基于互聯(lián)網的新型信息消費,正成為信息消費的主流。移動通信和互聯(lián)網的浪潮風起云涌,對傳統(tǒng)產業(yè)的變革影響深遠。作為支撐信息消費的關鍵基礎設施,信息通信網絡的演進升級步伐加快,寬帶接入、光傳輸、IP網絡和應用業(yè)務平臺成為信息通信網絡的新一輪投資重點。預計新的一年及未來一段時間,超寬帶固定接入、超寬帶移動網絡、睿智光傳輸網絡、智能云路由IP網絡、靈動IP業(yè)務平臺與大數據應用,將成為信息通信網絡發(fā)展的主要趨勢。
超寬帶固定接入:采用PON和DSL創(chuàng)新技術,將光纖部署至最經濟點,實現高效的大帶寬接入。
不斷豐富的寬帶業(yè)務,尤其是高清視頻業(yè)務,推動用戶對接入帶寬的需求,呈現高速增長的趨勢。“光進銅退”已成為固定“超寬帶接入”網絡的發(fā)展方向,無源光網絡技術(PON)是固網“超寬帶接入”的主流技術。隨著產業(yè)鏈的不斷壯大,關鍵器件成本的大幅度降低,以及更優(yōu)的帶寬效率和性能優(yōu)勢,GPON正成為PON網絡建設的首選方案。10G EPON/GPON進入發(fā)展快車道,其標準和技術均已成熟,但由于關鍵器件成本限制,FTTB、回程和高端用戶將是其應用的主要場景。在40G PON領域,TWDM-PON能夠兼容現有PON和ODN網絡,具有技術和成本優(yōu)勢,是下一步的研究和發(fā)展重點。另外,得益于更好的經濟性和更廣泛的覆蓋能力,PON正成為Small cell移動回傳的重要解決方案。
FTTH在用戶滲透率不高的情況下,面臨巨大的ROI壓力。由于矢量(Vectoring)VDSL2和G.fast等新一代DSL技術可充分利用已有雙絞線,大大降低寬帶網絡的建設投入,并能提供與PON相匹敵的帶寬,正成為FTTH的重要補充方案。根據貝爾實驗室對某主流電信運營商網絡的研究結果,與FTTH相比, Vectoring 技術在充分利用已有銅線網絡資源的基礎上,在提供100M下行、20M上行接入帶寬時可以節(jié)約大約50%的建網成本。隨著技術的發(fā)展和成熟,Vectoring在歐美已開始規(guī)模商用, G.fast 預期在2015年進入商用。因此,在新建和改造地區(qū)更多地部署FTTH,在銅線覆蓋較為完善的地區(qū),部署Vectoring和G.fast等新技術,將光纖部署至最經濟點,實現“光進銅退”,使整體網絡的部署成本更優(yōu)。
超寬帶移動網絡:基于Small Cell構建相對連續(xù)覆蓋的容量承載層,與WLAN一起提供無所不在的超寬帶連接。
據貝爾實驗室分析數據,全球移動網絡流量的增長驚人,預計2016年總流量相比2011年將增長45~~~ 85倍。為了應對這個爆炸性增長,日韓、北美已經大規(guī)模建設LTE網絡,中國也將迎來LTE建設高峰。在這一建設進程中,除了基于IMS的VOLTE作為最終的語言解決方案之外,Small Cell和WLAN將成為提升網絡容量的重要手段,在超寬帶移動網絡部署中發(fā)揮越來越重要的作用。與之前2G/3G 網絡中Micro/Pico/Femto補盲補熱定位不同,在宏蜂窩全覆蓋基礎上,Small Cell將形成一個相對連續(xù)的數據容量承載層,并提升宏蜂窩邊緣速率,來應對快速增長的數據流量和用戶體驗的要求。在LTE時代,WLAN將與蜂窩網絡有效融合。在網絡架構上,通過可信的WLAN接入到LTE/EPC網絡,實現接入的統(tǒng)一控制和管理。在產品形態(tài)上,WLAN和Small Cell可以集成在同一物理單元上,以節(jié)省站址和增加網絡部署的靈活性。
