源，提升了帶寬利用率，同時降低了設(shè)備整體功耗，實現(xiàn)綠色節(jié)能。

 

　　網(wǎng)絡(luò)靈活可編程

 

　　軟件定義的OTN所具備的“編程光網(wǎng)”，使得光網(wǎng)針對不同的應(yīng)用可以提供不同的網(wǎng)絡(luò)資源，作為業(yè)務(wù)的一部分為運營商提供增值服務(wù)。通過提供開放式API，將網(wǎng)絡(luò)能力抽象給應(yīng)用層，同時應(yīng)用層業(yè)務(wù)驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)根據(jù)個性化需求來建立連接，使得客戶基于標(biāo)準(zhǔn)化接口簡易實現(xiàn)自助化網(wǎng)絡(luò)定制，并提供代維代管的服務(wù)，從而與客戶、內(nèi)容提供商產(chǎn)生更緊密、互利的深入合作關(guān)系，從而共創(chuàng)新的盈利增長點。

 

　　流量、距離自適應(yīng)

　　軟件定義的OTN，可以根據(jù)光路的長度和經(jīng)過的跨段數(shù)靈活選取適當(dāng)?shù)恼{(diào)制格式以及頻譜資源，小跨段數(shù)短路徑可以選擇滿足OSNR要求的高階調(diào)制格式，跨段數(shù)較多、傳輸距離長的光路，可以采用占用帶寬大，但是在低OSNR下能夠正常工作的低階調(diào)制格式，從而更有效利用線路頻譜資源，提高頻譜效率。

 

　　對于業(yè)務(wù)呈現(xiàn)多樣化的云網(wǎng)絡(luò)時代，傳統(tǒng)的光傳送網(wǎng)已無法滿足光網(wǎng)絡(luò)高效、靈活、開放的新需求。軟件定義的OTN，在彈性管道的基礎(chǔ)上提供即時帶寬管理、集中式控制虛擬化網(wǎng)絡(luò)資源以及開放的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用接口，更關(guān)注于高效、靈活、開放的控制平面，實現(xiàn)一個靈活開放的新架構(gòu)，是未來網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的重要方向。