面向泛在入算的OTN P2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告（2023年）

驗(yàn)室前言產(chǎn)業(yè)數(shù)字化加速發(fā)展催生了2B專線“量質(zhì)雙升”發(fā)展機(jī)遇，企業(yè)專線市場(chǎng)需求逐年攀升，新業(yè)務(wù)、新應(yīng)用、新技術(shù)、新模式不斷涌現(xiàn)，企業(yè)入算更為關(guān)注安全隔離、低時(shí)延、高可靠等專線品質(zhì)，以O(shè)TN技術(shù)為代表的高品質(zhì)專線具有超大帶寬、超低時(shí)延、安全可靠、靈活智能等特征，在支撐政務(wù)、金融、醫(yī)療、教育等領(lǐng)域的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、智能化、品質(zhì)入算發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，但是在解決“最后一公里”的末端接入方面，無(wú)法滿足樓宇、園區(qū)、視頻監(jiān)控等接入末端密集的入算場(chǎng)景在接入側(cè)帶來(lái)的廣泛覆蓋、快速接入的需求?；贠TN技術(shù)，末端采用P2MP接入方式的OTNP2MP品質(zhì)專線應(yīng)運(yùn)而生。本研究報(bào)告立足視頻監(jiān)控、政務(wù)、樓宇及園區(qū)等入算需求場(chǎng)景，分析OTNP2MP在相關(guān)場(chǎng)景的承載需求，探討OTNP2MP專線的組網(wǎng)架構(gòu)，在此基礎(chǔ)上給出支撐安全硬隔離、穩(wěn)定低時(shí)延、承載高可靠、智能簡(jiǎn)運(yùn)維等五大典型特征的關(guān)鍵技術(shù)，并對(duì)面向泛在入算的高品質(zhì)OTNP2MP專線技術(shù)的未來(lái)發(fā)展提出建議。目前OTNP2MP專線在現(xiàn)網(wǎng)已開(kāi)展局部應(yīng)用探索，在設(shè)備融合形態(tài)、硬隔離高安全、多廠家互聯(lián)互通、網(wǎng)絡(luò)管控運(yùn)維等方面仍面臨挑戰(zhàn)。建議業(yè)界聚焦典型應(yīng)用場(chǎng)景需求，通過(guò)“標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)、應(yīng)用牽引、評(píng)估驗(yàn)證”等途徑來(lái)加速探索OTNP2MP技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加強(qiáng)推動(dòng)P2MP技術(shù)方案架構(gòu)、設(shè)備形態(tài)及互聯(lián)互通等標(biāo)準(zhǔn)化工作，積極挖掘新應(yīng)用新場(chǎng)景，賦能更多行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，逐步完善OTNP2MP高品質(zhì)專線的評(píng)估體系，以“測(cè)”促“建”，加速推動(dòng)產(chǎn)業(yè)和生態(tài)走向成熟，助力我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。 (一)視頻監(jiān)控 2(二)政務(wù)行業(yè) 3(三)商務(wù)樓宇&產(chǎn)業(yè)園區(qū) 5(四)需求總結(jié) 5 (一)安全硬隔離 10(二)穩(wěn)定低時(shí)延 12(三)快速易交付 13(四)承載高可靠 15(五)智能簡(jiǎn)運(yùn)維 17 面向泛在入算的OTNP2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告(2023年) 1隨著企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的加速及行業(yè)應(yīng)用的創(chuàng)新，泛在入算使得企業(yè)對(duì)快速獲得高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的訴求愈發(fā)強(qiáng)烈，企業(yè)側(cè)最后一公里的快速接入能力成為關(guān)鍵焦點(diǎn)。目前基于光傳送網(wǎng)(OTN)等技術(shù)的高品質(zhì)政企專線獲得業(yè)界廣泛認(rèn)可，但尚未末端廣泛覆蓋?；跓o(wú)源光網(wǎng)絡(luò)(PON)點(diǎn)到多點(diǎn)技術(shù)的光接入網(wǎng)已經(jīng)覆蓋到千家萬(wàn)戶、城市商務(wù)樓宇和產(chǎn)業(yè)園區(qū)。