面临络绎不绝的数据大水，全球在鼎力推动5G收集的商用，以减缓年夜数据传输给带宽带来的庞大压力，5�����APPG手艺具有诸多劣势，可是在传输中也面对几年夜要害问题：若何将OTN从城域/主干延长到5G承载/接入？ 5G X-Haul的手艺若何收敛？ 若何加快“后100G”时期光传输的推动？ 若何实现1T以上OTN板卡并包管功耗仍然知足要求？

今朝，在100G OTN互换毗连上传输的以太网、存储、常识产权（IP）/多和谈标签互换（MPLS）和4G/5G通用公共无线接口（CPRI）/eCPRI办事，已被证实是今天在城域网和长距收集上最可以或许高效利用光纤、功耗和本钱的高效益摆设处理方案。而为了知足高度互联世界的预期带宽增加，收集运营商正在追求以200G、400G和新的长距收集FlexO毗连来扩大其收集。

5G基站和承载网的演化

要处理5G承载中所具有的问题，就要先领会5G基站架构的转变。Microsemi资深产物司理郎涛注释，“4G时期的基站分工很是明白，远端射频组件和保守的基站处置单位各司其职，数据经由过程CPRI和谈进行传输。但是到了5G时期，基站的最年夜改变来自在虚拟化手艺的引入。这意味着需要把年夜量公用装备尽量的经由过程办事器或数据中间放到云端进行处置，把没法经由过程X86虚拟化处置的部门放到定制化硬件加快装备中。斟酌到CPRI没法承载额外的年夜流量带宽，还需要在射频端插手物理层功能并进行带宽紧缩，这是5G RAN架构比力年夜的转变。”

所谓虚拟化就是，不消保守存储的思绪实现某些功能，功能条理越高，越易利用办事器实现，而底层利用X86办事器效力不敷，因而把底层进行切割，分成办事器和硬件两部门实现。尽量多的在X86办事器长进行处置，不消公用芯片、公用装备实现，所有功能集中到数据中间，如许的益处是，保守数据中间能够引入到运营商收集中。

与4G时期比拟，5G承载收集最少需要处理以下问题：年夜容量／年夜带宽，以处理５G暴增的流量；低时延，以撑持诸如车联网之类uRLLC营业；刚性隔离的切片层和收集硬切片，以撑持各类垂直利用场景和行业；高精度时候同步，以知足PTP C类装备的目标；撑持新的25GE/50GE接口，与5G射频单位对接；低功耗，包管容量倍增后功耗不增添；保守的回传网被逻辑划分为前传，中传和回传。每段会有分歧的承载要求但但愿有同一的承载手艺和装备；基带处置的虚拟化需要新的公用硬件加快装备来减轻办事器的负荷；可以或许帮忙运营商下降CAPEX和OPEX。

OTN从2.0走向3.0是必定之路

在5G承载的需求中， 有一些是OTN自己固有撑持的，好比硬切片。OTN的通道之间是时分复用的，所所以完全物理隔离的。OTN交叉，对年夜容量，年夜带宽的撑持，和完美的OAM机制，这些都是OTN原本就具有的的劣势。同时，OTN也在不竭演进，OTN 1.0基在10G点对点波分复用（WDM）毗连；OTN 2.0成立在OTN互换上，是现今的支流100G光毗连；OTN 3.0有助在新的25GE、50GE、200GE、400GE和FlexE接口经由过程新的400G OTN、OTUCn和FlexO互换毗连进行传输。面临5G承载的诸多需求，OTN正开启超100G速度的3.0时期。

OTN 3.0有两年夜特点：第一，单波长传输速度跨越100G，而且从之前离散的固定的速度（OTU1/2/3/4），改变成矫捷可变的速度（OTUCn）。OTUCn能够是100G以上，以5G为增量的任何速度。这极年夜提高了波长和收集的操纵率。好比某段光纤经由过程相关调制后单波长能够撑持350G带宽，用OTU4的话只能承载3个OTU4或300G，剩下50G带宽被华侈了。而用OTUCn则能够撑持350G速度，完全操纵带宽资本。第二，特地针对挪动承载进行优化。好比：优化硬件和软件设想，下降时延至1微秒的程度；增添新的25GE/50GE客户侧接口，便利接入5G射频单位的eCPRI 旌旗灯号；晋升硬件以撑持纳秒级的时钟戳精度， 并实此刻OTN上传送高精度时候的机制。

经由过程晋升和优化，OTN 3.0 真正能知足5G承载中L1层的需求，成为5G承载中L1层的抱负选择。它和底下的光层交叉（ROADM），上面的分组互换或三层路由配合构成了完全的多条理的5G承载网。每一个条理上能够自力交叉或互换，最年夜限度地减低了收集时延，扩年夜了收集容量。

DIGI-G5完全撑持OTN 3.05G收集

要将OTN 3.0的庞大劣势引入到5G承载中去，一样需要硬件的撑持，Microsemi努力在OTN和5G X-Haul的研究开辟，DIGI-G5产物是第五代OTN芯片，完全撑持OTN 3.0 的产物，具有单片600G的OTN互换处置能力，撑持矫捷的超100G速度，在时延、时候戳精度、功耗等设想上都做了年夜幅度优化和改良，能完全知足OTN3.0和5G承载的要求。操纵DIGI-G5，装备制造商能够开辟出年夜在1T比特容量的OTN板卡，知足年夜容量OTN/WDM装备的要求。

DIGI OTN互换软件开辟套件（SDK）供给了一个利用驱动的硬件笼统层（HAL），它将营业路径设置简化为几个利用法式接口（API）挪用，从而帮忙OEM加速开辟周期。DIGI-G5的板上ARM 处置器能够经由过程从主机中心处置单位（CPU）中卸载复杂和时候要害的操作（如营业路径设置装备摆设、庇护互换和开消治理），以实现Tbps利用机能。DIGI-G5答应OEM厂商按照需要，经由过程软件界说收集（SDN）节制的收集架构来扩大他们的软件机能。