ON2.0：重新定義下一代全光網(wǎng)

在2019年這個5G元年，業(yè)界高度關(guān)注5G。相比4G，5G具有10倍的帶寬、1/10的時延、百倍的連接數(shù)等特征，其實現(xiàn)不僅需5G基站，更離不開5G承載網(wǎng)等多個環(huán)節(jié)。甚至很多人認(rèn)為，5G的競爭將是光纖寬帶基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的競爭。5G將推動2C/2B/2H（個人/企業(yè)/家庭）創(chuàng)新業(yè)務(wù)的井噴。

但是，新業(yè)務(wù)對運營商的承載網(wǎng)提出更大挑戰(zhàn)：2C領(lǐng)域面臨增量不增收的窘境；2B領(lǐng)域的市場空間被云服務(wù)提供商不斷擠壓；2H領(lǐng)域的寬帶體驗制約了新興業(yè)務(wù)拓展；網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度帶來運維成本急劇攀升。

“過去純粹以帶寬驅(qū)動的承載網(wǎng)的發(fā)展模式，已經(jīng)無法支撐運營商收入的有效增長，在滿足帶寬需求的同時，需要向體驗驅(qū)動轉(zhuǎn)型?！痹诮诮邮芄P者采訪時，華為傳送與接入產(chǎn)品線總裁靳玉志表示。

華為認(rèn)為，運營商需要打通光接入和光傳送網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建面向5G時代的端到端全光基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。這就是全光網(wǎng)2.0（Optical Networking 2.0，ON2.0）。中國電信科技委主任韋樂平此前就表示，光網(wǎng)絡(luò)開始從全光網(wǎng)1.0（全光纖網(wǎng)）開始邁向全光網(wǎng)2.0（全光自動調(diào)度）新時代演進。

我們看到，中國移動、意大利Fastweb等多個運營商基于全光網(wǎng)2.0開展了系列品質(zhì)業(yè)務(wù)創(chuàng)新，有效支撐了運營商的價值增長。華為等領(lǐng)先設(shè)備商，也推出了ON2.0方案。那么，到底什么是全光網(wǎng)2.0？運營商如何建設(shè)全光網(wǎng)2.0？

傳統(tǒng)承載網(wǎng)發(fā)展模式遭遇挑戰(zhàn)

GSMA的預(yù)測數(shù)據(jù)顯示，到2025年，全球?qū)?3億人用上5G，5G網(wǎng)絡(luò)覆蓋率達到40%，5G移動終端的連接數(shù)量將達14億。5G的到來將為VR、AR、直播等沉浸式個人業(yè)務(wù)帶來關(guān)鍵性發(fā)展機遇，同時還將進一步激發(fā)企業(yè)市場活力，為汽車、無人機、智能制造等領(lǐng)域的業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新奠定堅實基礎(chǔ)。

另一方面，統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，目前全球已有超過9.67億戶家庭接入了寬帶，49個國家的286家運營商發(fā)布了千兆寬帶業(yè)務(wù)，支持4K等業(yè)務(wù)發(fā)展。智能家居、智慧家庭等創(chuàng)新性家庭業(yè)務(wù)的涌現(xiàn)，也將推動構(gòu)建以家庭為核心的新型商業(yè)形態(tài)。

“如今是全業(yè)務(wù)競爭時代，如果運營商只能提供移動業(yè)務(wù)，將在競爭中處于被動局面。全球有多家運營商還不能提供固網(wǎng)寬帶業(yè)務(wù)，所以寬帶市場還有巨大發(fā)展空間?！泵鎸θ虿煌瑓^(qū)域的寬帶發(fā)展情況，靳玉志補充表示。

2C/2B/2H創(chuàng)新業(yè)務(wù)的井噴將驅(qū)動CT產(chǎn)業(yè)邁入新的發(fā)展紀(jì)元，然而業(yè)務(wù)量的爆炸式增長，也對運營商的承載網(wǎng)提出更大挑戰(zhàn)。

在2C領(lǐng)域，數(shù)據(jù)流量不限量套餐的推出，使眾多的移動運營商面臨增量不增收的窘境。

在2B領(lǐng)域，運營商面臨來自云服務(wù)提供商越來越多的挑戰(zhàn)，尤其是在企業(yè)業(yè)務(wù)的靈活開通、按需服務(wù)等方面與之存在較大差距，無法充分發(fā)揮其網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接優(yōu)勢，在企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的戰(zhàn)略市場空間被不斷壓縮。