探索光接入網(wǎng)的廣覆蓋和高品質(zhì)政企OTN的融合創(chuàng)新技術(shù)，推出OTN點(diǎn)到多點(diǎn)(P2MP)專線解決方案，以高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)能力服務(wù)中小行業(yè)用戶融通發(fā)展，成為OTN品質(zhì)專線新的關(guān)注熱點(diǎn)。2023年2月中國(guó)信息通信研究院發(fā)布了《全光運(yùn)力研究報(bào)告 OTNPMP技術(shù)實(shí)現(xiàn)方式提出三種方案：一是保持現(xiàn)有PON設(shè)備部署方式，客戶終端設(shè)備(CPE)采用以太網(wǎng)(ETH)封裝，固定時(shí)隙分配回傳接入算力資源，保障硬隔離；二是在方案一基礎(chǔ)上，將光業(yè)務(wù)單元(OSU)技術(shù)延伸到終端CPE，實(shí)現(xiàn)小顆粒靈活接入；三是末端CPE采用子載波接入，實(shí)現(xiàn)從末端用戶至算力資源的大顆粒業(yè)務(wù)承載。國(guó)內(nèi)多家運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始基于方案一開(kāi)展試商用，充分復(fù)用現(xiàn)有的光分配網(wǎng)絡(luò)(ODN)光纖資源，將高品質(zhì)OTN政企專線快速預(yù)覆蓋商務(wù)樓宇、產(chǎn)業(yè)園區(qū)、重點(diǎn)公共場(chǎng)所、交通路口等場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)有家寬就能發(fā)展政企專線。2021年，中國(guó)聯(lián)通、中國(guó)移動(dòng)、中國(guó)電信三大運(yùn)營(yíng)商在廣東、山東、四川等地開(kāi)展OTNP2MP專線試點(diǎn)。22022年，中國(guó)聯(lián)通的首條OTNP2MP商用專線在東莞市中醫(yī)院投入應(yīng)用；2023年廣東移動(dòng)首次采用OTNP2MP構(gòu)筑高安全視頻專網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)末端近400個(gè)攝像頭畫(huà)面一跳直達(dá)進(jìn)入視頻云端。OTNP2MP專線將OTN政企專線的高品質(zhì)通過(guò)廣覆蓋的ODN網(wǎng)絡(luò)延伸到末端，實(shí)現(xiàn)中小企業(yè)用戶快速接入，并在國(guó)內(nèi)進(jìn)行了小規(guī)模試點(diǎn)部署，但仍需進(jìn)一步開(kāi)展技術(shù)研究和產(chǎn)業(yè)推動(dòng)工作：一是研究各種解決方案的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題，推動(dòng)研制相關(guān)國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)，開(kāi)展專線測(cè)評(píng)，組織實(shí)現(xiàn)多廠家互聯(lián)互通，為規(guī)模商用奠定基礎(chǔ)；二是分析挖掘更多政企客戶的P2MP專線應(yīng)用場(chǎng)景，拓展行業(yè)應(yīng)用規(guī)模，引導(dǎo)OTNP2MP產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。(一)視頻監(jiān)控?cái)z像頭的高清化、智能化對(duì)網(wǎng)絡(luò)帶寬提出更高要求。隨著攝像頭高清化、智能化的發(fā)展，視頻監(jiān)控正從“看得見(jiàn)”演進(jìn)到“看得清、看得懂”的智能化時(shí)代，攝像頭分辨率從720P高清升級(jí)到2K/4K超高清，帶寬從2Mbps~4Mbps提升到20Mbps~50Mbps，網(wǎng)絡(luò)丟包率要求1×10-3，對(duì)視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)的帶寬和傳輸質(zhì)量提出了更高的要視頻監(jiān)控高密集化和云化集中存儲(chǔ)，對(duì)視頻回傳網(wǎng)絡(luò)提出高安全傳輸要求。公安類、政府類的視頻監(jiān)控按照區(qū)級(jí)、市級(jí)云池高安全集中存儲(chǔ)，公共安全監(jiān)控點(diǎn)位多，以公安一類點(diǎn)為例，一般城市有幾萬(wàn)路、中大型城市有十萬(wàn)路以上，屬于高密集型匯聚回傳場(chǎng)景。