FTTx部署遇“剪刀差”困境 催生软件定义弹性PON

FTTH大规模部署已成为全球光通信产业发展的主要趋势之一，尤其是随着“宽带中国”战略及实施方案的正式发布，FTTH已进入全国规模部署的黄金期。而随着高清视频、网络电视等新兴业务的不断涌现，光接入网技术也在不断演进，EPON和GPON都在向更高速率10Gb/s的方向发展，10G PON时代的到来已经成为一种必然趋势。

与此同时，运营商FTTx部署正面临“剪刀差”困境，如何抑制成本的快速增长、如何创造新的收入来源、如何提升网络基础技术能力满足带宽膨胀需求成为摆在运营商面前的一道道难题。对此，在近日举行的“2013光通信技术和发展论坛”上，华为技术有限公司下一代光接入网研究组主管经理林华枫为我们进行了解读。

下一代PON技术渐行渐近

在运营商大规模启动FTTx建设的浪潮下，PON技术已经成为运营商实施“宽带提速”、“光进铜退”工程的技术基础。然而，随着用户带宽需求的爆炸式增长，提供1-2G共享总带宽的EPON和GPON技术很快将出现带宽瓶颈，发展具有更高带宽的下一代PON技术已势在必行，10G PON已经成为业界公认的下一代PON技术演进趋势。

而在林华枫看来，随着铜线宽带技术发展(ADSL2+，VDSL2，Vectoring，G.fast等)，用户的线路速率在不断上升，原先基于EPON/GPON的FTTB上行接口将开始出现瓶颈，需要升级到10G GPON或10G EPON。随着发货量的上升，10G GPON、10G EPON器件的成本会进一步下降，从而促进更多的应用。

目前，10G PON产业链已成熟。据林华枫介绍，今年中国电信的集采已经把10G EPON作为FTTB的上行纳入招标中;同时，今年6月阿联酋电信(Etisalat)采用华为的设备在世界最高摩天大楼哈利法塔上部署了业界首个10G GPON商用网络，为3万高端用户提供超宽带接入业务。

而在下一代PON技术的演进方面，FSAN已明确TWDM-PON是10G PON之后的下一代PON技术，目前正在进行标准化的相关工作，描述NG-PON2总体需求的G.989.1已于2012年年底发布，物理层G.989.2、TC层G.989.3及波长管理协议G.multi等预计下次Q2全会将完成。

林华枫介绍称，华为是最早投入40G TWDM-PON技术研究和开发的厂家，早在2011年9月就已发布全球首个系统样机，并于2012年8-10月在德国电信的斯洛伐克子网(斯洛伐克电信)完成全球首个现网试验局。

“剪刀差”困境催生软件定义弹性PON

除了TWDM-PON的研发之外，华为还进一步研究TWDM-PON之后的光接入网技术发展趋势和方向。林华枫指出，作为光接入技术发展的核心驱动力，带宽在过去的十多年中驱动着PON技术演进和发展。随着10G PON的成熟和商用，以及作为NG-PON2主流方案的TWDM-PON的标准化，PON系统带宽容量得到了巨大提升，支持家庭、企业、无线等全业务接入是PON技术的发展方向。

但与此同时，运营商FTTx部署正面临“剪刀差”困境，如何抑制成本的快速增长、如何创造新的收入来源、如何提升网络基础技术能力满足带宽膨胀需求成为摆在运营商面前的难题。

林华枫强调，如何更高效地经营巨大带宽容量的PON网络、灵活提供更多增值业务(如一张网络三个虚拟管道)、差异化的业务和运营模式、绿色节能等将成为运营商对未来光接入网在带宽之外的另一个重要诉求。

“与运营商需求相对应，全业务、全场景接入将成为PON的新需求，管道弹性化、设备功能虚拟化、设备软件可编程/定义将成为PON技术发展新的技术趋势。”林华枫表示，基于上述分析和判断，华为提出了一种全新的PON系统和理念——软件定义弹性PON(FlexPON)。

支持SDN的PON网络架构初现苗头 华为首提软件定义FlexPON理念

据了解，FlexPON系统具有光纤基础设施的弹性化、光电物理层的弹性化、MAC协议弹性化、业务弹性化的四大特征，从而帮助运营商在资源高效利用、绿色节能的基础上，基于已有的光纤基础设施及归一化、可编程的硬件，实现全场景、全业务接入，开拓差异化运营及赢利模式。

“弹性化、虚拟化、软件定义是FlexPON发展的三个阶段。”林华枫表示，FlexPON同时拥有六大价值：一是全场景、全业务接入，归一化硬件以及基础设施;二是差异化运营以及增值业务;三是全层级Open Access;四是超大带宽，带宽可按需软升级;五是资源高效利用、绿色节能;六是ODN重用、平滑升级、保护投资。

目前，支持未来SDN的PON网络架构已经初现苗头，SDN正自上而下地冲击着传统电信网络的各个层面，也将影响PON未来的技术发展。中国电信于2013年6月在ITU-T Q4/SG11中提出控制面与转发面分离的PON架构，FSAN在2013年8月向运营商征集SDN在PON领域应用的需求兴趣文稿(Call For Contribution，CFC)。