传统光传送网所面对的应战
1、流量快速增加，单载波容量迫临极限
近年来跟着互联网的开展，互联网用户数、运用品种、带宽需求等都呈现出爆破式的增加，以我国为例，未来4~5年干线网流量的年增加率会高达60~70%，主干传输网总带宽将从64Tb/s增加到150Tb/s左右，乃至200Tb/s以上。面对巨大的数字激流，超高速光接口需求很多呈现，线路传输速率逐步从40G/100G、400G/1T+开展，超100G之后多载波技能是趋势，怎样进步多载波技能的频谱运用功率，以及怎样通过资源的灵敏调整进步网络全体频谱运用功率成为下一步开展的首要问题。
2、新运用层出不穷，动态事务怎么泄洪
跟着云核算、数据中心的广泛运用，呈现各种不同类型的新事务新运用，传送网除了面对巨大的数字激流，还将面对激流的动态性和不行预知性。传统的光传送网络依据固定速率的OTN接口、光层固定的频谱间隔以及逐层分离式管控，其“过规划”（over provisioning）和“静态衔接”（staTIc connecTIvity）等特性在这种状况下显得功率低下，需求树立一个灵敏、敞开的新架构，完成“主动布置”、“瞬时带宽调整”。
软件界说的OTN架构
软件界说的光传送网，是通过硬件的灵敏可编程装备，完成传送资源可软件动态调整的光传送架构。其核心技能包括：具有灵敏可变的光、电功能模块，构建高速、低功耗可编程的光体系，支撑Openflow规范操控接口以及敞开式运用接口（API），运用可编程传送操控器（Programmable Transport Controller）完成光网可编程化以及资源云化，然后为不同的运用供给高效、灵敏、敞开的管道网络服务。体系架构如图1所示。
图1 软件界说的OTN体系架构
软件界说的OTN具有“弹性管道”、“即时带宽”、“编程光网”三大特性，可以满意未来不同事务快速布置、带宽按需分配、网络易维易管等要求，可以有用下降运营商TCO，进步盈余水平。
软件界说的OTN，四大要害技能
软件界说的OTN包括Flex OTN、Flex Transceiver、Flex ROADM以及Programmable Transport Controller四大要害技能。
1、Flex OTN技能
传统的OTN通过GMP技能完成对TDM/IP等多事务的封装和承载，但跟着事务速率的进步，依据固定速率OTUk接口的映射、封装、成帧处理益发不能满意运营商对超宽带和灵敏可装备带宽的需求，且不同的OTUk需求不同的硬件与之对应，一起，也无法与具有可软件编程的光物理层（Flex Transceiver）单元相适配。Flex OTN在原有OTN的基础上，引进灵敏OTN处理，与可编程光层完美结合，既扩展了OTN的灵敏性，一起又与现网兼容，很好地满意了对未来多事务灵敏、高功率的承载。
2、Flex Transceiver技能
Transceiver即完成电信号与光信号的彼此转化的单元，传统的Transceiver因为硬件结构单一，不同的运用场景，需不同调制码型、线路速率的板卡或许光模块，而Flex Transceiver选用通用硬件结构，依据业界抢先的flex-ODSP技能，只是只需通过简略的软件装备，轻点鼠标，一套硬件体系即可满意多种运用场景，与Flex OTN以及Programmable Transport Controller技能相配合后，用户可依据实践事务状况，对光层带宽资源进行合理优化分配，完成流量的精密化运营，一起下降网络全体功耗。相似可调激光器对光网络的推进，Flex Transceiver必定也会带来更大的革新。
3、lex ROADM技能
ROADM即可装备的OADM单元，是光网络中不行或缺的重要光层物理单元，可以在光层完成波长通道的交流和上下路。跟着400G/1T+的呈现，为了进一步进步频谱资源运用率，原有固定通道间隔被打破，Flex ROADM应运而生。Flex ROADM可以完成极小的带宽间隔，完成恣意带宽恣意光通道之间的无损交流（hitless）；结合Flex OTN和Flex TRX技能，更进一步，在光层可完成更精密的子波长调度，通过光层直接旁路，减小贵重的上层交流设备的运用，下降运营商TCO以及网络全体功耗。