面向泛在入算的OTNP2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告(2023年)3由于公共安全監(jiān)控視頻流涉及公眾安全隱私屬于敏感信息，對(duì)傳輸網(wǎng)絡(luò)安全等級(jí)要求高，需要承載網(wǎng)采用硬管道等技術(shù)進(jìn)行隔離。迫切需要兼具高密度接入能力和硬管道隔離的新技術(shù)來(lái)保證監(jiān)控視頻回傳的高密高安全回傳訴求。視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)規(guī)模大，需要快交付易運(yùn)維的部署方案。隨著平安城市等項(xiàng)目的大規(guī)模部署，視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)已從“部、省、市”延伸到“區(qū)、縣、鄉(xiāng)、村”，隨著視頻監(jiān)控點(diǎn)位不斷擴(kuò)大覆蓋、補(bǔ)點(diǎn)減少盲區(qū)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)交付效率提升和運(yùn)維便捷性的要求越來(lái)越高。視頻監(jiān)控涉及端、網(wǎng)、云的多系統(tǒng)，一旦出現(xiàn)故障，多系統(tǒng)定位定界配合復(fù)雜，因此，要求傳輸網(wǎng)絡(luò)方案在高安全的基礎(chǔ)上做到快速故障定位，提高運(yùn)維管理的效率。(二)政務(wù)行業(yè)中央發(fā)布《國(guó)家信息化領(lǐng)導(dǎo)小組關(guān)于我國(guó)電子政務(wù)建設(shè)指導(dǎo)意見(jiàn)》以來(lái)，政務(wù)一網(wǎng)通辦讓群眾少跑腿，整合多張政務(wù)專網(wǎng)形成統(tǒng)一的新一代電子政務(wù)外網(wǎng)。為滿足各局委辦業(yè)務(wù)應(yīng)用要求，電子政務(wù)外網(wǎng)以“扁平架構(gòu)、廣覆蓋、高可靠、高安全、富能力”思路建設(shè)，其中傳輸網(wǎng)絡(luò)采用大帶寬、硬管道、高安全的OTN技術(shù)為主，基本完成省市縣級(jí)的建設(shè)。2022年5月中共中央辦公廳、國(guó)務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于推進(jìn)以縣城為重要載體的城鎮(zhèn)化建設(shè)的意見(jiàn)》，在國(guó)家政策持續(xù)推動(dòng)下，電子政務(wù)網(wǎng)的建設(shè)正向村鎮(zhèn)級(jí)延伸。村鎮(zhèn)級(jí)政務(wù)外網(wǎng)橫向需要接入鎮(zhèn)級(jí)行政服務(wù)中心、村鎮(zhèn)辦公區(qū)、行政服務(wù)中心村面向泛在入算的OTNP2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告(2023年)4委、醫(yī)院學(xué)校等鄉(xiāng)鎮(zhèn)級(jí)別大量政務(wù)單位，通常達(dá)到千級(jí)以上接入數(shù)政務(wù)業(yè)務(wù)云化大集中，數(shù)據(jù)涉及國(guó)計(jì)民生要求安全高效傳輸。隨著政務(wù)業(yè)務(wù)云化集中，各委辦局業(yè)務(wù)系統(tǒng)均部署在市級(jí)/省級(jí)政務(wù)云，政務(wù)業(yè)務(wù)往往涉及國(guó)計(jì)民生，首要解決入云過(guò)程中的安全承載問(wèn)題。此外，業(yè)務(wù)上云后與在本地私有數(shù)據(jù)中心部署的體驗(yàn)相當(dāng)，因此政務(wù)業(yè)務(wù)需要通過(guò)高安全低時(shí)延的入云專線進(jìn)行傳輸，上云主要業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括辦公、高清視頻會(huì)議等，局委辦政務(wù)專線帶寬需要≥99.99%，丟包率≤0.1%。5(三)商務(wù)樓宇&產(chǎn)業(yè)園區(qū)商務(wù)樓宇和產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)需要提供穩(wěn)定帶寬、穩(wěn)定時(shí)延的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。商務(wù)樓宇和產(chǎn)業(yè)園區(qū)是企業(yè)最為聚集的場(chǎng)景，其中金融保險(xiǎn)服務(wù)類、科技創(chuàng)新類、生物醫(yī)藥類、工業(yè)設(shè)計(jì)類、生產(chǎn)制造類等企業(yè)是租賃專線的主力。