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革新以太网交换机架构 全光网络的风刮进园区

作者:admin     日期:2018-01-18    点击数:197

全光网络的风正在刮进园区网,众所周知,光纤入户发展迅速,随着PON(无源光纤网络)技术在运营商通信网络的大规模使用,PON相关产业链逐步成熟,这也使得PON技术逐步在企业园区网得到应用。

基于铜线介质(双绞线、以太网线和同轴电缆)的接入网络盛行了很多年,PON的出现有其必然性,例如其具备抗干扰能力更强、能耗更低、支持高带宽的平滑演进等优势。

在目前的园区网络中,基于铜缆的核心、汇聚、接入这样的交换机多层网络架构依然是主流,但谁说园区网就该一成不变!

现在基于PON技术,应用于园区网新建或改造的POL(Passive Optical LAN,无源光纤局域网)新型组网方式带来了园区组网新形态。近日,在华为举办的首届POL产业论坛上,来自全光园区产业上下游各方探讨了POL产业发展及技术创新,在他们的言语中,听得出对全光园区应用及发展的信心。

从传统以太网迈向全光园区网的条件已经成熟

POL以带宽容量更大、传输距离更长、体积/重量更小和成本更低的单模光纤为介质,技术上采用在电信运营商光纤到户宽带接入市场上早已广泛使用的PON技术,其相比传统的以太网交换机方案还可以节省汇聚层有源设备,以及由此带来的机房空间、配电和散热等一系列开支。


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光接入网络由OLT(光线路汇聚)、ODN(光分配器)、ONU(光接入单元)三部分构成,光线路终端发出的光信号通过光分配器的无源光分路器件分配到每个光接入单元上。在POL组网中传统LAN中的汇聚交换机被OLT替代;铜线被光纤替代;接入交换机由无源的分光器替代。

 在CeBIT 2016上,华为发布了AgilePOL全光园区解决方案,从而构建一个扁平、易部署易管理、和支撑大带宽多业务网络平滑演进的全光园区网。如今,这个网络正在得到越来越多用户的欢迎。

 华为接入网产品线副总裁周军在接受ZD至顶网采访时表示,“POL本身不是一个新概念,它的核心是利用PON技术进行企业园区网络建设。PON技术在国内外被广泛应用,95%的FTTH是采用PON建设。华为在这个时候推出AgilePOL解决方案,应该说在合适的时间和成熟的技术前提下,提出的满足园区网络升级和改造的需求。”

 据介绍,相比传统以太局域网,POL能够节省机房90%,节约空间80%,节省能耗60%,降低部署时间62%,端到端投资成本相比传统以太局域网降低47%以上。

 在POL的规划设计、部署施工、运维管理等方面,产业链发展迅速,即使面对一些难题,华为AgilePOL也提供了一系列的工具和方案,周军指出,在规划阶段,华为提供规划部署工具,与项目集成商一起,针对园区网络进行预先的规划和设计,包括综合布线系统如何设计,以及采用什么样的终端等。

 在部署阶段,华为提供“一站式”ODN部署方案,比如华为提供预连接光纤盒,方便集成商快速部署ODN网络。而借助华为的测试光功率的工具,可以快速开通业务并实时监测光纤信号,加速网络部署速度。此外,在施工上,华为通过与工程机械装备公司合作,提供定制化的光纤自动挖掘机服务,帮助企业园区快速挖沟埋纤,提升光纤部署效率。

 在运维阶段,同交换机网络一样,华为提供了一整套eSight企业网管系统,可以监控POL网络的状况,一旦发生故障,可以精准定位故障点,从而降低运维难度、提升网络经营效率。

 POL技术在全球各地已经有广泛的应用,覆盖教育、政府、企业、交通等各行业。无论是企业自建局域网络,还是运营商代建局域网络,越来越多客户选择POL方案。例如在北美,主要政府、医疗机构都采用POL建网,美国帝国大厦、Google企业园区等均采用 POL组网; 在欧洲、中东、亚太、拉美,POL建网也逐步兴起。

 华为AgilePOL方案在各行业已经有了充分的商用,例如协助迪拜古堡酒店、葡萄牙四季酒店等打造高质量面向未来的POL局域网络,为消费者提供高品质的体验,一个网络,同时承载CATV、宽带、Wifi、语音所有业务。在教育行业,天津市大学软件学院、南师大附中均采用POL方案,为师生提供良好的教学、生活体验。包括针对类似华为这样的大企业园区,也采用POL方案,在华为西安研究所,POL满足高密度员工办公等多业务诉求。以及针对昆明广福城这种大型开发商,整个地产项目包括家庭、住宅、酒店、办公、校园等各种建筑,同样采用POL方案,一张网络能够满足所有的应用场景。

 目前华为AgilePOL方案已经在诸多大型园区、酒店和校园成功部署。

 POL先天优势推进全网园区演进

 POL得到越来越多的园区用户部署不仅是因为其技术已经成熟那么简单,而是因为它具备足够多的优势和亮点。

 首先,节省机房空间和能耗,机房重利用带来新收益:现有的园区网因为末端以太网接入距离的限制,存在着大量的末端交换机机房。采用POL无源全光方案,利用其点对多点技术可以减少机房空间。同时,由于无源光网络减少了设备和空调等的能耗,可以实现节能高达70%。

 由于POL是无源网络,只有两端需要电源设备,所有中间的节点都不需要电源,这在大力提倡绿色节能的今天显得很重要。而传统LAN网络所有的节点建设都需要配置电源电缆设备,投资费用高。

 其次,集中式管理,节省OPEX:由于POL采用集中式的管理方法,所有的运营维护都在OLT(Optical LineTerminal)上集中操作,相比传统以太网交换机方案需要在各个有源站点分散维护,POL方案可以显著减少运维人员,据初步评估,整个园区网络的运维开支可以缩减60%以上。

 在记者对华为西安研究所园区参观中看到,在西研所V5大楼中,POL方案两个机柜即满足了整栋大楼(5层)的网络接入需求(下图右)。其中一层楼采用以太网交换机架构,需部署7个机柜(下图左)满足需求,可见POL的机房空间节约。另据工作人员介绍,投资方面,POL方案工程成本是交换机的27%。


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(图左)传统以太机房,7个机柜,覆盖500用户,上面是密密麻麻的三层网线,共计500根,占大量空间

 (图右)POL 机房,2个机柜覆盖约1000用户,只需要250根光纤,节省大量空间


 另外,周军强调,华为AgilePOL是面向未来5-10年的园区网络,它的重要特点是满足高带宽平滑演进,光纤带宽容量大,不像网线不同种类支持不同的带宽,从而保证在不更换光纤情况下,能够平滑演进10G/40G/100 GPON。

 无论是目前广泛部署的GPON还是未来的10G-PON甚至40G-PON,都可以在同一个ODN网络上共存和演进,未来可以按需进行带宽升级而无需重新改造网络。更重要的是,POL网络可以通过叠加不同的CPE而将各种不同的业务如语音、高速数据、视频监控、物联网、云业务等接入到同一张园区网络,具备灵活和弹性扩展的能力,可以极大地保护对现有网络的投资。

当然,POL应用于园区网也并非没有挑战,最重要的当是园区网络的建设者对全光网的意识改变问题,毕竟交换机架构模式已经刻在了很多人对网络的脑海认识当中,另外运营者对传统以太网已经形成的运营和运维习惯也需要转变。

不过,周军相信,随着用户观念的改变加之全光园区技术和产业链的愈加成熟,POL必将成为园区网络建设的未来选择。