规划先行,自由组网400G智能光网络规划部署方案
2015-03-16中兴通讯邓晓彬
中兴通讯 | 邓晓彬
规划先行,自由组网400G智能光网络规划部署方案
中兴通讯 | 邓晓彬
光网络发展的洪流势不可挡,400G和SDON的时代已经到来。中兴通讯提出规划先行、自由组网的理念,可进一步解决400G网络规划和部署难题,提速智能光网络进程。
两年前,100G的网络才刚刚在中国商用,而现今100G已经成为运营商网络建设的标配。网络的发展,给业务发展提供了最佳的平台,而业务的发展也在考验网络性能的同时,不断促进网络快速发展。在这种背景下,SDON(软件定义光网络)技术和400G的技术在用户和运营商的双重渴望下走进了人们的视野。
2015年6月的“光通信和发展技术论坛”上,运营商、设备商、国际标准组织相聚北京,共同探讨光网络发展的未来。其中运营商提出了光网络的未来将会由互联网主导,未来的传送网也将会SDN化,同时网络的发展驱使运营商必须要转型。
运营商在互联网时代带来的巨大压力面前,一方面在不断完善管道,发展400G、1T的传送网;一方面也在积极推动SDON以及NFV网络架构,希望在未来的网络发展中继续拥有一定的话语权。而设备商中,以思科、爱立信、中兴通讯、华为、烽火为代表的业界领先企业,共同提出了SDON、NFV的网络架构,并在实验室中进行了实验测试。可以说,在可预见的未来,人民将会享受到更快速、更智能、更便宜的网络。
图1是由中兴通讯提出的SDON网络架构。在SDON网络结构下,未来的网络将会更开放、更智能,带宽管理会更加自由,带宽利用率大大提高。
目前各个领域都将光网络未来的发展方向指向了400G和SDON。400G和SDON都具备了最好的发育土壤,前者以100G技术作为基础,继续研究更高带宽,后者以WASON(基于WDM/OTN的自动交换光网络)、PCE(Path Computation Element)为基础,研究SDON的网络架构。
图2列出了目前超100G的几个研究实现方向。业界目前在频谱效率、子载波数量和波特率上正在进行改进。具体到400G技术,在现有的器件水平下,主要是双子载波PM-16QAM和四子载波PMQPSK-Nyquist两种方案。其传输能力见表1。
400G面临的第一大难题就是网络规划与部署。400G由于传输速度更快,对OSNR(光信噪比)性能要求也更高,其非线性的影响也更大,导致无电中继的传输距离受限,目前几大主流设备厂商支持的传输距离均为1000~2500km,适用于城域网范围。同时400G由于谱宽更宽,导致传统的50GHz固定栅格无法放下一个400G的信号,而且不同的调制编码方式下,其谱宽又不一样。因此400G的信号还需采用Flex-grid(灵活栅格)技术对波长进行梳理,完成波分复用。
图1 SDON网络演进
图2 超100G的几种实现方案
表1 400G编码方式
面对新型的400G网络及SDON建网需求,运营商的网络规划及部署极为重要。中兴通讯推出智能规划软件ZXTOP 510,可以完成波分OTN的网络规划及设计,而最新推出的 V6.0版本已经可以进行400G的网络规划及计算,同时可以进行分组OTN的规划,并在组建SDON网络应用中,对业务进行模拟仿真,对网络流量进行模拟,对网络资源进行分析评估。
ZXTOP 510软件可以提供丰富的ROADM配置模型,支持波长无关(colorless)和方向无关(directionless)的设计。在V6.0版本中,更是可以支持Flex-grid设计,大大丰富了ROADM配置,使组网更加灵活。另外,ZXTOP 510 V6.0版本还可以提供丰富的路由策略,包括分离策略、复用策略、包含/排除约束、流量工程、自由选路。
ZXTOP510 V6.0规划400G网络更具优势,可以自定义谱宽,并根据谱宽对波道进行智能优化,最大限度节省波道资源,提高波道利用率,为运营商解决资源不足的头号顽疾。同时软件可以规划分组OTN业务及分组隧道,实现统计复用。
ZXTOP510 V6.0在仿真模拟及断纤规划上也有一些突破性的革新。软件可以根据网络分布、节点限制、业务情况,给出合理化的建议。比如当某一区域业务量巨大,而光纤资源匮乏时,会根据仿真情况给出增加光纤的建议,并列出增加光纤后资源的使用情况;或者在充分分析网络情况后,对业务的路由进行优化调整,提升整网资源利用率。这些功能在以往的规划中基本上还属于空白。
在配置完成后,ZXTOP510 V6.0有丰富完备的评估系统,可以从系统资源性能和系统可靠性能等多个维度进行评估,力求将网络信息更全面地呈现给客户。软件还可以为网络未来的可扩性、延展性及健壮性做评估,帮助客户全方位打造智能网络。