相關(guān)企業(yè)正在經(jīng)歷數(shù)字化轉(zhuǎn)型升級(jí)，出現(xiàn)了辦公系統(tǒng)上云、云端軟件開(kāi)發(fā)與編譯、AI云渲染、芯片云端設(shè)計(jì)與仿真、視頻/游戲云端制作等新的業(yè)務(wù)模式，要求穩(wěn)定的大帶寬和穩(wěn)定低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)。例如4K視頻會(huì)議要求30Mbps帶寬保障和30ms時(shí)延商務(wù)樓宇和產(chǎn)業(yè)園區(qū)內(nèi)需要安全可靠的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。云端生產(chǎn)類企業(yè)，其入云的內(nèi)容是企業(yè)的核心知識(shí)資產(chǎn)，如原代碼、芯片設(shè)計(jì)圖、視頻或游戲內(nèi)容等，需要入云專線達(dá)到高度安全，防止核心生產(chǎn)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)泄密。此外，云端辦公與生產(chǎn)高度依賴于網(wǎng)絡(luò)的可靠性，一旦網(wǎng)絡(luò)中斷，企業(yè)將無(wú)法正常運(yùn)作。商務(wù)樓宇光纜資源緊張，需要提高光纖利用率。由于商務(wù)樓宇的建設(shè)年限差異大，大部分商務(wù)樓宇沒(méi)有機(jī)房，入樓光纜資源緊張，運(yùn)營(yíng)商在開(kāi)通專線業(yè)務(wù)過(guò)程中，迫切希望提升光纜利用率，減少業(yè)務(wù)開(kāi)通的光纜消耗，提升光纖利用率。(四)需求總結(jié)綜上分析，視頻監(jiān)控、政務(wù)外網(wǎng)、商務(wù)樓宇以及產(chǎn)業(yè)園區(qū)等場(chǎng)景的入云入算總體特征需求如下。星型匯聚業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)特征明顯。視頻監(jiān)控回傳、政務(wù)外網(wǎng)、樓宇6園區(qū)等場(chǎng)景均為高聚類場(chǎng)景，大量末端接入，呈星型匯聚結(jié)構(gòu)特征，相比于P2P的OTN精品專線，更適合采用基于P2MP的拓?fù)浣Y(jié)專線業(yè)務(wù)快速開(kāi)通、易部署。視頻監(jiān)控回傳場(chǎng)景存在大量攝像頭需要專線接入，專線部署方案的難易度和業(yè)務(wù)開(kāi)通快捷度將直接影響項(xiàng)目交付效率，影響客戶服務(wù)體驗(yàn)。面向入算業(yè)務(wù)提供高品質(zhì)承載。高清視頻入云、政務(wù)業(yè)務(wù)云端辦理、企業(yè)云端生產(chǎn)均需要可承諾的帶寬、穩(wěn)定低時(shí)延網(wǎng)絡(luò)來(lái)保障良好體驗(yàn)，同時(shí)也需要高可靠的網(wǎng)絡(luò)保護(hù)體系，當(dāng)出現(xiàn)光纖異常中斷等故障時(shí)，能夠快速恢復(fù)業(yè)務(wù)；核心業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)安全等級(jí)高，要求業(yè)務(wù)硬隔離，避免數(shù)據(jù)泄露。泛在入算業(yè)務(wù)低成本接入。P2MP點(diǎn)到多點(diǎn)架構(gòu)優(yōu)勢(shì)和廣泛覆蓋優(yōu)勢(shì)，為用戶提供無(wú)處不在的業(yè)務(wù)接入能力，打造算力泛在入口，融合OTN高品質(zhì)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)，在滿足用戶品質(zhì)入算的前提下，實(shí)現(xiàn)低成本P2MP接入，差異化承載的靈活入算能力，保障算力即時(shí)可取，不僅滿足以視頻監(jiān)控為主的業(yè)務(wù)場(chǎng)景的低成本接入需求，也開(kāi)拓了OTN精品專線實(shí)現(xiàn)大中小企業(yè)專線對(duì)算力等新興業(yè)務(wù)融通承載的又一新的應(yīng)用空間。視頻監(jiān)控、政務(wù)外網(wǎng)、商務(wù)樓宇以及產(chǎn)業(yè)園區(qū)等場(chǎng)景對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了高品質(zhì)、快速開(kāi)通易部署、低成本泛在接入等訴求，OTNP2MP技術(shù)成為可選的泛在入算專線重要解決方案。