在2H領(lǐng)域，用戶的帶寬需求保持快速增長，然而寬帶用戶體驗卻未有本質(zhì)性的提升，用戶對運營商新興業(yè)務(wù)缺乏興趣。以帶寬驅(qū)動的商業(yè)模式已無法支撐運營商收入的有效增長，而帶寬提升所帶來的光纖資源緊缺、機房資源不足等問題卻異常突出。與此同時，業(yè)務(wù)的多樣性使得網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度進一步提升，網(wǎng)絡(luò)的運維成本越來越高，大部分運營商的OPEX在TCO的占比已經(jīng)超過70%，且仍在持續(xù)增長。

面對這樣的挑戰(zhàn)，運營商承載網(wǎng)應(yīng)該如何演進發(fā)展？從承載網(wǎng)的發(fā)展演進來看，整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式也已經(jīng)走入瓶頸。過去10年，基礎(chǔ)承載網(wǎng)實現(xiàn)了從銅線網(wǎng)絡(luò)向全光纖網(wǎng)的升級，從介質(zhì)上解決了網(wǎng)絡(luò)容量受限的問題，通過接入網(wǎng)和傳輸網(wǎng)的全面光纖化，實現(xiàn)了家庭寬帶從512K向10M、100M，甚至1G、10G的演進。

邁入全光纖網(wǎng)絡(luò)后，光傳輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展演進以單波速率的提升為基礎(chǔ)，從10G、40G、100G到200G/400G，然而基于香農(nóng)定理，信道容量（單載波速率）受限于信噪比（傳送距離）和信道帶寬（有效譜寬），單載波速率無法無限增加，尤其是邁入200G/400G后，傳輸速率和傳輸距離之間的平衡已經(jīng)異常艱難。

而光接入網(wǎng)的發(fā)展演進則以家庭上下行帶寬提升為基礎(chǔ)，從EPON/GPON、10G EPON/10G PON，到XGS-PON，光接入網(wǎng)始終聚焦于為用戶提升更大的帶寬，然而卻無法保證端到端的業(yè)務(wù)質(zhì)量。

追根溯源，承載網(wǎng)以帶寬為驅(qū)動的發(fā)展模式已經(jīng)無法有效支撐運營商的價值增長。

ON2.0：重新定義下一代全光網(wǎng)

綜上所述，全球全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)迎來了代際演進的拐點，類似4G走向5G，光網(wǎng)絡(luò)上下游產(chǎn)業(yè)需要共同去思考下一代（未來10年，甚至20年）全光網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展方向?？梢钥吹?，而以用戶體驗為中心構(gòu)建下一代全光網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為整個產(chǎn)業(yè)的基本共識。

“我們認(rèn)為需要打通光接入和光傳送網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建面向5G時代的端到端全光基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，從而幫助運營商打造單比特成本最優(yōu)、E2E業(yè)務(wù)質(zhì)量有保障的全光綜合承載網(wǎng)，從容應(yīng)對5G時代的業(yè)務(wù)挑戰(zhàn)。”華為傳送與接入產(chǎn)品線首席營銷官黃志勇告訴筆者。

韋樂平此前也表示，全光網(wǎng)是發(fā)展趨勢。在韋樂平看來，全光網(wǎng)要求全部的傳輸、交換、接入都在光域?qū)崿F(xiàn)的端到端光網(wǎng)絡(luò)，控制允許在電域?qū)崿F(xiàn)。當(dāng)傳輸和接入都實現(xiàn)光纖化，交換層也引入ROADM和OXC后就構(gòu)成所謂嚴(yán)格意義上的全光網(wǎng)。

產(chǎn)業(yè)鏈企業(yè)考慮了更多的環(huán)節(jié)。比如華為通過研究認(rèn)為，下一代全光網(wǎng)絡(luò)需要具備以下三大關(guān)鍵特征。

第一，以摩爾定律驅(qū)動帶寬升級。網(wǎng)絡(luò)需要引入摩爾定律加速技術(shù)創(chuàng)新進程，實現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)設(shè)備容量的周期性提升，實現(xiàn)單bit成本的持續(xù)性下降，有效支撐各類創(chuàng)新性業(yè)務(wù)的帶寬訴求。

第二，極簡站點。網(wǎng)絡(luò)需要持續(xù)性簡化網(wǎng)絡(luò)層次，提升站點集成度，大幅降低網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本，包括機房空間、設(shè)備和空調(diào)的功耗、人工連纖和調(diào)度的成本。

第三，向自動駕駛網(wǎng)絡(luò)演進。網(wǎng)絡(luò)需要具備自動化、智能化能力，可以支撐新業(yè)務(wù)的敏捷發(fā)放，縮短新業(yè)務(wù)上線時間；同時支持智能運維，通過故障的精準(zhǔn)預(yù)測和自動定位，有效降低OPEX，為最終用戶提供端到端的體驗保障。

