基础网络的最终发展形态会是什么样?全光网的终点是什么?是PON吗?还是以太全光网?

 

网络的“内卷”和市场“进化论”

达尔文在《进化论》中讲到“适者生存”,基因的变异、多样性更有利于生物更好地生活,因为有利于环境的变异会经过环境的筛选保存下来。生物界如此,市场也一样,市场中聪明的猎手,需要有敏锐的“嗅觉”,能够嗅出“稀缺资源”——客户需求,并且能主动适应环境的变化。自然选择是经过时间逐步验证的过程,而市场竞争则更为迅速,当竞争“内卷”越激烈,市场的“进化”也将更快。园区网络亦然,全光网亦然。

 

只有PON的时候,我们从来没想过全光网会“卷”起来,但是当以太全光网出现的时候,一切都不一样了。

 

你曾经相信“光”吗?

1966年,华裔科学家高锟博士发表了《光频率介质纤维表面波导》论文,这篇论文不仅帮助他获得了2009年的诺贝尔奖,也奠定了光纤通信产业的发展。看得见摸不着的光,变成了可触及可掌控的“光纤”。而在国内很多人第一次知晓光纤,则是因为运营商“光纤入户”的推广。

 

1. 从“刀耕火种”到“光进铜退”

得益于光纤远高于铜缆的性能和扩展性,运营商大力在家用宽带普及光纤入户,“光进铜退”风潮也逐渐来袭,实现以"窄带+铜缆"为主的网络向以"宽带+光纤"为主的网络转变。

 

光进铜退的原因,一方面是因为成本,。铜缆的价格一直在飙升,而使用二氧化硅作为原料的光纤价格却越加低廉,对于大量使用有线网的场景性价比有压倒性优势。

 

另一方面,是因为性能提升的需求。现今上网业务形态的变化,高带宽、实时流量的业务也让铜缆的性能显得不太够用。

 

光纤铜缆性能对比

 

2. 被业务变化推进的全光网

但是技术变革到实际落地的速度,远远跟不上业务流量的成长速度。以企业级园区网络来说,数字化、信息化和智能化使得现代企业的业务形态随之变化。例如,自2020年全球疫情以来,云业务的发展不断加速,云业务带来的横向流量,也成为园区网络中不容忽视的流量。企业级业务对于网络使用的需求和量级远远高于家用,企业级需要一个更高性能、更高可靠性、更高效率维护的智能网络。

 

“光进铜退”的风潮吹进中国的企业级市场,“全光网”也逐渐成为企业级市场的大趋势。

 

根据IDC的数据,中国POL(Passive Optical LAN,无源光局域网)园区有线网络方面,全光局域网POL增长迅速,在网络接入尽可能简化的背景下,用户有动力向光网络迁移。

 

IDC中国POL市场预测(图片来源:IDC)

 

二分天下的全光网

——一边是PON,一边是以太光,何去何从?

 

1. 成为“标准答案”的PON

全光网在企业级市场推广初期,主流的光网络技术是脱胎于运营家用 “光纤入户” 的PON(无源光网络)。PON具有光纤带来的高带宽、高效率、大覆盖范围等众多优点,在企业级的市场应用非常广泛。当PON成为光网络的主流路线后,各个厂商结合自家优势的技术领域,也在PON的大方向中创新升级了不同的方案。PON主要分为以下几种:无源光网络APON;以新华三作为代表的EPON;以华为为代表的GPON。随着PON的技术发展,应对不同场景与需求,方案也升级到10GPON、XGPON、XGSPON等等。

 

PON(无源光网络)网络是两层架构,整个PON系统主要由光线路终端OLT、无源分光器POS、ONU光网络单元组成。无源分光器,将OLT端口下接的光纤按照1:N的比例分出来,连接入室的光网络单元ONU。其下行广播、上行TDMA(时分复用)传输模式,单位时间位只允许一台ONU向OLT发送报文,因此GPON下所有ONU共享带宽。由于采用了简化的二层架构和光纤作为介质,为后续网络的扩展和升级提供了极大的便利和灵活性;同时中间采用不用专门供电的分光器,自然就会降低故障率减少危险事故的发生。

 

当市场被PON的风潮席卷,市场仿佛对这个“标准答案”并不满意——以太全光网“异军突起“。

 

2. 以太全光网,从“争论中心”到脱颖而出?

