中國電信荊瑞泉：M-OTN/OSU正從技術標準創(chuàng)新邁向商用部署階段

金句摘要：

經(jīng)過三年的不斷發(fā)展和完善，國內(nèi)M-OTN/OSU技術標準趨于成熟穩(wěn)定，產(chǎn)業(yè)鏈已相對完善，正在從技術標準創(chuàng)新邁向商用部署階段。中國電信將聯(lián)合M-OTN/OSU產(chǎn)業(yè)鏈上下游各方打造更加完整的生態(tài)圈，積極推動現(xiàn)網(wǎng)部署和應用，提升OTN網(wǎng)絡的業(yè)務承載能力和客戶使用體驗。

12月30日消息（水易）隨著5G、千兆網(wǎng)絡等規(guī)模部署，加速了家庭、企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，據(jù)預測邊緣站點流量未來5年將增長3倍。算力時代，4K/8k、XR元宇宙等新業(yè)務的也蓬勃發(fā)展，接入流量呈指數(shù)增長，運營商城域站點普遍面臨帶寬資源不足，擴容時機房空間和光纖資源不夠的困境。

為了更好的應對未來算力網(wǎng)絡發(fā)展的需要，C114于12月29日舉辦了主題為“算力時代，城域光網(wǎng)演進方向探索”的線上研討會，邀請來自各界的專家學者對算力時代，城域光網(wǎng)演進方向進行深入探討。中國電信傳輸專業(yè)高級專家、教授級高工荊瑞泉詳細介紹了近一年來M-OTN/OSU技術發(fā)展和應用推廣情況。

OTN下沉，小顆粒業(yè)務承載遇難題

荊瑞泉表示，SDH/MSTP停建背景下，驅(qū)動OTN網(wǎng)絡下沉到城域網(wǎng)絡邊緣。同時大量高價值專線業(yè)務依舊保持GE以下的小顆粒屬性，以上海電信為例，目前中小顆粒專線業(yè)務中普通專線平均帶寬小于30Mb/s。

另外，OTN網(wǎng)絡下沉到網(wǎng)絡邊緣，節(jié)點數(shù)量劇增，對設備成本非常敏感，因此需要引入更多的小廠商來降低設備成本。同時，接入型OTN設備廠商眾多，需要設備管控的開放解耦，以便實現(xiàn)統(tǒng)一管控，降低維護成本。

為了支持GE以下小顆粒業(yè)務的高效承載，引入了分組增強型OTN（VC&PKT）方案。但是，分組增強型OTN的多平面交換技術復雜，網(wǎng)絡管理運營復雜，還存在VC低階交叉容量受限、EoS業(yè)務匯聚比少等挑戰(zhàn)。

荊瑞泉表示，針對業(yè)務發(fā)展需求和OTN現(xiàn)網(wǎng)存在問題，中國電信聯(lián)合業(yè)界各方提出了基于OSU的M-OTN技術創(chuàng)新方案，目標是提供低成本、低時延、低功耗的以城域應用為主的綜合業(yè)務承載方案。

M-OTN/OSU是理想方案，優(yōu)勢明顯

M-OTN即面向城域優(yōu)化的光傳送網(wǎng)（Metro-optimized OTN），具備三大特征：引入靈活映射的光業(yè)務單元(OSU)，提供2Mbit/s-10Gbit/s級粒度多業(yè)務的高效承載能力；引入OTU0/25/50 新型OTN接口，重用以太網(wǎng)光模塊，實現(xiàn)城域接入、匯聚層的低成本組網(wǎng)；引入開放式管控接口，實現(xiàn)對多廠商接入型M-OTN的統(tǒng)一管控。

OSU則是面向分組承載優(yōu)化的硬管道技術，同時兼顧TDM業(yè)務的承載；支持優(yōu)化的OSU帶寬無損調(diào)整機制，可以實現(xiàn)快速調(diào)整；通過減少映射層級以及匹配信元交換，實現(xiàn)低時延傳送。

在對M-OTN以及OSU技術的特征進行了闡述后，荊瑞泉總結(jié)了M-OTN/OSU技術的突出優(yōu)勢。

多業(yè)務統(tǒng)一承載：OSU可提供2Mbit/s-10Gbit/s級粒度多業(yè)務的統(tǒng)一承載能力，逐步由ODU、VC、以太網(wǎng)三個平面分離承載向ODU/OSU統(tǒng)一承載演進，簡化業(yè)務承載方案和網(wǎng)絡運營維護。

低時延：與目前OTN網(wǎng)絡普遍采用的EoSoO承載方式相比，OSU通過簡化映射機制和減少處理層級等方式，實現(xiàn)低時延傳送,經(jīng)測試，城域內(nèi)RTD可降低1-3s。

帶寬無損調(diào)整：OSU支持多廠商組網(wǎng)場景下的帶寬無損調(diào)整，與現(xiàn)有ODUflex的無損帶寬調(diào)整機制相比，OSU調(diào)整時間更短、調(diào)整顆粒更精細，最小調(diào)整步長2.5M，秒級調(diào)整時間，調(diào)整范圍2Mbit/s-10Gbit/s。

