PON在園區網絡的“先天不足”,無源以太全光來拯救!

2024-12-09 18:00:37    編輯: robot
導讀 剛剛送別緊張刺激的雙11,又要奮战即將到來的雙12!當一筆筆支付數字、一串串亮眼成績出現在大屏時,背後的園區網絡往往會遭遇難以想象的衝擊,網絡的運維管理人員也隨之飽受“折磨”。那么,有沒有更可靠、易...

剛剛送別緊張刺激的雙11,又要奮战即將到來的雙12!當一筆筆支付數字、一串串亮眼成績出現在大屏時,背後的園區網絡往往會遭遇難以想象的衝擊,網絡的運維管理人員也隨之飽受“折磨”。那么,有沒有更可靠、易運維、更智能的園區網絡方案,讓大家不再夙興夜寐,步步驚心?

從整體技術趨勢看,近年來隨着“光進銅退”從家寬市場蔓延至企業園區,來勢洶洶的PON似乎有“裹挾”一切之勢。與此同時,以太廠商也積極擁抱變化,推出結合以太網絡和PON優勢的無源以太全光網絡方案。PON與無源以太全光之爭,也順勢成爲行業熱點話題。

俗話說,好網絡靠運維,一個好的園區網絡是三分建設七分運維,因此我們不妨從運維的角度來審視PON與無源以太全光網絡,看看兩條路线到底孰優孰劣?誰才是下一代高品質全光園區網絡的最優解?


追本溯源:從“基因”看PON與無源以太全光的可運維性

在具體分析運維優劣之前,首先讓我們追本溯源,簡單回顧一下PON和無源以太全光兩種技術路线的“前世今生”。

以太網由羅伯特·梅特卡夫(BobMetcalfe)在1973年於施樂帕洛阿爾托研究中心(XeroxPARC)工作期間發明。他不僅發明了以太網,還推動了其標准化和商業化,使之成爲全球互聯網的基礎技術。憑借在以太網的發明、標准化和商業化方面的卓越貢獻,梅特卡夫於2022年榮獲計算機科學領域的最高榮譽——圖靈獎。

以太網從軍隊技術中汲取靈感,天生具有更高的可靠性和易運維性。隨着技術的發展,以太網交換機的出現使得星形結構的以太網成爲首選拓撲,進一步提高了網絡的可靠性;同時其帶寬從最初的2.94Mbps發展到今天的400Gbps,甚至800Gbps和1.6Tbps,已成爲全世界最主流的網絡協議,被廣泛應用於家庭、企業和學術機構等場景,生態對接豐富且演進迅速。

PON技術的發展可以追溯到20世紀90年代,比如最早的PON標准之一BPON(寬帶無源光網絡)發布於1998年,但其真正投入市場應用的EPON和GPON標准化工作是在2000年後啓動的,直至2004年才發布完成的標准。PON技術在設計初衷主要是爲家庭用戶提供大規模寬帶覆蓋,對企業網絡的高可靠訴求沒有充分考慮。

由於家寬場景主要是縱向流量,而園區網絡內部橫向流量需求大,PON在切入企業園區市場後面臨“先天不足”。一方面,PON網絡中ONU之間共享帶寬,經過分光過後的帶寬可能無法滿足需求。與此同時,除中國外國際市場對PON反應遲緩,這使得PON在生態對接和演進速度上遠不如以太網迅速,進一步制約了在園區領域的生態構建。

一言以蔽之,因出身基因不同,PON天生不具備可靠性和運維性,相應生態發展遲緩。面向未來發展,PON要增強可維護性,不是一朝一夕可以補齊;具備先天協議優勢的以太網絡進化到無源以太全光,更是增加了無源和布线簡單的亮點。

場景爲王:三大運維場景對比PON與無源以太全光優劣

回到企業網絡運維人員視角,還得場景爲王,從具體場景去評判不同技術路线之於網絡運維的影響。接下來我們從三個維度走進運維人員的視界。

第一,看帶寬分配和流量管理,無源以太全光獨享10G全光入室


在PON網絡中,ONU之間是共享到OLT的帶寬,這意味着所有用戶共享同一個帶寬資源,會在高流量時段影響網絡性能。而在無源以太全光網絡中,接入交換機到匯聚是獨享帶寬,每個用戶或設備都有自己的專用帶寬,這有助於保持網絡性能的穩定性和可預測性,滿足關鍵業務需求。

隨着AI、4K/8K超高清視頻、AR/VR、秒級下載等業務的發展,園區網絡需要更好地管理外部縱向流量和內部橫向流量。以主流的XGPON爲例,即便核心帶寬高達10G,經過分光器1:16分光後,擁有8端口的ONU爲單個用戶提供的平均帶寬只有不足80M,無法滿足高速下載、視頻會議等日常業務需要;而無源以太全光可爲用戶帶來點對點高帶寬網絡,獨享10G全光入室。