7光接入網(wǎng)基于ODN點(diǎn)到多點(diǎn)星型組網(wǎng)架構(gòu)有利于節(jié)省光纜資源，其無(wú)源分光器無(wú)需配電設(shè)施部署快速便捷，已成為運(yùn)營(yíng)商覆蓋最廣的接入網(wǎng)絡(luò)。光傳送網(wǎng)采用時(shí)分復(fù)用或波分復(fù)用的硬管道技術(shù)，可提供2Mbps~100Gbps+的全顆粒、高安全、大帶寬的專線承載能力，適用于有高品質(zhì)要求的專線用戶，但末端網(wǎng)絡(luò)覆蓋不足。OTNP2MP專線解決方案融合光傳送OTN高品質(zhì)和光接入ODN點(diǎn)到多點(diǎn)星型組網(wǎng)架構(gòu)優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)客戶的快速接入。OTNP2MP技術(shù)在接入側(cè)創(chuàng)新性的引入了基于星型組網(wǎng)的OTN泛在接入技術(shù)，其核心是利舊ODN接入光纜作為接入層物理介質(zhì)，以點(diǎn)到多點(diǎn)方式快速接入用戶業(yè)務(wù)。當(dāng)前P2MP接入技術(shù)具有三種實(shí)現(xiàn)方案，且處于不同的發(fā)展階段，如圖2所示。8合/分路器合/分路器合/分波器局端設(shè)備123局端設(shè)備方案二單個(gè)載波子載波1123NOTN城域網(wǎng)子載波n-1子載波n局端設(shè)備合/分路器合/分路器合/分波器局端設(shè)備123局端設(shè)備方案二單個(gè)載波子載波1123NOTN城域網(wǎng)子載波n-1子載波n局端設(shè)備OTNOTN城域網(wǎng) ODUk/OSU方案一OTNOTN城域網(wǎng)OSUP2MP ODUk/OSUP2MPODUk方案三方案一是保持現(xiàn)有PON設(shè)備部署方式，終端CPE采用ETH封裝，局端采用固定時(shí)隙分配技術(shù)，P2MP局端設(shè)備通過(guò)OTN接口與城域OTN相連并直通干線OTN網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)智能管控系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端開(kāi)通與運(yùn)維。通過(guò)固定時(shí)隙分配方式解決PON網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)時(shí)隙分配機(jī)制帶來(lái)的擁塞、抖動(dòng)等難題，保障用戶獨(dú)立承載，保障帶寬并優(yōu)化時(shí)延性能。OTNP2MP專線方案基于視頻監(jiān)控回傳和商務(wù)樓宇專線場(chǎng)景已在運(yùn)營(yíng)商現(xiàn)網(wǎng)小規(guī)模試商用。方案一的總體架構(gòu)見(jiàn)9傳送管控園區(qū)網(wǎng)絡(luò)OTNP2MP局端OTNP2MP局端OTNP2傳送管控園區(qū)網(wǎng)絡(luò)OTNP2MP局端OTNP2MP局端OTNP2MPCPE分光器城域OTN干線OTN分光器傳送接入端到端管控接入管控?cái)z像頭OTNP2MPCPE商業(yè)樓宇網(wǎng)商業(yè)樓宇網(wǎng)視頻云行業(yè)云企業(yè)總部方案二是端到端OSU方式，在方案一基礎(chǔ)上繼續(xù)將OSU技術(shù)延伸到終端CPE，結(jié)合OTN大網(wǎng)實(shí)現(xiàn)端到端的OSU接入。在末端CPE引入OSU機(jī)制，滿足幾十M到數(shù)百M(fèi)小顆粒業(yè)務(wù)承載需求。隨著國(guó)內(nèi)OSU技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的推進(jìn)，OTNP2MP解決方案可實(shí)現(xiàn)端到端OSU硬管道傳輸，OTNP2MPCPE轉(zhuǎn)發(fā)芯片將ETH端口的數(shù)據(jù)封裝為OSU幀，OTNP2MPCPE和局端之間的光鏈路層采用固定時(shí)隙承載OSU幀，OTNP2MP局端芯片支持OSU幀轉(zhuǎn)發(fā)并通過(guò)內(nèi)置的OTN線路板卡和OTN大網(wǎng)設(shè)備對(duì)接，形成端到端的OSU硬管道傳方案三基于波分子載波實(shí)現(xiàn)的P2MP技術(shù)，適用于幾十G到數(shù)百G大顆粒業(yè)務(wù)承載，依賴相干模塊標(biāo)準(zhǔn)成熟，目前處于技術(shù)研究階段，已在ITU-TSG15Q6中開(kāi)展相干子載波的技術(shù)及應(yīng)用場(chǎng)景研本次報(bào)告重點(diǎn)研究方案一基于接入側(cè)采用固定時(shí)隙分配方式的OTNP2MP品質(zhì)專線解決方案；而方案二基于末端CPE引入國(guó)內(nèi)OSU技術(shù)和方案三基于子載波實(shí)現(xiàn)的P2MP技術(shù)，鑒于依賴于標(biāo)準(zhǔn)推進(jìn)的進(jìn)程，本次研究報(bào)告不做詳細(xì)展開(kāi)。