在超寬帶移動網絡中,除了接入速率的提升外,如何更好地滿足多樣化業(yè)務需求,如4K高清視頻、3D視頻、虛擬/增強現實和M2M等,也是業(yè)界關注的重點,并有望成為5G網絡的主要需求。2014年,5G的需求和性能指標將基本明確,主要的技術研究方向也將逐漸明晰。
行業(yè)應用正從窄帶向寬帶演進,除了語音通信外, 數據、視頻的傳輸需求逐步增加。LTE的100Mbps高速數據傳送能力,可以更好地服務于政務網、公共安全和應急救災等行業(yè)。因此,利用新一代無線技術來實現行業(yè)應用,已經成為一個發(fā)展趨勢。
睿智光傳輸網絡:向更高速率、更加敏捷和更為智能化方向演進,采用IP與光傳輸融合技術,提供帶寬資源的按需動態(tài)分配能力。
寬帶業(yè)務的快速發(fā)展,LTE和IDC的建設,不僅需要更高的傳輸帶寬,而且要求傳輸網絡能夠靈活地適應業(yè)務的顆粒多樣性、動態(tài)性、低延時性等特征,推動傳輸能力和組網方式上的不斷提升和演進。因此,通過與IP網互通能力的加強,使光傳輸網的業(yè)務感知能力得到不斷提高,逐漸向簡捷和融合方向發(fā)展,以提供更多業(yè)務感知能力,實現用戶網絡資源的動態(tài)按需分配。
高速、敏捷、智能是近期傳輸網絡發(fā)展的主要方向。100/400Gbit/s傳輸速率、光波長交換、OTN架構是高速光傳輸網的基本元素,而光層零接觸技術、波長追蹤技術、CDC波長交叉技術將有力支持高速網絡的運行維護。ODU提供小顆粒業(yè)務調度,靈活的光柵格技術滿足光通道的按需配置,可重構光分插復用器(設備)在網絡節(jié)點提供帶寬的高效調度和疏通,綜合光層與電層帶寬調度能力,全方位保證敏捷網絡的構建。多域跨層控制技術和智能控制技術,使光層和電層有機配合,實現光傳輸網絡的整體智能調度和控制,以充分發(fā)揮傳輸網的高效性和敏捷性。
光層和IP層的協(xié)同,實現IP與傳輸資源的優(yōu)化和分配,將是另一個重要的發(fā)展方向。在數據平面,光層通過UNI接口與IP網互通,實現高速接口的靈活對接;在管理平面,光層和IP層采用統(tǒng)一管理、協(xié)調配置,實現傳輸帶寬的跨層智能調度;在控制平面,借助IP深層的業(yè)務感知能力,可以實現用戶業(yè)務的動態(tài)按需分配和運維管理。隨著SDN技術在傳輸網的引入,未來將實現IP和光網絡的無縫對接,網絡帶寬資源可以依據業(yè)務特性動態(tài)按需適配。
智能云路由IP網絡:部署智能邊緣和大容量骨干網絡,借助開放的SDN架構,實現為云業(yè)務優(yōu)化的高速、動態(tài)與可編程IP網絡。
云服務和寬帶業(yè)務的快速發(fā)展引發(fā)了數據流量的高速增長。根據貝爾實驗室的預測,從2012年到2017年全球IP城域網業(yè)務流量將增長5.6倍,同期骨干網流量將增長3.2倍。各種新業(yè)務要求IP邊緣更加智能,骨干網具備更大的容量。與此同時,在SDN技術的驅動下,IP網絡將從一個應用封閉的網絡,轉化為能力充分開放的可編程網絡。
