光網路時代到來,我們該如何選擇場景化方案

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摘 要

文:科技商業 於洪濤光網路的時代,仿佛一夜之間到來。

文:科技商業 於洪濤

光網路的時代,仿佛一夜之間到來。

從家庭的光纖入戶開始,如今光網路也正在快速進入到行業市場。從高校的校園網開始,逐步向各個行業鋪開;從新建網路開始,逐步向改造網路鋪開;從園區網開始,逐步向企業網鋪開……

那麼,我們到底該不該升級到光網路,該選擇什麼樣的光網路,該如何為不同場景選擇不同的光網路方案呢?

本文就從這些問題入手,對光網路在不同行業應用場景的解決方案加以解讀。

光網路時代到來,我們該如何選擇場景化方案

一個驅動因素

為何企業用戶會「一夜上光」呢?

簡單來說,就是客戶需求升級的結果,或者說是整個社會數字化步伐加快導致的。

在中國市場上,新技術新應用的普及,往往是個人用戶更快一些,企業用戶隨後跟上。

中國的家庭光纖入戶早在多年前就開始了,其原始驅動力就是各種新應用對高頻寬的需求。尤其是隨著視訊應用在移動端的普及,以及家庭聯網設備數量的成倍增長,都需要提升家庭的聯網能力。

企業客戶的需求也比較類似。隨好康字化轉型進程的深入,越來越多的業務跑在線上,甚至跑到雲上,這就要求企業的網路接入有更高的速度、更好的質量,光網路無疑是一個很好的選擇。而部署簡單、管理便捷,使得光網路更受歡迎。

去年發生的新冠疫情,則在很大程度上加速了這一進程。以高校為例,線上授課、遠程教學等應用的增加,提出了校園網的改造需求,升級到光纖網路就成為重要選項。

此外,Wi-Fi 6普及的拉力、5G商用的推力、光纖設備價格的下降,這些因素也促進了光網路的普及,使得其成為各行各業數字化轉型的關鍵基礎設施。

兩條技術路線

確定了要向光網路升級之後,大家首先要面臨著一個技術路線的選擇問題。

目前,市場上主流的光網路技術路線有兩個,一個是GPON光網路,另一個是以太光網路。

其中GPON光網路,屬於將小區寬帶的技術應用到園區網,多以電信設備廠商為主;以太光網路則是將企業網技術應用到園區網,多以企業網廠商為主。

這兩者都採用光纖作為網路介質,使用壽命長,通過一根光纖直接入室,來滿足用戶長期的頻寬提升需求,從而降低網路的長期運維成本,可以滿足至少未來6-8年的業務需求。

但兩者又有比較大的區別。

GPON直接從數據中心核心交換機引出光纖,通過OLT,再連接到用戶室內的ONU,中間隻使用分光器,完全無源,從而實現網路的簡化。以XGS-PON為例,上下行頻寬對稱,解決運營商網路常見的上傳難題。但其缺點是光纖進入室內後,受制於分光比,每個房間只能享受到1/N的頻寬,同時無法為園區網的東西流量提供很好的支持,所有的ONU之間的數據傳遞必須回到OLT甚至是核心交換機,對於主線路來說支撐東西流量壓力很大。

而以太光網路,從數據中心和核心交換機引出光纖後,在樓棟內部署匯聚交換機,但不再需要將接入交換機部署在弱電間,將光纖引入室內,部署入室光交換機即可。它繼承了以太網的成熟技術,不需要另外的學習成本,方便運維管理。以銳捷的極簡以太全光網路為例,實現了全流程的智能化管理,運維效率提升60%以上,運維成本降低30%。同時,針對房間內的多終端連接場景需求,銳捷推出了全新室內光交換機,具有體積小、噪音低、功耗低等特性,配合光纖入室使用。

光網路時代到來,我們該如何選擇場景化方案

三種路徑選擇

有了上述兩種光網路技術之後,園區網的建設和改造,就有了三種路徑可供選擇,企業用戶可以根據自己的應用特點和需求來選擇合適的路徑。

路徑一:繼續使用銅纜以太網

對於那些剛建成不久,同時也沒有大的頻寬需求提升要求的網路來說,繼續使用原有的銅纜以太網,也是一個可以選擇且經濟的方式。通過局部修補來滿足一些新的應用需求,可以減少資金投入,待未來統一進行升級改造。

但這個方式顯然不適合新建網路,畢竟數以噸計的網線部署和管理,對於任何一個樓宇來說,都是一件龐雜的事情。

路徑二:採用GPON光網路

作為最早被採用的光網路技術,GPON在園區網的應用,加速了園區網的光進銅退進程。無源分光器的採用,則減少了網路的故障點,方便維護。從應用層面來看,能夠很好地滿足校園、企業的多業務需求,為不同設備、不同應用提供接入支持。

