2017年電信行業(yè)發(fā)展概況
2017-12-07 14:12:30 來源：SDNLAB 熱度:
電信行業(yè)作為業(yè)界目前處在風口浪尖的熱門領域，在互聯(lián)網(wǎng)泡沫破滅后的黑暗中，在該領域不斷出現(xiàn)的技術創(chuàng)新，推動了電信行業(yè)新的發(fā)展。
不斷迸發(fā)的新需求
大多數(shù)描述網(wǎng)絡中不可避免的需求擴展的文章都是始于視頻，視頻的確對最初設計用于帶寬密集型媒體的網(wǎng)絡帶來了帶寬的壓力，當然這不僅僅是流媒體視頻，還包括了接入網(wǎng)絡中的視頻監(jiān)控攝像機等等。在偏遠地區(qū)的網(wǎng)絡視頻監(jiān)控攝像機通常需要低于1Mb/s的帶寬，隨著高清視頻需求的發(fā)展，2018年帶寬需求將會更高。
非電信行業(yè)的關注熱點是下一代移動網(wǎng)絡的發(fā)展，4G已經(jīng)在全球得到了廣泛的應用，并且定期實現(xiàn)增量升級。但向5G的演進是另外一回事。盡管帶寬是5G的重要組成部分，但5G不僅僅是增加帶寬。5G將在移動網(wǎng)絡上部署新的服務，包括處理密集型和延遲敏感的應用程序，如移動邊緣計算、增強現(xiàn)實和智能交通等。5G將對網(wǎng)絡的其他部分，特別是移動回傳網(wǎng)絡提出要求，而前幾代無線技術沒有這方面的要求。延遲要求將推動網(wǎng)絡設備盡可能靠近網(wǎng)絡邊緣，集中式架構將增加對移動前端的要求，無線信號在公有點收集并處理，而不是完全在基站處理。多用途網(wǎng)絡需要差異化，這種分化就是所謂的網(wǎng)絡切片，將成為2018年5G革命的重大關注點。
圖1：所以服務向5G遷移，不僅是增加帶寬
物聯(lián)網(wǎng)（IoT）是網(wǎng)絡行業(yè)中另一個重要的討論話題，2018年網(wǎng)絡邊緣的智能設備數(shù)量將持續(xù)激增，將會有更多的接入設備接入到網(wǎng)絡中。雖然大多數(shù)這些接入設備不需要帶寬，但都需要連接。一個可以處理成千上萬個連接的網(wǎng)絡，其中大部分通過無線接入，與傳統(tǒng)的蜂窩網(wǎng)絡大不相同。連同性不僅會成為一個問題，而且隨著所有這些新的接入點的應用，安全問題將會更加明顯，2018年電信行業(yè)將更關注安全問題。
越來越快的光網(wǎng)絡
隨著10G的商用，100G已經(jīng)開始逐漸向現(xiàn)有的網(wǎng)絡中滲透。100G比10G具有更快的傳輸速率，已經(jīng)逐漸進入數(shù)據(jù)中心。允許100G遠距離運營的突破可以很好地擴展到其他速率，而更高速率的光學器件正在被引入到網(wǎng)絡中?，F(xiàn)在很多廠商都已經(jīng)開始在購買200G的產(chǎn)品，400G的產(chǎn)品也已經(jīng)問世并且處在試用階段。
數(shù)據(jù)中心人員并不總是需要電信級光學元件的距離和嚴格的公差，而是以便捷的可插拔格式推動更高速度的光學器件采用。2018年將是高速光網(wǎng)絡飛速發(fā)展的一年，無論是長距離連接還是短距離數(shù)據(jù)中心模式。
圖2：調制格式的創(chuàng)新將意味著每個波長具有更多帶寬
隨著高速光網(wǎng)絡的發(fā)展，也存在一些技術挑戰(zhàn)。最重要的問題是為密集波分復用定義的靜態(tài)50GHz間隔網(wǎng)絡，DWDM主要是一種城域技術，允許在單根光纖上提供更多的帶寬，并為光網(wǎng)絡的設計方式帶來革命性的變化。具有標準的波長間隔網(wǎng)格意味著廠商之間的互操作性、技術選擇以及動態(tài)光網(wǎng)絡方面的巨大創(chuàng)新。然而，當單波長速度超過100G時，50GHz間距開始出現(xiàn)問題，高速信號所需的帶寬間隔將超過50GHz，需要一個新的系統(tǒng)網(wǎng)絡。
