中國(guó)電信胡騫：數(shù)字化+AI助力光網(wǎng)絡(luò)智能化演進(jìn)升級(jí)

4月26日消息（水易）在今日舉行的“2022中國(guó)光通信高質(zhì)量發(fā)展論壇——網(wǎng)絡(luò)智能化專場(chǎng)”上，中國(guó)電信研究院高級(jí)工程師胡騫發(fā)表“光網(wǎng)絡(luò)管控與運(yùn)維的智能化演進(jìn)”的主題演講。

回顧光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管控技術(shù)演進(jìn)路徑，過(guò)去呈現(xiàn)“分散+封閉”特征，煙囪式的單廠商單域，以及私有接口的管理模式，北向能力較難開(kāi)放或有限開(kāi)放。

隨著SDN普及，呈現(xiàn)“集約+開(kāi)放”特性，通過(guò)統(tǒng)一定義數(shù)據(jù)接口，實(shí)現(xiàn)跨域跨廠商的統(tǒng)一管理，北向能力開(kāi)放。胡騫表示，中國(guó)電信構(gòu)建的新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)符合上述集約和開(kāi)放理念。

但是現(xiàn)階段光網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)管控在數(shù)據(jù)分析方面尚有不足。破局需要“數(shù)字化+AI助力”，也就是所謂智能光網(wǎng)絡(luò)。要通過(guò)引入AI技術(shù)，使采集到的數(shù)據(jù)發(fā)揮價(jià)值，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)人工到自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變，例如通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)分析、優(yōu)化、預(yù)測(cè)等。

構(gòu)建新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)

為什么要構(gòu)建新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)？胡騫表示，現(xiàn)有集團(tuán)/省兩級(jí)建設(shè)的煙囪式OSS系統(tǒng)存在數(shù)據(jù)信息孤島，系統(tǒng)間接口多、系統(tǒng)能力不透明、功能集成度差，無(wú)法適應(yīng)新一代云網(wǎng)融合業(yè)務(wù)的發(fā)展要求。迫切需要從技術(shù)架構(gòu)、業(yè)務(wù)功能、運(yùn)營(yíng)體系等維度統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一構(gòu)建“新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)”。

新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)簡(jiǎn)潔、敏捷、集約、開(kāi)放、安全的云網(wǎng)端到端運(yùn)營(yíng)，按照云、網(wǎng)、系統(tǒng)深度融合方式，拉通 M域、B域、O域及網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)全數(shù)字化轉(zhuǎn)型提升網(wǎng)絡(luò)和資源運(yùn)營(yíng)效率。其中，數(shù)據(jù)采集層通過(guò)采控平臺(tái)獲取全網(wǎng)數(shù)據(jù)構(gòu)建大數(shù)據(jù)湖并打造共享平臺(tái)，最終通過(guò)應(yīng)用能力層實(shí)現(xiàn)數(shù)字化賦能，這也是推動(dòng)光網(wǎng)絡(luò)智能化的基礎(chǔ)。

自主研發(fā)光網(wǎng)絡(luò)管控系統(tǒng)

具體到光網(wǎng)絡(luò)，作為中國(guó)電信云網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施的重要部分，如何融入新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中并發(fā)揮作用？胡騫介紹，中國(guó)電信目前總體思路是末端傳輸設(shè)備網(wǎng)元直控；城域/骨干傳輸設(shè)備分層管控。

ROADM和城域/骨干OTN設(shè)備采用分層管控方式，由廠商網(wǎng)管管理各自設(shè)備，但北向統(tǒng)一通過(guò)中國(guó)電信定義的I2接口與全光網(wǎng)智慧運(yùn)營(yíng)傳輸?shù)鬃鶎?duì)接；接入型OTN設(shè)備則采用直控網(wǎng)元方式，引入自研接入型OTN設(shè)備統(tǒng)一管控系統(tǒng)（UMS）實(shí)現(xiàn)多廠商統(tǒng)一管理。胡騫強(qiáng)調(diào)，無(wú)論是直控網(wǎng)元還是分層管控模式，最終都實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)的統(tǒng)一采集。

目前中國(guó)電信已經(jīng)基于這一套運(yùn)營(yíng)管控體系進(jìn)行了諸多實(shí)踐。胡騫介紹，UMS在統(tǒng)一NETCONF/YANG接口的前提下實(shí)現(xiàn)了多廠商統(tǒng)一納管。同時(shí)，它不僅具備傳統(tǒng)廠商網(wǎng)絡(luò)的能力，也在易用性方面做了較多探索。