4、Programmable Transport Controller技能
Programmable Transport Controller是一种新式的网络操控单元。通过与网络设备层的规范化Openflow操控接口，供给跨多设备形状的一致操控，完成从动态云事务到依据Flex OTN、Flex TRX、Flex ROADM的弹性管道端到端一致操控，便利增值事务的快速即时供给；通过与运用层的敞开式API，使运用可以驱动网络，快速即时重构网络硬件体系，完成可编程化的光网络， 满意用户动态实时性以及个性化服务需求；通过集中式的操控理念，使事务多层流量引导愈加智能、可控，全网资源运用率得以最大化进步，事务端到端质量得到有用确保，让用户得到最完美的体会。这种依据集中式办理、规范化操控、以及敞开式API的软件界说办理方式，使传送网从哑管道转变成智能管道，管道作为事务的一部分为运营商供给“OaaS”增值服务（OpTIcal as a Service）。
软件界说的OTN价值
1、运维“易”，运营“细”
传统网络中单板类型品种繁复，增大了备料本钱以及运维本钱，增加了运营商的Capex和Opex。软件界说的OTN中Flex OTN、Flex TRX、Flex ROADM均选用通用硬件架构，可完成单板硬件归一化；一起，因为光模块可软件编程，自界说速率、码型等，给网络运维以及运营也带来许多优点，例如，在工程局面阶段，可以削减备件数量，下降局面工程师技能要求，加速局面速度，有利于事务的快速注册和布置，在保护优化阶段，光纤和光器材老化导致传输功能下降时，可以通过改动调制码型，优化体系功能。单板的灵敏可装备还可以为运营商带来愈加灵敏的带宽出售形式，进一步进步营收。
2、带宽资源“零糟蹋”，带宽价值“零残留”
软件界说的OTN所具有的“弹性管道”，让精密化带宽资源办理和运用成为可能，完成带宽资源“零糟蹋”。网络操控器通过规范操控接口，依据上层事务流量，对光层硬件设备进行重构，调整管道巨细，一方面可以节省网络带宽资源，进步带宽运用率，比方，以100G/400G/1T混传体系为例，软件界说的OTN可以进步40.3%~67.14%的带宽运用率；另一方面也可以下降设备全体功耗，带来绿色光网络。
软件界说的OTN所具有的“即时带宽”，除了带来不一样的用户体会，更完成了带宽价值的“零残留”。传统光传送网，从用户宣布一个带宽恳求，到最后事务注册，需求阅历多个部分，多人处理，注册时刻最长可达数月，而通过一致端到端操控，结合灵敏光物理层技能，削减了人的参加，事务注册时刻可削减至数小时，乃至数分数秒，带宽资源翻滚运用，不但进步了每比特营收，也可带来%&&&&&%P、ISP之间杰出的生态圈。
软件界说的OTN所具有的“编程光网”，使得光网针对不同的运用可以供给不同的网络资源，作为事务的一部分为运营商供给增值服务。通过供给敞开式API，将网络才能笼统给运用层，一起运用层事务驱动网络依据个性化需求来树立衔接，使得客户依据规范化接口简易完成自助化网络定制，并供给代维代管的服务，然后与客户、内容供给商发生更严密、互利的深化合作关系，然后共立异的盈余增加点。
3、流量、间隔自适应
软件界说的OTN，可以依据光路的长度和通过的跨段数灵敏选取恰当的调制格局以及频谱资源，小跨段数短途径可以挑选满意OSNR要求的高阶调制格局，跨段数较多、传输间隔长的光路，可以选用占用带广大，但是在低OSNR下可以正常作业的低阶调制格局，然后更有用运用线路频谱资源，进步频谱功率。
软件界说的OTN是演进的必定
云网络时代，事务呈现出多样化，传统的光传送网已无法满意新的需求，高效、灵敏、敞开已然成为光网络演进的要害，在革新的转折点，华为提出软件界说的OTN，在弹性管道的基础上供给即时带宽办理、集中式操控虚拟化网络资源、敞开的规范化运用接口，为新事务供给高效、灵敏、敞开的管控，让光网络更好地服务于事务，服务于用户体会，协助客户不断下降运营本钱、并开辟新的盈余形式，构筑更健康、调和的产业链。
