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如何降低光網絡時延:優化光纜路由成決定性因素

傳統上金融相關業務對網絡時延十分敏感,但是随着“網際網路+”的深入發展,電信網絡開始與各行各業深度融合,某些新興行業和新興業務對網絡時延提出了近乎苛刻的需求,低延遲時間網絡也成為營運商關注的發展方向。

在發達國家和國際市場的專線市場中,低延遲時間電路已經是一個專門的産品門類,時延已成為各大營運商專線業務的重要sla和差異化名額。

中國電信日前釋出了《低延遲時間光網絡白皮書》,指出了四大需求低延遲時間的業務。第一是金融和電子交易類使用者;第二是基于tcp協定的高清視訊類業務,包括4k/8k、視訊會議、vr等實時性要求極高的大帶寬業務;第三是部分雲業務,特别是虛機遷移、資料熱備份和實時性要求比較高的雲桌面、雲支付等業務;第四是尚處于研究階段的未來5g移動網絡的傳送承載業務,目前5g網絡對傳送承載層預留的時延名額非常苛刻,需要一些低延遲時間傳輸新技術加以保障。

《白皮書》指出,光網絡是目前主流通信技術中具有最低延遲時間優勢的技術,而且光網絡電路時延具有良好的可預測性。根據《白皮書》的測算,傳輸光纖時延比重大約85%左右,占據決定性位置;若再加上dcf時延,光纖整體時延比重近95%。

同時,光傳送網絡進入100gbps時代以後全面采用相幹光通信技術,線路上不再需要dcf,進一步降低了電路時延。與采用dcf的10gbps光傳輸系統相比較,100gbps光傳輸電路在相同的光纜路由條件下,能夠降低10%左右。

光網絡的低延遲時間優勢,源于其對業務信号處理層次極低,在全光傳輸距離可達範圍内,除了5us/km的光纖固有傳輸時延以外,光網絡裝置引入的時延均為ns級的(1ns等于1us的千分之一)。otn的傳輸裝置進入了l1層處理,單節點的時延多數也是在10us級(複雜封裝結構下可能達到100us級)。相對于交換機、路由器等l2、l3層網絡裝置單節點引入的1ms至10ms量級的時延,光網絡裝置節點引入時延隻有其百分之一到千分之一。

基于光網絡時延構成的量化分析,光纖傳輸時延占據光網絡電路時延的90%以上,是以光網絡時延的首要優化舉措是路由優化,盡可能降低路由長度。優化路由距離的時延優化結果非常容易量化,每減少1公裡的路由距離,業務雙向傳輸時延(rtt)減低10us。中國電信提出了一二幹融合等戰略舉措,統籌規劃骨幹網光纜網絡的建設和使用,有利于優化光網絡路由,提供更短的光纜路由,在未來低延遲時間專線市場競争中取得技術優勢。

其次,采用大管道傳輸。在相同的光纜路由條件下,采用相幹光通信技術的100gbps wdm系統相對于早期10gbps和40gbps wdm系統,電路時延可以減低10%左右。

此外,光網絡依舊可以提供一些額外的時延新能技術優化手段,盡管幅度比較小,仍可以滿足一些特殊業務對網絡時延極其苛刻的需求。這包括提高傳輸速率,不以業務資料量作為帶寬選擇的依據。以及減少光電光oeo再生次數、采用otn傳輸技術、選擇合适的fec糾錯算法、考慮采用raman放大器等技術手段。

本文轉自d1net(轉載)

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