以太網(wǎng)業(yè)務匯聚能力強：目前EOS業(yè)務的匯聚比最大支持64:1，而EoOSU業(yè)務的10GE板卡匯聚比可達200:1，100GE板卡匯聚比大于500:1。

小顆粒業(yè)務交叉能力強：目前現(xiàn)網(wǎng)OTN設備支持80G低階VC交叉容量，可提供3225條10M EoSoO業(yè)務；而目前典型的M-OTN設備OSU交叉容量為6.4T，可提供16000條EoOSU業(yè)務，是EoSoO方式的約5倍。

標準化有序推進，產(chǎn)業(yè)鏈支撐有力

標準化是信息通信領域的靈魂和通用語言，在M-OTN/OSU技術標準化工作方面，中國電信企業(yè)標準：基于OSU01的《城域型光傳送網(wǎng)（M-OTN）設備技術要求》已于2021年底發(fā)布實施。

行業(yè)標準方面，2019年12月起，國內(nèi)CCSA立項“光業(yè)務單元（OSU）技術要求”和“基于OSU的OTN設備技術要求”行標，目前兩個行標已完成征求意見稿上會，預期2023年底完成。國際標準方面，ITU-T在2020年初立項G.osu標準，2022年9月對標準范圍進行更新，預計2023年12月完成。

荊瑞泉表示，行標和ITU國際標準都延期到23年底完成，但是實際進度還是有比較大的差異，因為行標的主體技術方案與電信企標是一致的，因此雖然還沒有正式發(fā)布，但是可以依據(jù)其進行開發(fā)。

目前M-OTN/OSU技術已經(jīng)得到了產(chǎn)業(yè)鏈有力的支撐。荊瑞泉介紹，接入型M-OTN設備(M1&M2)，近期已完成對超過10個廠商設備的集采測試，主要功能和性能滿足技術規(guī)范要求，設備均支持符合行標的管控接口，2023年將進行現(xiàn)網(wǎng)部署。

核心、匯聚層M-OTN設備(M3&M4)，部分廠商目前可提供FPGA版本的設備，正在進行現(xiàn)網(wǎng)試驗；主流廠商2023年上半年均將提供ASIC芯片版本的設備。

另外，OSU儀表方面，目前OpWill公司已有儀表支持對M-OTN/OSU的測試；OSU芯片方面，國內(nèi)已有公司可提供用于M1盒式設備的OSU ASIC芯片。

持續(xù)演進，加速邁向商用部署階段

荊瑞泉介紹，M-OTN/OSU網(wǎng)絡演進目標分三個階段完成。當前的網(wǎng)絡現(xiàn)狀是VC平面、PKT平面、ODU平面，過渡期引入OSU取代PKT平面，最后的目標網(wǎng)絡是將VC平面也取代，OSU平面和ODU平面實現(xiàn)對大小顆粒業(yè)務的統(tǒng)一承載，包括政企專線、高品質(zhì)入云專線/云間互聯(lián)、VR/視頻業(yè)務。

對于M-OTN/OSU的應用場景，荊瑞泉指出主要在城域OTN：需同時支持ODUk和OSU交叉能力，城域出口M-OTN設備將OSU復用到ODUk中。對于骨干網(wǎng)OTN：繼續(xù)沿用現(xiàn)有OTN網(wǎng)絡，提供ODUk交叉能力。

如前文所述，接入型M-OTN設備已經(jīng)完成了相關工作，即將進行現(xiàn)網(wǎng)部署。對于城域核心匯聚層如何引入OSU也在探討過程中，荊瑞泉指出，基于OTN網(wǎng)絡現(xiàn)狀并借鑒IP網(wǎng)絡的經(jīng)驗，目前考慮采用Overlay和Underlay兩種建網(wǎng)模式。

荊瑞泉介紹，近期中國電信正在進行M-OTN/OSU現(xiàn)網(wǎng)試驗，針對M-OTN/OSU技術的現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模部署能力和長期運行穩(wěn)定性進行測試驗證，驗證現(xiàn)網(wǎng)設備和網(wǎng)管系統(tǒng)升級支持OSU能力。本次現(xiàn)網(wǎng)試驗設備均為商用化M-OTN設備，分別對新建和現(xiàn)網(wǎng)升級兩種OSU引入模式進行驗證。

值得一提的是，目前中國電信正在研究基于OTN的算力網(wǎng)絡架構(gòu)。荊瑞泉介紹，對于以小帶寬、低時延、靈活調(diào)度、按需服務（BoD）為特征的南北向流量（算力用戶到算力中心），可以用M-OTN/OSU進行承載；對于東西向流量（算力中心之間），需要大帶寬和低時延，則需要OTN/WDM來承載。

荊瑞泉表示，經(jīng)過三年的不斷發(fā)展和完善，國內(nèi)M-OTN/OSU技術標準趨于成熟穩(wěn)定，產(chǎn)業(yè)鏈已相對完善，正在從技術標準創(chuàng)新邁向商用部署階段。中國電信將聯(lián)合M-OTN/OSU產(chǎn)業(yè)鏈上下游各方打造更加完整的生態(tài)圈，積極推動現(xiàn)網(wǎng)部署和應用，提升OTN網(wǎng)絡的業(yè)務承載能力和客戶使用體驗。

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