“從統(tǒng)一的接口到數(shù)據(jù)采集，從能力的抽象到開(kāi)放，就可以達(dá)到數(shù)字化賦能和智能化演進(jìn)的目的。”胡騫指出。

數(shù)字化+AI助力光網(wǎng)絡(luò)智能化

從封閉到開(kāi)放，從構(gòu)建新一代到實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，我們距離智能光網(wǎng)絡(luò)越來(lái)越近。” 胡騫指出，但是想要實(shí)現(xiàn)從數(shù)字化到智能化仍有一定的差距，而數(shù)據(jù)采集是其中關(guān)鍵之一。

Telemetry采用推模式，可以達(dá)到秒級(jí)甚至亞秒級(jí)，極大程度豐富數(shù)據(jù)量。胡騫指出，“解決了數(shù)據(jù)問(wèn)題，那么再結(jié)合新一代云網(wǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)提供的開(kāi)放能力和數(shù)字化平臺(tái)，就可以引入人工智能技術(shù)來(lái)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，打造智能光網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)服務(wù)、簡(jiǎn)化運(yùn)維、優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)、降低成本的價(jià)值。”

胡騫介紹，智能光網(wǎng)絡(luò)能夠在流量預(yù)測(cè)、故障根因分析、光纖態(tài)勢(shì)感知等多種典型應(yīng)用場(chǎng)景發(fā)揮作用。

流量預(yù)測(cè)對(duì)于價(jià)值比較高的業(yè)務(wù)更能體現(xiàn)價(jià)值，比如專線業(yè)務(wù)，如果能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)未來(lái)流量的分析，就能夠?yàn)榭蛻籼峁└玫姆?wù)，或者為不同類別客戶畫(huà)像，用于指導(dǎo)后續(xù)業(yè)務(wù)開(kāi)通和網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容。作為時(shí)間序列預(yù)測(cè)典型場(chǎng)景，流量預(yù)測(cè)算法本身不是障礙，但需要長(zhǎng)期、大量的數(shù)據(jù)采集，希望后續(xù)能夠“應(yīng)采盡采”打造數(shù)據(jù)湖，再逐步提高數(shù)據(jù)質(zhì)量，在后SDN時(shí)代發(fā)揮數(shù)據(jù)價(jià)值。

故障根因分析，可以在發(fā)生故障時(shí)能以較快的速度定位出根因。傳統(tǒng)人工排障方式過(guò)于依賴專業(yè)技能，而伴隨AI引入，可以對(duì)發(fā)生故障后產(chǎn)生的各種告警進(jìn)行綜合分析，化繁為簡(jiǎn)，準(zhǔn)確定位根因。目前中國(guó)電信正在探索光模塊的統(tǒng)一管控，并引入調(diào)頂技術(shù)推動(dòng)實(shí)現(xiàn)跨域光模塊的綜合運(yùn)維，也希望業(yè)界能夠共同努力推動(dòng)這項(xiàng)技術(shù)。

態(tài)勢(shì)感知是現(xiàn)在比較熱門(mén)的研究方向。光纖光纜由于無(wú)源特性，一直處于難以監(jiān)管的啞資源狀態(tài)。通過(guò)引入φ-OTDR傳感器，根據(jù)瑞利散射信號(hào)強(qiáng)度的變化實(shí)現(xiàn)振源定位，依據(jù)解調(diào)后相位的變化實(shí)現(xiàn)振動(dòng)大小的解調(diào)。由于不同振源引起的相位變化存在差異，結(jié)合AI算法訓(xùn)練，可實(shí)現(xiàn)對(duì)光纖光纜附近不同振源的識(shí)別、外破預(yù)警以及同溝同纜檢測(cè)等，使啞資源監(jiān)管自動(dòng)化與智能化。

最后，胡騫指出，要實(shí)現(xiàn)光網(wǎng)絡(luò)智能化，需要數(shù)字化和AI的助力。在此過(guò)程中，需要滲透數(shù)字化理念，SDN理念的集約和開(kāi)放有利于打破煙囪壁壘，統(tǒng)一接口和北向能力開(kāi)放是引入AI的重要架構(gòu)基礎(chǔ)。同時(shí)重視數(shù)據(jù)獲取，運(yùn)用Telemetry對(duì)網(wǎng)絡(luò)管理數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)“應(yīng)采盡采”，打造數(shù)據(jù)湖。另外，數(shù)據(jù)是石油，提煉才能產(chǎn)生價(jià)值。此外，還需關(guān)注AI算法，這是未來(lái)光網(wǎng)智能化的重要技術(shù)抓手。

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