(一)安全硬隔離OTNP2MP接入側(cè)采用固定時(shí)隙分配(TDM)機(jī)制，P2MP局端設(shè)備將時(shí)隙分配給不同的P2MPCPE，每個(gè)P2MPCPE只能在其分配的時(shí)隙中傳輸數(shù)據(jù)，避免不同CPE之間的沖突和干擾，以實(shí)現(xiàn)各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)時(shí)隙隔離，同時(shí)免除帶寬時(shí)隙申請(qǐng)、協(xié)商、分配的流程，降低數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延，消除動(dòng)態(tài)帶寬時(shí)隙引入的抖動(dòng)。OTNP2MP局端設(shè)備通過(guò)OTN接口與城域OTN對(duì)接，并直通UODU硬管道承載。通過(guò)接入側(cè)固定時(shí)隙分配技術(shù)和OTN側(cè)OSU或ODU硬管道實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)之間端到端硬隔離。城域OTN12321城域OTN12321OTNP2MPOTNPOTNP2MP局端分光器干線OTN33 固定時(shí)隙分配OSU/ODU確保數(shù)據(jù)安全OTNP2MP接入段局端和CPE之間的光纖鏈路層采用國(guó)際/國(guó)密加密算法進(jìn)行數(shù)據(jù)加密，加密密鑰由CPE內(nèi)置的獨(dú)立算法生成，不同的CPE密鑰互不相同。密鑰由CPE同步給局端，局端和CPE同時(shí)使用密鑰進(jìn)行數(shù)據(jù)加密。為了進(jìn)一步提升加密安全性，CPE的密鑰定期自動(dòng)更新，鏈路層數(shù)據(jù)用新密鑰重新加密，最大限度的確保。OTNP2MP傳送網(wǎng)設(shè)備通過(guò)在信號(hào)處理過(guò)程中加入一個(gè)用加密算法對(duì)凈荷進(jìn)行加密的處理過(guò)程，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶數(shù)據(jù)的加密。加密所使用的安全管理信息通道采用OPUk開(kāi)銷傳遞，不介入客戶業(yè)(二)穩(wěn)定低時(shí)延通用的PON傳輸技術(shù)采用動(dòng)態(tài)帶寬時(shí)隙分配機(jī)制，光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU)會(huì)根據(jù)業(yè)務(wù)流量需求向光線路終端(OLT)動(dòng)態(tài)申請(qǐng)所需的帶寬時(shí)隙資源，OLT經(jīng)過(guò)協(xié)商計(jì)算后，分配給ONU特定的帶寬時(shí)隙資源。但ONU側(cè)業(yè)務(wù)流量收斂比較高且非保障帶寬，易出現(xiàn)帶寬競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致業(yè)務(wù)傳輸擁塞、緩存堆積、傳輸時(shí)延增加，更嚴(yán)重者會(huì)導(dǎo)致業(yè)務(wù)丟包。OTNP2MP系統(tǒng)采用固定時(shí)隙分配機(jī)制，OTNP2MPCPE無(wú)需向局端申請(qǐng)、協(xié)商帶寬時(shí)隙，P2MP局端直接給OTNP2MPCPE分配固定帶寬時(shí)隙，免除了帶寬時(shí)隙申請(qǐng)、協(xié)商、分配的流程，降低了數(shù)據(jù)傳輸時(shí)延。同時(shí)，固定的帶寬時(shí)隙消除了動(dòng)態(tài)帶寬時(shí)隙引入離技術(shù)消除開(kāi)窗時(shí)延傳統(tǒng)PON系統(tǒng)ONU自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和測(cè)距業(yè)務(wù)，會(huì)周期性引入250us的時(shí)延。