目前業(yè)界定義了新的“flexgrid”來支持每個波長占用12.5GHz頻譜的可擴展組，如果400G信號需要75GHz的間隔，則可以分配6個12.5GHz的信號塊，1一些200GHz解決方案適合50GHz間隔，而另一些解決方案則不適用，這取決于調制和接收器的能力。 Flexgrid功能在現(xiàn)代可重新配置的光分插復用器（ROADM）硬件中幾乎是普遍的，但可編程的柔性多路復用器/解復用器不太常見，這意味著將整個網(wǎng)絡升級為柔性網(wǎng)格可能非常復雜，需要更換一些無源組件。0G和100G信號可以繼續(xù)使用50GHz（甚至更少）的帶寬。一些200GHz解決方案適合50GHz間隔，而另一些解決方案則不適用，這取決于調制和接收器的能力。 Flexgrid功能在現(xiàn)代可重新配置的光分插復用器（ROADM）硬件中幾乎是普遍的，但可編程的柔性多路復用器/解復用器不太常見，這意味著將整個網(wǎng)絡升級為柔性網(wǎng)格可能非常復雜，需要更換一些無源組件。
此外，對flexgrid的管理也面臨挑戰(zhàn)，因為塊定義需要跨越多個協(xié)調范圍進行協(xié)調。但是，隨著光網(wǎng)絡速度的提高，這些都是光網(wǎng)絡廠商需要解決的問題。預計明年將會看到一些軟件定義的基于網(wǎng)絡的提案，演示和解決方案。
提升數(shù)據(jù)包的多功能性
基于數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡已經(jīng)從早期多種競爭協(xié)議發(fā)展到今天幾乎無處不在的以太網(wǎng)、IP和MPLS。但是，即便在這個連貫一致的技術組合中，仍然需要新技術的應用來提高靈活性、可靠性和安全性。
電信級以太網(wǎng)技術已經(jīng)成為服務提供商以太網(wǎng)的首選技術，然而，電信級以太網(wǎng)現(xiàn)在正被應用于更廣泛的技術。電信級以太網(wǎng)所提供的管理和服務水平將使得以太網(wǎng)在更多的商業(yè)服務中開始接管TDM。同樣，更具擴展性的MPLS層面向連接的技術正在網(wǎng)絡中廣泛采用。MPLS-TP（傳輸協(xié)議）已經(jīng)標準化了幾年，并在亞洲廣泛使用，但由于其簡單性、質量保證以及與IP/MPLS網(wǎng)絡共存的能力，現(xiàn)在已經(jīng)開始在其他市場中增加應用。
2018年將會對通信行業(yè)影響最大的技術是分段路由（SR）技術。在分段路由中，外部路徑計算引擎（PCE）為源的整個路徑分配分組標簽，并且這些標簽在分組穿過網(wǎng)絡時依次彈出。在每個節(jié)點上，硬件只需要知道分配給哪個端口的標簽，沒有復雜的路由表或發(fā)現(xiàn)協(xié)議在本地維護。分段路由非常適用于具有外部控制平面的SDN網(wǎng)絡，并且具有降低MPLS網(wǎng)絡操作復雜性和硬件成本的巨大潛力。
圖3：使用SR，路由可以通過SDN預先規(guī)劃，并編程到數(shù)據(jù)包中網(wǎng)絡智能化
通信行業(yè)真正變化將是電信網(wǎng)絡服務的控制和管理，SDN和NFV的優(yōu)勢盡管在某些層面上已經(jīng)開始發(fā)揮作用，但其優(yōu)勢尚未完全實現(xiàn)。2018年，由于標準和軟件功能創(chuàng)新的不斷發(fā)展，網(wǎng)絡將變得更加智能。
2017年，運營商已經(jīng)開始引入真正的按需服務功能，構建能夠智能響應面向服務的帶寬和連接請求的網(wǎng)絡。2018年，隨著SDN標準的不斷鞏固，這些最初的功能將會得到更好的應用。廠商們將會推出多層次，直觀的軟硬件平臺，基于開放標準的互操作工作將從運營商的試驗階段轉向實際部署階段。
SDN的優(yōu)勢遠遠超出了快速服務配置，一旦網(wǎng)絡智能集成化、可編程接口標準化，技術人員將發(fā)現(xiàn)有更多的方式來利用網(wǎng)絡可編程性。
結論
總體而言，2017年是電信技術進步的一年。在網(wǎng)絡的各個層面上，技術創(chuàng)新正在提高電信網(wǎng)絡的功能和能力。在2018年，業(yè)界將繼續(xù)以這些能力為基礎并引入更多新的技術。
責任編輯：吳一波
