新一代面向100G PON演进的融合型OLT产品：TITAN

2017-09-25 10:54

光纤宽带接入历经十年高速发展，从传统的家庭宽带接入为基础，逐步扩展到其他领域，并以大视频、5G承载、SDN&NFV演进为核心驱动力，进入了一个新的发展阶段。

以4K/8K高清视频为特征的视频业务，驱动家庭宽带业务从传统的100M时代进入1G时代，10G PON成为当前建设重点。未来VR/AR业务对于需求超过1G带宽，同时公有云的普及，业务接入带宽对于10G需求已经出现。同时25G/50G/100GPON在未来十年也会逐步成熟，新一代OLT产品不仅仅要满足10G PON建设需要，还要支持平滑演进到100G PON。

同时，5G商用临近，固移在业务层面更加融合，对于高密度、大带宽、低延迟、万物互联为主要特征的移动业务，基于现有ODN网络，采用10G/25G/50G PON技术进行回传，采用WDM-PON进行中传和前传，同时新一代OLT也将支持完善的IPRAN功能，即强大的IP路由功能，这样配合传统的移动传输网，实现5G网络的无边界覆盖。

另外，运营商网络越来越扁平化，业务的融合必然推进设备的融合，实现集约化管理的需求。而SDN&NFV技术的成熟也驱动网络架构进行深刻变革，5G网络已经完全SDN&NFV化，包括光接入在内的有线网络也将顺应这个趋势，新一代OLT将是一个云化的OLT，具备完善的网络切片功能，另外部分业务将NFV化，并和业务编排实现联动，同时原有OLT上的部分控制面也会上移，通过SDN控制器实现对OLT业务的管理和部署，实现新业务的快速部署和运维自动化。

图1 传统OLT架构

传统的OLT架构，基于商用二、三层交换芯片采用集中式架构实现（参见图1），存在交换容量难以提升、功耗偏大、包缓存不够、视频体验差、三层功能受限等不足，仅仅可以满足传统上网业务的带宽有限提升，不能适应新一轮光接入建设对于带宽和网络演进的要求，中兴通讯基于对光接入网络的深刻理解，顺应未来网络极速、智能、融合、精细的发展趋势，采用全新架构推出了新一代面向100G PON演进的融合型OLT产品：TITAN。

一、基于信元的大容量分布式交换架构

图2 TITAN采用基于信元的分布式交换架构

TITAN综合考虑了未来大带宽、低时延、业务精细化管理、网络融合和SDN&NFV业务趋势，采用了基于路由器架构的分布式交换转发架构（参见图2），其交换网采用基于信元方式，不仅仅实现每槽位400G以上的带宽，满足平滑演进到100G PON的能力，另外还避免了集中式架构主控交换的功耗过大的问题，同时信元交换机制保证了内部业务流量转发更加均衡，用户业务流量管理更加精细。

信元交换架构特有的VoQ（虚拟队列）功能不仅仅消除了交换网的线头堵塞问题，还可以实现基于切片的QOS保证，实现真正意义上的网络切片，参见图3。传统集中式架构OLT交换板和线卡之间只有固定8个队列，不同切片共享8个队列，不同切片的流量由于这8个队列共享造成流量互相影响，其交换架构无法实现真正的切片，实现业务基于切片的精细化管理。TITAN基于信元交换的交换架构，支持VoQ功能，可以实现不同切片有独立队列，实现了基于切片的流量隔离，也实现了基于切片的QOS保证。