OTNP2MPCPE支持業(yè)務(wù)波長(zhǎng)和管理波長(zhǎng)兩種波長(zhǎng)通道，將OTNP2MPCPE自動(dòng)發(fā)現(xiàn)、測(cè)距業(yè)務(wù)分配至管理波長(zhǎng)，將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)分配至業(yè)務(wù)波長(zhǎng)處理。從而消除傳統(tǒng)ONU的自動(dòng)發(fā)現(xiàn)和測(cè)距開(kāi)窗機(jī)制對(duì)業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)延的影響。(三)快速易交付OTNP2MP解決方案利舊ODN接入光纜作為接入層物理介質(zhì)，以點(diǎn)到多點(diǎn)方式快速接入用戶業(yè)務(wù)，具有廣覆蓋省光纖、工程快速交付和業(yè)務(wù)快速開(kāi)通等優(yōu)點(diǎn)。廣覆蓋省光纖：針對(duì)聚類接入場(chǎng)景，OTNP2MP可大幅節(jié)省局端機(jī)房到分光器之間的主干光纖。以16個(gè)用戶需要接入專線為例，采用P2MP方式需2根主干光纖通過(guò)2:16分光器(TypeB保護(hù))可達(dá)成，而采用P2P方式則需32根主干光纖，P2MP方式節(jié)省光纖約90%。工程快速交付：無(wú)源分光器沒(méi)有光放大器、再生器等器件，部署時(shí)無(wú)需取電，靈活便捷，工程交付比有源設(shè)備更快速。業(yè)務(wù)快速開(kāi)通：局端主干光纜段采用2:N分光器，如2:16分光，開(kāi)通首條OTNP2MP專線涉及勘察、方案、放纜、跳纖和開(kāi)通5個(gè)環(huán)節(jié)，但同一分光器下從第二條專線開(kāi)始僅涉及開(kāi)通一個(gè)環(huán)節(jié)，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)快速開(kāi)通。OTNP2MP繼承傳統(tǒng)接入網(wǎng)無(wú)源分光器的星型組網(wǎng)架構(gòu)后，OTNP2MP品質(zhì)專線可以像家庭寬帶一樣的速度完成業(yè)務(wù)開(kāi)通，大幅度降低開(kāi)通成本、大幅度提升開(kāi)通速度。對(duì)應(yīng)的P2MP業(yè)務(wù)交付和P2P業(yè)務(wù)交付對(duì)比如圖9所示。(四)承載高可靠面向客戶差異化的可用率要求，OTNP2MP專線解決方案可以提供多重保護(hù)，為末端接入和網(wǎng)絡(luò)傳輸提供保護(hù)，具備鏈路級(jí)、板卡級(jí)、設(shè)備級(jí)多層次故障倒換的能力，低于50ms的快速倒換性能，讓用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)故障無(wú)感知，保障網(wǎng)絡(luò)的高可靠性。因路政施工等原因可能會(huì)造成接入層光纖斷裂，導(dǎo)致業(yè)務(wù)中斷或受損，為保障高品質(zhì)的企業(yè)專線用戶使用體驗(yàn)，OTNP2MP專線解決方案可提供TypeB和TypeC兩種末端接入保護(hù)方式。TypeB保護(hù)：保護(hù)分光器至局端之間主干光纖鏈路，當(dāng)OTNP2MP局端支路端口或主干光纖發(fā)生故障時(shí)，可以自動(dòng)切換到另外一根主干光纖，倒換時(shí)間小于50ms；當(dāng)原故障恢復(fù)后，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)自動(dòng)回切到原鏈路，典型組網(wǎng)如圖11所示。面向泛在入算的OTNP2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告(2023年)TypeC保護(hù)：同時(shí)保護(hù)CPE至分光器、分光器至局端主干光纖兩段鏈路，當(dāng)CPE與OTNP2MP局端之間鏈路故障或者主干光纖故障，均可實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)端的業(yè)務(wù)切換，倒換時(shí)間小于50ms；當(dāng)原故障恢復(fù)后，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)自動(dòng)回切到原鏈路，典型組網(wǎng)如圖12所示。在OTNP2MP專線解決方案中，OTNP2MP局端設(shè)備OTN雙端口上行與城域OTN網(wǎng)絡(luò)對(duì)接，支持ODUk或OSU的SNCP保護(hù)。當(dāng)工作路徑發(fā)生故障時(shí)，業(yè)務(wù)切換到保護(hù)路徑，倒換時(shí)間小于50ms。