針對(duì)接入型OTN下沉和DCI邊緣化問題，Microchip推出創(chuàng)新解決方案

近日，全球領(lǐng)先半導(dǎo)體廠商Microchip現(xiàn)身北京粵財(cái)JW萬豪酒店，參加一年一度的“中國光網(wǎng)絡(luò)研討會(huì)”，聯(lián)合中國移動(dòng)、騰訊共同為現(xiàn)場(chǎng)媒體帶來以“邊緣化趨勢(shì)：接入型OTN和邊緣數(shù)據(jù)中心”為主題的演講。事實(shí)上，本次會(huì)議的姻緣是由于Microsemi并購入Microchip，為后者擴(kuò)大了自身的通訊業(yè)務(wù)，才得以能夠了解到Microchip在OTN領(lǐng)域的作為。OTN在傳送網(wǎng)中扮演怎樣的角色？5G的到來又為OTN帶來哪些挑戰(zhàn)與機(jī)遇？讓我們來一探究竟。

在通訊領(lǐng)域，傳送網(wǎng)是為各類業(yè)務(wù)網(wǎng)提供業(yè)務(wù)信息傳送手段的基礎(chǔ)設(shè)施，它是由接入網(wǎng)（Access）、匯聚（Aggregation）、核心網(wǎng)（Metro/Core），骨干網(wǎng)（Backbone Network）組成。在此其中，接入網(wǎng)由于其面對(duì)的客戶類型多樣，因此最為復(fù)雜，技術(shù)變革也各有不用。比如在面向家庭網(wǎng)絡(luò)時(shí)，由GPON向XGPON進(jìn)行演進(jìn)。作為運(yùn)營(yíng)商的黃金客戶的政企客戶，在幾年前使用的接入網(wǎng)還是MSAP，這幾年也慢慢引入了PTN/OTN。那么，既然有了小型化的PTN，為什么還需要OTN？這是根據(jù)政企客戶的特征而產(chǎn)生的必然需求。

Microchip通信業(yè)務(wù)部資深產(chǎn)品營(yíng)銷經(jīng)理郎濤表示：“OTN的接入作為支持?jǐn)?shù)據(jù)中心的互聯(lián)，使我們看到網(wǎng)絡(luò)邊緣化甚至是OTN下沉和數(shù)據(jù)中心的邊緣化趨勢(shì)，因?yàn)镺TN往接入側(cè)下沉，給這個(gè)邊緣數(shù)據(jù)中心大量的互聯(lián)提供了可能性?！?/p>

相比于家庭網(wǎng)絡(luò)或是無線網(wǎng)絡(luò)，政企客戶有大帶寬、低延時(shí)、安全性等高品質(zhì)專線服務(wù)的需求。這些特殊需求都可以用帶有增值服務(wù)的OTN處理器對(duì)其滿足。OTN技術(shù)能夠從100兆一直到100G的大帶寬；繼承了MSAP的分復(fù)用的本質(zhì)，OTN具有剛性隔離，與分組傳送能夠針對(duì)不同用戶群而共存；針對(duì)那些延時(shí)敏感的應(yīng)用能夠滿足低延時(shí)、低延時(shí)抖動(dòng)的需求；OTN技術(shù)能夠支持PDH、SDH、Ethernet、Fiber channel，滿足業(yè)務(wù)多樣性。

安全需求是政企客戶最為看重的。根據(jù)思科提供的數(shù)據(jù)，2018年平均一次數(shù)據(jù)外泄，不管是數(shù)據(jù)中心或是企業(yè)，平均一次數(shù)據(jù)外泄造成的直接損失是390萬。因此，為了防止數(shù)據(jù)外泄，在傳送服務(wù)時(shí)提供額外有保障的安全性是非常有必要的。這方面，Microchip的OTN方案提供了加密處理，選用大顆粒加密和子波長(zhǎng)業(yè)務(wù)層加密的靈活方式、低延時(shí)的加密和認(rèn)證、防篡改，防重放和防偽保護(hù)等多樣形式的加密處理。

OTN加G.HAO（動(dòng)態(tài)帶寬調(diào)整）使得帶寬點(diǎn)播成為可能。用戶可以按照實(shí)際需要獲得相應(yīng)帶寬；數(shù)據(jù)中心也可以實(shí)現(xiàn)追月策略；G.HAO通過動(dòng)態(tài)調(diào)整ODUflex的大小來實(shí)現(xiàn)無損帶寬調(diào)整。

對(duì)于分組技術(shù)，郎濤經(jīng)理補(bǔ)充道：“OTN做傳送技術(shù)，在專網(wǎng)上面做專網(wǎng)服務(wù)的時(shí)候，和分組技術(shù)可以是互補(bǔ)的關(guān)系，因?yàn)樗轻槍?duì)不同的用戶群來使用的。如果對(duì)比較重要的政企客戶，對(duì)租用線或?qū)Ｓ镁€服務(wù)的要求是特別高的，我們覺得用OTN的方式特別適合。如果是普通的比如說中小企業(yè)，它對(duì)這個(gè)要求沒有那么嚴(yán)格，用分組來做專網(wǎng)業(yè)務(wù)也是很好的選擇，所以這是我們的觀點(diǎn)。我們覺得這兩個(gè)之間都可以共存，是可以同時(shí)存在的。”