“未來的全光網(wǎng)絡(luò)將與最終用戶的體驗密不可分，我們需要從過去以帶寬驅(qū)動的管道思維，轉(zhuǎn)向以體驗驅(qū)動的用戶思維，使全光網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)不同的用戶需求靈活調(diào)配網(wǎng)絡(luò)資源，在全面確保用戶體驗的同時，使能運營商的商業(yè)成功?！苯裰颈硎?。而這也是華為提出全光網(wǎng)2.0的核心出發(fā)點。

產(chǎn)業(yè)鏈推動全光網(wǎng)2.0的創(chuàng)新發(fā)展

根據(jù)靳玉志的介紹，華為致力于打造無處不在的聯(lián)接，希望上下游產(chǎn)業(yè)共同推動構(gòu)建以用戶體驗為中心的下一代全光網(wǎng)絡(luò)。基于此，華為提出了全光網(wǎng)2.0戰(zhàn)略，以新速率、新站點、新運維使能整個全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)的代際演進。

而且，基于“三新”的戰(zhàn)略主張，在MWC 2019期間，華為全面推動了全光網(wǎng)絡(luò)的解決方案創(chuàng)新，系統(tǒng)性支撐全光網(wǎng)2.0的落地。

首先，在新速率方面，華為認(rèn)為，業(yè)界以單波200G/400G作為下一代光傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)速率，通過芯片創(chuàng)新、頻譜創(chuàng)新不斷逼近香農(nóng)極限，實現(xiàn)光纖傳輸速率的持續(xù)提升；以對稱10G PON作為下一代光接入的標(biāo)準(zhǔn)，基于ODN、ONT等最后一公里環(huán)節(jié)的持續(xù)創(chuàng)新，實現(xiàn)體驗可保障的家庭Wi-Fi接入。

在新速率的創(chuàng)新上，華為推出業(yè)界首個單纖Super C解決方案，提升50%的光纖資源利用率；Super 200G/400G方案基于華為最新的OptiXtreme系列oDSP芯片，支持200G~600G多種速率可調(diào)；業(yè)界首款支持Wi-Fi 6標(biāo)準(zhǔn)的對稱10G PONONT，可提供10Gbit/s雙向極速傳輸、零卡頓的極致Wi-Fi體驗、實現(xiàn)全屋無死角覆蓋，為用戶打造電信級的家庭Wi-Fi體驗。

其次，在新站點方面，業(yè)界可以基于光層和電層的持續(xù)創(chuàng)新，推動光電融合、全光交叉的規(guī)模應(yīng)用，簡化骨干網(wǎng)、城域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層次，實現(xiàn)2C/2B/2H統(tǒng)一承載；通過技術(shù)、平臺的創(chuàng)新，實現(xiàn)同軸電纜、銅線、光纖等多種介質(zhì)的統(tǒng)一接入，多種PON接入模式的融合，大幅簡化CO站點。

對此，華為業(yè)界首發(fā)全光交換的OXC產(chǎn)品，實現(xiàn)站內(nèi)零光纖連接，降低80%的機房空間和60%的功耗；采用業(yè)界首款自研OTN+芯片，實現(xiàn)對5G時代2B、2C、2H不同場景、多種業(yè)務(wù)顆粒的融合承載，降低80%以上的時延，提升30%以上的帶寬利用率，大幅節(jié)省站點的設(shè)備種類和運維成本；業(yè)界首個6模合一的Flex PON2.0解決方案，幫助運營商保護已有投資，降低工程改造成本，打造極簡CO站點，節(jié)省20%的TCO。

最后，在新運維方面，構(gòu)建智慧光網(wǎng)，面向具體的商業(yè)場景孵化自動化、智能化解決方案，推動業(yè)務(wù)自動發(fā)放、網(wǎng)絡(luò)的智能化運維，從而大幅縮短新業(yè)務(wù)上線時間，有效降低網(wǎng)絡(luò)故障率，提升運維效率，并改善用戶體驗。

對此，華為推出業(yè)界首個智能家寬運維解決方案，通過分段定界，精準(zhǔn)定位引發(fā)弱光位置，減少30%的上門整改；通過用戶報障原因在線分析，提升20%的上門處理效率；支持端到端接入網(wǎng)絡(luò)拓?fù)溥€原，網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)回放，快速定位網(wǎng)絡(luò)故障。同時，華為還發(fā)布了品質(zhì)專線解決方案，通過對網(wǎng)絡(luò)資源的可視可管及分析預(yù)測，實現(xiàn)規(guī)劃即部署，TTM縮短20%；結(jié)合人工智能算法和海量故障專家?guī)爝M行深度機器學(xué)習(xí)，預(yù)測性分析光網(wǎng)絡(luò)故障隱患，將事后被動維修轉(zhuǎn)換為事前主動預(yù)防；支持光網(wǎng)絡(luò)一鍵式智能調(diào)優(yōu)，結(jié)合告警壓縮和故障根因定位，大幅縮短排障時間，運維效率提升30%。華為發(fā)布的業(yè)界首個管控析合一的網(wǎng)絡(luò)云化引擎（Network Cloud Engine，NCE），構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)數(shù)字大腦，以支撐全生命周期自動化。