以太全光网“呱呱坠地”之时,只有一小部分人意识到,全光网的天可能要变了。

 

在市场端的表现来看,PON起步更早,因此铺垫得更深,早期由于选择较单一,PON的市场份额更大。而随着以太全光网技术路线的出现,PON也确实遇到了劲敌。今年3月锐捷网络正式发布极简以太全光解决方案,这标志着ICT领域另一大龙头,为行业开辟了以太全光网的新赛道。

 

不同于PON方案,极简以太全光网同样以光纤作为传输介质,结合以太网,将有源接入交换机从楼层弱电井释放出来,通过光纤入室将全光接入交换机部署在每个房间里,房间的全光接入交换机与核心或汇聚交换机之间的链路均使用光纤进行互联链路光纤部署。

 

以太全光落地初期,市场的反应褒贬不一:“以太光不就是把网线换成光纤吗,有什么值得称新方案的?”“以太光是‘伪光‘,PON才是真全光”。 “良币劣币”之争甚嚣尘上,但究竟孰优孰劣,始终没有盖棺定论。“良币”一方认为,以太全光网融合了以太网和PON的优势,必将成为未来企业级网络的主流;“劣币”说,以太全光网知识微创新,将接入下沉到室内,将链路换成光纤而已,并不是真正的全光网。

 

围绕真假全光网路线的争论一直没有散去,究竟以太全光网和PON的区别在哪里呢?不如让我们回归到最本质的问题——什么是全光网?从宏观角度上看,只要使用了光纤,就是光网络,全部链路使用光纤,就是全光网。因此,使用光链路和以太架构进行组网的以太全光网路线,和使用光链路的PON,只不过是都用“光”结合了不同的组网技术路线,同样都是全光网方案。

 

 

PON(POL)与以太全光网方案对比(摘自《一张图读懂锐捷极简以太全光网》)

 

简单来说,PON和以太全光的区别主要在协议,光纤带来的好处,两种光方案共享,而协议的区别带来了架构和组网的区别,也带来了使用体验的差异。由于从家用的方案中变化而来,也让PON存在一些“先天短板”。

 

无源分光是PON的一把“双刃剑“,ONU之间共享带宽,如果园区网络内部横向流量需求大,经过分光过后的带宽无法满足需求,而不采用分光,使用1:1下行,OLT下行光口的成本也将被逐渐拉高,PON路线在成本上的优势也不复存在。

 

基于PON的路线,也让客户面临使用中需要维护两张网的问题,运维人员以太网几十年的技术积淀在此刻没了用处,重头学习到熟练使用的门槛也制约了从业人士的工作效率。

 

殊途同归,市场最终会给出真正的答案

全光网究竟会发展到什么样的终点,目前尚不可知,但我们非常肯定,一切技术进步的实践都源自于市场需求。现在,全光网络或许已经走在了“返璞归真”的路上。

 

早期只有PON一条路线之时,华为、华三等网络设备的主流厂商都在主推PON全光网络,而随着锐捷主推的以太全光网路线“异军突起”,华为和新华三也在调整自己的步调,陆续推出了自己的以太全光网方案。市场是“适者生存”最为激烈的地方,市场给的反应也最为直接,哪个好用,哪个就会成为主流。随着主流厂商的方向调整,甚至于不惜让自己两种路线的方案“自相残杀“,我们是不是可以猜测:以太全光才是市场的选择?

 

光网络终将何去何从?

新路线、新方案的推广从来不是一蹴而就,全光网如此,PON如此,以太全光网也是如此。作为光网络技术方案发展的受益人,市场越百花齐放,“内卷”越厉害,我们使用的时候就会拥有更高的性价比,更丰富的选择,更适合的路线。。全光网何去何从,终点将在何处,这里不做过多的推测,大浪淘沙,静观市场给我们最终的答案。