第二,看網絡規劃與設備部署,無源以太全光組網更爲簡化


在PON網絡規劃及設備部署中,核心機房需要同時布放以太網交換機和OLT,兩者運維技術互不相通,對運維人員技能要求高,問題定位更費時費力,運維效率更低。而無源以太全光網絡設備規劃更爲簡化,核心機房只需核心交換機,匯聚交換機放在樓棟,接入交換機放在樓層,這種扁平化、無源的組網設計無需弱電間,可以節省建網成本及簡化運維。

隨着園區企業用戶規模及業務增長,網絡擴展是常事。當業務擴充需要新增用戶或調整網絡結構時,PON需要重新規劃設計,比如修改分光比、更換光纖介質,網絡改造成本高,不易維護;而無源以太全光扁平化的組網更爲簡化,核心交換機一機一網,配合遠端模塊,輕松擴容,具備更高的擴展性和靈活性。

第三,看故障定位與業務恢復,無源以太全光可靠性更高


PON網絡對核心設備的依賴較大,OLT和ONU之間存在單點故障風險,分光器的採用導致無法通過網絡監控精確定位故障。同時,PON網絡的OLT和ONU管理採用不同的協議,需要多套網管軟件,這增加了故障診斷的復雜性。而無源以太全光網絡基於以太網架構,採用標准的SNMP/Telemetry等協議統一網管,網絡地圖全網納管,全鏈路質差可視,非常方便快速定位問題。

同時,PON的ODN/ONU設備都沒有可靠性系統方案,幾乎在裸奔;而無源以太全光網絡得益於延續了以太架構,堆疊、M-LAG、冗余備份等可靠性手段多樣,可以有效地提升網絡質量和業務恢復速度,保障企業網絡高可靠。

綜上,PON用於園區網絡依賴於多套網管系統,運維相對復雜,在典型網絡運維場景遭遇“水土不服”;而無源以太全光基於統一的以太網架構和集中化的管理平台,網絡運維更爲簡化和高效。

智能運維:一網統管+AI讓無源以太全光網絡如虎添翼

當然,可運維和易運維不是終點,網絡運維的最高境界是少人化乃至無人化。因此當前無論是PON還是無源以太全光網絡,都在積極擁抱人工智能等自動化、智能化技術,致力解放運維人員。

在這個維度,PON方案本質上需要運維傳統以太網+PON全光網兩張網,無法統一納管統一運維,而無源以太全光網絡提供了一張統一的網絡,使得天生熟悉以太網的運維人員可以更加得心應手地管理網絡。依托大量運營數據及經驗的積累,無源以太全光網絡還可以通過SDN、數字孿生(網絡數字地圖)等技術开展端到端的智能運維創新。

以網絡數字地圖的應用爲例,類似於交通導航地圖,網絡數字地圖是物理網絡世界的數字孿生,其以體驗爲中心提供可視化、易交互的數字化智能管理平台,一張圖即可看清全網的邏輯拓撲,端到端體驗可視,可幫助運維人員更好地理解網絡數字地圖的業務場景,進一步降低運維的復雜度並提高運維效率。

在此基礎上,基於海量數據的採集,大數據分析和機器學習等,AI——特別是最新的生成式AI的引入,可以讓無源以太全光網絡的智能運維體驗再升級。比如,通過AI網絡大模型,運維人員可實現問答式運維,無需再使用繁瑣的命令行來查看網絡狀態;又如,針對VIP用戶和關鍵應用引入AI應用識別及QoS保障,可確保關鍵業務不丟包零卡頓。

如此,通過層層遞進的智能運維體驗升級,無源以太全光園區網絡運維人員將不再疲於奔命和被動應對,而是變得更加主動、智能和高效,乃至讓網絡自己“動手”解決問題!

寫在最後:

毋庸諱言,不管是否經歷雙11狂歡節等這樣的流量洪峰,用戶最關心的始終是網絡卡不卡、快不快;無論他們正在开展何種業務,都希望得到網絡運維人員的完美支持。因此,園區運營運維方作爲園區網絡的另一類“用戶”,也需要擦亮眼睛選對技術方案,才能事半功倍地滿足上述“最終用戶”的訴求。

綜上可見,在全光網絡的兩種技術方案中,爲家寬而生的PON切入園區市場目前還面臨重重挑战,而無源以太全光兼具以太網的協議優勢和PON的介質優勢,在可運維、易運維及智能運維方面處於領先,幫助“運維用戶”更好地服務“最終用戶”,是全光網絡演進的新一代!

標題:PON在園區網絡的“先天不足”,無源以太全光來拯救!

地址:https://www.utechfun.com/post/452453.html

鄭重聲明:本文版權歸原作者所有,轉載文章僅為傳播信息之目的,不構成任何投資建議,如有侵權行為,請第一時間聯絡我們修改或刪除,多謝。

猜你喜歡