多家運營商部署ON2.0，推動商業(yè)閉環(huán)

在推動整個全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)邁入ON2.0時代的過程中，我們看到，產(chǎn)業(yè)鏈也在全面推動全光網(wǎng)絡(luò)技術(shù)創(chuàng)新的商業(yè)孵化，實現(xiàn)從技術(shù)創(chuàng)新到產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新，最終實現(xiàn)商業(yè)創(chuàng)新的閉環(huán)。

在高速傳輸領(lǐng)域，2019年2月，阿聯(lián)酋電信運營商Etisalat與華為完成業(yè)界首個單波600G創(chuàng)新試點，本次試點奠定了Etisalat在傳送網(wǎng)技術(shù)創(chuàng)新上的領(lǐng)先優(yōu)勢，驗證了單波600G已經(jīng)具備大規(guī)模商用的能力，將有效支撐其未來新興業(yè)務(wù)的拓展。本次創(chuàng)新試點很好地完成了既定內(nèi)容驗證，尤其是單波600G的關(guān)鍵指標(biāo)如傳輸性能、穩(wěn)定性、可靠性等超出預(yù)期。

Etisalat 網(wǎng)絡(luò)高級副總裁Esmaeel Al Hammadi表示：“Etisalat一直致力于為每位客戶提供最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，為了滿足網(wǎng)絡(luò)發(fā)展需求，光網(wǎng)絡(luò)需要具備自適應(yīng)性和超大容量，華為研發(fā)的單波600G大大提高了光網(wǎng)絡(luò)的頻譜利用率?！?/p>

在企業(yè)專線領(lǐng)域，2018年11月，中國移動攜手華為打造了全球最大的OTN品質(zhì)專線網(wǎng)絡(luò)。據(jù)悉，華為的OTN品質(zhì)專線解決方案幫助中國移動構(gòu)建了時延最優(yōu)、覆蓋最廣、高可靠、支持云網(wǎng)協(xié)同的高品質(zhì)專線網(wǎng)絡(luò)，大幅提升了其專線產(chǎn)品的競爭力，幫助其有效拓展政企高價值專線市場。

在寬帶接入領(lǐng)域，2019年2月，中國移動攜手華為開展聯(lián)合創(chuàng)新，通過引入華為品質(zhì)寬帶智能運維解決方案，幫助中國移動大幅提升了用戶體驗。該方案將幫助北京移動大幅提升運維效率，降低故障上門率，顯著減少客戶離網(wǎng)。

此外，印度尼西亞電信運營商XL Axiata創(chuàng)新性引入了華為全光網(wǎng)2.0解決方案，大幅簡化網(wǎng)絡(luò)層次，打造面向5G時代的全光網(wǎng)絡(luò)。該方案采用了業(yè)界首款OXC（全光交叉）設(shè)備、業(yè)界最高集成度的MS-OTN產(chǎn)品和業(yè)界首個6模合1的MA5800光接入平臺。

XL Axiata CTO Ms Yessie Dianty Yosetya表示：“XL Axiata正在進行面向5G 和FMC的承載網(wǎng)轉(zhuǎn)型重構(gòu)，華為的解決方案支撐我們構(gòu)建了大帶寬、低時延、極簡的承載網(wǎng)絡(luò)，有效匹配了XL Axiata簡化網(wǎng)絡(luò)的戰(zhàn)略目標(biāo)，我們有信心未來為印度尼西亞的客戶提供最優(yōu)的網(wǎng)絡(luò)體驗，幫助客戶更好地享受數(shù)字生活。”

（從右到左）華為傳送與接入產(chǎn)品線總裁靳玉志、XL Axiata CTO Ms Yessie Dianty Yosetya、華為傳送與接入產(chǎn)品線首席營銷官黃志勇共同出席發(fā)布儀式

面向未來，全球領(lǐng)先運營商還在共同探索面向下一代全光網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)場景，開展NetCity聯(lián)合創(chuàng)新，以DevOps的模式實現(xiàn)創(chuàng)新方案的快速導(dǎo)入，幫助運營商最大化商業(yè)價值。

“我們相信，全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)仍具有廣闊的發(fā)展空間，全光網(wǎng)2.0將引領(lǐng)全球全光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)邁入新的發(fā)展紀(jì)元。華為將攜手全球運營商、產(chǎn)業(yè)合作伙伴共同開啟全光網(wǎng)的新時代，構(gòu)建萬物互聯(lián)的智能世界。”展望未來，靳玉志代表產(chǎn)業(yè)表達了對光網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的信心。