但GPON網路的改造成本過高,基本意味著放棄原有網路設備,需要全新部署。這一方面不利於保護原有投資,同時也增加了技術難度。而且,GPON的優勢在於南北向的流量,但對網路內部的橫向流量支持不好。

路徑三:部署極簡以太全光網

銳捷主推的極簡以太全光網繼承了GPON優勢的同時,能夠實現網路的平滑升級,分階段逐步改造,無論是改造和新建網路都非常合適。相比GPON,以太全光網對橫向的東西流量支持更好,方便內部用戶之間的相互拜訪。

由於採用成熟的以太技術,企業的原有以太網交換機可以繼續使用,也可以部署全新的極簡室內交換機,方便增加新的資訊點。同時,SDN技術的利用,也降低了網路管理的難度。

四大場景解析

隨著光網路時代的到來,越來越多的企業級用戶都開始部署光纖入室。在這裡,我們以最典型的園區網——高校校園網來做說明,介紹一下如何根據不同場景的需求來設計光網路方案,其他行業、其他企業,可以根據自己的網路特點、應用場景來選擇最適合自己的部署方式。

高校校園網是一個的多場景型網路,通常有教學、辦公、宿舍、運維等四個典型場景,不同應用場景都對網路有升級改造的訴求。

在教室裡,視訊和遠程教學的應用,帶來了頻寬提升的要求,連接的設備數量也快速增長;辦公室的特點則是需求多樣,各種方向的流量、有線無線設備都同時存在,需要統一支持;以無線接入為主的宿舍,需要簡部署、易管理;校園網運維管理的挑戰,則來自應用環境的龐雜,各種設備的接入管理成為難題,同時故障檢測難度也越來越大。

為了解決上述四個應用場景的各種訴求,高校通常都會選擇向光網路進行升級,並在GPON和極簡以太兩種不同的光網路之間進行方案比選。

GPON方案採用的設備包括OLT匯聚設備+無源分光器+ONU光網路單元。這一無源光局域網組網方式,可以實現光纖直接進入教室、辦公室和宿舍,提升網路頻寬;採用兩層架構,在樓層弱電間部署無源分光器,實現弱電間無源,消滅有源故障點。

該方案能夠比較好地滿足全是上下行流量的宿舍場景的需求,但對存在大量橫向流量的辦公場景不能提供很好的支持,易導致網路擁塞;而且,當教室和辦公室需要擴容時,要麼增加光纖端口,要麼需要重新部署以太網交換機,網路管理龐雜;此外,GPON提供的是共享頻寬,如果未來有進一步的頻寬升級需求,存在無法滿足的風險。

極簡以太全光網路方案,則是在每個教學樓部署一臺全光樓棟交換機,將光纖連接到所有教室、辦公室,室內通過一臺極簡多速率交換機來連接多終端設備;每棟宿舍樓則集中部署4-6臺全光智分主機,承載120-300間宿舍無線,通過光纖連接到宿舍的微AP。

該方案的優勢是能夠實現萬兆1:1入室,每個房間可以獨享頻寬;房間內設備增多時,通過室內交換機來擴展,其靜音特性足以滿足辦公場所的需要;全光智分主機的採用,在光纖進入宿舍的同時,實現了對所有微AP的統一管理,微AP支持單芯光纖,便於利舊。

在運維方面,極簡以太全光網路,消滅了過去故障多發的樓層弱電間,降低了故障風險;通過基於SDN的極簡運維管理方案,來實現全流程智能化管理;全網統一採用成熟的以太網技術,降低了運維龐雜度和難度。

整體來看,相比GPON光網路,以太光網路的優勢明顯,在升級南北流量頻寬的同時,也為辦公等場景的東西流量提供很好的支持,服務於學校的教學、辦公、生活等應用訴求。而銳捷的極簡以太全光網解決方案,也正在逐步被各個行業的用戶所接受,在高校、中小學、醫療、酒店、政府、企業等行業都有很好的場景化應用。

光網路時代到來,我們該如何選擇場景化方案

總結

極簡以太全光網解決方案,利用成熟的以太網技術,通過架構簡單的組網和SDN技術,為園區網提供了一個高頻寬、低延時、高度靈活、極簡運維的網路。

通過高性價比的光纖入室部署方式,極簡以太全光網路可以支持各行各業未來十年的業務演進,加速整個社會的數字化步伐。

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