IP網絡邊緣首先要提供高速接入能力,200G/400G邊緣平臺將逐步應用,以滿足用戶飛速增長的帶寬需求。網絡邊緣同時提供針對個人、政企用戶和移動用戶的業(yè)務,并增加IPv6、用戶業(yè)務DPI、WLAN業(yè)務分流、安全等業(yè)務智能,滿足下一代業(yè)務的要求。網絡邊緣設備對SDN的支持,將使SDN應用擴展到城域網場景,從而使網絡能力的充分開放成為可能。在IP骨干網絡,高速而豐富的業(yè)務功能核心更能適應多種應用場景。高密度以太接口的應用和節(jié)能等因素將成為運營商部署關注的重點。
云數據中心對動態(tài)網絡的需求,推動了SDN技術的快速發(fā)展,云路由技術應運而生。云路由旨在提供全新的網絡基礎架構,使下層網絡與上層應用密不可分。采用云路由技術可以提供可編程、高性能、IP與光傳輸融合的網絡,并且通過SDN技術提供策略驅動的網絡業(yè)務配置、資源管理、網絡資源編排能力?;赟DN架構,云路由可以對網絡的IT資源和業(yè)務邏輯抽象,對底層網絡封裝,并對龐大用戶群體進行優(yōu)化,通過策略驅動網絡的自動實例化,提高網絡服務的效率。云路由將引領IP傳送網絡的進一步演進,最終實現基礎網絡資源的高速、動態(tài)與可編程化。
靈動IP業(yè)務平臺:智能部署云應用,實現可管理云服務,發(fā)展大數據應用。
云服務引導了一場產業(yè)革命,其優(yōu)勢在于不僅能夠降低IT總體成本,同時具備更大的彈性、靈活性。但是,目前運營商在提供云服務的過程中仍面臨一些重大的挑戰(zhàn),其中包括在NFV部署中,如何實現彈性拓展、運維管理的自動化、網絡能力的保障等;在云數據中心的部署中,如何更多地考慮數據中心內部和外部網絡的靈活性和可擴展性等。為了應對這些挑戰(zhàn),構建以云管理系統(tǒng)為核心的靈動IP業(yè)務平臺是運營商實現可管理云服務的必然趨勢。
靈動IP業(yè)務平臺的云管理系統(tǒng)是集合了計算能力、存儲服務、網絡連接、系統(tǒng)整合等功能的云操作系統(tǒng)。根據運營商云資源池的實際情況,結合云應用(例如NFV)對計算、存儲、網絡的需求,云管理系統(tǒng)通過一定的智能算法設置云應用的最佳部署點。同時,針對云應用對網絡資源的需求,云管理系統(tǒng)可以配合SDN控制器,實現云數據中心的網絡自動化和無縫廣域網互聯(lián),并能大幅度降低運營商的成本。
隨著可管理云服務的逐步實現,作為云服務的關鍵應用之一,大數據應用具備了大規(guī)模發(fā)展的條件。根據咨詢機構的調查報告:全球48%電信運營商正在實施大數據業(yè)務,其投入占IT預算的10%,而未來五年內這一數字會上升到23%左右。運營商大數據業(yè)務正從分散孤立系統(tǒng)向統(tǒng)一共用的平臺方向發(fā)展、從數據的收集存儲向檢索挖掘方向發(fā)展、從優(yōu)化網絡向業(yè)務創(chuàng)新發(fā)展。在網絡大數據的收集與預處理方面,分布式數據庫、內存數據庫技術將成為主流技術;Hadoop和一體機成為主流的數據分析平臺。當然,大數據業(yè)務的順利開展,都必須以不泄漏用戶隱私、商業(yè)機密及政府敏感信息為前提,相關的安全技術將會蓬勃發(fā)展。
按需為用戶提供隨時隨地的互聯(lián)網寬帶接入和服務,將是信息通信網絡的中心主題。超寬帶技術不斷發(fā)展和創(chuàng)新,其部署規(guī)模和用戶滲透率將繼續(xù)加大,并開始向行業(yè)專網拓展。光傳輸和IP網絡提供更高速率的同時,將更加智能、開放、自動化。IP業(yè)務平臺和大數據應用將為運營商提供更靈活、更智能的業(yè)務。軟件定義網絡和虛擬化技術走向成熟和應用,推動信息通信網絡的進一步發(fā)展。