作為Microchip的忠實(shí)伙伴，中國移動(dòng)通信有限公司研究院教授級(jí)高級(jí)工程師李允博分享了中國移動(dòng)的OTN技術(shù)應(yīng)用及發(fā)展。他表示：“中國移動(dòng)已經(jīng)在干線上建立起了一張全世界最大規(guī)模的OTN網(wǎng)絡(luò)，這個(gè)OTN里面是用到了各種最新的技術(shù)。從2012年中國移動(dòng)第一次開始用到100G的OTN，到今年，400G我們?cè)诂F(xiàn)網(wǎng)做了一個(gè)試點(diǎn)。得益于整個(gè)光通信產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展期，有像Microchip這樣的芯片的頂級(jí)制造商為我們提供這些解決方案也是我們整個(gè)通訊界的一個(gè)幸事。”

依托于Microchip和中國移動(dòng)協(xié)同打造的精品OTN承載網(wǎng)，幫助政企用戶解決了通信的問題，還解決了公司經(jīng)營(yíng)的問題。騰訊網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)師李允超從數(shù)據(jù)中心互聯(lián)層面分享了5G的到來對(duì)DCI和OTN的壓力。李允超表示：“4G催生了多樣化的應(yīng)用，流量迅猛增長(zhǎng)。流量從源頭不斷地流入互聯(lián)網(wǎng)公司數(shù)據(jù)中心內(nèi)部。由于數(shù)據(jù)的異地存儲(chǔ)和交互的邏輯，導(dǎo)致DCI的整個(gè)流量有非常大的增長(zhǎng)。基于這個(gè)增長(zhǎng)，我們就遇到了問題。傳統(tǒng)的電信級(jí)機(jī)柜型的設(shè)備很不同于數(shù)據(jù)中心的場(chǎng)景。本身它從物理體機(jī)上，它的高度、深度、耗電都是和數(shù)據(jù)中心不一樣的。所以，我們開始進(jìn)行了一個(gè)全面的從傳統(tǒng)的電信級(jí)OTN設(shè)備向這種盒式波分的演進(jìn)?！边@樣的演進(jìn)也是需要很多工作做鋪墊的。

隨著5G牌照的發(fā)放，像無人駕駛這樣需要大流量、超低延時(shí)的應(yīng)用也將逐漸增多，對(duì)于企業(yè)的壓力也會(huì)增大。李允超表示希望能夠與Microchip共同解決一些必然會(huì)碰到的問題，包括如何通過可插拔模塊的方式做一些低成本的OTN的產(chǎn)品，來滿足數(shù)據(jù)中心的互聯(lián)應(yīng)用。

那么，5G大流量的到來將會(huì)驅(qū)使DCI走向何處呢？郎濤經(jīng)理分享了4個(gè)DCI市場(chǎng)的發(fā)展趨勢(shì)。

DC流量將四倍增長(zhǎng)，會(huì)推動(dòng)高密度100GbE端口和新型光模塊，顯卡容量熊3.6Tbps翻四倍到14.4Tbps，路由器和交換機(jī)需要高密度以太網(wǎng)PHY；DCI流量大幅度增長(zhǎng)（30%CAGR）更需要安全保障；更加靈活的以太網(wǎng)速率，相干DSP在DCI中城域和長(zhǎng)距應(yīng)用中可細(xì)調(diào)到25Gbps或50Gbps的顆粒；5G驅(qū)動(dòng)高精度時(shí)鐘，以太網(wǎng)PHY承擔(dān)了大時(shí)鐘戳的任務(wù)。

對(duì)于這樣的發(fā)展趨勢(shì)，Microchip推出了最高容量1.2T集成了PHY/FEC/PCS/MAC的以太網(wǎng)接口芯片META-DX1，這是業(yè)界首個(gè)T級(jí)別的以太網(wǎng)PHY，密度比同類產(chǎn)品高出50%。META-DX1通過36個(gè)400 GbE端口或144個(gè)100 GbE端口將線路卡容量翻兩番，從3.6  Tbps（太比特/秒）擴(kuò)大到14.4 Tbps，支持供應(yīng)商所需的各項(xiàng)關(guān)鍵功能。

META-DX1的 MACsec安全引擎可確保數(shù)據(jù)中心或企業(yè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩裕鳩lexE通過對(duì)當(dāng)前固定速率以太網(wǎng)以外的鏈路進(jìn)行優(yōu)化配置，在滿足容量要求的同時(shí)，幫助云服務(wù)和電信服務(wù)供應(yīng)商使用低成本、大容量的光纖，減少成本支出。META-DX1系列產(chǎn)品首次將MACsec和FlexE集成在同一解決方案中，以滿足下一階段數(shù)據(jù)中心互連（DCI）的擴(kuò)容需求。此外，有別于其它產(chǎn)品，META-DX1集成的交叉節(jié)點(diǎn)具有可靈活切換的功能，能夠支持100 GbE（QSFP28）和400 GbE（QSFP-DD）光學(xué)器件的單一設(shè)計(jì)或SKU，有助于OEM廠商從基于PAM的25 Gbps NRZ和56 Gbps架構(gòu)過渡。通過在每個(gè)端口上提供納秒級(jí)精度的高性能時(shí)間戳，META-DX1還可確保網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展能夠滿足5G移動(dòng)基站部署的嚴(yán)格時(shí)序要求。