支持5G融合的开放型POL园区网

POL园区网的机遇和挑战

近年来，在园区网络建设中，POL（Passive Optical LAN）方案日益成为客户的首选，建设全光园区网已成为业界的统一认识。相比传统的以太网局域网，POL具有高安全、低能耗、长距离、长寿命、简化网络和集中运维等特点。基于长期在家宽市场发展PON接入网的投入和技术积累，运营商积极推动园区POL网络建设。例如，中国电信的FIRST教育专网采用了PON技术，酒店行业的PON网络也已规模覆盖，工业互联网领域已提出了工业PON的理念并开展了标准化工作。

POL和传统家宽的PON接入网相比，虽然采用相同的PON技术，但面临的组网环境更复杂、客户要求更高。POL园区网存在如下基本特点和诉求。

1） 承载的业务种类多，包括办公上网业务、安防监控业务、内网语音服务、工业数采业务、教育专网业务等。

2） 接入的终端多样化，包括新部署的ONU、传统的以太网交换机、无线AP、工业数采终端等。

3） 安全性和可靠性要求高，既要抵御外界的网络攻击，也要防范内部的非法用户访问和未认证终端接入。高可靠性要求提供网络级和设备级的冗余保护，特别在工业领域，要求达到99．999％的系统可用性。

4） 运维管理要求方便快捷。园区网是一个离散化的市场，运营主体可以是运营商代维、代理商、园区物业或客户单位，为了降低运维成本，业务部署必须尽可能的简单，运维管理必须尽可能的便捷。

5） 有线和无线的一体化接入。园区Wi－Fi覆盖需要部署大量的无线AP设备，包括5G专网的部署。POL必须解决这些异构化的网络设备带来的管控方面的挑战。

6） 边缘计算技术的运用。典型的边缘计算应用是视频监控图像识别，基于数据安全方面的要求，需要把边缘计算设施部署在园区内部。

7） 低延迟的要求。高精密度要求的工业控制系统，要求控制网络的时延低于1毫秒，传统的PON技术还不能完全满足要求。

此外，在特定场景中，大型工业园区多租户的管理、工厂数字化管理和工业控制系统的融合、酒店客房语音服务的便捷提供，都是当前客户关注的基本需求。

新一代的绿色POL园区网要实现全光园区覆盖的愿景，既要满足安全和易维等客户基本诉求，还要具备内嵌计算能力、低延迟PON、5G融合等方面的能力。

开放型POL园区网

在传统的POL组网中，OLT只是一个业务传输的管道，设备功能固化，新业务部署难。客户需要额外投资去建设网络防火墙、无线控制器、信息管理系统、软交换固话系统等业务系统，这些系统通常都安装在独立的服务器上，这些独立的设备构成了一个复杂的网络，增加了网络部署与运维的成本。

中兴通讯作为全球领先的PON网络设备提供商，业界首创将IT基础设施引入OLT内部，采用内置刀片板卡的设计，可以按需将独立物理设备（如安全防火墙、无线控制器等设备）虚拟化为软件VNF应用并安装到PON网络中，形成一个简单、易升级、易修改、易增加新功能的开放型网络。创新的POL技术方案，将帮助客户建设开放型POL园区网。

开放型POL园区网为客户创造诸多价值。

安全赋能：安装虚拟防火墙，实现内网用户的上网认证和网络攻击的防御。

计算赋能：在OLT上部署边缘计算，在性能和成本之间取得最佳平衡。

无线管控：OLT集成vAC应用，实现园区AP设备的统一管理。

端到端切片：提供刀片计算资源，满足切片的需要，实现不同业务之间安全隔离和差异化QoS的要求。

简化运维：通过虚拟化简化网络，运维工作都集中在OLT设备上，减轻了运维工作量。

低延迟POL园区方案

PON技术采用上行TDM的工作模式，为及时发现新接入或新上电的ONU，OLT PON端口侧需要定时开窗（如每1～10秒），以便新ONU完成接入OLT所需的注册、测距等流程。在开窗期间，所有处于正常工作状态的ONU暂停发送上行数据。根据标准规定，250微秒的开窗周期，给ONU带来的延迟将是250微秒。

为消除PON开窗注册机制带来的延时，中兴通讯凭借在PON技术领域的多年积累，继首家提出和发布Combo PON方案，又创新提出低延时PON方案。在低延时PON方案中，OLT侧采用Combo PON， ONU侧引入低延时ONU，将Combo PON的10G PON通道用于转发业务，而将GPON通道专用与PON的控制和管理信息，从而大幅降低业务转发时延。10G PON延时从毫秒级降到100微秒以下，满足工业控制的低延时需求。

低延时PON技术，把PON的应用领域扩展到延时有苛刻要求的领域，为构建全光园区网奠定了基础。

POL园区网与5G技术的融合

与Wi－Fi相比，5G具备低延时和抗干扰两大优势，它应用于园区专网是一种趋势，目前业界已在积极探索。在开放型的POL园区里部署5G室外宏站＆室分系统，通过专门的频点，可以解决Wi－Fi无法满足的场景需求。OLT可以集成轻量化的5G UPF，接入5G的DU设施，形成POL＋5G的有线无线一体化下一代园区方案。

中兴通讯凭借端到端完整方案的能力，在管控、PON、交换机、5G等重要领域进行布局，持续推进开放型POL企业园区网方案的技术演进，践行“5G改变社会”的愿景。