根據(jù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)需求，可以選擇部署端到端SNCP保護(hù)或者多面向泛在入算的OTNP2MP品質(zhì)專線研究報(bào)告(2023年)段SNCP級(jí)聯(lián)保護(hù)，其中多段SNCP支持抗多次光纖中斷。城域OTN網(wǎng)絡(luò)具有豐富的資源，部署OTNASON的下列保護(hù)恢復(fù)機(jī)制支持抗多次斷纖能力，保障大網(wǎng)可用率。ODUk/OSUSNCP1+1保護(hù)+重路由ASON：第一次故障時(shí)，通過(guò)SNCP1+1保護(hù)倒換恢復(fù)業(yè)務(wù)，倒換時(shí)間小于50ms；當(dāng)主備路徑都故障時(shí)，則采用重路由恢復(fù)。ODUk/OSU永久1+1保護(hù)：在資源充足的情況下，為工作路徑和保護(hù)路徑均配置重路由機(jī)制，始終能提供1+1保護(hù)，保護(hù)倒換時(shí)信號(hào)在業(yè)務(wù)的端到端傳輸過(guò)程中，不可避免會(huì)出現(xiàn)劣化、誤碼。前向誤碼糾錯(cuò)技術(shù)(FEC)可利用冗余編碼，對(duì)可能產(chǎn)生的錯(cuò)現(xiàn)物理層無(wú)誤碼傳輸。OTNP2MP解決方案在接入段和傳輸段均采用FEC糾錯(cuò)技術(shù)。其中，接入段OTNP2MPCPE到OTNP2MP局端設(shè)備采用的FEC類型能夠達(dá)成10-12的糾錯(cuò)能力，傳送網(wǎng)OTN設(shè)備支持更加豐富的FEC糾錯(cuò)類型，如FEC、高級(jí)FEC(AFEC)、高性能FEC (HFEC)、2代高性能FEC(HFEC2)、軟判決FEC(SDFEC)、2代軟判決FEC(SDFEC2)，滿足短距和長(zhǎng)距光纜多種場(chǎng)景下的誤碼糾錯(cuò)，能夠達(dá)到10-15的糾錯(cuò)能力，實(shí)現(xiàn)物理層高質(zhì)量傳輸。(五)智能簡(jiǎn)運(yùn)維OTNP2MP專線解決方案智能管控系統(tǒng)，支持傳統(tǒng)的分段管理方式，支持端到端的業(yè)務(wù)管控，為企業(yè)客戶提供全新的智能化體傳統(tǒng)的OTN專線具備一鍵端到端的業(yè)務(wù)開(kāi)通能力，OTNP2MP專線繼承了同樣的優(yōu)點(diǎn)。接入管控和傳送管控分別獲取接入網(wǎng)絡(luò)以及傳送網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浜唾Y源，傳送接入端到端管控感知域間的資源，進(jìn)行全網(wǎng)拓?fù)浼百Y源整合。業(yè)務(wù)發(fā)放時(shí)，由傳送接入端到端管控完成域間算路，并將一條端到端的業(yè)務(wù)分解成接入域和傳輸域兩段，通過(guò)基于Rest的管控層間接口分別下發(fā)給接入管控和傳送管控，并由其在各自域內(nèi)完成設(shè)備的配置下發(fā)，可以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端開(kāi)通，滿足業(yè)務(wù)自動(dòng)化發(fā)放；開(kāi)通策略上可支持業(yè)務(wù)端到端時(shí)延預(yù)估，支持基于最優(yōu)時(shí)延的路由計(jì)算，滿足用戶時(shí)延訴求。無(wú)損調(diào)整管控系統(tǒng)可以基于客戶請(qǐng)求、預(yù)約或業(yè)務(wù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，對(duì)專線業(yè)務(wù)的帶寬進(jìn)行調(diào)整，可以隨時(shí)滿足用戶的臨時(shí)帶寬提速訴求。在調(diào)整帶寬時(shí)，由傳送接入端到端管控組件將目標(biāo)帶寬下發(fā)到接入管控和傳送管控，接入側(cè)通過(guò)調(diào)整所分配固定時(shí)隙長(zhǎng)度實(shí)現(xiàn)帶寬調(diào)整，配合傳送側(cè)的OSU或者ODU管道大小調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)端到端的帶寬無(wú)損調(diào)整。運(yùn)維業(yè)務(wù)端到端運(yùn)維管理包括端到端的可視、可管、可維。傳送接入端到端管控組件不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)呈現(xiàn)端到端業(yè)務(wù)的流量狀態(tài)、時(shí)延、丟包及抖動(dòng)等性