韧性光网络理念、体系架构和关键技术
唐雄燕1,2，王光全1,2，张杰2,3，王泽林1,2，满祥锟1，张贺1，沈世奎1,2，王伟2，张晨芳1，周彦韬1，董姗1，谭艳霞1，张传彪1（1中国联合网络通信有限公司研究院；2北京邮电大学；3内蒙古工业大学）
摘要：结合光网络（OTN）需求变化、技术发展演进趋势，及其面临的多样化挑战，从高可靠性和高安全等多角度剖析了韧性光网络的内在理念，并设计了全方位多层次的韧性光网络体系架构。基于该体系架构，详细分析了多项关键技术进展及行业创新实践，包括：跨层多域大规模组网下抗多点并发故障的高可靠光传送技术，可实现99.9999% 的光网络可用性；OTN 成帧与加密一体传输技术，可实现400G/800G 速率的业务加密传输；基于通感多维特征融合驱动的光链路威胁主动识别技术，可实现光网络主动式安全监测；基于信道噪声的物理层加密，可实现光网络的内生式安全防护；结合多参量态势实时感知技术，可实现面向差异化需求的光网络按需服务保障；面向智能算力的无损传输技术，可实现长距离无损传输和高效协同训练。相关技术从芯片到器件设备已实现自主可控，可显著提升光网络供应链安全。最后，对韧性光网络的未来发展趋势进行了展望。
关键词：光网络；韧性；高可靠性；高安全性
目录介绍
1 引言
2 韧性光网络理念与体系架构
3 关键技术进展及行业创新实践
3.1 跨层多域大规模组网下抗多点并发故障的高可靠光传送技术
3.1.1 概述
3.1.2 DNI 保护技术
3.1.3 基于持续滤波机制的多域级联OTN 保护倒换技术
3.1.4 ROADM 光层和OTN 电层协同的保护恢复机制
3.1.5 小结
3.2 光网络物理层加密技术
3.2.1 概述
3.2.2 OTN 加密技术
3.2.3 基于光纤信道噪声的物理层加密技术
3.2.4 融合量子技术的光网络加密传输
3.2.5 小结
3.3 基于通感融合的光链路风险识别技术
3.3.1 概述
3.3.2 基于前向感知的光链路风险识别技术
3.3.3 基于后向感知的光链路风险识别技术
3.3.4 小结
3.4 面向智能算力的长距无损传输技术
3.4.1 概述
3.4.2 RDMA 长距无损传输技术
3.4.3 超高可靠无损保护技术
3.4.4 小结
3.5 基于多参量态势感知的业务管控技术
3.5.1 概述
3.5.2 基于运行态的多参量光网络态势实时感知
3.5.3 面向业务差异化需求的光网络服务管控机制
3.5.4 小结
3.6 自主可控的韧性光网络
3.6.1 概述
3.6.2 供应链安全评估
3.6.3 产业链联合攻关提升自主可控能力
4 总结与展望
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